茶葉中草甘膦和氨甲基膦酸殘留量的測定

草甘膦（GLY）是一種高效、低毒、廉價的內吸傳導型廣譜滅生性除草劑，被廣泛施用于茶園等農業生產中。隨著草甘膦的廣泛使用，其在茶葉、水果等植物源食品中殘留量的檢測越來越受到關注。草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸具有極性強、易溶于、難溶于各種有溶劑，這給常規檢測帶來了極大的困難和挑戰。

 

逗點生物在2021年推出過檢測茶葉中Copure®草甘膦的專用柱（貨號：COGLY3000）及其應用方案。

 

然而，客戶在方法開發時依然遇到了很多問題，如方法很難重現、峰形不好、質譜找不到母離子等，鑒于此我司對該法進行了完善，詳細考察了其前處理條件，并用優化后的方法對紅茶、綠茶、青茶進行了樣品處理，都能夠獲得滿意的實驗結果。本文把完善后的方案及優化過程一并呈現給大家，供參考。
 

一、樣品提取

準確稱取經粉碎的茶葉1.0 g于50 mL離心管中，加入濃度為 10 μg/mL草甘膦內標100 μL，再加入10 mL 水，渦旋混勻15 min，超聲提取15 min，以10000 r/min離心5 min，待凈化。

 

二、樣品凈化

移取5 mL上清液至50 mL 離心管中，加入5 mL二氯甲烷，渦旋混勻5 min，以10000 r/min離心5 min，取2.5 mL上清液過固相萃取柱（使用前用3 mL甲醇和3 mL水活化），棄掉前端幾滴液體，再收集后續流出液，待衍生。
 

▲Copure®草甘膦專用柱▲

 

三、衍生

取1.0 mL 上述的凈化液，加入0.2 mL 50 g/L 硼酸鈉緩沖溶液，渦旋混勻，再加入0.2 mL 10 g/L FMOC-Cl 丙酮衍生液，渦旋混勻后置于45 ℃下衍生2 h，以10000 r/min離心5 min，過0.22 μm濾膜，上機測試。

 

四、標曲配制

吸取一定量的混合標準溶液和同位素內標溶液，用水稀釋定容至1.0 mL，使每毫升混合標準工作液含有同位素內標100 ng/mL。加入 50 g/L 硼酸鈉緩沖溶液0.2 mL，混勻，再加入10 g/L FMOC-Cl溶液0.2 mL，渦旋混勻后同樣品置于45 ℃下衍生2 h，配制成上機濃度分別為5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL、200 ng/mL。

 

五、儀器條件

【液相部分】

色譜柱：Commail® BEH T-C18

(2.1 mm×100 mm,3 μm)

流動相：A：5 mmol/L乙酸銨溶液  B：乙腈

流速：0.4 mL/min   

柱溫：30℃   

進樣量：5 μL

洗脫程序：梯度洗脫表1

表1 梯度洗脫程序

 

【質譜條件】

離子源：HESI      

電噴霧電壓：3500 V     

鞘氣壓力：40 arb  

輔氣壓力：10 arb    

離子傳輸管：260 ℃     

輔氣溫度：350 ℃

表2 組分名稱、保留時間

及特征離子一覽表（*為定量離子）

 

六、實驗結果

【測試數據】

表3 加標回收率結果

【測試色譜圖】

圖1 添加水平為0.50 mg/kg的鐵觀音總離子流圖

 

七、實驗過程分析

【衍生劑濃度】

如圖2所示，考察衍生劑濃度分別為1g/L、5g/L、6g/L、8g/L、10g/L和20g/L，添加量為0.2 mL時標液中目標物的峰面積變化，從圖中可以看出衍生劑加入量≥6g/L時，目標物峰面積無明顯變化。考慮到樣本中的基質會消耗一定量的衍生劑，建議適當增大衍生劑的濃度，方案中衍生劑的濃度為10 g/L。

圖2衍生劑濃度對目標物的影響
 

【衍生時間】

考察不同衍生時間，0.5~4小時（衍生溫度40℃）及12小時（室溫過夜20 ℃）。結果如圖3所示，草甘膦和氨甲基磷酸在衍生時間≥2小時，目標物峰面積無明顯變化，室溫過夜有利于衍生完成。綜合考慮時效性，方案中衍生時長為2小時。
 

圖3 衍生時間對目標物的影響
 

【衍生溫度】

考察不同溫度對衍生的影響，衍生溫度大于35 ℃時，草甘膦和氨甲基膦酸以及內標的峰面積無太大差異，方案中選擇45℃為衍生溫度。