嬰幼兒食品中農(nóng)藥殘留的鑒定

　　目標

　　利用沃特世超液相色譜（UPLC®）系統(tǒng)的強大功能與Xevo™ TQ質(zhì)譜的快速采集速度相結合，用于快速鑒定嬰幼兒食品中的農(nóng)藥殘留。

　　簡介

　　隨著世界人口的增加，滿足居民日益增長的食品需求顯得日趨重要。消費需求量的增長致使農(nóng)民更多地使用農(nóng)藥，以增加產(chǎn)量及使得其生產(chǎn)經(jīng)營更有效。農(nóng)藥使用量的增加與非法使用，加上落后的農(nóng)業(yè)水平，使得農(nóng)藥與其代謝物殘留在食品中，嚴重危害人體健康。

　　許多國家有著嚴格的農(nóng)藥使用法規(guī)，立法機構對食品中的農(nóng)藥zui高殘留量1（MRLs）進行規(guī)定，要求使用靈敏、有選擇性且可靠的分析技術進行分析。歐盟嬰幼兒食品規(guī)范（2003/13/EC2）包含一系列GC與LC可檢測的農(nóng)藥，此類禁用農(nóng)藥在嬰幼兒食品中的zui高含量不得超過0.003 mg/kg，或不得超過0.004 - 0.008 mg/kg的*。該規(guī)范被認為是目前法規(guī)中zui嚴格的。

　　為達到檢測限要求，需要開發(fā)針對復雜基質(zhì)的通用樣品制備技術，還需提高樣品通量，這是食品安全檢測實驗室當今要面對的挑戰(zhàn)。通過單個儀器使用一個多殘留檢測方法，消除了改變方法參數(shù)的需要，從而顯著提高實驗室的率。對于實驗室來說，經(jīng)常需要分析大量不同法規(guī)要求的農(nóng)殘。

　　這篇應用文獻描述了一個快速分析水果和肉類嬰幼兒食品中農(nóng)藥殘留的解決方案，該方法能夠超出目前歐盟與法規(guī)的*。
 

　　試驗

　　這個多殘留檢測法使用了DisQuE™ （QuEChERS類分散固相提?。┨崛》椒?，如下所述：

　　提取步驟：3
　　1. 向50 mL DisQuE提取管中加入15g嬰兒食品勻漿，再加入15 mL 1%的乙酸/乙腈。
　　2. 振蕩1分鐘充分混勻，使用> 1500 rcf離心1分鐘。
　　3. 吸取1 mL上述乙腈提取液至2 mL DisQuE 清除管
　　4. 振蕩 30秒，> 1500 rcf離心1分鐘。
　　5. 吸取100 μLzui終提取液至進樣瓶，加入900 μL水稀釋混勻，然后混勻。


 

MS系統(tǒng)：	Xevo TQ MS
離子化模式：	ESI
毛細管電壓：	0.6 kV
去溶劑氣：	氮氣，1000 L/Hr，400 ?C
錐孔氣：	氮氣，25 L/Hr
源溫度：	120 ?C
采樣：	多反應監(jiān)測（MRM）
碰撞氣：	氬氣：3.5 x 10-3 mBar
詳細MS參數(shù)請參閱文末的附錄1。

　　Quanpedia：數(shù)據(jù)庫與方法創(chuàng)建工具

　　方法創(chuàng)建整合了Quanpedia™的使用，該數(shù)據(jù)庫可用定量LC/MS方法信息進行搜索，并可根據(jù)用戶信息進行更新。
 

圖一：Quanpedia是簡便易行的方法創(chuàng)建工具與MS數(shù)據(jù)庫。

　　Quanpedia的數(shù)據(jù)錄入的相關信息包括化合物名稱、*SIR/MRM采集方法參數(shù)、可接受的確認離子比，適當?shù)腖C方法以及預計峰保留時間。對于*次需要得到高質(zhì)量結果的快速、多用戶環(huán)境，Quanpedia可提供一個簡便方法快速創(chuàng)建完整的LC/MS數(shù)據(jù)與采集方法。

　　采集與處理方法

　　通過沃特世MassLynx™4.1版軟件采集上述數(shù)據(jù)。InliStartTM軟件整合在MassLynx之中，可自動優(yōu)化樣品的MS參數(shù)，同時監(jiān)測MS系統(tǒng)的健康度，可減少高強度操作下故障處理與維護時間。

　　結果與討論

　　嬰幼兒食品中農(nóng)藥殘留分析方法結合使用ACQUITY UPLC系統(tǒng)與Xevo TQ MS系統(tǒng)：超液相色譜連接串聯(lián)四極質(zhì)譜（UPLC/MS/MS）在MRM模式下運行，該串聯(lián)四極質(zhì)譜提供選擇性的檢測技術，是實驗室所需技術的*。4

　　串聯(lián)四極質(zhì)譜（Xevo TQ MS 系統(tǒng)）提供的選擇性，相對單四極質(zhì)譜更顯優(yōu)勢，能夠更可靠地對共洗脫物進行定性和定量。圖二為豐索磷與特丁磷在3.32分鐘共洗脫的情況，所有的駐留時間經(jīng)過優(yōu)化后使得每個峰都有約12個數(shù)據(jù)點。

　　上述數(shù)據(jù)通過TargetLynx™應用管理程序處理，該MassLynx定量軟件包可自動處理和報告定量數(shù)據(jù)，并包括用戶規(guī)定*或法規(guī)*一定范圍內(nèi)的樣品確認檢查。
 

圖二： 1ng/mL水溶液一針進樣得到的17種農(nóng)藥殘留色譜圖

　　QCMonitor：實現(xiàn)質(zhì)控自動化

　　QCMonitor™可自動進行實時定量數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)測，以確定進樣是否滿足用戶規(guī)定的容許量。QCMonitor可自動決定是否繼續(xù)進樣或是否需要更詳細的檢查，以確保高價值的實驗室資源得到充分利用。如校正曲線、QC或空白樣品未達到允許誤差范圍值可再次進樣，如出現(xiàn)更差情況，該批次可被忽略，跳到其他批次繼續(xù)進樣。對整夜進樣而言這一點尤為重要（儀器無人看守）。其電子郵件發(fā)送功能可在出現(xiàn)差異時發(fā)送郵件，及時地向化學操作員報警。

　　進行MRM的同時可得到高靈敏度的全掃描數(shù)據(jù)，能夠更加方便地診斷共提取干擾物是否是QCMonitor錯誤報告的源頭，這拓展了LC/MS/MS分析的空間。TargetLynx 軟件方法編輯器中包括了QCMonitor，詳見圖三。
 

 

　　圖三：包括QCMonitor在內(nèi)的詳細參數(shù)可通過TargetLynx軟件方法編輯器進行修改。重要參數(shù)是：標樣校正設置、允許誤差值以及在進樣未能達到設定標準后可采取的行動。

　　校正曲線通過不同濃度標樣進樣后獲得，通過權重參數(shù)為1/x獲得了很好的線性關系，詳見圖四。

　　以TargetLynx作為標準，定量過程比以往更簡單，數(shù)據(jù)瀏覽器與報告生成器可清晰地指出樣品殘留量高于zui低報告水平。

　　使用ACQUITY UPLC系統(tǒng)與Xevo TQ MS系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可進行離子比確認，圖四與圖五是未達到標準要求的乙拌磷砜的離子比。用戶可便捷地操作TargetLynx軟件方法編輯器，設置每個化合物離子比的范圍。以紅/白方框顯示每次進樣是否達到允許值，圖五顯示的進樣濃度為0.7 ng/mL（樣品濃度0.007 mg/kg），但定性與定量MRM通道離子比不在分析員設定的誤差范圍之內(nèi)。歐盟的離子比確認法規(guī)要求對于農(nóng)殘分析是很重要的（見文件SANCO/2007/3131.5）。將鼠標置于紅框上會顯示問題的詳細說明。如圖所示，實際離子比不在分析員設定的限度之內(nèi)。此功能可自動進行計算，使得分析員的實驗室工作過程提高工作效率和簡化工作流程。
 

　　圖四 TargetLynx軟件瀏覽器顯示了加工水果類嬰兒食品提取物中0.001 mg/kg的硫線磷。紅框標記為超出可接受限度之外的離子比。
 

　　圖五：放大顯示用戶信息，TargetLynx軟件的標記超限離子比結果。
 

　　TrendPlot：監(jiān)測系統(tǒng)長期健康度
　　TrendPlot™工具可提供確認實驗室Xevo TQ MS系統(tǒng)所產(chǎn)生的高質(zhì)量、一致性的結果數(shù)據(jù)。在日常分析操作中，可通過分析特定樣品短期批次內(nèi)與長期批次間的趨勢作圖，如：丙線磷樣品趨勢圖可很容易地發(fā)現(xiàn)超限數(shù)據(jù)，詳見圖六。
 

圖六：TrendPlot工具顯示了批次內(nèi)或多批次疊加出現(xiàn)超限數(shù)據(jù)

　　結論

　　我們開發(fā)了適用于LC檢測和確認的快速多殘留檢測方法，該方法分析加工水果、肉類嬰兒食品中的農(nóng)藥殘留檢測限優(yōu)于法規(guī)的要求。

　　結合使用功能強大的UPLC與快速MS數(shù)據(jù)采集技術可進一步提率和增加樣品通量，ACQUITY UPLC與Xevo TQ MS結合帶來的優(yōu)勢（見圖七）：

　　■ 提高色譜分離度，縮短分析時間。
　　■ 結合MRM確認功能。
　　■ 遵照法規(guī)要求（如SANCO）。
　　■ InliStart技術可降低復雜操作、培訓新用戶、費時的故障排查和維護等的負擔。
　　■ ACQUITY UPLC與Xevo TQ MS系統(tǒng)結合使用可為任何一個實驗室?guī)韟ui的性能。
　　■ 自動系統(tǒng)設置與質(zhì)控系統(tǒng)簡化入門操作。
 

圖七 ACQUITY UPLC/ Xevo TQ MS。

　　沃特世UPLC/MS/MS解決方案為盈利性質(zhì)的實驗室?guī)淼膬?yōu)勢在于，它具有*的效率，可節(jié)約分析時間，降低樣品重新測試的需求，提高實驗室生產(chǎn)力。并可通過減少實驗室耗材用量和溶劑消耗來節(jié)約成本，支持環(huán)保。

　　UPLC/MS/MS分析實際食品樣品中大量農(nóng)殘的方法具有高靈敏度，這說明對大范圍的食品樣品的快速農(nóng)殘分析方法是理想的。