CN105334277A

CN105334277A - 用于葡萄酒农残分析的快速前处理方法及检测方法

Info

Publication number: CN105334277A
Application number: CN201410244882.6A
Authority: CN
Inventors: 章晴; 陈士恒; 杨永坛
Original assignee: Cofco Corp; Cofco Nutrition and Health Research Institute Co Ltd
Current assignee: Cofco Corp; Cofco Nutrition and Health Research Institute Co Ltd
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2016-02-17
Anticipated expiration: 2034-06-04
Also published as: CN105334277B

Abstract

本发明涉及对葡萄酒进行前处理的方法，所述葡萄酒是待进行农药残留量检测的样品，其特征在于，所述方法包括提取、净化、浓缩三个步骤。本发明还涉及对葡萄酒进行农药残留量检测的方法，该方法使用本发明所述的前处理方法对葡萄酒样品进行前处理。本发明所述前处理方法能够实现对将要进行农残检测的葡萄酒样品进行快速的前处理，其步骤少，耗时短，无需大量的有机溶剂，十分环保，且成本较低。

Description

用于葡萄酒农残分析的快速前处理方法及检测方法

技术领域

本发明涉及用于葡萄酒农残分析的快速前处理方法以及使用该前处理方法进行的检测方法。具体而言，本发明通过对葡萄酒样品进行快速前处理，从而采用气相色谱-质谱分析法对葡萄酒中多种农药的残留量同时进行检测。

背景技术

杀菌剂是对病原微生物有杀死作用或抑制生长作用的药剂，应用范围广。酿酒葡萄易感染真菌性疾病，因此在种植过程中需多次喷撒杀菌剂，包括硫制剂、铜制剂、胺类、芳香族类、苯并咪唑类、二酰亚胺类***类等。杀虫剂和除草剂也是防止有害生物保护植株的重要农药，常用的包括有机磷类、有机氯类、拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类和二苯醚类等。残留的农药不仅抑制酒精发酵，也使葡萄酒产品对人体健康构成潜在威胁。

葡萄酒是新鲜葡萄或葡萄汁经过发酵获得的饮料，含有大量的多酚、糖、色素、维生素和矿物质，基质复杂，对痕量的农药残留检测存在严重干扰。需对葡萄酒样品进行适当的前处理后，再采用气相色谱-质谱法同时定性定量分析多种农药残留。目前，国内外研究葡萄酒中农药残留的前处理方法主要有液液萃取、振荡提取、固相萃取、固相微萃取、凝胶渗透色谱等方法，这些方法操作具有诸多缺点，如步骤较多，耗时较长，操作人员需与大量的有机溶剂接触，污染环境，且成本较高。

发明内容

针对上述技术问题，本领域迫切需要能够缩短样品前处理时间、节省溶剂、降低成本的检测方法。

对此，本发明的目的在于克服现有样品前处理技术处理时间长、消耗溶剂多等缺点和不足，使用快速、有效和低成本的样品前处理过程，能够对葡萄酒中多种农药的残留量同时进行检测。

本发明的第一方面涉及对葡萄酒进行前处理的方法，该葡萄酒是待进行农药残留量检测的样品，该前处理方法包括如下步骤：

(1)提取：向所述葡萄酒中加入内标物、含1％乙酸的乙腈、氯化钠、无水乙酸钠，振摇，然后在冰袋的存在下超声提取，再加入干燥剂后振摇，然后离心分离；

(2)净化：将由所述步骤(1)中得到的上清提取液与吸附剂和干燥剂混合，振摇，再离心分离；

(3)浓缩：将由所述步骤(2)中得到的上清净化液浓缩，通过滤膜进行过滤，以待进一步的农药残留量检测。

在优选的实施方式中，本发明所述的前处理方法可具有如下技术特征中的一项或多项：内标物为环氧七氯B；步骤(1)中的干燥剂为无水硫酸镁；吸附剂为石墨化炭黑和N-丙基乙二胺键合硅胶；步骤(2)中的干燥剂为无水硫酸镁；步骤(3)中的浓缩采用在30℃下氮吹的方式进行；所述滤膜是孔径为0.22μm的尼龙滤膜。

在优选的实施方式中，各试剂的用量为：葡萄酒10g；含1％乙酸的乙腈20mL；氯化钠4g；无水乙酸钠1g；步骤(1)中的干燥剂6g；作为吸附剂的石墨化炭黑25-100mg，优选50mg；作为吸附剂的N-丙基乙二胺键合硅胶100-300mg，优选250mg；步骤(2)中的干燥剂1g。在进一步优选的实施方式中，在所述步骤(2)中，使用10mL由所述步骤(1)中得到的上清提取液；和/或在所述步骤(3)中，使用5mL由所述步骤(2)中得到的上清净化液。

在一个非常优选的实施方式中，所述方法包括如下步骤：

(1)提取：向10g所述葡萄酒中加入环氧七氯B，加入20mL含1％乙酸的乙腈、4g氯化钠、1g无水乙酸钠，振摇2min，然后在冰袋的存在下超声提取20min，再加入6g无水硫酸镁后振摇2min，然后以3000r/min离心分离5min；

(2)净化：将10mL由所述步骤(1)中得到的上清提取液与50mg石墨化炭黑、250mgN-丙基乙二胺键合硅胶和1g无水硫酸镁混合，振摇2min，再以6000r/min离心分离3min；

(3)浓缩：将5mL由所述步骤(2)中得到的上清净化液在30℃下用氮吹的方式浓缩至1mL，通过孔径为0.22μm的尼龙滤膜进行过滤，以待进一步的农药残留量检测。

在进一步优选的实施方式中，步骤(1)在50mL离心管中进行，步骤(2)在15mL聚丙烯离心管中进行，步骤(3)在带有精准刻度的5mL玻璃离心管中进行。

本发明的第二方面涉及对葡萄酒进行农药残留量检测的方法，该检测方法包括使用本发明第一方面所述的前处理方法对葡萄酒进行前处理的步骤。在优选的实施方式中，在前处理步骤完成后通过GC/MS进行农药残留量检测。

本发明所述前处理方法能够实现对将要进行农残检测的葡萄酒样品进行快速的前处理，其步骤少，耗时短，无需大量的有机溶剂，十分环保，且成本较低。

本发明所述前处理方法的一个重要特征是在冰袋的存在下进行超声提取。虽然通过例如将提取液体系在冰箱中冷藏一定时间再进行提取也能达到类似的提取效果，但这样会大大增加步骤(1)所需要的时间，对于实现快速前处理是不利的。如果控制室温或超声机水浴的温度(例如通过空调或恒温传感控制装置)来缩短时间，又会明显增加检测成本，也不利于本方法在酒厂的实际应用。事实上，采用冰袋来降低超声工序期间的温度，不仅能够实现快速提取，同时由于冰袋可以重复利用，使得本发明的方法在时间和经济成本两方面都具有明显的优势。

此外，虽然现有技术中存在一些针对水果、蔬菜、中草药等样品的农残检测前处理技术，但其所针对的样品基质与本发明的葡萄酒基质相差较大(即使是水果葡萄的基质也与葡萄酒基质不同)。葡萄酒是采用专用的酿酒葡萄，以新鲜的葡萄或葡萄汁为原料，经过发酵产生的含一定酒精度的产品。酿酒葡萄与水果葡萄相比，其糖分、酸度和酚类物质(主要是单宁)含量更高；经酵母发酵和橡木桶陈酿后，葡萄酒中还含有12-14％的酒精、高级醇和酯、橡木内酯等物质。因此，不宜用针对其它基质的已有前处理方法对葡萄酒样品进行处理。

附图说明

图1是0.100μg/mL52种农药标准品总离子流色谱图。

具体实施方式

在本发明的下述示例性的具体实施方式中，所使用的仪器包括：7890A-5975C气相色谱-质谱仪(美国Agilent公司)、TG16-II台式高速离心机(长沙平凡仪器仪表有限公司)、BSA224S-CW电子天平(德国赛多利斯集团)、SB-3200DTDN超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司)、TTL-DCII氮吹仪(同泰联科技发展有限公司)、QL-902旋涡混合器(海门其林贝尔仪器制造有限公司)。

在本发明的下述示例性的具体实施方式中，所使用的农药标准品包括：霜霉威、内吸磷、杀虫脒、甲拌磷、特丁硫磷、嘧霉胺、百菌清、磷胺、七氯、杀螟硫磷、马拉硫磷、倍硫磷、对硫磷、腐霉利、苯线磷、丙溴磷、氟硅唑、除草醚、p,p`-DDE、p,p`-DDD、o,p`-DDT、p,p`-DDT、戊唑醇、氟环唑、氯菊酯、咪鲜胺、嘧菌酯、敌敌畏、仲丁威、灭线磷、治螟磷、α-666、β-666、γ-666、δ-666、地虫硫磷、氯唑磷、甲基对硫磷、甲霜灵、艾氏剂、乙霉威、毒死蜱、己唑醇、狄氏剂、腈菌唑、异狄氏剂、烯唑醇、丙环唑、炔螨特、甲氰菊酯、蝇毒磷、氰戊菊酯(德国Dr.EhrenstorferGmbH公司)。

在本发明的下述示例性的具体实施方式中，所使用的其它试剂包括：乙腈(色谱纯，Fisher公司)；环氧七氯B(德国Dr.EhrenstorferGmbH公司)；乙酸(分析纯，北京化工厂)；无水硫酸镁、无水氯化钠(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)；无水乙酸钠(分析纯，北京化工厂)；石墨化炭黑(GCB)、N-丙基乙二胺键合硅胶(PSA)(博纳艾杰尔科技有限公司)；葡萄酒样品购自超市。

实施例

1.标准溶液的配制

将标准品溶液用丙酮稀释并配制成10μg/mL的混合标准储备液，于-18℃条件下储存。

2.样品的前处理

提取：取10g摇匀后的葡萄酒置于50mL离心管中，加入适量内标物(环氧七氯B)，加入20mL乙腈(含1％乙酸)、4g氯化钠和1g无水乙酸钠，手动振摇2min后超声提取20min，超声时需加冰袋以防止水温快速升高，加入6g无水硫酸镁后快速振摇2min，于低速离心机中以3000r/min离心5min。

净化：取15mL聚丙烯离心管，加入50mg石墨化炭黑、250mgN-丙基乙二胺键合硅胶和1g无水硫酸镁，转入上述上清提取液10mL，手动振摇2min后，以6000r/min离心3min。

浓缩：取5mL带有精准刻度的玻璃离心管，加入上清净化液5mL，在30℃条件下用氮气浓缩至1mL，样品过0.22μm尼龙滤膜后，待GC/MS分析。

3.GC/MS仪器条件

色谱柱：DB-5ms毛细管柱，30m×0.25mm×0.25μm，恒流模式，流速1.0mL/min；

进样口：不分流模式，温度280℃，进样量1μL；

升温程序：100℃保持1，以20℃/min升至150℃，5℃/min升至300℃；后运行温度300℃并保持2min，后运行时间5min；

载气：He，纯度≥99.999％。

质谱检测器检测条件：选择离子监测模式(SIM)；电子轰击离子源(EI)70eV；离子源温度230℃；四级杆温度150℃；接口温度280℃。

4.线性范围

在采用本文实施例中的前处理方法的情况下，52种农药分离良好(见图1)。用空白葡萄酒基质将10μg/mL的混标储备液逐级稀释至浓度为1.000、0.500、0.200、0.100、0.050、0.020、0.010μg/mL的混标溶液进行测定，以农药组分与内标物的峰面积比对浓度比绘制标准曲线，线性方程及相关系数见表1。

表1线性方程及相关系数

由上述表1中的数据可以看出，所列出的52种农药在0.010～1.000μg/mL的浓度范围内，线性相关系数R均大于0.99，表明具有良好的线性相关性。

5.加标回收和精密度实验

称取10g摇匀后的葡萄酒，添加混标溶液使样品的添加浓度分别为0.02mg/kg、0.04mg/kg、0.20mg/kg，按上文实施例中的实验方法进行分析，各添加水平下的平均回收率、相对标准偏差与定量限(以定量离子10倍信噪比计，即LOQ＝10×S/N)见表2。

由表2的数据可以看出，所列出的52种农药在低、中、高3个添加浓度水平下，均具有较好的回收率和较小的相对标准偏差(RSD)，检测定量限可以满足企业日常检测的需求。

Claims

1.一种对葡萄酒进行前处理的方法，所述葡萄酒是待进行农药残留量检测的样品，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中：所述内标物为环氧七氯B；和/或所述干燥剂为无水硫酸镁。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中：所述吸附剂为石墨化炭黑和N-丙基乙二胺键合硅胶；和/或所述干燥剂为无水硫酸镁。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中：所述浓缩采用在30℃下氮吹的方式进行；和/或所述滤膜是孔径为0.22μm的尼龙滤膜。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，各试剂的用量为：葡萄酒10g；含1％乙酸的乙腈20mL；氯化钠4g；无水乙酸钠1g；步骤(1)中的干燥剂6g；作为吸附剂的石墨化炭黑25-100mg，优选50mg；作为吸附剂的N-丙基乙二胺键合硅胶100-300mg，优选250mg；步骤(2)中的干燥剂1g。

6.如权利要求5所述的方法，共特征在于，在所述步骤(2)中，使用10mL由所述步骤(1)中得到的上清提取液。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，使用5mL由所述步骤(2)中得到的上清净化液。

8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)在50mL离心管中进行，所述步骤(2)在15mL聚丙烯离心管中进行，所述步骤(3)在带有精准刻度的5mL玻璃离心管中进行。

10.一种对葡萄酒进行农药残留量检测的方法，其特征在于，所述检测方法包括使用权利要求1-9中任一项所述的方法对所述葡萄酒进行前处理的步骤；优选地，在所述前处理步骤完成后通过GC/MS进行农药残留量检测。