GC-MS测定茶叶中二硫代氨基甲酸酯类农药残留

摘要 ［目的］通过优化茶叶前处理条件、进样方式、色谱条件等，建立气相色谱-质谱联用（GC-MS）测定茶叶中二硫代氨基甲酸酯（盐）类（DTCs）农药残留的方法。［方法］茶叶中的二硫代氨基甲酸酯（盐）类农药在加热密闭的顶空瓶中与含氯化亚锡的无机酸发生反应，定量释放出二硫化碳，经正己烷萃取，采用GC-MS测定。同时用福美双、代森锌及丙森锌标准溶液测试其转化率，并对购买的50批市售茶叶样品中的二硫代氨基甲酸酯（盐）类农药的残留量进行统计分析。［结果］二硫化碳在0.01～1.00 mg/L线性关系良好，加标回收率为85.6%～101.4%，RSD为4.6%～6.9%，均能满足农药残留检测要求，方法检出限为0.02 mg/kg。福美双、代森锌和丙森锌的转化率在99.6%～102.2%。购买的50 批市售茶叶中DTCs农药检出率为16%，平均值为0.14 mg/kg。［结论］该方法操作简单、快速、灵敏度高，适合于茶叶中二硫代氨基甲酸酯（盐）类农药的测定。购买的50批市售茶叶样品中二硫代氨基甲酸盐类农药有一定的食品安全风险。

关键词 茶叶；二硫代氨基甲酸酯（盐）类；农药残留；GC-MS

中图分类号 TS207.5+3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2023）17-0162-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.17.036

Determination of Dithiocarbamate Pesticide Residues in Tea by GC-MS

HUANG Ping ZHONG Ci-ping YANG Shi-jia1，2 et al

（1.Sichuan Institute for Food Inspection，Chengdu，Sichuan 611731;2.Key Laboratory of Baijiu Supervising Technology for State Market Regulation，Chengdu，Sichuan 611731）

Abstract ［Objective］To establish gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS） method for the determination of dithiocarbamate （salt） pesticide residues in tea by optimizing tea pretreatment conditions，sampling methods and chromatographic conditions.［Method］The dithiocarbamate （salt） pesticides in tea react with inorganic acid containing stannous chloride in a heated and airtight headspace bottle to quantitatively release carbon disulfide，which was extracted by n-hexane and analyzed by GC-MS to determine the content of dithiocarbamate （salt） pesticides indirectly.At the same time，test the conversion rate of thiram，daisenzine and propsenzine，and analyze the residues of dithiocarbamate （salt） pesticides in 50 batches of tea samples sampled by our institution.［Result］Carbon disulfide had a good linear relationship during 0.01-1.00 mg/L，and the recovery rate was 85.6%-101.4%， RSD was 4.6%-6.9%，and the LOD was 0.02 mg/kg.The conversion rate of thiram，daisenzine and propsenzine rangeed from 99.6% to 102.2%.The detection rate of DTCs pesticides in 50 batches  tea was 16%，the average value was 0.14 mg/kg.［Conclusion］The method is simple，fast and highly sensitive，and is suitable for the determination of dithiocarbamate （salt） pesticides in tea.The results of dithiocarbamate pesticides in 50 batches of tea samples show the certain food safety risks.

Key words Tea;Dithiocarbamate （salt）;Pesticide residue;GC-MS

我国是茶叶的生产、消费及出口大国，由于茶叶在生长过程中常需施用农药来防治病虫害的产生，茶叶中农药残留一直备受关注。特别在出口市场，欧盟近年来频繁修订茶叶农药残留限量标准，茶叶质量安全成为我国茶叶出口的“卡脖子”问题［1］。据统计，2016—2017 年欧盟等国家平均每年通报我国10余批次茶叶农药残留超标［2-5］。2020年爱沙尼亚通过欧盟食品饲料类快速预警系统（RASFF）通报我国出口绿茶的二硫代氨基甲酸盐类农药残留量不合格，为保证我国茶叶在出口国际市场的竞争力以及保证国民饮茶安全，对茶叶中农药残留的监测尤为重要。目前我国监管机构已对茶叶中的诸多农药残留进行日常的抽样检测，但对于茶叶中二硫代氨基甲酸盐的检测数据积累并不多。

二硫代氨基甲酸盐（DTCs）是一类有机硫农药的总称，可用于防治农作物的炭疽病、穿孔、褐腐病、早疫病、疮痂病、霜霉病等［6］。目前，国内外对DTCs类农药残留量的测定有分光光度法、液相色谱法、液相色谱质谱法、气相色谱法、气相色谱质谱法等，主要集中在对果蔬、中药、土壤及烟草中的检测［6-14］。茶叶中DTCs类农药残留量的测定方法仅有气相色谱法（ECD）［12］、显色法［13］、液相色谱-质谱法［14］，气相色谱-质谱联用（GC-MS）的测定方法鲜见报道。最新欧盟农药残留限量标准规定茶叶中二硫代氨基甲酸酯类的临时限量为0.1 mg/kg［15］，但气相色谱法和显色法的检出限分别为0.1、0.6 mg/kg，对于限量附近的样品，这2个方法均不能准确定量且2个方法都有出现假阳性的风险。而液相色谱-质谱法只能实现具体某一种DTCs类农药的单独定性定量，现有文献中仅测定了代森锌、代森锰、代森锰锌、代森钠、福美双、福美锌、甲基代森锌等DTCs类农药［13-15］，标液配制较为烦琐，且不能覆盖全品类的DTCs类农药。气相色谱-质谱法是通过测定DTCs类农药的还原产物二硫化碳来进行定量，可更准确更全面地定量检测茶叶中DTCs类农药的残留量。GB 2763—2021《食品中农药最大残留量标准》中也规定代森联、代森锌、代森锰锌、代森铵、福美双、福美锌、丙森锌等 DTCs 残留物均以二硫化碳表示［16］，这种计量方式也是国际食品法典农药残留推荐的标准方法。该研究建立了GC-MS 快速测定茶叶中DTCs类农药的分析方法，同时对衍生化试剂、进样方式、色谱条件以及3类DTCs类农药的3种典型结构农药福美双、代森锌、丙森锌的转化率进行考察，并对购买的50批市售茶叶的结果进行统计分析，以期为补充茶叶的食品安全风险评估提供基础参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 仪器。TQ8040气相色谱-质谱联用仪（配AOC-6000自动进样器，日本岛津公司）；鼓风干燥箱（上海博远医疗生物仪器股份有限公司）；低温高速离心机（德国Thermo公司）；电子天平（十万分之一，METTLER TOLEDO公司）；漩涡混匀器（美国SCILOGEX公司）。

1.1.2 试剂耗材。

正己烷（色谱纯，美国Fisher）；盐酸（分析纯，成都市科龙化工试剂厂）；硫酸（优级纯，成都市科隆化学品有限公司）；氯化亚锡（分析纯，成都市科龙化工试剂厂）；L（+）抗坏血酸（分析纯，成都市科龙化工试剂厂）；25 mL顶空瓶（美国 Perkin Elmer 公司）；压盖器（口径20 mm）；密封铝盖（20 mm，带聚四氟乙烯/硅橡胶密封垫）。试验用水均为超纯水。

1.1.3 标准物质。

二硫化碳标准物质（D0018422，1 000.6 μg/mL，Bepure）；福美双标准物质（BCCD5380，纯度92%，Sigma）；代森锌标准物质（FS1603999，纯度98%，FirstStandard）；丙森锌标准物质（E0030075，纯度80.8%，Bepure）。

1.1.4 试材。茶叶样品采自四川省共计50份样品。

1.2 试验方法

1.2.1 方法原理。

在加热的密闭系统中，试样中的DTCs农药与还原性酸（氯化亚锡溶液）发生反应，定量释放出二硫化碳，用正己烷吸收，外标法定量。提取过程中，加入适量的抗坏血酸可以缓解试样中含有的金属离子对DTCs农药酸解的抑制作用［12］，从而提高回收率。

1.2.2 溶液配制。

（1）氯化亚锡溶液。称取50 g氯化亚锡于215 mL浓盐酸中，加热超声溶解后，用水稀释至500 mL。

（2）二硫化碳标准系列配制。取一定量的二硫化碳标准溶液用正己烷稀释成 0.01、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mg/L标准系列溶液。

（3）福美双、代森锌、丙森锌标准储备溶液。准确称取福美双、代森锌标准物质各0.010 0 g，丙森锌标准物质0.012 4 g，用EDTA-半胱氨酸碱性溶液［7］定容至100 mL容量瓶中，得到0.1 mg/mL的混合标准储备溶液。

1.2.3 试样前处理。

准确称取茶叶1 g（精确至0.001 g）于20 mL顶空瓶中，加入0.3 g抗坏血酸，再加入10 mL氯化亚锡溶液和2 mL正己烷，立即封闭瓶口，置于80 °C烘箱加热2 h，每隔30 min振摇一次，取出后冷却至室温，振摇萃取2 min，4 000 r/min低温离心5 min，取正己烷上机测定。

1.2.4 仪器分析条件。

1.2.4.1 色谱条件。

进样口温度230 ℃；不分流；载气为氦气（纯度≥99.999%）；色谱柱为GS-GASPRO柱（30  m×0.32 mm，1.4 μm）；流速1.0 mL/min；柱温60 ℃保持 2 min，以10 ℃/min升至 110 ℃不保持，以20 ℃/min升至250 ℃，保持5 min。

1.2.4.2 质谱条件。溶剂延迟 4 min； 色谱-质谱接口温度 230 ℃； 离子源温度 230 ℃； 扫描模式为SIM模式； 保留时间6.82 min；检测器电压0.3 keV； 定量离子 76 m/z、定性离子 78 m/z、44 m/z。

1.2.5 3种典型结构DTCs农药转化率的测定。

在完全降解的情况下，每分子福美双、丙森锌、代森锌均可定量释放出两分子二硫化碳。因此每1.58 mg福美双、1.81 mg代森锌、1.90 mg丙森锌可释放出1 mg的二硫化碳。该试验以此为这3种农药转化率的定量基础。

2 结果与分析