食品中农药残留的测定掌握:农药残留检验的特性及样品的前处理方法(提取、净化和浓缩)。常见的除去脂肪的方法与原理:皂化法、磺化法、柱色谱中的中性氧化铝吸附法、乙酸乙酯-环己烷洗脱法。有机氯农药和有机磷农药的理化性质。有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯农药的测定原理与方法。熟悉:农药残留检验中样品提取、净化和浓缩的具体方法。了解:拟除虫菊酯农药的测定方法。概述食品中农药残留检验的特点样品前处理有机氯农药残留量的测定有机磷农药残留量的测定氨基甲酸酯类农药残留量的测定拟除虫菊酯农药残留量的测定目录农药的种类按作用分杀虫剂:胺丙畏、苯胺硫磷杀菌剂:腐霉利、乙霉威除草剂:丙草胺、麦草畏植物生长调节剂:烯效唑、多效唑、油菜素内酯按结构分有机氯农药:相当稳定有机磷农药氨基甲酸酯农药拟除虫菊酯农药农药的种类目前常用:有机氯、有机磷农药甲胺磷、久效磷、甲基对硫磷、对硫磷、磷胺2004年:撤消其生产、销售2005—2006年:仅用于棉花、小麦、玉米、水稻2007年1月1日:中国全面禁止我国全面禁用的5种高毒农药农药进入人体的方式土壤、水、空气家禽、畜植物、饲料水生动植物肉、蛋、乳人食品中农药残留检验的特点食品残留量含量很低,ppm、ppb食品中的其他成分含量大大高于农药残留,易对其测定产生干扰样品前处理及检验要求高农药残留:指农药施用后,残存在生物体、农副产品和环境中的微量农药原体、有毒代谢产物、降解物和杂质的总称。残留的数量叫残留量。农药残留量(mg/kg)=农药本身+其代谢物的残留量样品的前处理提取净化浓缩提取常用方法浸渍法捣碎法索氏提取法加速溶剂萃取法蒸馏液液萃取提取剂的选择:相似相溶原理(1)沸点在45~80℃(2)选稳定性好的溶剂高速匀浆机耗时长(2h~24h)加速溶剂萃取法密闭:溶剂挥发少高压:使溶剂高温保持液态高温:破坏化学键主要特点:萃取效率高萃取时间短(5~20min)溶剂使用少压力大、温度高溶剂范围广、自动化净化柱色谱磺化法皂化法纸色谱液液萃取薄层色谱固相萃取凝胶渗透色谱柱色谱ABCABC的混合液凝胶渗透色谱分子量不同用来除去样品中脂肪、色素,使本来憎水性油脂色素变成亲水性化合物,从样品中分离出去。沉淀分离法利用沉淀反应进行分离。在试样中加入适当的沉淀剂,使被测组分沉淀下来或将干扰组分沉淀下来,再经过滤或离心把沉淀和母液分开。磺化法、皂化法除去脂肪除去脂肪和色素浓缩目的:缩小样品液的体积、提高待测组分的浓度方法:常压浓缩待测物易损失、需转移定容,增大样液体积气流吹蒸浓缩法空气或N2吹拂样液表面,辅以水浴加热减压浓缩KD浓缩器、旋转蒸发器,水浴加热并抽气减压,浓缩速度快,被测组分损失少。KD浓缩器旋转蒸发器比色法分光光度法电化学分析纸色谱、TLCGC——电子捕获检测器适用有机氯农药HPLC——非挥发性、热不稳定性农药,如部分有机磷农药GC/红外光谱联用、GC/MS联用农药残留的检验方法特异性小,灵敏度很低,已很少使用薄层色谱法的相关要点薄层色谱用固定相硅胶H—不含粘合剂硅胶G—含煅石膏粘合剂硅胶HF254—含荧光物质,可用于波长为254nm紫外光下观察荧光硅胶GF254—既含煅石膏又含荧光剂与硅胶相似,氧化铝也因含粘合剂或含荧光剂而分为氧化铝G、氧化铝GF254及氧化铝HF254。薄层色谱法的相关要点流动相(正己烷)极性大的物质极性小的物质薄层色谱法的相关要点流动相(乙腈-水)极性小的物质极性大的物质气相色谱检测器的选择有机氯农药残留量的检验概述食品中六六六、滴滴涕残留量的测定六六六(简称BHC)分子式为C6H6Cl6,化学名为六氯环己烷、六氯化苯,英文名为Benzenehexachloride(简称BHC)有8种异构体,分别称为α、β、γ、δ、ε、η、θ和ξ白色或淡黄色固体,纯品为无色无臭晶体土壤中半衰期为2年不溶于水,易溶于脂肪及丙酮、乙醚、石油醚及环己烷等有机溶剂对光、热、空气、强酸均很稳定,但对碱不稳定(β—BHC除外),遇碱能分解(脱去HCl)C6H6Cl6十3KOHC6H3Cl3十3KCl十3H2O六六六理化性质滴滴涕(DDT)分子式为C14H9Cl5,化学名为二氯二苯三氯乙烷,简称DDT。根据苯环上Cl的取代位置不同形成6种异构体DDT的6种异构体DDT的理化性质为白色或淡黄色固体,纯品为白色结晶土壤中半衰期3-10年(消失95%需16-33年)不溶于水,易溶于脂肪及丙酮、CCl4、苯、氯苯、乙醚等有机溶剂对光、酸均很稳定,对热亦较稳定温度高于其熔点时,脱去HCl而生成毒性小的DDE,对碱不稳定,遇碱亦会脱去HCl在二次世界大战中及战后的欧洲和亚洲,DDT用于杀灭传播疟疾伤寒的蚊蝇,挽救了数千人的生命。但DDT在生物体内富集作用很强。例如水鸟体内DDT残留为25mg/kg,DDT污染的水要高出800—1000万倍。DDT的污染是全球性的,在人迹罕至的南极的企鹅、海豹、北极的北极熊、甚至未出世的胎儿体内均可检出DDT的存在。很多国家和地区已经禁止使用有机氯农药对人体的危害蓄积于脂肪含量较高的组织和脏器主要损害肝、肾和神经中枢动物实验表明有机氯农药对动物有诱发肝癌的作用DDT作为明显的化学致癌物,其潜伏期可达30~40年以上回目录有机氯农药限量FAO/WHO规定原粮中666≦0.05mg/kg;粉状粮≦0.01mg/kg品种指标(mg/kg)品种指标(mg/kg)666DDT666DDT粮食(成品粮)≦0.3≦0.2蔬菜水果≦0.2≦0.1茶叶≦0.4≦0.2鱼≦2.0≦1.0牛乳≦0.1≦0.1乳制品≦0.1≦0.1肉(鲜重计)≦0.4≦0.2肉(脂肪计)≦4.0≦2.0蛋(去壳)≦1.0≦1.0蛋制品≦1.0≦1.0食品中六六六、DDT残留量的测定气相色谱法原理样品中六六六、DDT经有机溶剂(石油醚)提取,提取液经浓硫酸磺化,净化处理液用GC法测定,与标准对照品比较,保留时间定性,峰高或峰面积定量。有机氯农药的提取粮食:称取样品→石油醚提取→过滤到分液漏斗→定至约100ml肉类及动物组织:称取绞碎样品→加硫酸钠研磨→加石油醚提取→浓缩至约100ml蔬菜:称取样品→捣碎→取匀浆→丙酮提取→过滤到分液漏斗→石油醚提取→加硫酸钠溶液→分离→石油醚层过滤至分液漏斗→定至约100ml有机氯农药的提取石油醚提取液硫酸有机氯农药净化流程图振摇,分层石油醚相硫酸相分液漏斗硫酸钠溶液振摇,分层石油醚相水相经无水硫酸钠过滤定容或浓缩气相色谱条件电子捕获检测器(ECD)气化室温度:190℃(215℃)色谱柱温度:160℃(195℃)检测器温度:165℃(225℃)载气流速:60ml/min(90ml/min)色谱柱:固定液—1.5%OV-17和2%QF-1担体—白色硅藻土(80~100目)3~4mm×2m标准曲线制备样品测定有机氯农药的测定条件出峰顺序:α-666、γ-666、β-666、δ-666、p,p’-DDE、o,p’-DDT、p,p’-DDD、p,p’-DDT薄层色谱法原理样品中666、DDT经有机溶剂(石油醚)提取,提取液经浓硫酸磺化,净化处理液浓缩后点于薄层板上,经展开后,用硝酸银显色,经紫外线照射后生成黑色斑点,与标准比较定性、定量分析。食品中六六六、DDT残留量的测定薄层板制备氧化铝G+硝酸银点样展开展开剂:丙酮:石油醚=1+99显色硝酸银显色剂(硝酸银+苯氧乙醇+过氧化氢)紫外线(254nm)测定步骤薄层板制备时加入AgNO3的目的:提高检测的灵敏度制板时要与氧化铝混合均匀,避免局部过多发黑几项说明几项说明为什么要用“AgNO3+苯氧乙醇+过氧化氢”作为显色剂?AgNO3+有机氯农药紫外光AgCl次氯化银、含氧氯化银、Ag苯氧乙醇:加速反应,提高灵敏度过氧化氢:避免硝酸银还原成银有机磷农药残留及其检测有机磷农药的结构属磷酸酯及硫代磷酸酯类化合物有机磷农药的理化性质除敌百虫、乐果为白色晶体外,其余有机磷农药的工业品均为棕色油状有机磷农药有特殊的蒜臭味,挥发性大,对光、热不稳定,并具有如下性质:溶解性:多数难溶于水,可溶于有机溶剂水解性:酯类,在碱性介质中易水解氧化性:硫代磷酸酯类在溴、紫外线等作用下其中的S可被O取代,毒性更大有机磷农药的危害剧毒农药:3911、1605、甲基1605、久效磷、磷胺、甲胺磷、异丙磷、三硫磷、氧化乐果、杀虫脒等中等毒性农药:乐果、杀螟松、乙硫磷等低毒性农药:敌百虫、马拉硫磷、敌敌畏、乙酰甲胺磷、辛硫磷等。主要表现:血液中胆碱酯酶受抑,活力下降,使分解乙酰胆碱的能力丧失,从而引起一系列的中毒表现,如出汗、肌肉颤动、心跳加快、瞳孔缩小等,严重的可导致中枢神经系统功能失常。长期摄入可表现出一系列病理变化,如:肝功能下降、血糖升高、白细胞吞噬功能减退等,并具有致畸、致癌、致突变作用。在生物体内可氧化成比原来毒性更大的化合物,如甲拌磷等农药代谢为亚砜、砜型。有机磷农药的检测—气相色谱法样品经提取、净化后经过色谱柱分离后进入火焰光度检测器(硫磷检测器)。测定含有机磷的样品在富氢焰上燃烧,以HPO碎片的形式,放射出波长526nm的特征光;这种光通过滤光片选择后,由光电倍增管接收,转换成电信号,经微电流放大器放大后被记录下来。样品的保留时间定性,峰面积或峰高与标准品的峰面积或峰高进行比较定量。有机磷农药的提取—水果、蔬菜、谷类减压抽滤丙酮+水水果、蔬菜、谷物组织捣碎机提取1~2min移至分液漏斗有机磷农药的净化—水果、蔬菜、谷类二氯甲烷相加NaCl至饱和滤液丙酮相合并提取液水相CH2Cl2水相无水Na2SO4过滤减压浓缩CH2Cl2定容备用有机磷农药的测定色谱分析参考条件火焰光度检测器a.固定相:4.5%(m/m)DC200+2.5%(m/m)OV-17担体:ChromosorbW/AW/DMCS(80~100目)b.固定相:1.5%(m/m)DCOE-1担体:ChromosorbW/AWDMCS(60~80目)温度:柱箱240℃、汽化室260℃、检测器270℃标准曲线制备样品测定(定性、定量)吸取2~5μL混合标准液及样品净化液注入色谱仪中,以保留时间定性。以试样的峰高或峰面积与标准比较定量。测定将蔬菜切碎混匀。称取10.00g混匀的样品,置于250mL具塞锥形瓶中,加30~100g无水硫酸钠(根据蔬菜含水量)脱水,加0.2~0.8g活性炭(根据蔬菜色素含量)脱色。加70mL二氯甲烷,在振荡器上振摇0.5h,经滤纸过滤。量取35mL滤液,在通风柜中室温下自然挥至近干,用二氯甲烷少量多次研洗残渣,移入10mL(或5mL)具塞刻度试管中,并定容至2.0mL,备用。有机磷农药的提取、净化—蔬菜有机磷农药的提取、净化—粮食滤液备用中性氧化铝CH2Cl2稻谷磨碎过滤滤液备用中性氧化铝活性炭CH2Cl2过滤小麦、玉米回目录植物油分液漏斗静置1h振摇1min上层上层油弃分液漏斗丙酮硫酸钠溶液二氯甲烷水振摇1min下层下层蒸发皿二氯甲烷蒸干定容二氯甲烷脱水、脱油、脱色无水硫酸钠中性氧化铝、活性炭有机磷农药的提取、净化—油有机磷农药的提取、净化—鱼、肉下层提取液硫酸钠溶液CH2Cl2切碎、混匀滤液加入丙酮过滤CH2Cl2中性氧化铝无水硫酸钠上层上层合并上层过滤、浓缩备用丙酮定容进气相色谱仪将混合农药标准使用液2~5μL分别注入气相色谱仪中,可测得不同浓度有机磷标准溶液的峰高。分别绘制有机磷标准曲线。同时取样品溶液2~5μL注入气相色谱仪中,测得的峰高从标准曲线图中查出相应的含量。测定氨基甲酸酯类农药残留及其检测性质及常用品种可视为氨基甲酸的衍生物,氨基甲酸是极不稳定的,会自动分解为CO2和H2O,但氨基甲酸的盐和酯均相当稳定,该类农药通常具有以下通式:RlOOC—NH—CH3氨基甲酸酯类农药的理化性质易溶于多种有机溶剂中,但在水中溶解度较小,只有少数如涕灭威、灭多虫等例外。高温易分解碱性条件下水解为甲胺或酚类物质、CO2常见的氨基甲酸酯农药有:甲萘威、戊氰威、