全 文 ：高效液相色谱 －质谱法测定香姜中有机氯农药残留
任红英，胡红云，杨小红，周 姬 (永州市食品质量安全监督检验中心，湖南永州 425000)
摘要 ［目的］建立高效液相色谱 －质谱法(HPLC-MS)测定香姜中有机氯农药残留分析方法。［方法］采用正己烷 －丙酮(4∶ 1)超声提
取，过滤，盐析，干燥，经弗洛里硅土柱净化，用丙酮 +正己烷(10 +90)洗脱，用高效液相色谱 －质谱联用法检测香姜中有机氯农药残留。
［结果］试验表明，有机氯农药标准的线性范围 2 ～50 μg /L，相关系数 r均在 0． 99以上，在 5、10、20 μg /L加标水平下，平均回收率分别为
80． 0% ～95． 7%、82． 4% ～97． 2%和 83． 6% ～98． 3%;相对标准偏差(ＲSD)分别为 4． 2% ～ 9． 8%、1． 8% ～ 9． 4%和 2． 6% ～ 8． 8%。方法
检出限(信噪比 S /N≥3)均为 1 μg /kg，方法定量下限(信噪比 S /N≥10)均为 5 μg /kg。［结论］该方法简单、快速、准确，灵敏度和精密度
好，适合香姜中有机氯农药残留的测定。
关键词 香姜;有机氯;高效液相色谱 －质谱法
中图分类号 S481 + ． 8 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2016)02 －116 －03
Determination of Organochlorine Pesticides Ｒesidues in Ginger by HPLC-MS
ＲEN Hong-ying，HU Hong-yun，YANG Xiao-hong et al (Food Quality and Safety Supervision Inspection Center of Yongzhou City，
Yongzhou，Hunan 42500)
Abstract ［Method］To establish a detection method for the organochlorine pesticides residues in ginger by high liquid chromatograpy-mass
spectrometry (HPLC-MS)． ［Method］Ultrasonic extraction was carried out by n-hexane-acetone (4∶ 1)． After filtration，salting out and dr-
ying，florida silica column was used for purification;and acetone + n-hexane (10 + 90)was used for elution． Organochlorine pesticides resi-
dues were detected in ginger by HPLC-MS in ginger． ［Ｒesult］The standard linear range of organochlorine pesticides was 2 － 50 μg /L;corre-
lation coefficient r was above 0． 99． The average recovery rates at three levels of 5，10 and 20 μg /L were 80． 0% － 95． 7%，82． 4% － 97． 2%
and 83． 6% － 98． 3%，respectively． Their relative standard deviations (ＲSD)were 4． 2% － 9． 8%，1． 8% － 9． 4% and 2． 6% － 8． 8%，re-
spectively． The detection limit (S /N≥3)was 1 μg /kg;and the quantitation limit (S /N≥10)was 5 μg /kg． ［Conclusion］This method is
simple，rapid，accurate and sensitive，and is suitable for the determination of organochlorine pesticides residues in ginger．
Key words Ginger;Organochlorine;HPLC-MS
基金项目 湖南省食品药品监督管理局食品药品安全科技项目(湘食
药科 Ｒ201522)。
作者简介 任红英(1984 － ) ，女，湖南永州人，工程师，硕士，从事食品
检验研究。
收稿日期 2015-12-14
有机氯农药具有性质稳定、难降解、易蓄积等特点，使得
其在环境中广泛残留，并在农作物中表现为高残留水平，对
人体健康和生态环境构成了严重的威胁。1983年，我国开始
禁止生产使用大部分有机氯农药，但该类农药仍在环境和农
产品中有检出［1 －2］。香姜具有高营养价值、保健价值和药用
价值，而有机氯农药的残留为其必检项目之一［3 －4］。目前，
我国专门针对生姜农残的检测技术涉及不多，检测标准、检
测限、检测数量都存在显著差距，不利于消除国际贸易壁垒
和保障国内消费安全。因此，亟需利用先进的现代仪器分析
技术，积极更新现有的国标检测方法，而液质联用技术已被
证实在食品农残检测中有着广阔的应用前景［5 －7］。笔者以
香姜为研究对象，通过建立高效液相色谱 －质谱串联技术
(HPLC-MS)检测有机氯农药残留的方法，该方法灵敏度较
高，能满足国内外限量要求的测定，而且方法简便、快速，适
合香姜中有机氯农药残留的检测和确证分析，对推进蔬菜农
残检测技术的提高，促进经济发展，保障人类健康具有重要
意义。
1 材料与方法
1． 1 材料 主要仪器:LCMS-8030 液质联用仪、AUW-220D
电子天平，岛津国际贸易(上海)有限公司;WHY-2 往返水浴
恒温振荡器，江苏省金坛市大地自动化仪器厂;SY-5200D超
声波清洗器，上海声源超声仪器设备有限公司;涡旋混匀器，
上海泸西分析仪器厂有限公司;九阳料理机，九阳股份有限
公司;旋转蒸发仪，巩义市予华仪器有限责任公司;氮吹仪，
天津艾维欧科技发展有限公司;P20-Y 实验室超纯水器，科
尔顿水务有限公司;弗罗里硅土 SPE 固相萃取柱，上海安普
实验科技股份有限公司。主要试剂:正己烷、石油醚、乙腈、
丙酮、乙酸乙酯、无水硫酸钠、氯化钠，分析纯;甲醇，色谱纯;
农药标准物质:六六六 －滴滴涕混合标准溶液［α-六六六(α-
BHC)、β-六六六(β-BHC)、γ-六六六(γ-BHC)、δ-六六六(δ-
BHC)、p，p-滴滴伊(p，p-DDE)、o，p-滴滴涕(o，p-DDT)、p，
p-滴滴滴(p，p-DDD)、p，p-滴滴涕(p，p-DDT) ］，中国计量
科学院;实验室用水为超纯水。
1． 2 溶液的配制 精密量取六六六 －滴滴涕混合标准溶液
1． 0 mL，置于 10 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，摇匀，现
配先用。然后再用甲醇分别将六六六 －滴滴涕混合标准溶
液准确逐级稀释成相应浓度的标准工作液。
1． 3 LC-MS 条件 液相色谱条件:色谱柱(150 mm × 4． 6
mm，5 μm) ;柱温 30 ℃;进样体积 10 μL;流速 0． 25 mL /min;
流动相为 20 mmol /L乙酸铵溶液(A)和乙腈(B) ;梯度洗脱
程序:0 ～ 10 min，30% ～ 40% B;10 ～ 15 min，40% ～ 60% B;
15 ～30 min，60% ～ 95% B;30 ～ 40 min，95% B;40 ～ 40． 01
min，95% ～30%B，40． 01 ～55 min，30%B。
质谱条件:电喷雾离子源(ESI +) ;CDL 温度为 250 ℃;
加热模块温度 200 ℃;反吹气流量(N2)1． 5 L /min;干燥气
(N2)4． 0 L /min;检测电压 1． 5 kV。
1． 4 样品前处理
1． 4． 1 提取。先将香姜捣碎混匀，制成待测样，备用。准确
责任编辑 李菲菲 责任校对 况玲玲安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2016，44(2) :116 － 118
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016.02.041
称取 25． 0 g混匀后的样品于 100 mL比色管中，加入 50 mL
正己烷 －丙酮(4∶ 1) ，5 g氯化钠，涡旋 1 min，超声 10 min，过
滤。滤液中加入 5 g无水硫酸钠，涡旋 1 min，取上清液于 55
℃水浴旋转蒸发浓缩至近干，待用，同时做空白试验。
1． 4． 2 净化。向上述残留物中加入 2． 0 mL正己烷待净化，
将弗罗里硅土柱依次用 5． 0 mL丙酮 +正己烷(10 + 90)、5． 0
mL正己烷预淋洗，活化柱子，当溶剂液面到达柱吸附层面
时，立即倒入上述待净化溶液，用 15 mL刻度离心管接收洗
脱液，用 5 mL丙酮 +正己烷(10 +90)淋洗弗罗里硅土柱，并
重复操作 1次。将盛有淋洗液的离心管置于氮吹仪上，在水
浴 50 ℃条件下，氮吹蒸发至近干。加入 2． 0 mL甲醇溶解残
渣，涡旋 1 min，过 0． 22 μm滤膜，待上机。
2 结果与分析
2． 1 样品前处理条件的优化
2． 1． 1 提取溶剂的选择。选择提取溶剂时综合考虑溶剂、
农药的性质和基质的特点。有机氯农药溶于大多数的有机
溶剂，试验比较了丙酮、石油醚、乙腈、乙酸乙酯、正己烷几种
溶剂的提取效果，结果表明，5 种提取溶剂回收率分别为
70% ～90%、60% ～ 70%、50% ～ 60%、50% ～ 80%、110% ～
120%。根据试验结果可以看出，使用一元溶剂萃取效果并
不乐观，用丙酮、石油醚、乙腈、乙酸乙酯作为提取剂的提取
回收率偏低，而用正己烷回收率偏高，因此选用正己烷 －丙
酮混合溶剂进行提取。分别考察正己烷 －丙酮不同配比(体
积比分别为 1∶ 1、2∶ 1、3∶ 1、4∶ 1)的混合溶剂对香姜中农药的
提取效率，结果见表 1。香姜含水量较大，而干燥样品需要加
水充分湿润，以利于农药残留的提取，提取农残后必须除去
水分，有利于浓缩。试验证明，5 g无水硫酸钠能够有效除去
水分和水溶性杂质，适合大批量样品的检测。
表 1 不同溶剂对香姜中农药的提取效果(回收率)
Table 1 Effects of different solvents on the recovery rate of pesticides
in ginger %
化合物
Compound
提取溶剂比例(正己烷∶丙酮)Solvent ratios
1∶ 1 2∶ 1 3∶ 1 4∶ 1
α-六六六 65． 4 70． 7 78． 9 96． 9
α-benzene hexachloride
β-六六六 62． 3 72． 8 82． 7 97． 4
β-benzene hexachloride
γ-六六六 61． 6 75． 0 85． 9 98． 2
γ-benzene hexachloride
δ-六六六 58． 8 70． 4 84． 2 96． 4
δ-benzene hexachloride
p，p-滴滴伊 p，p-DDE 70． 4 77． 9 90． 5 100． 7
o，p-滴滴涕 o，p-DDT 73． 9 80． 5 96． 4 99． 5
p，p-滴滴滴 p，p-DDD 75． 2 78． 4 92． 8 98． 4
p，p-滴滴涕 p，p-DDT 74． 1 79． 2 93． 5 100． 1
2． 1． 2 提取方式的选择。试验分别考察均浆、超声、振荡 3
种提取方法，在相同条件下提取农药的效果。由表 2 可见，
在相同条件下，超声和均浆提取效果均比较好，但考虑到检
测样品较多，选择超声提取能提高工作效率，同时减少工
作量。
2． 1． 3 提取时间的选择。该试验选定超声 5、8、10、15、20
min，其他条件不变，考察提取时间对回收率的影响。由图 1
可见，在超声提取 10 min 时，回收率达到 90%以上，因此选
择 10 min作为提取时间。
表 2 不同提取方式对香姜中农药的提取效果(回收率)
Talbe 2 Effects of extraction method on the recovery rate of pesticides
in ginger
%
化合物
Compound
提取方式 Extraction method
均浆
Homogenate
超声
Ultrasound
振荡
Oscillation
α-六六六 α-benzene hexachloride 90． 5 88． 9 70． 2
β-六六六 β-benzene hexachloride 82． 6 80． 4 73． 6
γ-六六六 γ-benzene hexachloride 88． 9 82． 6 66． 8
δ-六六六 δ-benzene hexachloride 81． 8 85． 8 65． 2
p，p-滴滴伊 p，p-DDE 83． 6 84． 7 55． 6
o，p-滴滴涕 o，p-DDT 85． 7 89． 6 54． 7
p，p-滴滴滴 p，p-DDD 84． 6 80． 3 53． 0
p，p-滴滴涕 p，p-DDT 83． 8 82． 3 57． 6
图 1 不同提取时间对回收率的影响
Fig． 1 Effects of extraction time on recovery rate
2． 1． 4 洗脱溶剂的选择。试验选择了 5种混合溶剂作为洗
脱剂［正己烷 －二氯甲烷(1 + 1) ，石油醚 －乙酸乙酯(95 +
5) ，正己烷 －乙酸乙酯(1 +1) ，丙酮 －正己烷(1 +9) ，乙醚 －
正己烷(5 +95) ］，分别考察用 15 mL这 5种洗脱剂对农药进
行加标试验洗脱，结果见表 3。结果表明，丙酮 －正己烷(1 +
9)洗脱效果最佳，可将弗罗里硅土柱中的有机氯有效洗脱。
2． 2 色谱条件的优化 试验分别对甲醇 －水、乙腈 －水、20
mmol /L乙酸铵 －乙腈、20 mmol /L乙酸铵 －甲醇 4种流动相
进行考察。综合考虑峰行、保留时间、分离度和灵敏度，以 20
mmol /L乙酸铵 －乙腈作为流动相时效果较好。
2． 3 线性关系、精密度和检出限 按“1． 4”的方法进行样品
前处理，配制浓度为 2、5、10、20、50 μg /L 的标准溶液，并按
“1． 3”的方法进行分析，结果见表 4。结果显示，有机氯农药
在 2 ～ 50 μg /L 范围内线性关系良好，相关系数 0． 990 ～
0． 998。以信噪比 S /N≥3 计算方法检出限(LOD)均为 1
μg /kg，信噪比 S /N≥10 计算方法定量下限(LOQ)均为 5
μg /kg。向空白江永香姜样品中加入混合标准溶液 5、10、20
μg /L，做加标回收试验，每个加标水平做 6次，按优化条件进
行试验，结果见表 4。结果显示，5、10、20 μg /L加标水平下平
均回收率分别为80． 0% ～95． 7%、82． 4% ～97． 2%、83． 6% ～
98． 3%;相对标准偏差(ＲSD)分别为 4． 2% ～ 9． 8%、1． 8% ～
71144 卷 2 期 任红英等 高效液相色谱 －质谱法测定香姜中有机氯农药残留
9． 4%、2． 6% ～8． 8%。
表 3 不同洗脱溶剂对香姜中农药的洗脱效果(回收率)
Table 3 Effects of elution solvents on the elution efficiency of pesticide in ginger %
化合物
Compound
洗脱溶剂 Elution solvent
正己烷 －二氯甲烷
(1 +1)
n-Hexane-
dichloromethane
石油醚 －乙酸乙酯
(95 +5)
Petroleum ether -
ethyl acetate
正己烷 －乙酸乙酯
(1 +1)
n-Hexane -ethyl acetate
丙酮 －正己烷
(1 +9)
Acetone -n-hexane
乙醚 －正己烷(5 +95)
Diethyl ether -n-hexane
α-六六六 α-benzene hexachloride 66． 8 50． 5 72． 0 97． 6 70． 6
β-六六六 β-benzene hexachloride 62． 4 51． 3 74． 2 95． 8 73． 5
γ-六六六 γ-benzene hexachloride 66． 7 52． 1 73． 1 96． 4 75． 3
δ-六六六 δ-benzene hexachloride 61． 0 53． 0 71． 6 97． 3 75． 9
p，p-滴滴伊 p，p-DDE 55． 5 56． 3 78． 4 99． 7 80． 2
o，p-滴滴涕 o，p-DDT 57． 8 54． 8 77． 9 99． 2 84． 5
p，p-滴滴滴 p，p-DDD 60． 2 55． 8 80． 6 98． 4 82． 8
p，p-滴滴涕 p，p-DDT 56． 2 56． 1 80． 2 98． 8 88． 0
表 4 有机氯农药的相关系数、加标回收率及相对标准偏差(n =6)
Table 4 The correlation coefficient，recovery rate and relative standard deviation of organochlorine pesticides residues
化合物
Compound r
添加 5 μg /L Adding 5 μg /L
回收率
Ｒecovery
rate∥%
ＲSD
%
添加 10 μg /L Adding 10 μg /L
回收率
Ｒecovery
rate∥%
ＲSD
%
添加 20 μg /L Adding 20 μg /L
回收率
Ｒecovery
rate∥%
ＲSD
%
α-六六六 α-benzene hexachloride 0． 990 82． 3 5． 6 83． 6 2． 4 86． 4 3． 4
β-六六六 β-benzene hexachloride 0． 992 80． 0 6． 3 82． 4 3． 5 85． 7 4． 2
γ-六六六 γ-benzene hexachloride 0． 993 85． 6 7． 1 88． 7 4． 1 87． 1 5． 7
δ-六六六 δ-benzene hexachloride 0． 998 92． 6 9． 8 91． 2 1． 8 93． 4 6． 1
p，p-滴滴伊 p，p-DDE 0． 992 93． 5 8． 4 89． 3 6． 7 92． 6 8． 8
o，p-滴滴涕 o，p-DDT 0． 995 94． 8 4． 2 97． 2 8． 1 98． 3 7． 5
p，p-滴滴滴 p，p-DDD 0． 997 95． 7 7． 7 93． 7 9． 4 83． 6 2． 6
p，p-滴滴涕 p，p-DDT 0． 998 90． 4 7． 1 91． 8 5． 7 94． 1 3． 9
3 结论
该研究建立了 HPLC-MS测定江永香姜中有机氯农药残
留的方法。结果表明，有机氯农药标准的线性范围 2 ～ 50
μg /L，相关系数 r均在 0． 99以上，在 5、10、20 μg /L加标水平
下，平均回收率分别为 80． 0% ～ 95． 7%、82． 4% ～ 97． 2%和
83． 6% ～ 98． 3%;相对标准偏差(ＲSD)分别为 4． 2% ～
9． 8%、1． 8% ～9． 4%和 2． 6% ～ 8． 8%。方法检出限(信噪比
S /N≥3)均为1 μg /kg，方法定量下限(信噪比 S /N≥10)均为
5 μg /kg。该方法前处理简单，溶剂用量少，回收率高，稳定
性好，重现性好，准确度、精密度均能满足残留量分析要求，
适合于短时间大批量样品的分析。该方法可为香姜中有机
氯农药残留的测定提供参考依据。
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