作為消費(fèi)者，我們想知道食品中哪些東西可能是有害的，包括殺蟲劑、填充物和任何可能從包裝中浸出的東西。作為一個制造商，我們需要確保我們的產(chǎn)品是安全的，并且在污染物的允許范圍內(nèi)。農(nóng)藥分析尤其值得關(guān)注，因?yàn)榻佑|農(nóng)藥的長期影響是有據(jù)可查的。雖然使用QuEChERS方法進(jìn)行農(nóng)藥測試已經(jīng)非常常規(guī)，但仍有改進(jìn)的空間。以自動化的方式在更短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更完整的提取，多年來一直是食品制造商的要求。隨著檢測限的不斷降低，批量發(fā)布的周轉(zhuǎn)時間變得更加緊迫，一種更快更有效的提取方法是必要的。
在這個實(shí)驗(yàn)中，QuEChERS和EDGE自動溶劑萃取技術(shù)將被比較。QuEChERS 在一個多步驟的手工清理和提取過程中使用鹽和吸附劑。使用QuEChERS，提取一個樣品的總時間為20至60分鐘。EDGE自動溶劑萃取系統(tǒng)在一次7分鐘內(nèi)完成了樣品的萃取和清理。
EDGE自動溶劑萃取系統(tǒng)在一個7-9分鐘的周期內(nèi)完成樣品萃取和清理，包括樣品漂洗、過濾和系統(tǒng)清洗。Q-Matrix Hydra的使用進(jìn)一步簡化了提取過程，它能就地去除濕樣品中的水分，因此不需要對樣品進(jìn)行額外處理。
材料和方法
試劑
一個草莓CRM（T19253QCSale）購自FAPAS。Q-Matrix Hydra是CEM公司的產(chǎn)品。乙酸鈉、硫酸鎂和伯仲胺是從Silicycle公司批量購買的。樣品通過EDGE或QuEChERS方法進(jìn)行提取。使用含1%乙酸的乙腈作為提取、沖洗和洗滌溶劑。
QuEChERS方法
將一部分10克的草莓CRM稱量到一個50毫升的離心管中。向該管中加入體積為10 mL的含1%乙酸的乙腈，并在VWR模擬渦旋混合器上渦旋1分鐘。將1.5克醋酸鈉和6克硫酸鎂加入管中，蓋上蓋子，搖晃1分鐘，然后在Thermo CL2離心機(jī)上以6000rpm離心5分鐘。
將1mL的乙腈加入到一個20mL的離心管中，其中含有150mg的硫酸鎂和50mg的伯胺。搖動試管1分鐘，并以6000rpm離心5分鐘。上清液轉(zhuǎn)移到一個小瓶中進(jìn)行分析。所有的樣品和空白都是一式三份。
樣品制備
將2.5克的Q-Matrix Hydra和5或10克的草莓CRM稱量到裝有S1 Q-Disc®組合（C9+G1+C9夾層）的Q Cup®中。使用Q-Screen®工具將一個Q-Screen®放置在每個樣品的頂部。將Q-Cups和50mL聚丙烯錐形管放在一個架子上，然后將架子滑到EDGE的位置。對EDGE進(jìn)行編程，對5克樣品采用標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)藥殘留法，對10克樣品采用改良的農(nóng)藥殘留法，其中包括攪拌和多次漂洗以提高分析物的回收率。提取物被轉(zhuǎn)移到Q-Dry™溶劑蒸發(fā)器中，蒸發(fā)到<5毫升。然后用含1%乙酸的乙腈將提取液稀釋到5毫升。所有的樣品和空白都是一式三份。提取物被轉(zhuǎn)移到小瓶中進(jìn)行分析。
用EDGE方法檢測5克樣品中的殺蟲劑
Q-Disc: S1 Q-Disc stack (C9+G1+C9 夾層)
樣品量: 5 g
循環(huán)1
提取溶劑：乙腈加1.0%醋酸（v/v）
頂部添加：25毫升
底部加入：0 mL
沖洗：5 mL
溫度：40 oC
保持時間: 03:00 (mm:ss)
洗滌1
洗滌溶劑：乙腈加1.0%乙酸（v/v）
洗凈量：10mL
溫度：40 oC
保持時間：00:03 (mm:ss)
用EDGE方法檢測10克樣品中的殺蟲劑
Q-Disc: S1 Q-Disc stack (C9+G1+C9 夾層)
樣品量: 10 g
循環(huán)1
提取溶劑：乙腈加1.0%醋酸（v/v）
攪拌：02:00 (mm:ss)
頂部添加：15mL
底部添加：0毫升
沖洗：5 mL
溫度：40 oC
保持時間: 04:00 (mm:ss)
循環(huán)2（僅漂洗）
提取溶劑：乙腈加1.0%醋酸（v/v）
頂部添加：0毫升
底部添加：0 mL
沖洗：10 mL
溫度： - - -
保持時間：- -:- -
洗滌1
洗滌溶劑：乙腈加1.0%乙酸（v/v）
洗凈量：10mL
溫度：40 oC
保持時間：00:03 (mm:ss)
分析
每種提取物的體積為2μL，被注入帶有Xevo TQD三重四級質(zhì)譜儀的Waters Acquity UPLC中。使用Restek ARC-18, 2.7 µm, 100x2.1 mm色譜柱進(jìn)行分離，流速為0.4 mL/min。洗脫程序?yàn)?分鐘，從95%的A（水加10mM乙酸銨和0.2%甲酸）和5%的B（甲醇加10mM乙酸銨和0.2%甲酸）到100%的B。每種農(nóng)藥的定量都使用了MRM轉(zhuǎn)換。每個樣品都進(jìn)行了一式三份的分析。
結(jié)果和討論
EDGE在7-9分鐘內(nèi)有效的提取了草莓CRM中的殺蟲劑，包括過濾、冷卻和系統(tǒng)清洗。表1（第3頁）顯示了EDGE和QuEChERS對草莓CRM中多種農(nóng)藥的回收數(shù)據(jù)。在EDGE和QuEChERS的提取過程中，獲得了可比的回收率。值得注意的是，QuEChERS方法是為草莓這樣的基質(zhì)開發(fā)的，所以應(yīng)該有良好的回收率。EDGE能夠與QuEChERS方法在標(biāo)準(zhǔn)基質(zhì)（如草莓）上的效率相匹配，證明它可以成為一種合適的替代方法。QuEChERS方法是一個繁瑣的手工操作過程，而EDGE提供了一個簡單的自動提取優(yōu)勢，它們回收率相當(dāng)。
總結(jié)
在EDGE自動提取系統(tǒng)上使用的提取過程允許在一個步驟中有效的提取草莓的CRM。通過一種自動化方法，農(nóng)藥被有效的提取出來，其回收率與傳統(tǒng)的QuEChERS工藝相當(dāng)。在EDGE上增加攪拌功能，與不使用攪拌時相比，EDGE增加了攪拌功能，可以提取更多的樣品，使用更少的溶劑。樣品數(shù)量的增加使人們對樣品的均勻性有了更大的信心。此外，與QuEChERS方法相比，至少實(shí)現(xiàn)了節(jié)省60%的時間，促使樣品產(chǎn)量的增加和實(shí)驗(yàn)室整體生產(chǎn)率的提高。
在這項(xiàng)研究中，草莓CRM的濕食品樣品是重點(diǎn)。然而，同樣的方法也適用于所有的食品樣品，濕的和干的，以及廣泛的農(nóng)藥。一些農(nóng)藥是眾所周zhi易受溫度影響的。對于溫度敏感的樣品，可以在EDGE上進(jìn)行室溫提取。EDGE具有高效的農(nóng)藥提取方法，是那些希望擁有簡單的自動化、對所有食品樣品可實(shí)現(xiàn)重復(fù)結(jié)果的測試實(shí)驗(yàn)室的理想選擇。
表1.通過EDGE和QuEChERS提取的草莓CRM回收數(shù)據(jù)
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