《烟草及烟草制品多种农药残留量的测定》
编制说明
1 工作简况
1.1 项目提出的背景
本项目名称为“烟草中多农残分析体系的研究”，由国家烟草专卖局于2009年下达（国烟科[2009]100号）。项目牵头承担单位为郑州烟草研究院，共同承担单位包括国家烟草质量监督检验中心、中国烟草标准化研究中心、湖北中烟工业有限责任公司和红塔烟草（集团）有限责任公司。
该项目的提出是为了顺应烟草中农药残留分析检测技术不断进步以及农药残留日益受到广泛关注而对我们提出的要求。我国烟草行业中长期科技发展规划纲要（2006年—2020年）将烟叶原料的优质高效安全生产技术作为优先发展的主题之一，其中烟叶农药残留的控制技术是急需研究的内容之一。目前国际上有很多国家和地区对烟草农药残留提出最高限量要求，这一方面无形中形成烟草国际贸易的技术壁垒，另一方面也对烟草农残分析技术提出了更高的要求。我国在农残分析技术方面与国际先进水平还存在一定差距，正是在这种背景下，希望通过研究、开发、建立分析方法体系，不断丰富我国烟草行业在农药残留分析领域的成果，提供更多可供参考的分析方法，促进农残分析水平的不断进步。
1.2 项目实施方案的执行
2009年7月，项目组在郑州召开了第一次项目组会议，讨论制定实施方案。项目组在前期研究工作的基础上提出了初步方案供与会者讨论。根据这个方案，项目组首先要确定本项目需要确定的研究目
标物。CORESTA 2008年公布的农用化学品指导性残留限量名单共有118种农药，此外还有大量的同分异构体或降解产物未被计算在内。项目组最后决定以这个名单为主要依据，同时结合我国烟草农药使用以及农残分析技术的实际情况，特别是现行的11个烟草及烟草制品农药残留量测定标准方法决定项目的具体研究对象。经讨论，项目组决定保留两个现行农残标准方法不进行新方法研究，分别是《YC/T 180-2004 烟草及烟草制品毒杀芬农药残留量的测定气相色谱法》和《YC/T 181-2004 烟草及烟草制品有机氯除草剂农药残留量的测定气相色谱法》，这两个标准方法共涉及毒杀芬、麦草畏、2,4-D和2,4,5-T四种农药。
这次会议还讨论了方法体系的构成，即面对大量的目标物具体采用何种适合的技术手段建立多农残分析方法。由于项目涉及的农药种类较多，涉及的检测方法则以LC-MS/MS为主，结合GC-MS及GC，HPLC等仪器分析手段，项目组最终讨论决定，以具体的检测方法为依据将多农残分析体系分为三个多农残分析方法和两个单一农残分析方法，共五个专题分别进行实验研究。这三个多农残分析方法涉及高效液相色谱串联质谱法、气相色谱法和气相色谱质谱联用法。而马来酰肼及二硫代氨基甲酸酯两类农药残留量的测定方法不宜与其他类别农药合并，且存在前处理相对繁琐，检测灵敏度有待提高的问题，项目组决定对这两类农药分别进行单独研究，以提出更好的分析方法。
项目组还针对各个不同测定方法的关键技术环节进行了充分讨
论，对项目进展过程可能遇到的问题提出了建设性意见和建议。2009年7月至2010年7月，项目组按照既定的实施方案进行方法研究和验证实验。此后，项目组分别针对五个测定方法进行了大量的实验和数据分析。虽然五个测定方法分析对象不同，但根据农残分析的基本要素，分别对提取模式、净化手段和检测技术进行优化。
1.3 项目验证实验
在确定测定方法的基本条件后，开始对各个方法进行验证实验。烟草农药残留分析有一定的特殊性，由于农药残留是外源性物质，所以方法验证的相关参数都需向空白样品中添加已知量标准品然后进行测定获得。为了使得方法数据更具说服力和代表性，验证实验一般采用烤烟、白肋烟、香料烟、烤烟型卷烟、混合型卷烟等多种样品进行测试，分别就方法检测限、定量限、精密度和加标回收率进行了全面的考查。
项目开展期间，参加了2009年CORESTA农残分学组烯酰吗啉农药残留量水平测试，2010年CORESTA/FAPAS烟草农药残留量水平测试及2010年CORESTA农残分学组氟氯氰菊酯水平测试共三项国际范围内的农残水平测试。多农残分析体系均能覆盖这些测试的目标物。在这些水平测试实验中都取得了优异的成绩。通过这些测试对多农残分析体系的方法进行了一定程度的测试和验证，并同国外实验室分析方法进行了对比。实验结果证明多农残分析体系前处理简单，灵敏度高，重复性好，方法成熟稳定，是一种具有国际先进水平的多农残分析体系。
1.4 烟草中多农残分析体系的构成
烟草中多农残分析体系的五个专题方法研究经过验证实验后形成了五个代表性的农残分析方法，由此构成多农残分析体系。这些方法具体是：
1.烟草中多种农药残留量的测定第一部分高效液相色谱串联质谱法；
2.烟草中多种农药残留量的测定第二部分有机氯和拟除虫菊酯农药残留量的测定气相色谱法；
3.烟草中多种农药残留量的测定第三部分气相色谱质谱联用法及气相色谱法；
4.烟草中多种农药残留量的测定第四部分二硫代氨基甲酸酯农药残留量的测定气相色谱质谱联用法；
5.烟草中多种农药残留量的测定第五部分马来酰肼农药残留量的测定高效液相色谱法。
1.5项目审定情况
2010年11月，“烟草中多农残分析体系的研究”项目经全国烟草标准化技术委员会卷烟分技术委员会审定通过。审定结论认为该项目的研究内容达到了合同所规定的技术要求，技术内容合理。审定对技术报告文字编辑提出了修改性意见，以求准确表述。同时建议项目组向国家烟草专卖局主管部门申请，将项目研究成果转化为推荐性行业标准发布。
1.6 项目成果转化为推荐性标准
根据项目审定结论以及审定意见，项目组对技术报告的内容作了适当调整，对文字编辑存在的问题进行修改，完善技术报告。并向国家烟草专卖局主管部门提出申请，将《烟草中多农残分析体系的研究》相关分析方法转化为一个多农残分析系列标准。经国家局主管部门批准，将该项目研究成果转化为推荐性行业标准发布。该系列标准分别是：
1.烟草及烟草制品多种农药残留量的测定第1部分高效液相色谱串联质谱法；
本部分标准主要起草人：胡斌、刘惠民、王洪波、郭军伟、唐纲岭、边照阳、李栋、陆舍铭、柯炜昌。
2.烟草及烟草制品多种农药残留量的测定第2部分有机氯和拟除虫菊酯农药残留量的测定气相色谱法；
本部分标准主要起草人：胡斌、刘惠民、王洪波、蔡君兰、边照阳、唐纲岭、李栋、陆舍铭、柯炜昌。
3.烟草及烟草制品多种农药残留量的测定第3部分气相色谱质谱联用法及气相色谱法；
本部分标准主要起草人：唐纲岭、边照阳、胡斌、刘惠民、张洪非、王洪波、李栋、陆舍铭、沈军。
4.烟草及烟草制品多种农药残留量的测定第4部分二硫代氨基甲酸酯农药残留量的测定气相色谱质谱联用法；
本部分标准主要起草人：边照阳、张洪非、胡斌、唐纲岭、刘惠民、李雪、蔡君兰、陆舍铭、沈军。
5.烟草及烟草制品多种农药残留量的测定第5部分马来酰肼农药残留量的测定高效液相色谱法。
本部分标准主要起草人：张洪非、边照阳、胡斌、唐纲岭、刘惠民、王洪波、陆舍铭、郭军伟、沈军。
2 相关领域的国内外标准研究及制修订情况
烟草及烟草制品中农药残留量的测定在国内外烟草界都受到广泛关注。由于农药种类和数目的不断增长，国内外与烟草及烟草制品相关的农残分析方法也有很多。比如德国官方的食品农残测定方法S19，美国环保署及美国食品药物管理局等公布的分析方法。但国际标准方法覆盖的农药残留种类还不多，目前只有有机氯农药残留、二硫代氨基甲酸酯农药残留及马来酰肼农药残留等有相应的标准方法发布。我国从2005年到2007年两年时间内发布实施了11个烟草及烟草制品农药残留量测定的标准方法，其中包括4个国家标准和7个行业标准，总共覆盖53种农药。
3 标准编制原则及主要内容确定的依据
3.1 标准适用范围
本标准适用于烟草及烟草制品中多种农药残留量的测定，共包括5个系列标准，具体内容是：
1. 高效液相色谱串联质谱法测定多种农药残留量；
2.气相色谱法测定有机氯及拟除虫菊酯农药残留量；
3.气相色谱质谱法和气相色谱法联合测定多种农药残留；
4.气相色谱质谱联用法测定二硫代氨基甲酸酯农药残留量；
5. 高效液相色谱法测定马来酰肼农药残留量。
3.2 标准编制原则
标准的编制原则是：方法原理达到或接近国际标准先进水平，同时考虑国内烟草行业的实际情况，在不影响方法准确性和先进性的前提下，尽量结合简化的前处理方式和高灵敏度高选择性检测手段，提高检验效率，增加标准方法覆盖目标物的数量。
3.3标准主要内容确定的依据
本项目主要进行以下几方面内容的研究。
3.3.1农药提取方法的选择
多农残分析体系涉及的检测对象数量众多，化学性质差异显著，开发多农残分析的提取方法需要解决几个问题：1）农药残留提取效率高，不但可以提取尽可能多的检测对象，对每一种检测对象都有良好的提取效率；2）提取过程操作简便，不繁琐。操作步骤过多会增加误差，引入污染，而且对于操作也会有更高的技术要求，不易于方法的普及应用；3）溶剂样品消耗少，成本低，尽量避免使用有毒有害的提取体系。多农残分析体系最主要的农药提取方法是三个，覆盖了100多种农药。根据不同的检测手段，选用了不同的前处理提取模式。对于高效液相色谱串联质谱法，选用乙腈/水作为提取剂，提取方式是十分简单易行的振荡法。该方法覆盖了73种农药对象，适用面很广；用同样的提取方法，稍作调整，可以结合气相色谱质谱联用以及气相色谱，实现对有机磷等39种农药的检测分析；对于气相色谱法检测极性较弱的有机氯和拟除虫菊酯类农药残留，选用混合有
机溶剂超声辅助萃取的提取方法，方法实现十分简便，最终可以覆盖35种检测对象；二硫代氨基甲酸酯和马来酰肼的前处理方法则分别选用了超声萃取和回流的方式。
3.3.2 提取液净化方法的优化
农残提取液会有大量的共提物并存，需要分别针对不同的检测手段建立相应的净化措施。高效液相色谱串联质谱法具有很高的选择性和检测灵敏度，使得样品净化方法的简化成为可能；气相色谱法和气相色谱质谱联用法检测农药残留，都选择了固相萃取小柱实现样品净化的方式，这种方式操作简单，实验周期也较短，对于农残分析测定十分适用。
3.3.3 检测方式的优化和确定
多农残分析体系中使用了质谱检测器，特别是串联质谱检测器。质谱检测器的工作方式使得测定的选择性大幅度提高。质谱检测之前，需要对目标物的质谱侧键条件逐一调试和优化。在高效液相色谱串联质谱法中，要同时监测两对离子对帮助实现定性和定量分析。检测过程对于实现物质分离的色谱柱的优化也十分重要。根据目标物化学性质及其在色谱柱的特性的不同，分门别类对比色谱硬件，比如色谱柱等，优化色谱条件，选择、调整流动相比例。
3.3.4 分析方法的验证实验
各分析方法应用于不同烟叶样品和卷烟样品，考察方法的检测限、精密度和再现性。农残分析的特点决定了验证实验需要通过对空白样品的加标进行，此外还要对实际样品进行比对实验。多农残分析体系的分析方法还参与了CORESTA农残水平测试的验证，数据证明这一系列分析方法稳定性和重复性好、准确性和精确性高。
4 标准预期产生的社会、经济效果
“烟草多农残分析体系的研究”项目开展，为烟草和烟草制品农药残留的分析测定提供了一系列标准方法。烟草农药残留分析体系的构建，对于卷烟产品质量安全、吸烟与健康研究以及发展现代烟草农业等方面具有重要价值。
5 采用国际标准和国外先进标准的情况
目前,国际标准化组织(ISO)有关烟草农残的测定方法标准有3个: 《IS04876:1980烟草和烟草制品马来酰肼残留量的测定》、《IS06466:1983烟草和烟草制品联二氨基甲酸酯农药残留量的测定分子吸收光度法》、《IS04389:2000 烟草和烟草制品有机氯农药残留量的测定气相色谱法》；CORESTA发布了4个烟草农残测定推荐方法，分别是:
推荐方法2 :1994 烟草中有机氯农药残留量的测定
推荐方法30:1991 烟草中抑芽敏残留量的测定
推荐方法31:1991 烟草中除草通残留量的测定
推荐方法32:1991 烟草中正烷醇类抑芽剂残留量的测定
多农残分析体系与上述方法相比，前处理过程大为简化，而且分析对象也大幅度增加，总共可以覆盖123种农药残留（其中同分异构体及氧化降解产物等均合并计数）。该分析方法体系覆盖农残范围广，操作简单，精密度高，分析结果可靠，可实现多农残的高通量高灵敏检测，具有国际先进水平。
6 与有关的现行法律、法规和强制性标准的关系
本标准符合现行法律、法规和强制性标准的要求。
7 重大分歧意见的处理经过和依据
本标准制定过程无重大分歧意见。
8作为强制性标准或推荐性标准的建议及主要依据
本标准建议作为推荐性行业标准发布。
9 标准宣贯的要求和措施建议
建议以培训班形式定期对各大烟草企业技术中心及各级烟草质检机构相关检验人员进行培训，并颁发资格证书。并定期进行分析结果水平测试，以提高相关机构的检测水平。
10 废止现行有关标准的建议
无。
11 其他应予以说明的事项
无。
《烟草中多农残分析体系的研究》项目组
2011年1月