植物源性食品中多农药残留GC-MS高通量快速检测技术研究进展
Research Progress of High-throughput and Rapid Detection of Multi-pesticide Residues in Plant-derived Food Samples Based on GC-MS
- 分析测试学报 2023年42卷第10期 页码：1370-1380
- 作者机构：
1.湖南农业大学 食品科学技术学院 食品科学与生物技术湖南省重点实验室，湖南 长沙 410128
2.湖南省农业科学院 湖南省农产品加工研究所，湖南 长沙 410125
- 作者简介：
李跑，博士，副教授，研究方向：食品分析与化学计量学研究，E-mail：lipao@live.cn
刘洋，博士，讲师，研究方向：食品生物技术，E-mail：fs.ly@hunau.edu.cn
- 基金信息：国家自然科学基金项目(31601551);中国博士后科学基金面上项目(2019M650187);湖南省教育厅科学研究项目(21A0127);2022年湖南省研究生科研创新项目(QL20220173)
DOI：10.19969/j.fxcsxb.23030402
中图分类号：
扫 描 看 全 文
雷紫依,苏光林,李跑等.植物源性食品中多农药残留GC-MS高通量快速检测技术研究进展[J].分析测试学报,2023,42(10):1370-1380.
LEI Zi-yi,SU Guang-lin,LI Pao,et al.Research Progress of High-throughput and Rapid Detection of Multi-pesticide Residues in Plant-derived Food Samples Based on GC-MS[J].Journal of Instrumental Analysis,2023,42(10):1370-1380.
雷紫依,苏光林,李跑等.植物源性食品中多农药残留GC-MS高通量快速检测技术研究进展[J].分析测试学报,2023,42(10):1370-1380. DOI： 10.19969/j.fxcsxb.23030402.
LEI Zi-yi,SU Guang-lin,LI Pao,et al.Research Progress of High-throughput and Rapid Detection of Multi-pesticide Residues in Plant-derived Food Samples Based on GC-MS[J].Journal of Instrumental Analysis,2023,42(10):1370-1380. DOI： 10.19969/j.fxcsxb.23030402.
摘要
植物源性食品基质复杂、农药种类繁多、农药残留限量标准严格，因此建立植物源性食品中多农药残留高通量快速检测技术十分重要。气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术是多农药残留高通量检测领域应用最为广泛的一种技术。然而现阶段植物源性食品中多农药残留GC-MS高通量检测仍存在问题。国内外科研工作者对其进行了大量研究，在现有设备的基础上开发前处理新技术以及复杂信号高通量解析新算法是提高该检测水平的关键。该文对近年来国内外发展的基于GC-MS的植物源性食品中多农药残留高通量快速检测技术及相关文献进行了归纳和总结，重点从适合于不同种类农药提取的新型样品前处理技术、基于“数学分离”的复杂信号高通量解析新算法等方面阐述了植物源性食品中多农药残留高通量快速检测的最新进展，并对其存在的问题提出了相关建议，旨在为食品多农药残留高通量快速检测提供参考。
Abstract
Due to the complexity of plant-derived food matrix，the variety of pesticide residues，and the strict standards for the pesticide residue limits，it is of great significance to establish a high-throughput and rapid multi-pesticide residues detection technique in plant-derived food samples. Gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS） is one of the most widely used technologies in the field of multi-pesticide residues high-throughput detection. However，there are still many problems in the high-throughput detection of multi-pesticide residues in plant-derived food samples. Now，scientific researchers at home and abroad have done many researches. The key to improve the detection ability is to develop the sample pretreatment technology based on the existing equipment and high-throughput resolution algorithms of complex signals. This paper summarizes the high-throughput detection technology in recent years of multi-pesticide residues in plant-derived food samples based on GC-MS developed from domestic and abroad from the two aspects：new sample pretreatment technology for the extraction of different pesticide residues and high-throughput resolution algorithms of complex signal based on‘mathematical separation’. In addition，the relevant suggestions were put forward for the existing problems. We would like to provide references for the high-throughput and rapid detection of multi-pesticide residues in food samples.
关键词
气相色谱-质谱联用（GC-MS）多农药残留高通量检测样品前处理化学计量学
Keywords
gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）multi-pesticide residueshigh-throughput detectionsample pretreatmentchemometrics
references
Gomes H O，Menezes J M C，Costa J G M，Coutinho H D M，Teixeira R N P，Nascimento R F. Ecotoxicol. Environ. Saf.，2020，189：110016.
Li C J，Zhu H M，Li C Y，Qian H，Yao W R，Guo Y H. Food Chem.，2021，354：129552.
Abbasi J M，Asadikaram G，Abolhassani M，Fallah H，Abdollahdokht D，Salimi F，Faramarz S，Pournamdari M. Environ. Pollut.，2020，267：115424.
Gong X Y，Tang M，Gong Z J，Qiu Z P，Wang D M，Fan M K. Food Chem.，2019，295：254-258.
Jeria Y，Bazaes A，Baez M E，Espinoza J，Martinez J，Fuentes E. Chemometr. Intell. Lab.，2017，160：1-7.
Villaverde J J，Sevilla M B，Lopez G C，Alonso P J L，Sandin E P. TrAC，Trends Anal. Chem.，2016，80：568-580.
Samsidar A，Siddiquee S，Shaarani S M. Trends Food Sci. Technol.，2018，71：188-201.
Tuck S，Furey A，Crooks S R H，Danaher M. Food Addit. Contam. A，2018，35（5）：911-940.
Spanik I，Machynakova A. J. Sep. Sci.，2018，41（1）：163-179.
Zhang Y，Wu H L，Xia A L，Hu L H，Zou H F，Yu R Q. J. Chromatogr. A，2007，1167（2）：178-183.
Cai Y Q，Liu J Y，Jiang G B. Prog. Chem.（蔡亚岐，刘稷燕，江桂斌. 化学进展），2004，（5）：708-716.
Liu Y J，Liu Z M，Xu Z G，Li G K. Prog. Chem.（刘育坚，刘智敏，许志刚，李攻科. 化学进展），2020，32（9）：1334-1343.
Wang Y，Zhang Y M. Prog. Chem.（王炎，张永梅. 化学进展），2009，21（4）：696-704.
Plotka W J，Owczarek K，Namiesnik J. TrAC，Trends Anal. Chem.，2016，85：46-64.
Pano F N S，Ceballos M S G，Muniz V R，Jurado J M，Alcazar A. Food Chem.，2017，237：30-38.
Jafarinejad M，Ezoddin M，Lamei N，Abdi K，Babhadi A N，Pirooznia N，Akhgari M. J. Sep. Sci.，2020，43（16）：3266-3274.
Wang Z B，Cao B C，Yu A M，Zhang H Q，Qiu F P. J. Pharm. Biomed.，2015，104：97-104.
Mirzajani R，Kardani F，Ramezani Z. Food Chem.，2020，314：126179.
Mao X J，Wan Y Q，Li Z M，Chen L，Lew H，Yang H S. Food Chem.，2020，309：125755.
Lin X P，Wang X Q，Wang J，Yuan Y W，Di S S，Wang Z W，Xu H，Zhao H Y，Qi P P，Ding W. Anal. Chim. Acta，2020，1101：65-73.
Li N，Wu D，Li X T，Zhou X X，Fan G S，Li G L，Wu Y N. Food Chem.，2020，306：125455.
Sun H W，Ge X S，Lu Y K，Wang A B. J. Chromatogr. A，2012，1237：1-23.
Wu Y，Yao W X，Wu Y Z，Zhu T. Chin. J. Anal. Lab.（吴燕，姚伟宣，吴元钊，朱涛. 分析试验室），2020，39（12）：1392-1395.
Pelajic M，Pecek G，Pavlovic D M，Cepo D V. Food Chem.，2016，200：98-106.
Shao L，Li F M，Sun G，Zhao L J，Li Z G，Zhao H Y，Deng Y L. Chin. J. Anal. Lab.（邵林，李福敏，孙钢，赵丽娟，李智高，赵海云，邓永丽. 分析试验室），2020，39（4）：459-464.
Feriduni B，Mohebbi A，Farajzadeh M A，Namvar M. Food Anal. Methods，2019，12（12）：2742-2752.
Wang J，Duan H L，Fan L，Sun J N，Zhang Z Q. Food Control，2021，124：107904.
Wang X L，Qiao X G，Ma Y，Zhao T，Xu Z X. J. Agric. Food Chem.，2013，61（16）：3821-3827.
Zhao J，Meng Z R，Zhao Z X，Zhao L S. Food Chem.，2020，310：125863.
Peng G L，Lu Y，You W Q，Yin Z Y，Li Y L，Gao Y. Microchem. J.，2020，157：105040.
Mohammadi F，Esrafili A，Kermani M，Farzadkia M，Gholami M，Behbahani M. Microchem. J.，2019，146：753-762.
Agus B A P，Hussain N，Selamat J. Food Chem.，2020，303：125398.
Andrascikova M，Hrouzkova S. Food Anal. Methods.，2016，9（8）：2182-2193.
Jamil L A，Sami H Z，Aghaei A，Moinfar S，Ataei S. Microchem. J.，2021，160：105692.
Helou K，Harmouche K M，Karake S，Narbonne J F. Chemosphere，2019，231：357-368.
Schurek J，Portoles T，Hajslova J，Riddellova K，Hernandez F. Anal. Chim. Acta，2008，611（2）：163-172.
Erarpat S，Cağlak A，Bodur S，Chormey S D，Engin G，Bakirdere S. Anal. Lett.，2019，52（5）：869-878.
Jessop P G，Heldebrant D J，Li X，Eckert C A，Liotta C L. Nature，2005，436（7054）：1102.
Phan L，Andreatta J R，Horvey L K，Edie C F，Luco A L，Mirchandani A，Darensbourg D J，Jessop P J. J. Org. Chem.，2008，73（1）：127-132.
Memon Z M，Yilmaz E，Soylak M. J. Mol. Liq.，2017，229：459-464.
Chormey D S，Bodur S，Baskin D，Fırat M，Bakırdere S. J. Sep. Sci.，2018，41（14）：2895-2902.
Dallegrave A，Pizzolato T M，Barreto F，Eljarrat E，Barcelo D. Anal. Bioanal. Chem.，2016，408（27）：7689-7697.
Torbati M，Farajzadeh M A，Torbati M，Nabil A A A，Mohebbi A，Mogaddam M R A. Talanta，2018，176：565-572.
Ma W，Row K H. Microchem. J.，2021，160：105642.
Shishov A，Volodina N，Nechaeva D，Gagarinova S，Bulatov A. Microchem. J.，2019，144：469-473.
Belinato J R，Grandy J J，Khaled A，Suarez P A O，Pawliszyn J. Food Chem.，2021，340：128127.
Moinfar S，Jamil L A，Sami H Z，Ataei S. J. Food Compos. Anal.，2021，95：103695.
Talebianpoor M S，Khodadoust S，Mousavi A，Mahmoudi R，Nikbakht J，Mohammadi J. Microchem. J.，2017，130：64-70.
Zhao G Y，Wang C，Wu Q H，Wang Z. Anal. Methods，2011，3（6）：1410-1417.
Farajzadeh M A，Bamorowat M，Mogaddam M R A. RSC Adv.，2016，6（114）：112939-112948.
Sousa R，Homem V，Moreira J L，Madeira L M，Alves A. Anal. Methods，2013，5（11）：2736-2745.
Wang X H，Cheng J，Wang X F，Wu M，Cheng M. Analyst，2012，137（22）：5339-5345.
Farajzadeh M A，Sorouraddin S M，Mogaddam M R A. Microchim. Acta，2014，181（9）：829-851.
Xu L，Bsaheer C，Lee H K. J. Chromatogr. A，2007，1152（1/2）：184-192.
Soriano J M，Jimenez B，Font G，Molto J C. Crit. Rev. Anal. Chem.，2001，31（1）：19-52.
Chullasat K，Huang Z Z，Bunkoed O，Kanatharana P，Lee H K. Microchem. J.，2020，155：104666.
Guo L，Nawi N B，Lee H K. Anal. Chem.，2016，88（17）：8409-8414.
Xu X Y，Ye J Q，Nie J，Li Z G，Lee M R. Anal. Methods，2015，7（3）：1194-1199.
Fu R N. Chin. J. Anal. Lab.（傅若农. 分析试验室），2015，34（5）：602-620.
Souza S E A，Pawliszyn J. Anal. Chem.，2012，84（16）：6933-6938.
Zhang S H，Yang Q，Wang W C，Wang C，Wang Z. J. Agric. Food Chem.，2016，64（13）：2792-2801.
Abolghaseni M M，Hassani S，Bamorowat M. Microchim. Acta，2016，183（2）：889-895.
Yao F，Song Z Y，Nie J，Li Z G，Zhu G H，Lee M R. Anal. Sci.，2016，32（10）：1083-1088.
Bolzan C M，Caldas S S，Guimaraes B S，Primel E G. J. Sep. Sci.，2016，39（17）：3410-3417.
Xu X Y，Ye J Q，Nie J，Li Z G，Lee M R. Anal. Methods，2015，7（3）：1194-1199.
Wang P，Zhao Y P，Wang X J，Yu G W，Wang J，Li Z G，Lee M R. J. Sep. Sci.，2018，41（24）：4498-4505.
Hu J Y，Zhen Z H，Deng Z B. Bull. Environ. Contam. Toxicol.，2011，86：95-100.
Wilkowska A，Biziuk M. Food Chem.，2011，125（3）：803-812.
Zhang L Y，Yu R Z，Yu Y B，Wang C Y，Zhang D J. Microchem. J.，2019，146：115-120.
Wu L J，Li Z C. J. Sep. Sci.，2021，44（4）：870-878.
Timofeeva I，Shishov A，Kanashina D，Dzema D，Bulato A. Talanta，2017，167：761-767.
Farajzadwh M A，KhoshmaraM L，Nabil A A A. J. Food Compos. Anal.，2014，34（2）：128-135.
Zheng H B，Ding J，Zheng S J，Yu Q W，Yuan B F，Feng Y Q. J. Chromatogr. A，2015，1398：1-10.
Wang J，Duan H L，Fan L，Zhang J，Zhang Z Q. Food Chem.，2021，338：127805.
Hejji L，Azzouz A，Colon L P，Souhail B，Ballesteros E. Chemosphere，2021，263：128158.
Wang J，Mou Z L，Duan H L，Ma S Y，Zhang J，Zhang Z Q. J. Chromatogr. A，2019，1585：202-206.
Durak B Y，Chormey D S，Firat M，Bakirdere S. Food Chem.，2020，305：125487.
Song N E，Lee J Y，Mansur A R，Jang H W，Lim M C，Lee Y，Yoo M，Nam T G. Food Chem.，2019，298：125050.
Wang F X，Liu S Q，Yang H，Zheng J，Qiu J L，Xu J Q，Tong Y X，Zhu F，Ouyang G F. Talanta，2016，160： 217-224.
Andrascikova M，Hrouzkova S，Cunha S C. Food Addit. Contam. A，2013，30（2）：286-297.
Hrouzkova S，Brisova M，Szarka A. J. Chromatogr. A，2017，1506：18-26.
Dos-Anjos J P，De-Andrade J B. Microchem. J.，2015，120：69-76.
Pakade Y B，Tewary D K. J. Sep. Sci.，2010，33（23/24）：3683-3691.
Moinfar S，Jamil L A，Sami H Z. Food Anal. Methods，2020，13（5）：1050-1059.
Wu H L，Li Y，Yu R Q. J. Chemometr.，2014，28（5）：476-489.
Zhang X Q，Liu H，Zheng J B，Gao H. Prog. Chem.（张秀琦，刘辉，郑建斌，高鸿. 化学进展），2002，14（3）：174-189.
Zheng Y B，Zhang Z M，Liang Y Z，Zhan D J，Huang J H，Yun Y H，Xie H L. J. Chromatogr. A，2013，1286（8）：175-182.
Zhang M J，Wen M，Zhang Z M，Lu H M，Liang Y Z，Zhan D J. J. Sep. Sci.，2015，38（6）：965-974.
Wu X，Yu W W，Luo X Y，Cai W S，Shao X G. Chromatographia，2013，76（13/14）：849-855.
Li P，Cai W S，Shao X G. J. Chromatogr. A，2015，1407（8）：203-207.
Li P，Cai W S，Shao X G. J. Chemometr.，2015，29（5）：300-308.
Miao L N，Cai W S，Shao X G. Talanta，2011，83（4）：1247-1253.
Li H，Zhang F，Havel J. Electrophoresis，2003，24（18）：3107-3115.
Terrado M，Barcelo D，Tauler R. Anal. Chim. Acta，2010，657（1）：19-27.
Perez I S，Culzoni M J，Siano G G，Garcıa M D G，Goicoechea H C，Galera M M. Anal. Chem.，2009，81（20）：8335-8346.
Gui M，Rutan S C，Agbodjan A. Anal. Chem.，1995，67（18）：3293-3299.
Harshman R A，Lundy M E. Comput. Stat. Data Anal.，1994，18（1）：39-72.
Wu H L，Shibukawa M，Oguma K. J. Chemometr.，1998，12（1）：1-26.
Du G R，Dong Y Q，Li P. J. Instrum. Anal.（杜国荣，董怡青，李跑. 分析测试学报），2018，37（1）：112-118.
Booksh K S，Kowalski B R. Anal. Chem.，1994，66（15）：782-791.
Liu Y，Cai W S，Shao X G. Chemometr. Intell. Lab.，2013，125：11-17.
Zhang Z M，Chen S，Liang Y Z. Analyst，2010，135（5）：1138-1146.
Baek S J，Park A，Ahn Y J，Choo J. Analyst，2015，140（1）：250-257.
Liu Z C，Cai W S，Shao X G. J. Chromatogr. A，2009，1216（9）：1469-1475.
Shao X G，Yu Z L，Sun Li. TrAC，Trends Anal. Chem.，2003，22（2）：59-69.
Shao X G，Wang G Q，Wanng S F，Su Q D. Anal. Chem.，2004，76（17）：5143-5148.
Han J，Wu X，Cai W S，Shao X G. Chem. Res. Chin. U.，2014，30（4）：578-581.
Han J，Li P，Cai W S，Shao X G. J. Sep. Sci.，2014，37（16）：2126-2130.
Li P，Mei Z，Cai W S，Shao X G. J. Sep. Sci.，2014，37（13）：1585-1590.
Wu X，Cai W S，Shao X G. J. Sep. Sci.，2014，37（7）：828-834.
Yang Q H，Li S K，Liu X，Jiang L W，Li P. Food Res. Dev.（杨清华，李尚科，刘霞，蒋立文，李跑. 食品研究与开发），2020，41（20）：179-185.
0
浏览量
6
下载量
0
CSCD
- 网络PDF下载
- Meta-XML下载
- BibTeX下载
- Endnote下载
- RefMan 下载
- NoteExpress下载
- NoteFirst下载
关联资源
相关文章
相关作者
相关机构
- 地址：广州市先烈中路100号 邮编：510070
- 联系电话：020-87684776,37656606 传真：020-87684776 Email：fxcsxb@china.com
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 粤ICP备12017312号-3
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies
