МУК 4.1.3789-22. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств боскалида в зерне и соломе зерновых культур методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания
(утв. Роспотребнадзором 20.10.2022)
Утверждаю Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации А. Ю. Попова 20 октября 2022 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ БОСКАЛИДА В ЗЕРНЕ И СОЛОМЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОЙ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.3789-22
1. Разработаны ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений» (И.А. Цибульская, О.К. Остроухова).
2. Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 20 октября 2022 г.
I. Общие положения и область применения
1.1. Настоящие методические указания (далее — МУК) устанавливают порядок применения метода капиллярной газожидкостной хроматографии (далее — ГЖХ) для определения массовой концентрации боскалида в зерне зерновых культур в диапазоне концентраций (0,01 — 0,1) мг/кг; в соломе — (0,02 — 0,2) мг/кг.
1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, осуществляющих контроль качества и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, а также могут быть использованы организациями, аккредитованными на проведение исследований продовольственного сырья, пищевой продукции.
1.3 МУК носят рекомендательный характер.
II. Физико-химические и токсикологические свойства
2.1. Боскалид. 2-хлор-N-(4-хлорбифенил-2-ил) никотинамид <1>.
<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).
Белое кристаллическое вещество без запаха. Температура плавления плюс (142,8 — 143,8) °C. Давление пара 7,2·10-4 мПа (плюс 25 °C). Плотность 1,38 (плюс 20 °C). Растворимость в воде 4,64 мг/дм3 (плюс 20 °C, pH 6,0). Растворимость (плюс 25 °C): в ацетоне — 180 г/дм3, ацетонитриле — 40 г/дм3, метаноле — 45 г/дм3, дихлорметане — 200 г/дм3.
Коэффициент распределения н-октанол/вода: Kow log P = 2,96, pH (7,0 — 7,2).
Устойчив в водном растворе при отсутствии света (плюс 50 °C, pH 4,7 и 9) в течение 5 дней (плюс 25 °C, pH 5,7 и 9) — в течение 30 дней. В почве период полураспада DT50 от 108 дней до 1 года.
2.2 Краткая токсикологическая характеристика. Острая оральная токсичность для крыс (ЛД50) — более 5000 мг/кг, острая дермальная токсичность для крыс ЛД50 > 2000 мг/кг, острая ингаляционная токсичность для крыс (ЛК50) (4 ч) — более 6,7 мг/дм3. Не мутаген, не онкоген для крыс и мышей, не тератоген для крыс.
Высокоэффективный контактный фунгицид длительного действия, применяется для борьбы с комплексом болезней овощных, масличных, зерновых и зернобобовых культур.
III. Погрешность измерений
3.1. При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности P = 0,95 не превышает значений, приведенных в табл. 3.1 для соответствующих диапазонов концентраций.
Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительные интервалы среднего результата для полного диапазона концентраций (n = 20) приведены в табл. 3.2.
Объект анализа, диапазон определяемых концентраций, полнота извлечения боскалида, стандартное отклонение, доверительный интервал среднего результата для всего диапазона измерений
IV. Метод измерения
4.1. Метод основан на определении боскалида методом ГЖХ с использованием электронозахватного детектора после экстракции из образцов водно-ацетоновым раствором, очистке раствора перераспределением аналита в органическую фазу. Идентификация боскалида проводится по времени удерживания, количественное определение — методом абсолютной калибровки. Избирательность метода обеспечивается сочетанием условий подготовки проб и хроматографирования.
V. Средства измерений, реактивы, вспомогательное оборудование, устройства и материалы
5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в табл. 5.1 - 5.3.
| Наименование средств измерения | Обозначение и наименование документов, технические характеристики |
|---|---|
| Газовый хроматограф с электронозахватным детектором и кварцевой капиллярной колонкой длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой из диметилполисилоксана, толщина слоя неподвижной фазы 0,25 мкм | - |
| Весы аналитические с пределом взвешивания до 210 г и пределом допускаемой погрешности 0,1 мг | ГОСТ Р 53228 |
| Весы технические с пределом взвешивания до 150 г и пределом допускаемой погрешности 0,1 г | ГОСТ Р 53228 |
| Колбы мерные на 50 и 100 см3 | ГОСТ 23932 |
| Микрошприц МШ-10 на 10 мм3 | - |
| Пипетки градуированные объемом 1, 2, 5 и 10 см3 | ГОСТ 29227 |
| Пробирки градуированные с притертыми пробками на 5 см3 | ГОСТ 25336 |
| Цилиндры мерные на 50 и 100 см3 | ГОСТ 1770 |
Примечание: Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.
| Наименование реактивов | Обозначение и наименование документов, технические характеристики |
|---|---|
| Боскалид, аналитический стандарт с содержанием основного компонента 99% | - |
| Ацетонитрил, особой чистоты, УФ-200 нм | - |
| Азот, особой чистоты | ГОСТ 9293 |
| Ацетон, особой чистоты | - |
| n-Гексан, химически чистый | - |
| Флорисил (магния силикат, 99%) для колоночной хроматографии, зернение 60/100 меш | - |
| Вода для лабораторного анализа (бидистиллированная, деионизованная) | ГОСТ Р 52501 |
| Дихлорметан, химически чистый | - |
| Натрий сернокислый, безводный, химически чистый | ГОСТ 4166 |
| Натрий хлористый, химически чистый | ГОСТ 4233 |
| Этилацетат, чистый для анализа | ГОСТ 22300 |
Примечание: Допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующих дополнительной очистки растворителей.
Вспомогательные устройства, материалы
| Наименование вспомогательного оборудования, устройств, материалов | Обозначение и наименование документов, технические характеристики |
|---|---|
| 1 | 2 |
| Воронки химические конусные | ГОСТ 25336 |
| Колбы плоскодонные конические на шлифах КШ 29/32 ТС на 250 см3 | ГОСТ 25336 |
| Колбы круглодонные на шлифе КШ 29/32 ТС на 50, 100 и 250 см3 | ГОСТ 9737 |
| Мельница электрическая лабораторная | - |
| Пробирки с притертыми пробками на 5 см3 | ГОСТ 25336 |
| Воронки делительные на 250, 500 см3 | ГОСТ 25336 |
| Ротационный вакуумный испаритель с мембранным насосом, обеспечивающим вакуум до 10 мбар | - |
| Воронки лабораторные, стеклянные | ГОСТ 25336 |
| Ультразвуковая ванна с рабочей частотой 35 кГц | - |
| Колбы конические плоскодонные на 100, 250 и 1000 см3 | ГОСТ 25336 |
| Колбы круглодонные со шлифом объемом 100, 250 см3 и 4000 см3 | - |
Примечание: Допускается использование вспомогательных средств измерений, устройств и материалов с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.
VI. Требования безопасности
6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать технику безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, по электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также технику безопасности, изложенную в технической документации на газовый хроматограф.
6.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Организация обучения работников безопасности труда — по ГОСТ 12.0.004.
6.3. При работе с газами, находящимися в баллонах под давлением до 15 МПа (150 кгс/см2), необходимо соблюдать нормы и правила <2>. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.
<2> Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности „Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением“ (зарегистрирован Минюстом России 31.12.2020, регистрационный № 61998).»
6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы методом капиллярной ГЖХ, ознакомленный с руководством по эксплуатации хроматографа, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.
VII. Отбор проб
7.1. Отбор проб производится в соответствии с методическими документами <3>.
<3> Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов, утвержденные заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21.08.1979 № 2051-79; ГОСТ Р ИСО 24333 «Национальный стандарт Российской Федерации. Зерно и продукты его переработки. Отбор проб».
Пробы яблочного сока хранят в стеклянной герметично закрытой таре в холодильнике при температуре плюс (4 +/- 2) °C не более 5 суток.
VIII. Подготовка к выполнению измерений
8.1 Кондиционирование колонки.
Капиллярную колонку перед анализом кондиционируют в токе азота при температуре плюс 250 °C до стабилизации нулевой линии.
8.2 Подготовка и очистка реактивов и растворителей.
Перед началом работы рекомендуется проверить чистоту применяемых органических растворителей. Для этого 100 см3 растворителя упаривают в ротационном вакуумном испарителе при температуре плюс 40 °C до объема 1,0 см3 и хроматографируют. При обнаружении мешающих определению примесей очистку растворителей производят в соответствии с типовыми методиками.
8.3 Приготовление растворов.
8.3.1. Для экстракции боскалида из матрицы используется раствор ацетон-вода в соотношении 8:2. В плоскодонную колбу на 250 см3 вносят 80 см3 ацетона и 20 см2 дистиллированной воды, раствор перемешивают. Раствор используют сразу после приготовления.
8.3.2. Для приготовления насыщенного раствора хлористого натрия в воде (33,0 +/- 0,1) г хлористого натрия растворяют в 100 см3 дистиллированной воды. Раствор хранят в колбе с притертой пробкой при комнатной температуре не более 6 месяцев.
8.4 Приготовление основного и градуировочных растворов.
8.4.1. Основной раствор с концентрацией 0,1 мг/см3: точную навеску боскалида (10,0 +/- 0,1) мг помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, растворяют в ацетоне и доводят объем до метки тем же растворителем.
Градуировочные растворы боскалида с концентрациями 0,1; 0,2; 0,5 и 1,0 мкг/см3 готовят методом последовательного разбавления основного раствора по объему, используя гексан.
8.4.2. Раствор № 1 с концентрацией боскалида 1,0 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят 1 см3 основного раствора и доводят объем до метки гексаном.
8.4.3. Раствор № 2 с концентрацией боскалида 0,5 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 5 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
8.4.4. Раствор № 3 с концентрацией боскалида 0,2 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 2 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
8.4.5. Раствор № 4 с концентрацией боскалида 0,1 мкг/см3: в мерную колбу вместимостью 10 см3 помещают 1 см3 раствора № 1 и доводят объем до метки гексаном.
Основной раствор можно хранить в холодильнике при температуре плюс (0 — 4) °C в течение 1 месяца, градуировочные растворы — в течение 2-х недель.
Для внесения в образец при определении полноты извлечения используют основной раствор боскалида, разбавленный гексаном до соответствующей концентрации.
8.5 Построение градуировочного графика.
Для построения градуировочного графика в хроматограф вводят по 1 мм3 градуировочных растворов (не менее 3-х параллельных измерений для каждой концентрации, не менее 4-х точек по диапазону измеряемых концентраций), измеряют высоты или площади пиков и строят график зависимости среднего значения высоты (площади) пика от концентрации боскалида в градуировочном растворе (мкг/см3).
Градуировочную характеристику проверяют при замене реактивов, хроматографической колонки или элементов хроматографической системы, а также при отрицательном результате контроля градуировочного коэффициента.
Градуировочную зависимость признают стабильной при выполнении следующего условия:
\frac{|\text{С } - \text{С}_{\text{к}}|}{C} \cdot 100 \leq \lambda_{\text{контр}.},
где C — аттестованное значение массовой концентрации определяемого компонента в градуировочном растворе;
Cк — результат контрольного измерения массовой концентрации определяемого компонента в градуировочном растворе;
\lambda_{\text{контр}.} — норматив контроля градуировочного коэффициента, % ( \lambda_{\text{контр}.} = 10\% при P = 0,95).
Градуировочную характеристику следует проверять перед началом измерений.
8.6 Подготовка приборов и средств измерения.
Установка и подготовка всех приборов и средств измерения проводится в соответствии с технической документацией.
IX. Выполнение определения
9.1 Экстракция боскалида из зерна и соломы зерновых культур.
Для проведения определения берут навеску измельченного на лабораторной мельнице зерна (5,0 +/- 0,1) г или измельченной соломы (10,0 +/- 0,1) г, помещают в коническую колбу на 250 см3, заливают 70 см3 водного ацетона (8:2 по объему) и экстрагируют боскалид в ультразвуковой ванне в течение 10 минут; экстракцию повторяют еще раз с 30 см3 экстрагента. Объединенный экстракт фильтруют через бумажный фильтр быстрой фильтрации, фильтр обмывают 10 см3 водного ацетона, затем добавляют к экстракту 30 см3 дистиллированной воды. Полученный раствор упаривают на роторном испарителе при температуре не выше плюс 40 °C до водного остатка. Водный остаток фильтруют через предварительно смоченный дистиллированной водой бумажный фильтр и переносят в делительную воронку, куда добавляют 10 см3 насыщенного раствора хлорида натрия и экстрагируют боскалид 30 см3 дихлорметана. После разделения слоев нижний дихлорметановый слой сливают в коническую колбу на 250 см3, пропуская через слой безводного сульфата натрия. Экстракцию повторяют дважды по 30 см3 дихлорметана. Объединенный экстракт упаривают на ротационном испарителе при температуре водяной бани плюс 40 °C до полного удаления растворителя. Сухой остаток растворяют в 1 см3 гексана, выдерживают 10 минут и хроматографируют.
9.2 Условия хроматографирования.
Газовый хроматограф с электронозахватным детектором и кварцевой капиллярной колонкой длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм кварцевой капиллярной колонкой длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм с толщиной слоя неподвижной фазы из диметилполисилоксана 0,25 мкм. Температура колонки программируется от плюс 180 °C (1 мин) до плюс 300 °C (4 мин) со скоростью 25 °C/мин, температура испарителя плюс 250 °C, детектора плюс 340 °C. Расход газа-носителя (азот) через колонку 3 см3/мин (в режиме постоянного потока), поддув в детектор 20 см3/мин. Деление потока 1:20. Объем вводимой пробы 1 мм3.
X. Обработка результатов анализа
10.1. Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки, содержание боскалида в пробе X (мг/кг) вычисляют по формуле:
X = \frac{S_{x} \cdot K \cdot V}{P} \cdot \frac{100}{f} ,
где Sx — площадь пика боскалида на хроматограмме испытуемого образца;
К — градуировочный коэффициент, найденный на стадии построения соответствующей градуировочной зависимости;
V — объем пробы, подготовленной для хроматографического анализа, см3;
P — навеска анализируемого образца, г;
f — полнота извлечения боскалида, приведенная в табл. 3.2, (%).
Содержание остаточных количеств боскалида в анализируемом образце вычисляют как среднее из двух параллельных определений.
Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор боскалида 1,0 мкг/см3, разбавляют гексаном (не более чем в 50 раз), что расширяет диапазон определяемых концентраций боскалида в образцах.
XI. Проверка приемлемости результатов параллельных определений
11.1. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости:
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq r,
где X1, X2 - результаты параллельных определений, мг/кг;
r — значение предела повторяемости (приведено в табл. 3.1).
При невыполнении этого условия выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.
XII. Оформление результатов
12.1 Результат анализа представляют в виде:
(X \pm \Delta)\text{мг}/\text{кг} при вероятности P = 0,95,
где X — среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;
\Delta — граница абсолютной погрешности, мг/кг;
где \delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, приведена в табл. 3.1).
В случае, если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:
содержание вещества в пробе «менее нижней границы определения»
(например: менее 0,01 мг/кг*, где * — 0,01 мг/кг — предел определения боскалида в зерне).
XIII. Контроль качества результатов измерений
13.1. Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов.
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 — 6.
13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится с применением метода добавок.
Величина добавки \text{С}_{\partial} должна удовлетворять условию:
\text{С}_{\partial} = \Delta_{\text{л},X} + \Delta_{\text{л},X'},
где \pm \Delta_{\text{л},X}( \pm \Delta_{\text{л},X'}) — характеристика погрешности (абсолютная погрешность) результатов анализа, соответствующая содержанию компонента в испытуемом образце (расчетному значению содержания компонента в образце с добавкой соответственно), мг/кг; при этом:
\Delta_{\text{л}} = \pm 0,84\Delta,
где \Delta — граница абсолютной погрешности, мг/кг:
\Delta = \delta \times X_{c\text{р}}/100,
где \delta — граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, приведена в табл. 3.1), %.
Результат контроля процедуры Кк рассчитывают по формуле:
K_{\text{к}} = X_{c}\prime_{p} - X_{cp} - C_{\partial},
где X_{c}\prime_{p} — среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми по п. 11.1) содержания компонента в образце с добавкой, мг/кг;
Xср — среднее арифметическое результатов параллельных определений (признанных приемлемыми по п. 11.1) содержания компонента в испытуемом образце, мг/кг;
C_{\partial} — величина добавки, мг/кг.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле:
K = \sqrt{\Delta_{\text{л},X'}^{2} + \Delta_{\text{л},X}^{2}} .
Проводят сопоставление результата контроля процедуры (Кк) с нормативом контроля (К).
Если результат контроля процедуры удовлетворяет условию:
процедуру анализа признают удовлетворительной.
При невыполнении этого условия процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры к их устранению.
13.3 Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости:
Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости (R):
\frac{2 \cdot |X_{1} - X_{2}| \cdot 100}{(X_{1} + X_{2})} \leq R,
где X1, X2 - результаты измерений в двух разных лабораториях, мг/кг;
R — предел воспроизводимости (приведен в табл. 3.1), %.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Федеральный закон от 30.03.1999 № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
2. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности „Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением“.»
3. Унифицированные правила отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов, утвержденные заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21.08.1979 № 2051-79.
4. ГОСТ Р ИСО 5725-1 — 6 «Государственный стандарт Российской Федерации. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Части 1 — 6».
5. ГОСТ 12.1.007 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».
6. ГОСТ 12.1.019 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
7. ГОСТ 12.1.004 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования».
8. ГОСТ 12.4.009 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание».
9. ГОСТ 12.0.004 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения».
10. ГОСТ Р 53228 «Национальный стандарт Российской Федерации. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания».
11. ГОСТ 1770 «Межгосударственный стандарт. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия».
12. ГОСТ 25336 «Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры».
13. ГОСТ 9293 «Межгосударственный стандарт. Азот газообразный и жидкий. Технические условия».
14. ГОСТ 4233 «Межгосударственный стандарт. Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия».
15. ГОСТ 4166 «Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия».
16. ГОСТ 22300 «Межгосударственный стандарт. Реактивы. Эфиры этиловый и бутиловый уксусной кислоты. Технические условия».
17. ГОСТ 23932 «Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия».
18. ГОСТ 29227 «Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования».
19. ГОСТ Р 52501 «Национальный стандарт Российской Федерации. Вода для лабораторного анализа. Технические условия»
20. ГОСТ 9737 «Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы сферические взаимозаменяемые».
21. ГОСТ Р ИСО 24333 «Национальный стандарт Российской Федерации. Зерно и продукты его переработки. Отбор проб».