"МУК 4.1.3802-22. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств квинмерака в капусте белокочанной методом капиллярной газожидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 01.12.2022)

1. Разработаны ФБУН "Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана" Роспотребнадзора (С.В. Кузьмин, В.Н. Ракитский, Н.Е. Федорова, Д.Н. Соболев, А.А. Ивченкова); ФГБОУ ДПО "Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования" (И.З. Мустафина).

2. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой 1 декабря 2022 г.

3. Введены впервые.

1.1. Настоящие методические указания (далее - МУК) устанавливают порядок применения метода газожидкостной хроматографии (далее - ГЖХ) с масс-спектрометрическим детектированием для определения массовой концентрации квинмерака в капусте в диапазоне 0,01 - 0,1 мг/кг - без разбавления и 0,01 - 5,0 мг/кг при разбавлении в 50 раз.

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 (пищевого) сырья и пищевой продукции, а также могут быть использованы организациями, аккредитованными в установленном порядке на проведение исследований продовольственного (пищевого) сырья, пищевой продукции.

1.3. МУК носят рекомендательный характер.

2.1. Квинмерак - 7-хлор-3-метилхинолинил-8-карбоновая кислота <1>. Брутто-формула - C₁₁H₈ClNO₂. Молекулярная масса 221,63.

--------------------------------

<1> В соответствии с Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК, англ. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC).

2.2. Бесцветное кристаллическое вещество без запаха. Температура плавления плюс 244 °C. Давление паров < 0,01 мПа (при плюс 20 °C). Растворимость в органических растворителях при плюс 20 °C (в мг/дм³): ацетон, хлористый метилен - 2; этанол, ацетонитрил - 1,0; н-гексан, этилацетат < 1,0. Растворимость в воде при плюс 20 °C: 240 г/дм³. Коэффициент распределения в системе н-октанол/вода: Kow log P = -1,11 (pH 7) 20 °C. pKa - 4,32 (плюс 20 °C).

Стабилен при нагревании, на свету и в водной среде при pH 3 - 9. ДТ₅₀ в почве 12 - 38 дней.

2.3. Острая пероральная токсичность (LD₅₀) для крыс - > 5000 мг/кг; острая дермальная токсичность (LD₅₀) для крыс - > 2000 мг/кг. Не оказывает раздражающего действия на кожу и глаза кроликов.

2.4. Квинмерак - гербицид для борьбы с однолетними двудольными растениями.

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.

Примечание. Диапазон определяемых концентраций, указанный в табл. 3.1, приведен с учетом разбавления образца в 50 раз.

4.1. Методика основана на определении квинмерака с использованием ГЖХ с масс-селективным детектором.

4.2. Экстракцию квинмерака из анализируемых проб кочанов капусты выполняют 5% раствором муравьиной кислоты в ацетонитриле, очищают методом QuEChERS (англ. Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe - Быстро, Просто, Дешево, Эффективно, Надежно и Безопасно), вымораживают, проводят дериватизацию в метиловый эфир.

4.3. Нижний предел измерения квинмерака в анализируемом объеме проб - 10 пг. Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

4.4. В качестве метода подтверждения используется высокоэффективная жидкостная хроматография с тройным квадрупольным масс-детектором.

5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в табл. 5.1 - 5.3.

Примечание: допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Примечание: допускается использование реактивов с более высокой квалификацией, не требующей дополнительной очистки растворителей.

Примечание: допускается использование вспомогательных средств измерений, устройств и материалов с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

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 требования, изложенные в технической документации на хромато-масс-спектрометры с газовым хроматографом.

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 правила <2>. Запрещается открывать вентиль баллона, не установив в нем понижающий редуктор.

--------------------------------

<2> Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением, утвержденные приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 N 536 (зарегистрировано Минюстом России 31.12.2020, регистрационный N 61998).

6.4. Измерения в соответствии с настоящей методикой может выполнять специалист, имеющий опыт работы на хромато-масс-спектрометре, освоивший данную методику и подтвердивший экспериментально соответствие получаемых результатов нормативам контроля погрешности измерений.

7.1. При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха плюс 15 - 30 °C и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хромато-масс-спектрометре проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

8.1. Измерениям предшествуют следующие операции: очистка органических растворителей (при необходимости), приготовление растворов, градуировочных растворов, растворов внесения, смеси солей для экстракции, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

8.2. Очистка растворителей.

8.2.1. Ацетон. Ацетон перегоняют над небольшим количеством перманганата калия и прокаленным карбонатом калия или подвергают ректификационной перегонке на колонке с числом теоретических тарелок не менее 30.

8.2.2. Ацетонитрил. Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора (на 1 дм³ ацетонитрила 20 г пентоксида фосфора) не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия (на 1 дм³ ацетонитрила 10 г карбоната калия). Хранят в емкости из темного стекла.

8.2.3. н-Гексан. Растворитель последовательно промывают порциями концентрированной серной кислоты, до тех пор, пока она не перестанет окрашиваться в желтый цвет, затем водой до нейтральной реакции промывных вод, перегоняют над прокаленным карбонатом калия.

8.3. Приготовление раствора гидроксида калия с массовой долей 40% (40%-й раствор).

В мерную колбу вместимостью 50 см³ помещают (20 +/- 0,1) г гидроксида калия, растворяют в 25 - 30 см³ дистиллированной воды, доводят водой до метки.

8.4. Получение N-нитрозо-N-метилмочевины.

В отсутствие коммерческого препарата нитрозометилмочевины осуществляют его синтез.

Примечание. Все работы необходимо проводить в вытяжном шкафу.

В круглодонную колбу на шлифе вместимостью 1 дм³, снабженную обратным холодильником, помещают 80 г метиламина гидрохлорида и 300 г мочевины, растворяют содержимое в 400 см³ воды и кипятят 3 ч с обратным холодильником на водяной бане. Раствор в колбе охлаждают до комнатной температуры и добавляют в него 110 г нитрита натрия, охлаждают в бане со льдом, содержащим хлорид натрия, до 0 °C и медленно при перемешивании вливают в смесь 600 г льда и 60 см³ концентрированной серной кислоты, помещенную в стакан вместимостью 2 дм³, охлаждаемый снаружи смесью льда с хлоридом натрия. Выпавшие кристаллы нитрозометилмочевины немедленно отфильтровывают на воронке Бюхнера, хорошо отсасывают под вакуумом и промывают на фильтре ледяной водой.

Примечание. Нитрозометилмочевину хранят в темной склянке в холодильнике, так как под действием света и тепла она может взорваться.

8.5. Получение раствора диазометана. Диазометан взрывоопасен и очень ядовит. Все работы необходимо проводить в вытяжном шкафу!

В коническую колбу на 100 см³ вносят 20 см³ 40%-го раствора гидроксида калия и 50 см³ диэтилового эфира, колбу помещают в баню со льдом и охлаждают до температуры плюс 2 - 5 °C. В охлажденную смесь порциями при перемешивании на магнитной мешалке или путем встряхивания вносят 5 г нитрозометилмочевины. Реакционную смесь выдерживают на холоде 10 минут. Затем эфирный слой сливают в чистую коническую колбу вместимостью 100 см³, добавляют 10 - 15 гранул гидроксида калия и колбу оставляют в бане со льдом на 2,5 - 3 часа для осушения раствора.

Раствор диазометана в эфире годен к употреблению при хранении в холодильнике в течение 1 - 2 суток. При хранении сосуды с диазометаном нельзя плотно закрывать!

8.6. Приготовление смеси для экстракции. В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают около 800 см³ ацетонитрила и добавляют 50 см³ муравьиной кислоты, доводят до метки ацетонитрилом, перемешивают. Раствор хранят в темном месте (в герметично закрытой емкости из темного стекла) не более 30 дней.

8.7. Приготовление смеси солей для экстракции.

Для приготовления одного набора смеси солей для экстракции смешивают (4,00 +/- 0,01) г магния сернокислого, (1,00 +/- 0,01) г натрия хлористого, до использования хранят в герметичной упаковке (не более 6 месяцев).

Примечание. Возможно использование наборов солей массой 5 г.

8.8. Приготовление градуировочных растворов и растворов внесения для ГХ-МС.

8.8.1. Исходный раствор квинмерака для градуировки (концентрация 100 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают (0,0100 +/- 0,0005) г квинмерака, растворяют в 50 - 60 см³ ацетона, доводят ацетоном до метки, тщательно перемешивают.

Раствор хранят в холодильнике при температуре плюс (2 - 6) °C не более 3 месяцев.

8.8.2. Исходный раствор метилового эфира квинмерака для градуировки (соответствует концентрации квинмерака 1 мкг/см³)

В круглодонную колбу вместимостью 50 см³ помещают 1,0 см³ исходного раствора квинмерака с концентрацией 100 мкг/см³ (п. 8.8.1), растворитель отдувают потоком теплого воздуха, вносят 3 см³ раствора диазометана, выдерживают 30 минут при комнатной температуре. Для освобождения от избытка диазометана вносят в колбу 0,1 г силикагеля, выдерживают еще 15 мин. Затем добавляют в колбу 0,1 см³ н-пропанола, отдувают растворитель потоком теплого воздуха (не помещая колбу на подогретую водяную баню) до влажного остатка. Вносят в колбу 1 см³ гексана и вновь отдувают растворитель до влажного остатка (отсутствие запаха эфира).

Остаток растворяют в ацетоне, перенося порциями растворителя по 10 - 15 см³ в мерную колбу на 100 см³, доводят объем до метки, перемешивают.

Раствор метилового эфира квинмерака с концентрацией 1 мкг/см³ хранят в морозильной камере при температуре минус 18 °C не более месяца.

Растворы N 2 - 6 готовят объемным методом путем последовательного разбавления исходных растворов.

8.8.3. Рабочие растворы N 2 - 6 метилового эфира квинмерака соответствуют концентрациям квинмерака (0,01 - 0,1 мкг/см³). В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 1,0; 2,0, 5,0, 8,0 и 10,0 см³ исходного раствора метилового раствора квинмерака (приготовленного по п. 8.8.2), доводят до метки ацетоном, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы N 2 - 6 с концентрацией квинмерака 0,01; 0,02; 0,05; 0,08 и 0,1 мкг/см³, соответственно.

Растворы хранят в морозильной камере при температуре минус 18 °C не более месяца.

8.8.4. Раствор квинмерака для внесения (концентрация 1 мкг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 1,0 см³ исходного раствора квинмерака, приготовленного по п. 8.8.1, разбавляют ацетоном до метки.

Раствор хранят в морозильной камере при температуре минус 18 °C не более месяца.

8.9. Установление градуировочной характеристики.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика от концентрации квинмерака, устанавливают методом абсолютной калибровки по 5 растворам для градуировки N 2 - 6.

В инжектор хроматографа вводят по 5 мм³ каждого градуировочного раствора, приготовленного по п. 8.8.3, и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.2. Осуществляют не менее 3 параллельных измерений. Устанавливают площадь пика квинмерака.

8.10. Контроль стабильности градуировочной характеристики. Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят в начале и по окончании каждой серии анализов.

Проводят измерения не менее двух образцов рабочих растворов для градуировки, содержание квинмерака в которых соответствует диапазону концентраций от 0,01 до 0,1 мкг/см³.

Градуировочная характеристика считается стабильной, если для каждого из используемого для контроля градуировочного раствора сохраняется соотношение:

где A - величина расхождения, %;

X - концентрация квинмерака в пробе при контрольном измерении, мкг/см³;

C - известная концентрация градуировочного раствора, взятая для контроля стабильности градуировочной характеристики, мкг/см³;

B - норматив контроля стабильности градуировочной характеристики, % (равен 20% при P = 0,95).

9.1. 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 N 2051-79; ГОСТ Р 51809 "Государственный стандарт Российской Федерации Капуста белокочанная свежая, реализуемая в розничной сети. Технические условия".

9.2. Пробы капусты хранят при температуре плюс 2 - 6 °C не более недели.

Для длительного хранения образцы замораживают и хранят при температуре не выше минус 18 °C.

10.1. Навеску измельченных сегментов кочанов капусты, массой 10 г, помещают в центрифужную полипропиленовую пробирку вместимостью 50 см³ и заливают 10 см³ смеси, приготовленной по п. 8.6, ставят на аппарат для встряхивания на 15 минут. В пробирку помещают керамический гомогенизатор, закрывают крышку и интенсивно встряхивают вручную 2 мин, вносят в пробирку смесь солей для экстракции (приготовленную по п. 8.7), закрывают крышкой и интенсивно встряхивают (вручную) в течение 1 мин. Затем пробу центрифугируют 3 мин при скорости вращения 4000 оборотов/мин.

Пробирку с экстрактом помещают в морозильную камеру на 2,5 - 3 часа при температуре не выше минус 18 °C. Полученный холодный образец центрифугируют 2 мин при скорости вращения 4000 об./мин.

5 см³ экстракта (верхний слой в пробирке после центрифугирования) фильтруют через мембранный фильтр (размер пор 0,22 мкм) в круглодонную колбу вместимостью 50 см³, концентрируют на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше плюс 30 °C до влажного остатка, оставшийся растворитель отдувают потоком теплого воздуха. Для освобождения от следов воды в колбу вносят 4 - 5 см³ ацетонитрила и вновь упаривают.

Вносят 2 см³ раствора диазометана, выдерживают 30 минут при комнатной температуре. Для освобождения от избытка диазометана вносят в колбу 0,1 г силикагеля, выдерживают еще 15 мин. Затем добавляют в колбу 0,1 см³ н-пропанола, отдувают растворитель потоком теплого воздуха (не помещая колбу на подогретую водяную баню) до влажного остатка. Вносят в колбу 1 см³ н-гексана и вновь отдувают растворитель до влажного остатка (отсутствие запаха эфира).

Остаток растворяют в 5 см³ ацетона, помещают в виалу и анализируют в условиях хроматографирования по п. 10.2.

10.2. Измерения выполняют на газовом хроматографе, снабженном масс-селективным детектором, автоматическим пробоотборником, предназначенном для работы с капиллярной колонкой.

Хроматографическая капиллярная кварцевая колонка, длиной 30 м, внутренним диаметром 0,25 мм, содержащая сорбент 5% фенил- и 95% диметилполисилоксана, толщина пленки сорбента 0,25 мкм.

Температура детектора: квадруполя плюс 150 °C, источника плюс 230 °C, переходной камеры плюс 280 °C.

Температура испарителя: плюс 280 °C.

Температура термостата колонки в режиме программирования. Начальная температура плюс 60 °C, выдержка 1 мин, нагрев колонки со скоростью 40 градусов в минуту до температуры плюс 170 °C, выдержка 0 мин, нагрев колонки со скоростью 10 градусов в минуту до температуры плюс 220 °C, выдержка 3 мин.

Газ 1 (гелий):

- поток в колонке: 1,0 см³/мин;

- давление - 56,8 кПа;

- средняя линейная скорость - 36,6 см/сек.

Хроматографируемый объем: 1 мм³.

Режим сканирования - мониторинг выбранных ионов (SIM);

отношение масса-заряд: 204 (количественный), 177, 235;

- линейный диапазон детектирования: 0,01 - 0,10 нг.

Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор метилового эфира квинмерака с концентрацией квинмерака 0,1 мкг/см³, разбавляют ацетоном не более чем в 50 раз.

11.1. Содержание квинмерака в капусте белокочанной (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:

где C - концентрация квинмерака, полученная по градуировочному графику в соответствии с площадью хроматографического пика, мкг/см³;

V - объем экстрагента, добавленного в матрицу, см³ (10 см³);

m - масса анализируемого образца, г (10 г),

К_р - коэффициент разбавления (если экстракт подвергался разбавлению).

11.2. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (3):

где X₁, X₂ - результаты параллельных определений, мг/кг;

r - значение предела повторяемости (табл. 3.1), при этом .

При невыполнении условия (3) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.

12.1. Результат анализа представляют в виде:

где - среднее арифметическое результатов определений, признанных приемлемыми, мг/кг;

- граница абсолютной погрешности, мг/кг;

где - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, табл. 3.1), %.

Если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

"содержание квинмерака в пробах капусты белокочанной - менее 0,01 мг/кг" <4>.

--------------------------------

<4> 0,01 мг/кг - предел количественного определения квинмерака в пробах капусты.

13.1. Контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6).

Периодичность и формы контроля определяются руководством по качеству.

1. Федеральный закон от 30.03.1999 N 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения".

2. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 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 N 61998).

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 N 2051-79.

4. ГОСТ Р ИСО 5725-(1 - 6) "Государственный стандарт Российской Федерации. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений.

5. ГОСТ Р 53228 "Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания".

6. ГОСТ OIML R 111-1 "Межгосударственный стандарт. Государственная система обеспечения единства измерений".

7. ГОСТ 29227 "Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования.

8. ГОСТ Р 52501 "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".

9. ГОСТ 4221 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий углекислый. Технические условия".

10. ГОСТ 2603 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Ацетон. Технические условия".

11. ГОСТ 24363 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калия гидроокись. Технические условия".

12. ГОСТ 6995 "Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Метанол. Технические условия.

13. ГОСТ 20490 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия".

14. ГОСТ 4204 "Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Кислота серная. Технические условия".

15. ГОСТ 5848 "Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Кислота муравьиная. Технические условия".

16. ГОСТ 6691 "Межгосударственный стандарт. Реактивы. Карбамид. Технические условия".

17. ГОСТ 4197 "Государственный стандарт Союза ССР. Реактивы. Натрий азотистокислый. Технические условия".

18. ГОСТ 25336 "Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры".

19. ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) "Межгосударственный стандарт. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия".

20. ГОСТ 9147 "Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия".

21. ГОСТ 9737 "Межгосударственный стандарт. Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы сферические взаимозаменяемые".

22. ГОСТ 23932 "Межгосударственный стандарт. Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Общие технические условия".

23. ГОСТ 12.1.004 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования".

24. ГОСТ 12.1.007 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

25. ГОСТ 12.1.019 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

26. ГОСТ 12.4.009 "Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

27. ГОСТ Р 51809 "Государственный стандарт Российской Федерации. Капуста белокочанная свежая, реализуемая в розничной сети. Технические условия".