農藥殘留檢測
我國農藥在農產(chǎn)品的用量居高不下,而這些物質(zhì)的不合理使用必將導致農產(chǎn)品中的農藥殘留超標,影響消費者食用安全,嚴重時(shí)會(huì )造成消費者致病、發(fā)育不正常,甚至直接導致中毒死亡。農藥殘留超標也會(huì )影響農產(chǎn)品的貿易,世界各國對農藥殘留問(wèn)題高度重視,對各種農副產(chǎn)品中農藥殘留都規定了越來(lái)越嚴格的限量標準,使中國農產(chǎn)品出口面臨嚴峻的挑戰。 農業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展使農產(chǎn)品的生產(chǎn)越來(lái)越依賴(lài)于農藥、抗生素和激素等外源物質(zhì)。
農殘檢測必要性
農產(chǎn)品的生產(chǎn)越來(lái)越依賴(lài)于農藥、抗生素和激素等外源物質(zhì)。我國農藥在糧食、蔬菜、水果、茶葉上的用量居高不下,而這些物質(zhì)的不合理使用必將導致農產(chǎn)品中的農藥殘留超標,影響消費者食用安全,嚴重時(shí)會(huì )造成消費者致病、發(fā)育不正常,甚至直接導致中毒死亡。農藥殘留超標也會(huì )影響農產(chǎn)品的貿易。
農藥殘留檢測技術(shù)
農藥殘留量檢測是微量或痕量分析,必須采用高靈敏度的檢測技術(shù)才能實(shí)現。自20世紀50年代,各國科學(xué)家就開(kāi)始研究農藥殘留的檢測方法。常規檢測的分析方法有光譜法、酶抑制法和色譜法。
光譜法
光譜法是根據有機磷農藥中的某些官能團或水解、還原產(chǎn)物與特殊的顯色劑在特定的環(huán)境下發(fā)生氧化、磺酸化、絡(luò )合等化學(xué)反應,產(chǎn)生特定波長(cháng)的顏色反應來(lái)進(jìn)行定性或定量測定。檢出限在微克級。它可直接檢測固體、液體及氣體樣品,對樣品前處理要求低、環(huán)境污染小,分析速度快。但是,光譜法只能檢測一種或具有相同基團的一類(lèi)有機磷農藥,靈敏度不高,一般只能作為定性方法。
酶抑制法
酶抑制法是根據有機磷和氨基甲酸酯類(lèi)農藥能抑制昆蟲(chóng)中樞和周?chē)窠?jīng)系統中乙酰膽堿的活性,造成神經(jīng)傳導介質(zhì)乙酰膽堿的積累,影響正常神經(jīng)傳導,使昆蟲(chóng)中毒致死這一昆蟲(chóng)毒理學(xué)原理進(jìn)行檢測的。根據這一原理,通過(guò)將特異性抑制膽堿酯酶與樣品提取液反應,若受到抑制,就表明樣品提取液中含有有機磷或氨基甲酸酯農藥。
色譜法
色譜法是農藥殘留分析的常用方法之一,它根據分析物質(zhì)在固定相和流動(dòng)相之間的分配系數的不同達到分離目的,并將分析物質(zhì)的濃度轉換成易被測量的電信號 ,然后送到記錄儀記錄下來(lái)的方法。主要有薄層色譜法、氣相色譜法和高效液相色譜法。
薄層色譜法
薄層色譜法是一種較成熟的、應用也較廣的微量快速檢測方法, 20世紀60年代色譜技術(shù)的發(fā)展,使薄層色譜法在農藥殘留分析中得到廣泛應用。薄層色譜法實(shí)質(zhì)上是以固態(tài)吸附劑為擔體,水為固定相溶劑,流動(dòng)相一般為有機溶劑組合而成的分配型層析分離分析方法。
氣相色譜法
氣相色譜法是在柱層析基礎上發(fā)展起來(lái)的一種新型儀器方法,是色譜發(fā)展中最為成熟的技術(shù)。它以惰性氣體為流動(dòng)相,利用經(jīng)提取、純化、濃縮后的有機磷農藥注入氣相色譜柱,升溫氣化后,不同的Ops在固定相中分離,經(jīng)不同的檢測器檢測掃描繪出氣相色譜圖,通過(guò)保留時(shí)間來(lái)定性,通過(guò)峰或峰面積與標準曲線(xiàn)對照來(lái)定量,具有即定性又定量、準確、靈敏度高,并且一次可以測定多種成分的柱色譜分離技術(shù)。
氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用
氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是農藥殘留研究強有力的工具。氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用是將氣相色譜儀和質(zhì)譜儀串聯(lián)起來(lái)作為一個(gè)整體的檢測技術(shù)。樣本中的殘留農藥通過(guò)氣相色譜分離后,對它們進(jìn)行質(zhì)譜的從低質(zhì)量數到高質(zhì)量數的全譜掃描。根據特征離子的質(zhì)荷比和質(zhì)量色譜圖的保留時(shí)間進(jìn)行定性分析,根據峰高或峰面積進(jìn)行定量,不但可將目標化合物與干擾雜質(zhì)分開(kāi),而且可區分色譜柱無(wú)法分離或無(wú)法完全分離的樣品。
高效液相色譜法
高效液相色譜法是以液體為流動(dòng)相,利用被分離組分在固定相和流動(dòng)相之間分配系數的差異實(shí)現分離,是在液相色譜柱層析的基礎上,引入氣相色譜理論并加以改進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的色譜分析方法。
液相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用
液相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用是利用內噴射式和粒子流式接口技術(shù)將液相色譜和質(zhì)譜聯(lián)接起來(lái)的方法。LC在分離方面非常有效,而MS允許分析物在痕量水平上進(jìn)行確認和確證。C2MS對簡(jiǎn)單樣品具有幾乎通用的多殘留分析能力,檢測靈敏度高,選擇性好,定性定量可同時(shí)進(jìn)行,結果可靠。主要用于分析熱不穩定、分子量較大、難于用氣相色譜分析的樣品,是農藥殘留分析中很有力的一種方法。
快速檢測技術(shù)
但是傳統的GC/MS等農殘分析技術(shù)檢測成本高、時(shí)間長(cháng),這就給食品安全監管部門(mén)對農產(chǎn)品產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的監督工作帶來(lái)了許多不便,因此也催生出大量的快速農藥殘留的檢測技術(shù),常見(jiàn)的有化學(xué)速測法、免疫分析法、酶抑制法和活體檢測法等。
化學(xué)速測法,主要根據氧化還原反應,水解產(chǎn)物與檢測液作用變色,用于有機磷農藥的快速檢測,但是靈敏度低,使用局限性,且易受還原性物質(zhì)干擾。
免疫分析法,主要有放射免疫分析和酶免疫分析,最常用的是酶聯(lián)免疫分析,基于抗原和抗體的特異性識別和結合反應,對于小分子量農藥需要制備人工抗原,才能進(jìn)行免疫分析。
酶抑制法,是研究最成熟、應用最廣泛的快速農殘檢測技術(shù),主要根據有機磷和氨基甲酸酯類(lèi)農藥對乙酰膽堿酶的特異性抑制反應。
活體檢測法,主要利用活體生物對農藥殘留的敏感反應,例如給家蠅喂食樣品,觀(guān)察死亡率來(lái)判定農殘量。該方法操作簡(jiǎn)單,但定性粗糙、準確度低,對農藥的適用范圍窄。