張應(yīng)龍 ,張學(xué)娜 ,杜國輝 ,劉永慧 ,徐翠翠
(1.山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山東濟(jì)南 250103;2.山東商院食品檢測(cè)有限公司,山東濟(jì)南 250014)
茶葉是我國一種傳統(tǒng)的健康飲品,具有潤嗓、養(yǎng)生等作用,近些年來愈加受到國內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛,每年的外貿(mào)出口量都很大。我國是世界上最大的茶葉種植國,茶葉產(chǎn)品出口量位居世界第三,為國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值提升做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著茶產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和出口量的連年增加,茶產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)日益提高,工作重點(diǎn)從過去的產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)檢測(cè)向安全衛(wèi)生檢測(cè)轉(zhuǎn)變,這就要求加大茶葉中的農(nóng)藥殘留測(cè)定工作,將農(nóng)藥含量控制在允許范圍內(nèi),保證茶葉產(chǎn)品健康。
茶樹一般生長于溫暖濕潤的氣候環(huán)境下,容易發(fā)生病蟲害。據(jù)資料顯示,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的茶樹病害超過一百三十種,茶樹蟲害超過八百種,嚴(yán)重危及茶樹健康成長,所以使用農(nóng)藥是茶葉生長過程中的必要養(yǎng)護(hù)管理手段,是茶樹健康、茁壯成長的基本保障。根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)公布的資料顯示,茶樹、茶葉使用的農(nóng)藥已經(jīng)超過了八十種,以化學(xué)類農(nóng)藥為主,生物類及其他類型的農(nóng)藥減少。其中,常用的農(nóng)藥有殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等。隨著藥劑的不斷使用,害蟲抗藥性越來越高,人們開始使用復(fù)配農(nóng)藥,用以防治茶樹、茶葉的病蟲害。雖然農(nóng)藥可以防治病蟲害,但是它的危害性很大,若殘留量過大,很可能危及食用者的生命健康安全。
這一種樣品前處理技術(shù)是在液固萃取和液相色譜相結(jié)合基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是常用的一種農(nóng)藥殘留凈化手段。該種技術(shù)通過固體吸附劑吸附液體樣品中的化合物,使基體與干擾化合物分離開來,再加熱吸附,實(shí)現(xiàn)分離與富集目標(biāo)。
該種技術(shù)集采樣、萃取、濃縮、進(jìn)樣等于一體,于1994年應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域,效果十分顯著。實(shí)際操作中,通過改變石英纖維表面固定液的pH值、厚度或樣品加熱等來保證固相微萃取的靈敏性。同時(shí),固相微萃取技術(shù)與CG等技術(shù)聯(lián)用,可直接對(duì)均相樣品進(jìn)行分析。
該種技術(shù)是1989年提出的,它將樣品與反相填料混合起來,均勻攪拌成半固定樁柱后再淋洗,將傳統(tǒng)的樣品前處理過程中的勻化、提取等環(huán)節(jié)濃縮起來,是一種比較簡化的樣品提取凈化方法。大量事實(shí)證明,該種技術(shù)十分適用于極性農(nóng)藥和分子結(jié)構(gòu)農(nóng)藥的樣品提取凈化。
該種技術(shù)是新發(fā)展起來的一種樣品前處理技術(shù),具有靈敏度高、快速、精確及環(huán)境友好等特點(diǎn)。這一種樣品前處理技術(shù)把樣品采樣、萃取、濃縮等操作融于一體,其先進(jìn)性、有效性有目共睹。
在茶葉農(nóng)藥殘留檢測(cè)中,儀器分析法是常用的一種技術(shù),具有精確、高靈敏度等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。儀器分析法包括光譜法、薄層色譜法等。
光譜法通過對(duì)農(nóng)藥中的官能團(tuán)、還原產(chǎn)物與顯色劑的氧化、酷化等反應(yīng)下產(chǎn)生的特定波長顏色進(jìn)行測(cè)定來檢測(cè)農(nóng)藥殘留量。該種技術(shù)主要對(duì)商品農(nóng)藥進(jìn)行測(cè)定,檢出限在級(jí)。實(shí)際應(yīng)用中,該種檢測(cè)技術(shù)的干擾因素較多,容易出現(xiàn)假陰性,所以用多測(cè)檢測(cè)測(cè)定,或采用其他測(cè)定方法校驗(yàn)。
薄層色譜法利用特殊類型的顯色劑來觀察斑點(diǎn)顏色,對(duì)復(fù)雜混合物的分離、測(cè)定有著顯著效果,所以應(yīng)用于茶葉農(nóng)藥殘留有特殊作用。周永德等人利用該種技術(shù)方法測(cè)定甲胺磷農(nóng)藥,結(jié)果顯示濃度0.12ug/L。
這種農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)利用有機(jī)磷類農(nóng)藥的可特異性對(duì)昆蟲中樞中的乙酞膽堿酷酶進(jìn)行抑制,破壞掉正常的神經(jīng)傳導(dǎo),使昆蟲死亡的原理,通過分析活性受到抑制情況來判斷樣品中是否含有機(jī)磷類農(nóng)藥。根據(jù)這樣的原理,行業(yè)內(nèi)技術(shù)人員已經(jīng)成功研制出了速測(cè)卡、速測(cè)儀等檢定儀器設(shè)備,用來檢測(cè)茶葉中是否含有有機(jī)磷類農(nóng)藥。
所謂的生物傳感器法就是基于生物傳感器發(fā)展起來的一種農(nóng)藥殘留測(cè)定技術(shù),其中的生物傳感器是一種轉(zhuǎn)換器與生物敏感部件相互配合的裝置,對(duì)生物活性物具有良好的可逆響應(yīng)。利用生物傳感器對(duì)樣品的pH值、電導(dǎo)等進(jìn)行測(cè)定,從而茶葉中的農(nóng)藥殘留物進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。目前,生物傳感器采用的生物物質(zhì)包括全細(xì)胞、酶、受體、細(xì)胞器、抗體等,所以生物物質(zhì)不同,生物傳感器的具體類型也不同,現(xiàn)有酶生物傳感器、免疫傳感器、全細(xì)胞生物傳感器等。免疫傳感器的成功研發(fā)與應(yīng)用,極大提高了農(nóng)藥殘留測(cè)定的靈敏度,可縮短檢測(cè)時(shí)間。
行業(yè)中現(xiàn)有的光熱生物傳感器可以對(duì)洋蔥、色拉等植物樣品中的農(nóng)藥進(jìn)行測(cè)定,能夠檢測(cè)出樣品中是否含有有機(jī)磷類農(nóng)藥。鑒于這種生物傳感器在農(nóng)藥殘留測(cè)定上有著突出效果,可將其應(yīng)用于茶葉農(nóng)藥殘留檢測(cè)上,勢(shì)必也可以達(dá)到良好的效果。生物傳感器在農(nóng)藥殘留檢測(cè)上具備實(shí)時(shí)、操作簡單、攜帶方便等優(yōu)勢(shì),且成本相對(duì)的較低,不僅是對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)方法的補(bǔ)充,也是農(nóng)藥殘留測(cè)定領(lǐng)域的一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,有著廣闊的發(fā)展前景,值得大力應(yīng)用推廣。
這種農(nóng)藥檢測(cè)方式是一種利用抗體原反映,結(jié)合現(xiàn)代測(cè)試手段進(jìn)行測(cè)定分析的方法。用于農(nóng)藥免疫分析抗體標(biāo)記類型包括四種,分別為酶標(biāo)記、放射性標(biāo)記、熒光抗體標(biāo)記、生物素標(biāo)記等。其中,酶標(biāo)記抗體的敏感度高,保存時(shí)間長,能夠直接利用光譜進(jìn)行分析,所以通過檢測(cè)農(nóng)藥殘留快速、方便,是一種常用的農(nóng)藥殘留定性、定量分析方法。從總體上看,免疫分析法的優(yōu)勢(shì)十分突出,主要體現(xiàn)在成本低、方便快速、安全可靠、分析容量大等方面。當(dāng)然,除了優(yōu)勢(shì)突出外,它的缺陷也是比較明顯的,如變異系數(shù)大,酶標(biāo)記抗體的使用量大,一次只能對(duì)一個(gè)樣品進(jìn)行檢測(cè),而且試劑的選擇性高,與結(jié)構(gòu)類化合物會(huì)發(fā)生交叉反應(yīng),無法同時(shí)測(cè)量分析多種成分。
這種農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)首先將大量的生存信息存儲(chǔ)在一個(gè)小片固相載體上,然后利用生物化學(xué)處理技術(shù)進(jìn)行處理,是農(nóng)藥檢測(cè)領(lǐng)域新興的一種方法。如,對(duì)有機(jī)磷類農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)分析時(shí),先將抗有機(jī)磷類農(nóng)藥的抗體存儲(chǔ)在生物芯片上并固定住,再使這一抗體與被標(biāo)記過的抗原相結(jié)合,發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng),通過觀察與分析反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)磷類農(nóng)藥的測(cè)定。在有機(jī)磷類農(nóng)藥檢測(cè)中常用的顯色技術(shù)主要包括發(fā)光免疫標(biāo)記技術(shù)、酶標(biāo)技術(shù)和熒光素標(biāo)記技術(shù)等。那么,如何篩選抗體呢?主要方法是將己知蛋白點(diǎn)印在PvDF膜上,制作成為蛋白微陳列,然后與芯片發(fā)生相應(yīng)的孵化反應(yīng),之后再用酶標(biāo)抗體的第二抗體與芯片一抗體再次發(fā)生復(fù)合反應(yīng),利用它們之間的顯色反應(yīng)來檢測(cè)是是否存在抗體,進(jìn)而完成抗體篩選,對(duì)茶葉中的農(nóng)藥進(jìn)行測(cè)定。
這種檢測(cè)方法直接用活的生物對(duì)茶葉中的農(nóng)藥進(jìn)行測(cè)定。如果茶葉中有農(nóng)藥殘留,家蠅勢(shì)可能會(huì)中毒,基于這樣的現(xiàn)實(shí)情況,現(xiàn)選用敏感系的家蠅,用標(biāo)本喂食家蠅,然后通過檢測(cè)家蠅中的農(nóng)藥殘留量來測(cè)定茶葉中的農(nóng)藥殘留量。這種農(nóng)藥測(cè)定方法一般可以在4-6個(gè)小時(shí)內(nèi)完成農(nóng)藥殘留測(cè)定。但是實(shí)際應(yīng)用中,這種農(nóng)藥測(cè)定方法只對(duì)少數(shù)農(nóng)藥藥劑有效,且不能分辨出農(nóng)藥種類,從中可以明顯看出這一種技術(shù)的操作過程簡單,無需使用復(fù)雜的儀器設(shè)備,茶農(nóng)可自行利用這種技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
綜上所述,茶葉是人們生活中的必需品,很多人喜愛飲茶,愛好茶道,將飲茶看作是生活中不可缺少的一部分。所以,為了保證食用者的生命健康,必須做好茶葉中的農(nóng)藥測(cè)定工作,嚴(yán)控農(nóng)藥殘留量。除了采用文中提及的農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)外,還應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)茶農(nóng)少使用農(nóng)藥,從源頭上杜絕農(nóng)藥污染,控制并降低茶葉產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留量,確保茶產(chǎn)品質(zhì)量、衛(wèi)生達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),讓人們放心飲用。
[1]文洋,譚君,譚斌,劉仲華.茶葉中農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào),2017,8(03):826-831.
[2]王文敏.GC-MS法測(cè)定茶葉中有機(jī)氯組分的前處理技術(shù)綜述[J].廣東化工,2016,43(02):117-118.
[3]劉騰飛,董明輝,楊代鳳,張存政,顧俊榮,徐德良.茶葉質(zhì)量安全主要化學(xué)影響因素分析方法進(jìn)展[J].食品科學(xué),2017,1(25):12-25.
[4]劉子艷,李嘉林.茶葉中農(nóng)藥殘留物質(zhì)的測(cè)定方法分析[J].福建茶葉,2016,38(03):13-14.