董欽穌
摘要:農(nóng)藥殘留現(xiàn)象是造成食品安全系數(shù)下降的主要原因之一。針對(duì)如何杜絕農(nóng)藥殘留現(xiàn)象的出現(xiàn),研究開(kāi)發(fā)快速、高效的檢測(cè)方法是當(dāng)務(wù)之急。綜述目前現(xiàn)有的食品中農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù),總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)展前景,為檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:食品;農(nóng)藥殘留;檢測(cè)技術(shù)
中圖分類號(hào):TS207.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A doi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2018.03.019
文章編號(hào):1671-9646(2018)03a-0064-02
Abstract:The pesticide residue is one of the main reasons for the decrease of the food safety factor. Rapid and efficient research and development of detection methods is imperative in order to eliminate the appearance of pesticide residues. This article summarized the existing detection technologies of pesticide residues in food,sumed up their advantages and disadvantages and their development prospects,and provided reference and reference for the further development of detection technologies.
Key words:food;pesticide residue;detection technology
隨著生活水平的不斷提高,食品安全問(wèn)題牽絆著國(guó)民生計(jì),并與人類文明、科技進(jìn)步等社會(huì)方向息息相關(guān)。食品中農(nóng)藥殘留的問(wèn)題是造成食品安全系數(shù)下降的重要方面。農(nóng)藥的濫用及過(guò)度使用不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,使土壤更加貧瘠,植被遭到破壞,沙漠化概率增大,而且還會(huì)在食物中產(chǎn)生富集現(xiàn)象,作為食物鏈的頂端嚴(yán)重危害著人類的身體健康。同時(shí),由于食品自身的復(fù)雜性及農(nóng)藥在食品中殘留量達(dá)到微量甚至痕量級(jí)別的微觀性,對(duì)農(nóng)藥的類別及含量檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)生極大的考驗(yàn)[1]。通過(guò)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的不懈努力,研究開(kāi)發(fā)出諸多適用于檢測(cè)食品中農(nóng)藥殘留的技術(shù)與方法。目前,應(yīng)用較為廣泛的主要有色譜檢測(cè)技術(shù)、質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)、免疫分析法等,通過(guò)綜述農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)在食品中的應(yīng)用研究,為今后開(kāi)展食品中農(nóng)藥殘留檢測(cè)分析研究提供參考。
1 色譜法和質(zhì)譜法
1.1 氣相色譜法
氣相色譜技術(shù)的分析原理是利用食品中的物理性質(zhì),如沸點(diǎn)、吸附性、極性的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)食品中農(nóng)藥與其他混合成分的分離,適用于易氣化、耐高溫的農(nóng)藥測(cè)定,如有機(jī)磷、有機(jī)氯等,具有操作簡(jiǎn)單、快速、高效、選擇范圍廣的特點(diǎn)[2],但會(huì)受到如火焰光度檢測(cè)器、電子捕獲檢測(cè)器、氮磷檢測(cè)器發(fā)展的制約。廖和菁等人[3]采用氣相色譜技術(shù)結(jié)合火焰光度檢測(cè)器對(duì)茶葉中的10 種有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果表明,在農(nóng)藥質(zhì)量濃度為0.02~1.0 mg/kg時(shí),其檢測(cè)回收率高達(dá)80.0%~102.0%,最小檢出范圍為0.002~0.013 mg/kg。班秋麗等人[4]利用氣相色譜技術(shù)對(duì)蔬菜中甲基異柳磷農(nóng)藥殘留量測(cè)定發(fā)現(xiàn),在農(nóng)藥含量為0.25 mg/kg時(shí),測(cè)定結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為0.03 mg/kg。王錦云等人[5]采用氣相色譜技術(shù)結(jié)合電子捕獲檢測(cè)器對(duì)小麥中8種農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),8種農(nóng)藥的回收率在61.45%~105.21%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.59%~9.33%,最小檢出范圍為0.003~0.006 mg/kg。季錦美[6]對(duì)蔬菜苯醚甲環(huán)唑、啶蟲(chóng)脒、氟蟲(chóng)腈、噠螨靈4 種農(nóng)藥的殘留量采用氣相色譜技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)分析取得了較好的檢測(cè)效果。
1.2 液相色譜法
液相色譜技術(shù)是一種高效能的物理分離技術(shù),主要適用于不易氣化、熱穩(wěn)定性差的農(nóng)藥檢測(cè),如氨基磺酰脲類、苯氧羧酸類、甲酸酯類等。但存在溶劑消耗量大、檢出限高等缺點(diǎn)。檢測(cè)器主要包括熒光檢測(cè)器、紫外檢測(cè)器、二極管陣列檢測(cè)器。王孝輝等人[7]采用液相色譜技術(shù)結(jié)合紫外檢測(cè)器對(duì)茶葉中的吡蟲(chóng)啉進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),其產(chǎn)品回收率達(dá)到92.0%~97.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差低于3.8%,最小檢出限為0.025 mg/kg。乙小娟等人[8]采用高效液相色譜技術(shù)對(duì)4種煙堿農(nóng)藥(噻蟲(chóng)胺、呋蟲(chóng)胺、吡蟲(chóng)清、吡蟲(chóng)啉)進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果表明,樣品回收率為75.5%~96.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.49%~4.36%,最低檢出限達(dá)到0.004 mg/kg,在0.1~1.0 mg/L范圍內(nèi)峰面積與標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,回歸系數(shù)大于0.999 6。劉紅玉等人[9]采用液相色譜技術(shù)對(duì)番茄與土壤中的吩胺霉素進(jìn)行殘留檢測(cè)發(fā)現(xiàn),液相色譜技術(shù)可用于土壤和番茄中吩胺霉素的殘留檢測(cè)。
1.3 質(zhì)譜法
質(zhì)譜技術(shù)的原理是將農(nóng)藥離子化處理后,再由質(zhì)量分析器和檢測(cè)器將其按質(zhì)荷比大小分離、排列,通過(guò)數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)各農(nóng)藥殘留組分的定性分析和定量分析[10]。常用的分析檢測(cè)器主要有四級(jí)桿質(zhì)譜、傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜、離子阱質(zhì)譜、飛行時(shí)間質(zhì)譜等,具有較強(qiáng)的定性能力,但是分離能力限制了它的應(yīng)用范圍,一般情況下將其與分離能力較強(qiáng)的氣相、液相色譜技術(shù)聯(lián)合使用。賈瑋等人[11]對(duì)茶葉中290種農(nóng)藥采用高效液相色譜技術(shù)-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)研究,結(jié)果表明,農(nóng)藥的加標(biāo)回收率在67%~119%,最低檢出限為10.0 μg/kg,符合各個(gè)國(guó)家的限量要求。另外,氣相色譜技術(shù)-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)具有檢測(cè)時(shí)間快、操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確率高的特點(diǎn)。邱偉芬等人[12]采用氣相色譜技術(shù)-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)對(duì)大米中多種農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),17 種農(nóng)藥在大米中的最低檢出限在0.002~0.050 mg/kg。黃江銳等 人[13]對(duì)蔓越橘提取物中88種農(nóng)藥采用氣相色譜技術(shù)-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果表明,在0.001~ 0.200 mg/kg范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,所有農(nóng)藥的最低檢出限為31.5 μg/kg。
2 免疫分析法
免疫分析技術(shù)的原理利用抗體與抗原之間的特異性結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)藥的檢測(cè)分析,具有前處理方式簡(jiǎn)單、設(shè)備要求低的特點(diǎn)。Katsoudas E等人[14]采用酶聯(lián)免疫分析技術(shù)對(duì)氨基甲酸醋類的農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)果表明,其最低檢出限為2 ng/g。Vidal J L M等人[15]利用免疫分析技術(shù)對(duì)果蔬菜中三唑磷進(jìn)行農(nóng)藥殘留分析。結(jié)果表明,其線性檢測(cè)范圍在0.04~5.00 ng/g,最低檢出限限達(dá)到0.063 ng/g。另外,免疫分析技術(shù)也存在一些局限性,如限制其應(yīng)用空間的唯一難點(diǎn)就是抗體的制備。
3 其他檢測(cè)法
活體生物測(cè)定法的原理是根據(jù)有些能發(fā)光的細(xì)菌體內(nèi)含有熒光物質(zhì),在O2充足時(shí)會(huì)產(chǎn)生熒光現(xiàn)象,其熒光現(xiàn)象會(huì)受到環(huán)境中毒性化合物的影響而減弱,活體生物測(cè)定技術(shù)主要根據(jù)該技術(shù)進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)分析[16],具有便于攜帶、檢測(cè)快速等優(yōu)點(diǎn)。微流控芯片技術(shù)將樣品的制備、反應(yīng)、分析等過(guò)程高度集成,當(dāng)用于檢測(cè)時(shí)成為微全分析系統(tǒng)。具有快速、高效、低成本的優(yōu)點(diǎn),在食品中農(nóng)藥殘留安全檢測(cè)設(shè)備上可以實(shí)現(xiàn)真正意義的便攜化。
4 結(jié)語(yǔ)
我國(guó)農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)存在的不足主要體現(xiàn)在檢測(cè)方法的落后很少能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、有些樣品的檢測(cè)周期長(zhǎng)、標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)的更新速度較慢等。未來(lái)研究開(kāi)發(fā)定性準(zhǔn)確、定量達(dá)標(biāo)、檢測(cè)速度快、低成本新型的農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)及方法是研究的重要方向。此外,建立全面的相關(guān)監(jiān)管體系,從源頭上杜絕食品中農(nóng)藥殘留現(xiàn)象的出現(xiàn),對(duì)提高食品品質(zhì)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。
參考文獻(xiàn):
潘明飛,王俊平,方國(guó)臻,等. 食品中農(nóng)獸藥殘留檢測(cè)新技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 食品科學(xué),2014,35(15):277-282.
Dan L,Min S. Rapid analysis of organochlorine and pyrethroid pesticides in tea samples by directly suspended droplet microextraction using a gas chromatography-electron capture detector[J]. Journal of Chromatography A,2012(8):166.
廖和菁,張雪春,胡禮淵,等. 氣相色譜法同時(shí)測(cè)定茶葉中10種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留[J]. 中國(guó)食品衛(wèi)生雜志,2015,27(1):41-44.
班秋麗,江露,汪善良. 氣相色譜法測(cè)定蔬菜中甲基異柳磷農(nóng)藥殘留量不確定度分析[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017(20):114-116.
王錦云,王恒,蔣梅峰,等. 氣相色譜測(cè)定小麥中8種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工,2017(21):39-41.
季錦美. 氣相色譜法測(cè)定蔬菜中幾種農(nóng)藥殘留[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2016(21):90-91.
王孝輝,宛曉春,侯如燕. 茶葉中吡蟲(chóng)啉農(nóng)藥殘留的液相色譜檢測(cè)方法[J]. 茶葉科學(xué),2012,32(3):203-209.
乙小娟,朱加葉,丁萍,等. 高效液相色譜法快速測(cè)定大米中的4種煙堿農(nóng)藥殘留量[J]. 食品科學(xué),2011,32(6):169-172.
劉紅玉,陳夢(mèng)現(xiàn),歐曉明,等. 高效液相色譜檢測(cè)番茄與土壤中的吩胺霉素殘留[J]. 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版),2016,43(12):128-133.
Steiniger D,Lu G,Butler J,et al. Determination of multiresidue pesticides in green tea by using a modified QuEChERS extraction and iontrap gas chromatography/mass spectrometry[J]. Journal of Aoac International,2010(4):1 169.
賈瑋,黃峻榕,凌云,等. 高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定茶葉中290種農(nóng)藥殘留組分[J]. 分析測(cè)試學(xué)報(bào),2013,32(1):9-22.
邱偉芬,張昌娟,文良,等. 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用結(jié)合QuEChERS法快速篩查大米中多種農(nóng)藥殘留[J]. 食品科學(xué),2015,36(12):221-225.
黃江銳,孔祥虹,姚秉華,等. 氣相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定蔓越橘提取物中的88種農(nóng)藥殘留[J]. 色譜,2011,29(10):974-982.
Katsoudas E,Abdelmesseh H H. Enzyme inhibition and enzyme-linked immunosorbent assay methods for carbamate pesticide residue analysis in fresh produce[J]. Journal of Food Protection,2000,63(12):1 758-1 760.
Vidal J L M,Arrebola F J,Mateu-Sánchez M. Application of gas chromatography-tandem mass spectrometry to the analysis of pesticides in fruits and vegetables[J]. Journal of Chromatography A,2002(1/2):203-213.
高俊娥,李盾,劉銘鈞. 農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 農(nóng)藥,2007,46(6):361-364.