吳長青，王海璐，李潔君

上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院（上海 200233）

蔬菜是人類生活中必不可少的副食品，是人體內(nèi)多種維生素和礦物質(zhì)的主要來源，其質(zhì)量安全不僅關(guān)系到人民群眾的身體健康和生命安全，也關(guān)系到經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和社會穩(wěn)定。蔬菜生長過程中病蟲害較多，為防治病蟲害，提高蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量，就需要使用一定的農(nóng)藥防治病蟲害。隨著農(nóng)藥使用的普遍化，其不合理使用現(xiàn)象時有發(fā)生[1-2]，導(dǎo)致蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)、人畜中毒事件多發(fā)[3]。作為蔬菜和農(nóng)藥生產(chǎn)大國和農(nóng)藥使用大國[4]，決定我國蔬菜農(nóng)藥殘留問題持續(xù)存在。鑒于此，我國不斷改進(jìn)和完善蔬菜中農(nóng)殘的前處理方法和檢測技術(shù)手段，在蔬菜進(jìn)入廚房前及時檢測，發(fā)現(xiàn)問題樣品，將食品安全問題的危害降到最低，以保障蔬菜的質(zhì)量安全。就蔬菜中農(nóng)殘的不同前處理方法及不同檢測技術(shù)進(jìn)行綜述，以期為檢測機(jī)構(gòu)、監(jiān)管部門、食品協(xié)會等在蔬菜中農(nóng)殘的前處理和檢測方法的選擇上提供技術(shù)參考。

1 蔬菜中農(nóng)殘前處理技術(shù)

1.1 農(nóng)殘?zhí)崛〖夹g(shù)

蔬菜中農(nóng)殘常用的提取技術(shù)主要有液固相提取技術(shù)、微波萃取技術(shù)（MAE）、索氏提取法和震蕩漂洗法[5]。液固相提取技術(shù)的原理是根據(jù)農(nóng)藥在不同溶劑中溶解度不同，選擇合適的溶劑將農(nóng)藥提取出來的過程。液固相提取技術(shù)包括固體萃取和液液萃取。固相萃取技術(shù)具有操作簡單、速度快[6]，有機(jī)溶劑用量少，可批量處理樣品，既能富集又能去除雜質(zhì)的優(yōu)點，但不同固相萃取柱處理的重復(fù)性差。液相萃取劑的重復(fù)性高，但有機(jī)溶劑用量大。液固相提取前，需先將蔬菜樣品進(jìn)行勻漿，再取勻漿后的樣品進(jìn)行萃取提取。MAE[7]是采用微波加熱技術(shù)加速萃取的一種方法，通過微波對蔬菜基質(zhì)內(nèi)外部同時萃取，促使蔬菜中農(nóng)藥快速溶解到溶劑中。該方法具有操作簡單、高效、節(jié)能等特點，對極性大的農(nóng)藥有很好的萃取效果，對弱極性和非極性農(nóng)藥萃取效果差[8]，適合于熱敏性農(nóng)藥的提取。索氏提取法是把經(jīng)預(yù)處理得到的分散且干燥的樣品，用無水乙醚或石油醚等有機(jī)溶劑反復(fù)萃取，使樣品中的農(nóng)殘萃取到溶劑中的過程。索氏提取法是一種經(jīng)典萃取方法，提取效率高，操作簡單，在農(nóng)藥殘留分析的樣品制備中應(yīng)用廣泛，適用于干果、脫水蔬菜等樣品的分析。振蕩漂洗法是將待測樣品浸泡于提取溶劑中，必要時可振蕩以加速農(nóng)藥擴(kuò)散，適用于附著在樣品表面的農(nóng)藥及葉類樣品中的非內(nèi)吸性農(nóng)藥。

1.2 凈化技術(shù)

樣品經(jīng)過提取后，提取液中會有很多雜質(zhì)，需通過凈化技術(shù)去除雜質(zhì)，才能上機(jī)檢測。蔬菜中農(nóng)殘常用凈化技術(shù)主要有凝膠層析法、固相萃取凈化法、基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)（MPSD）、分散固相萃?。≦uEChERS）、快速提取凈化法。凝膠層析法又叫分子篩層析法，該方法是利用有一定孔徑范圍的多孔凝膠作為固定相，對混合物中各組分按分子大小進(jìn)行分離的層析技術(shù)。固相萃取凈化法是樣品基質(zhì)經(jīng)萃取提取后，萃取液經(jīng)固相萃取柱凈化，固相萃取凈化法技術(shù)具有簡單快捷、適用范圍廣的優(yōu)點，但濃縮過程長，不適用于快速檢測果蔬中的農(nóng)殘[9]?；|(zhì)固相分散萃取技術(shù)（MPSD）被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域[10]，但MPSD的纖維涂層不能同時高效萃取非極性和中級性農(nóng)殘。分散固相萃?。≦uEChERS）技術(shù)具有簡便、快速，溶劑用量少等優(yōu)點。葉江雷等[11]采用QuEChERS法提取凈化茶葉中47種農(nóng)藥殘留，利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行檢測，結(jié)果表明凈化效果滿意，測定結(jié)果符合日本和歐盟對農(nóng)殘“一律標(biāo)準(zhǔn)”的要求。覃國新等[12]開發(fā)一種從水果、蔬菜中快速提取凈化苯甲酰脲類農(nóng)藥殘留的方法，該方法能夠有效去除水果和蔬菜中大量色素等雜質(zhì)，降低雜質(zhì)對色譜分析干擾，提高測定結(jié)果的準(zhǔn)確度。試驗過程時，檢測人員需根據(jù)樣品基質(zhì)、農(nóng)殘種類、檢測器等不同情況選擇合適的前處理方法。潘小紅等[13]采用不同的提取凈化方法對蔬菜中多菌靈殘留測定影響進(jìn)行研究分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)快速溶劑-固相萃取適用于干制蔬菜中多菌靈殘留量的測定，手動固相萃取適用于新鮮蔬菜的測定。韓梅等[14]比較未凈化法、QuEChERS前處理法、氨基柱固相萃取法（solid-phaseextraction，SPE）3種不同前處理方法對姜中農(nóng)藥殘留的提取效果，并結(jié)合質(zhì)譜儀進(jìn)行測定分析，研究表明SPE法具有較好的凈化效果，但操作復(fù)雜、回收率差，未凈化法和QuEChERS方法簡單高效，回收率滿足試驗要求，適用于大批量樣品進(jìn)行檢測。

2 蔬菜中農(nóng)藥殘留檢測方法

蔬菜中農(nóng)藥殘留的檢測方法主要有大型儀器檢測法和快速檢測法。大型儀器檢測法普遍具有分離性高、檢測限低、靈敏度高、重復(fù)性好、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點，但存在檢測成本高、前處理步驟繁雜等缺點?？焖贆z測法彌補了大型儀器檢測法的不足之處，可短時間內(nèi)檢測出大量樣本、檢測成本低，被廣泛用于現(xiàn)場檢查，但相對于大型儀器檢測法其準(zhǔn)確度較低。

2.1 大型儀器檢測法

2.1.1 高效液相色譜法

高效液相色譜法是采用高壓輸液泵、高效固定相和高靈敏度檢測器進(jìn)行柱色譜分離的一種技術(shù)，流動相為液體，常用檢測器有紫外可見吸收檢測器、光電二極管陣列檢測器和熒光檢測器[15]，采用熒光檢測器的農(nóng)藥，一般需先進(jìn)行衍生化處理。該法自動化程度高，常用于半揮發(fā)或不揮發(fā)及熱不穩(wěn)定性的農(nóng)藥殘留分析，尤其是對高沸點、相對分子質(zhì)量大、熱穩(wěn)定性差的農(nóng)藥樣本可實現(xiàn)較好的分離檢測[16]。范鵬志等[17]利用安捷倫1260高效液相色譜儀，配備紫外、熒光檢測器，采用甲醇+乙腈作為流動相，對蔬菜水果中的10種農(nóng)藥殘留情況進(jìn)行分析，結(jié)果表明回收率和精密度均滿足試驗要求。Topuz等[18]采用C18固相萃取技術(shù)對蔬菜汁中5種農(nóng)藥進(jìn)行提取，采用紫外和二極管陣列檢測器同時檢測，農(nóng)藥分離效果好，檢測限在0.5～1.0 g/kg，滿足要求。李彩均[19]采用高效液相色譜法檢測蔬菜中7種農(nóng)藥，該方法分離效果良好，回收率和精密度均滿足檢驗要求。

2.1.2 氣相色譜法

氣相色譜法是常用的一種色譜檢測方法，經(jīng)過凈化處理后的農(nóng)藥經(jīng)過程序升溫氣化后，在氣體流動相和固定在固體表面的液體固定相值之間實現(xiàn)分離，根據(jù)色譜峰的保留時間定性，峰面積進(jìn)行定量。氣相色譜法具有選擇性高、檢測精度高、靈敏度高、準(zhǔn)確性高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點[20]，可同時實現(xiàn)對多個蔬菜樣本同時進(jìn)行分離檢測，且檢測結(jié)果較為準(zhǔn)確，曾作為有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的主要檢測方法，但對高沸點、穩(wěn)定性差的農(nóng)藥難以實現(xiàn)分析檢測[21]。林秋萍等[22]用氣相色譜法同時測定蔬菜中17種農(nóng)藥殘留，檢測線性范圍為0.1～1.5 μg/mL，最小檢測限為0.010～0.040 mg/kg，均滿足要求。李靜等[23]用氣相色譜法同時測定蔬菜中九種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量，分離效果良好，檢測結(jié)果滿足要求。

2.1.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法主要包括液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法，原理是利用色譜儀器（液相/氣相）分離待測樣品中農(nóng)殘，利用質(zhì)譜對分離出的農(nóng)藥逐個進(jìn)行分析。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法不僅可以對樣品進(jìn)行定性和定量分析，還能鑒定化合物的結(jié)構(gòu)，方法靈敏度高、檢測結(jié)果準(zhǔn)確，但該方法前處理繁瑣，檢測成本昂貴而且檢測周期較長，不適于現(xiàn)場檢測。Stajnbaher[24]利用氣相色譜-質(zhì)譜串聯(lián)技術(shù)對新鮮蔬菜、水果中90多種農(nóng)藥進(jìn)行測定，該方法分離效果好，精密度和檢出限均滿足要求，其最低檢出限為0.01 mg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差＜10%。劉天潔等[25]利用氣相色譜-質(zhì)譜法同時測定水果、蔬菜中16種農(nóng)藥殘留，16種農(nóng)藥的最低檢測質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為0.8～8.4 μg/kg，平均回收率為85.3%～108.2%，滿足檢驗要求。石焱芳等[26]利用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時測定蔬菜中30種農(nóng)藥殘留進(jìn)行，該方法分離效果好、回收率高，回收率在70.6%～102.6%之間。徐遠(yuǎn)金等[27]用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定蔬菜中殘留的甲胺磷、馬拉硫磷、久效磷、二嗪農(nóng)、敵百蟲、對硫磷和辛硫磷7種有機(jī)磷農(nóng)藥，結(jié)果表明7種農(nóng)藥的線性關(guān)系良好，檢出限為0.002～0.090 μg/kg。

2.1.4 超臨界流體色譜法

超臨界流體色譜法是以超臨界流體作為流動相，以固體吸附劑或鍵合在載體上的有機(jī)高分子聚合物作固定相的一種色譜方法，具有相同分配系數(shù)的農(nóng)藥在超臨界流體中的分配量比在一般氣體中大，提高被分離物質(zhì)的揮發(fā)度，從而實現(xiàn)對不同農(nóng)藥的分離檢測。超臨界流體色譜法可與氣相色譜和高效液相檢測器相連，綜合氣相和液相色譜的優(yōu)點，彌補氣相和液相色譜的不足[28]，具有分析速度快、分離效率高等優(yōu)點，適用于沸點較高和熱穩(wěn)定性較差的農(nóng)藥的分析[29]。王建華等[30]用超臨界流體萃取-氣相色譜法測定水果和蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量，測定結(jié)果準(zhǔn)確、快速，回收率為82%～108%。譚琪等[31]用超臨界流體色譜法測定黃瓜、西紅柿樣品中滅菌唑手性異構(gòu)體殘留，結(jié)果表明該方法線性關(guān)系較好，準(zhǔn)確度和精密度都較高、回收率好，回收率為81.62%～106.21%。

2.2 快速檢測法

快速檢測法主要分為生物化學(xué)測定法和光譜反應(yīng)法。

2.2.1 生物化學(xué)測定法

在我國采用生物檢測法進(jìn)行蔬菜農(nóng)藥殘留檢測的應(yīng)用較廣，常用的生物化學(xué)測定法主要有酶聯(lián)免疫法、酶抑制法和活體生物測定法。

2.2.1.1 酶聯(lián)免疫法

酶聯(lián)免疫法是通過抗原和抗體之間的酶聯(lián)免疫反應(yīng)，使抗體和抗原進(jìn)行結(jié)合，形成酶結(jié)合物，之后該酶結(jié)合物的酶作用于能呈現(xiàn)出顏色的底物，最后利用比色法來確定農(nóng)藥殘留量的一種檢測方法[32]。該方法操作簡單、專一性強(qiáng)，具有高靈敏度和高特異性，可進(jìn)行定性和定量測定[33]，適合大面積蔬菜農(nóng)殘檢測，但檢測費用偏高。夏敏等[34]利用酶聯(lián)免疫技術(shù)快速測定蔬菜和水果中的農(nóng)殘，回收率在試驗要求范圍內(nèi)。王艷等[35]對基于抗原-抗體特異性結(jié)合的酶聯(lián)免疫法在農(nóng)殘分析中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，并指出免疫芯片技術(shù)是未來發(fā)展方向。

2.2.1.2 活體生物測定法

活體生物測定法包括家蠅檢測法和發(fā)光細(xì)菌法2種[36]。家蠅檢測法操作簡單，但檢測時間較長，而且只對少數(shù)農(nóng)藥有反應(yīng)，難以分辨農(nóng)藥的種類，準(zhǔn)確性不高，僅適用于田間未采收的蔬菜[37]，很少用于蔬菜殘留農(nóng)藥的測定。王冬生等[38]應(yīng)用家蠅檢測蔬菜中的農(nóng)藥殘留，效果明顯。發(fā)光細(xì)菌法是采用發(fā)光細(xì)菌的熒光作用，不同種類細(xì)菌的發(fā)光機(jī)制相同[39]，通過分析檢測物品中的發(fā)光程度與農(nóng)殘濃度的相關(guān)性進(jìn)行定量。發(fā)光菌體法具有靈敏度高、價格低廉、檢測速度快等優(yōu)點，但準(zhǔn)確率不高。在蔬菜農(nóng)藥檢測中，主要是采用樣本中農(nóng)藥的發(fā)光程度與毒性物質(zhì)濃度的標(biāo)準(zhǔn)做比較，確定蔬菜中農(nóng)藥殘留的量。袁東星等[40]采用發(fā)光菌體法測定蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，分析發(fā)光菌對蔬菜中6種有機(jī)磷農(nóng)藥的響應(yīng)情況，探討檢測空心菜中甲胺磷農(nóng)藥殘留的最佳參數(shù)，結(jié)果表明該方法是檢測蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的一種快速有效且價廉的方法。

2.2.1.3 酶抑制法

酶抑制法主要分為膽堿酯酶抑制法、有機(jī)磷水解酶法和植物酯酶抑制法。其中，膽堿酯酶抑制法是最常用的方法，用于有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留，將該酶與樣品提取液反應(yīng)[41]，如果存在有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，酶活性會受到抑制。邱朝坤等[42]利用酶抑制法對5種蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速檢測，結(jié)果表明該方法的回收率高、結(jié)果準(zhǔn)確可靠。膽堿酯酶抑制法主要包括速測箱法、速測卡法、速測儀法、傳感器法。

速測箱法是在膽堿酯酶的催化下，將紅色的靛酚乙酸酯水解為乙酸和藍(lán)色的靛酚[43]，該方法對常見農(nóng)藥的檢出限量大都高于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最大殘留限量值，因此該法只能作為定性的快速初篩檢測法。速測卡法是將乙酰膽堿酯酶、靛酚乙酸酯固定于速測卡上的一種檢測方法，農(nóng)藥速測卡中一般含有白色和紅色兩種藥片[44]，白色藥片含有乙酰膽堿酯酶，紅色藥片含有靛酚乙酸酯。在實際應(yīng)用中只需將蔬菜表面的農(nóng)藥殘留物脫除到速測卡的乙酰膽堿酯酶端上，將其與靛酚乙酸酯接觸，接觸時需要保持溫度在37 ℃左右，一般15 min后就可通過對照得出檢測結(jié)果。速測卡法檢測農(nóng)藥殘留的便攜程度極高，檢測方法簡單，檢測成本極低，能更好地檢測特定農(nóng)藥，但不能有效地檢測所有類型的農(nóng)藥，且在氣溫較低的情況下無法進(jìn)行反應(yīng)。速測儀法[45]原理是殘留農(nóng)藥對乙酰膽堿酯酶活性有抑制作用，濃度越高，抑制率越高，通過儀器測定酶與底物、顯色劑顯色反應(yīng)的變色速率，并與紅白對照比較求得酶抑制率，從而判定農(nóng)藥殘留量是否超標(biāo)。

傳感器法是將傳感技術(shù)與農(nóng)藥免疫分析技術(shù)相結(jié)合的一種分析方法，其中生物傳感器法[46]和同相傳感器法[47]常用于農(nóng)殘的檢測。張淑平等[48]利用硝酸纖維素膜（孔徑0.45 μm）固定乙酰膽堿酯酶制得的酶生物傳感器，用氨基甲酸酯類農(nóng)藥為抑制劑，研究發(fā)現(xiàn)生物傳感器法的檢測結(jié)果略低于氣相色譜法，但能滿足實際檢測所需。該方法操作簡單，成本低，易于實現(xiàn)現(xiàn)場快速檢測篩選，節(jié)省預(yù)處理時間，缺點是精度不高，易受樣品基質(zhì)干擾，同時酶不易獲得和保存，主要用于防止農(nóng)藥殘留的急性中毒及農(nóng)藥殘留普查等方面。

2.2.2 光譜反應(yīng)法

光譜反應(yīng)法的原理是利用樣本溶液中農(nóng)藥在光譜下所反映的特征，根據(jù)輻射信號強(qiáng)度和波長變化以確定蔬菜中是否有農(nóng)藥殘留的一種方法，輻射信號強(qiáng)度與濃度呈一定關(guān)系。該方法的優(yōu)點是避免酶的不穩(wěn)定性、操作簡單、檢測速度快，缺點是靈敏度低，但易受還原性物質(zhì)干擾。常用的是紫外分光光度法、熒光光譜檢測、表面增強(qiáng)拉曼光譜法和近紅外光譜法。

紫外分光光度法是利用物質(zhì)分子對光的吸收，檢測人員通過觀察光的變化，通過作圖法查出吸光度并計算吸光度差值，然后根據(jù)校正吸光度和農(nóng)殘的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的一種方法。該方法具有儀器設(shè)備簡單、分析成本低的優(yōu)點，但過程處理較繁瑣，不能廣泛應(yīng)用。張奇泓[49]采用紫外分光光度法檢測蔬菜、水果中多菌靈殘留，測定結(jié)果較為滿意。

熒光光譜檢測法是在特定波長光的照射下，具有吸收光子能力的物質(zhì)瞬間發(fā)射出比激發(fā)光波長長的熒光，利用物質(zhì)的靈敏熒光光譜來分析的一種方法。該方法具有靈敏度高、操作簡單、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點，能滿足對大量樣品的分析篩查[50]，既可以定性，又可以定量檢測。張吉華等[51]利用熒光光譜技術(shù)對茶湯中氰戊菊酯和順式氯氰菊酯殘留進(jìn)行識別確證，試驗結(jié)果滿足要求。

表面增強(qiáng)拉曼光譜法是指當(dāng)一些分子或官能團(tuán)吸附到粗糙金屬或半導(dǎo)體的表面上時，分子的拉曼信號強(qiáng)度得到極大增強(qiáng)的現(xiàn)象，因此粗糙程度、基底表面和其他共吸附物等與分析物分子的相互作用都能直接影響目標(biāo)分析物拉曼信號的強(qiáng)度[52]。 Bhab等[53]基于表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)，開發(fā)一種無損檢測方法對水果表面的福美雙和噻菌靈混合物進(jìn)行檢測。磷農(nóng)藥被某些化學(xué)反應(yīng)消化或還原的波長，由于存在化學(xué)殘留物，在波面上就會顯示出顏色的數(shù)量，光譜反應(yīng)法具有效率高、精度低的特點[54]。

近紅外光譜法的原理是通過使用波長為780～1 100nm的電磁波提取樣品基質(zhì)中含氫化合物的技術(shù)，通過對特異性光譜信息進(jìn)行分析，進(jìn)而確定農(nóng)藥殘留量[55]。張曉等[56]建立一種利用近紅外光譜法測定阿克蘇蘋果毒死蜱農(nóng)藥殘留，結(jié)果表明近紅外光譜能夠很好地應(yīng)用于阿克蘇蘋果毒死蜱農(nóng)藥殘留檢測。

3 結(jié)語與展望

蔬菜農(nóng)殘快速檢測方法具有儀器設(shè)備便于攜帶、操作簡單、成本低廉、檢測速度快等特點，適用于現(xiàn)場定性檢測，但檢測范圍有限，僅能檢測有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，且容易出現(xiàn)誤判的情況；傳統(tǒng)儀器檢測具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高等特點，但檢測周期長，農(nóng)殘快速檢測可作為傳統(tǒng)儀器分析方法的有益補充[57]。近年來，國際上主要朝檢測器的小型化、便攜式及多種檢測手段聯(lián)用的方向發(fā)展，高效液相色譜-核磁共振質(zhì)譜法等系統(tǒng)化處理復(fù)雜樣品的測定技術(shù)仍是儀器檢測農(nóng)藥的主要趨勢。

為保障我國蔬菜的質(zhì)量安全，需要充分依靠傳統(tǒng)檢測方法和快速檢測方法的綜合應(yīng)用，研究為檢測機(jī)構(gòu)、監(jiān)管部門、食品協(xié)會等在蔬菜中農(nóng)殘的檢測方法的選擇上提供技術(shù)參考，促使監(jiān)管部門將一部分農(nóng)藥殘留超標(biāo)的蔬菜控制在流通之前，保證上市蔬菜的相對安全性，避免農(nóng)藥超標(biāo)的蔬菜流入百姓的餐桌，保障人體健康。