◎楊艷蘋
(郯城縣檢驗檢測中心,山東 臨沂 276100)
在我國農業(yè)經濟體系中,蔬菜在農業(yè)生產中占有重要的組成部分,市場對蔬菜的需求量非常大,是僅次于糧食的第二大農作物。近年來,一些種植農戶為追求經濟效益,只注重蔬菜產量,不合理使用殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等農藥,導致蔬菜種植的過程中可能存在農藥殘留超標的風險。對此,需要采用可靠的農藥殘留檢測技術,排查蔬菜產品有無農藥含量超標問題,嚴格地控制蔬菜產品安全和質量,保障食品安全。
現(xiàn)階段,我國蔬菜產品中的農藥殘留主要可分為以下3類。
有機磷類農藥在我國蔬菜生產過程中使用量較大、應用廣泛的殺藥劑,是預防蔬菜蟲害的一種神經性毒劑,對咀嚼式害蟲、刺吸式害蟲的治理非常有效。其基本原理是利用乙酸膽堿酯酶的抑制功能,讓接觸該藥劑的害蟲神經纖維長時間地保持興奮狀態(tài),且接觸部位的正常神經會無法正常傳導,最終出現(xiàn)中毒、死亡的情況[1]。
有機氯類是一類含氯原子的有機合成殺蟲劑,擬除蟲菊酯類農藥是采用人工合成手段制成的“殺蟲劑”,主要原理是模擬天然除蟲菊素,整體的毒性較大,屬于殺蟲廣譜藥劑,毒殺方法為觸殺和胃殺。
氨基甲酸酯類農藥是氨基甲酸的衍生物,在水中溶解度較高。其毒性機理和有機磷類農藥相似,都是通過抑制膽堿酯酶活性,使酶活性中心絲氨酸的羥基被氨基甲?;?,因而失去酶對乙酰膽堿的水解能力,造成組織內乙酰膽堿的蓄積而中毒。其在防治蔬菜病蟲害上的作用明顯,且大多數(shù)品種毒性較有機磷酸酯類低,在蔬菜種植中應用廣泛。
農藥殘留問題是影響蔬菜產品安全性的重要因素。為減少農藥殘留對蔬菜產品、消費者健康產生的不利影響,國家對食品中農藥殘留量進行了明確規(guī)定,確定了食品中農藥殘留的最大限量。在《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》(GB 2763—2021)中,包含大約560多種農藥在蔬菜等370多種食品中的最大殘留限量。其中,針對蔬菜、蔬菜類食品的農藥殘留限量標準約為3 200多個,干制蔬菜有55個?!妒称钒踩珖覙藴手参镌葱允称分?31 種農藥及其代謝物殘留量的測定液相色譜- 質譜聯(lián)用法》(GB 23200.121—2021)中明確了蔬菜農藥殘留的檢測方法,以及用于檢測蔬菜農藥殘留限量是否符合要求的配套檢測技術。
蔬菜生產常用的化學農藥有乙基1605、呋喃丹、敵敵畏,這些藥劑在毒害昆蟲、其他害蟲上有著明顯的作用,會通過破壞害蟲神經系統(tǒng)的方式,損傷其乙酰膽堿活性,使其逐漸死亡。酶抑制檢測技術是根據(jù)乙酰膽堿活性受抑制后產生的基本規(guī)律進行農藥殘留檢測。檢測過程中相關人員可按照檢測樣品、檢測物質產生的化學反應,判斷蔬菜中農藥殘留量是否超標,農藥殘留量過高時,被測樣品則會出現(xiàn)“酶抑制”的情況[2]。相較于其他檢測技術,酶抑制檢測技術的操作流程較為簡單、檢測成本投入較少,但檢測范圍存在一定局限性,適用于有機磷類和氨基甲酸酯類高毒、高殘留農藥的檢測,在實際的檢測結果無法實現(xiàn)農藥殘留量的定性、定量分析。
免疫分析技術的主要原理是基于抗原、抗體相互作用后產生的特異性反應情況,判斷蔬菜中的農藥殘留。應用該檢測技術時,相關人員可根據(jù)抗原、抗體的聯(lián)合反應,配合掃描儀顯示蔬菜檢測樣品中的蔬菜殘留情況。免疫分析蔬菜農藥殘留量時,該技術的操作簡單、設備儀器的運行成本低,能夠在短時間內快速對蔬菜產品進行大面積檢測。對于大型蔬菜產品,免疫分析技術的優(yōu)勢相對明顯,但實際操作中存在“假陽風險”,使檢測結果的準確性無法保障,要求相關人員加強檢測過程中的監(jiān)督管理,規(guī)范檢測流程[3]。
3.3.1 氣相色譜技術
氣相色譜檢測技術在蔬菜農藥殘留檢測中的應用頻率較高,技術原理是基于惰性氣體的特性,提取蔬菜被測樣品中的相關物質,將其提煉、濃縮處理后,輸入氣相色譜柱內,加熱后用專用儀器設備觀測該物質,生成氣相色譜圖。
隨著氣相色譜技術的成熟,傳統(tǒng)的填充柱已升級為毛細管柱,氣相色譜儀的熱穩(wěn)定性良好,整體檢測相對便捷,具有檢測效率高、靈敏性好的技術優(yōu)勢,適用于蔬菜中有機磷、多環(huán)芳烴、有機氯等農藥的殘留檢測。
3.3.2 液相色譜技術
液相色譜技術的原理是基于蔬菜被測樣品的液體流動性,同時用不同極性的溶液處理樣品,共同導入固定相色譜柱內后,對樣品內的農藥殘留進行差異化檢測。對比其他檢測技術,液相色譜技術的檢測流程非常復雜,但檢測的靈敏性較強,不僅可用于農藥殘留量檢測,還能夠對農藥分解后的物質進行檢測,且整體檢測效率、檢測準確性較高[4]。
在蔬菜農藥殘留檢測中,液相色譜技術的檢測方法包括2種:①高效液相色譜法。對于沸點高、穩(wěn)定性差的農藥殘留物質,高效液相色譜法的檢測優(yōu)勢更為突出、檢測效果明顯。②液相色譜-質譜聯(lián)用法。當蔬菜被測樣品檢測受沸點制約、熱穩(wěn)定性較差時,可用液相色譜-質譜聯(lián)用法,分離蔬菜待測樣品,對蔬菜樣品中的農藥殘留物質進行定性、定量分析。
食品速測技術是針對蔬菜農藥殘留的一種快速檢測技術,具有檢測方法簡單、檢測效率高、成本低的優(yōu)勢。每次檢測時間不超過30 min,檢測活動能夠彌補傳統(tǒng)檢測設備的不足,實現(xiàn)蔬菜農藥殘留的快速檢測,廣泛應用于批發(fā)市場、農貿市場、超市等地方。但該技術同樣存在局限性,比如檢測數(shù)量有限,當酶試劑存儲不當時,會導致檢測結果出現(xiàn)誤差,檢測準確率約為60%~70%,僅適用于有機磷、氨基甲酸酯這2類常見農藥,無法檢測出其他劇毒性農藥。
生物傳感器檢測技術是聯(lián)合應用農業(yè)免疫和傳感技術后的檢測手段。相關人員利用相關的技術原理,制成生物傳感器,用于蔬菜農藥殘留檢測。在此過程中,生物傳感器的本質是由轉換器、生物敏感部件組成的農藥分析設備,設備中的生物敏感部件能夠反映出樣品內的化學物質、生物活性物質[5]。在測定樣品的pH值、電導等物理化學信號后,生物傳感器能夠檢測到蔬菜樣品內的農藥濃度。在農藥殘留檢測技術中,生物傳感器具有反應速度快、檢測效率和靈敏度高、適用范圍廣的優(yōu)勢,對蔬菜內常用有機磷類農藥殘留檢測的準確率較高,檢測的線性范圍、檢出限分別達到0.01~ 50.00 μg·mL-1、6.99 ng·mL-1。
應用各類蔬菜農藥殘留檢測技術時,還應重視檢測前樣品的處理工作。
檢測過程中,相關人員可將微量檢測器針頭放置在固定裝置上,將被測物質放入到檢測樣本內,并適當加熱液體,以萃取、濃縮提取的液體樣品,脫離樣品中的有機物質。固相萃取技術則是直接通過吸附方式從樣本中提取目標化合物,對固體吸附劑的依賴性較強,屬于常用凈化技術之一。
采集到蔬菜被測樣品后,由于蔬菜樣品的特殊性需盡快將樣品送到實驗室。在此過程中,環(huán)境因素、人為因素都會干擾樣品,使樣品質量受損。所以需要用性質穩(wěn)定、潔凈、牢固的聚乙烯塑料袋運送樣品,預防樣品污染。
樣品去核、去籽后,需要轉移到攪拌機內處理,然后將其濃縮分離儲存到-18 ℃的環(huán)境內。樣品制作區(qū)域的臺面、盛具應保持潔凈。完成制樣任務后,標記全部樣本,按照序號將其分類、存儲到指定位置,如密閉潔凈的容器內。除此之外,相關人員應在檢測前10 d采購標準物質,需注意標準物質質量、有效物質含量。準備標準物質時,應根據(jù)相關標準固定選取農藥標準物質,進行編號、登記后放置到3 ℃的干燥器中,存儲、提取有效物質時應嚴格遵守相關技術標準,以免因物質滲漏、揮發(fā)而造成檢測點污染,損害工作人員的健康。
現(xiàn)階段,一些地區(qū)推廣的農藥殘留速測儀器價格較高,普通農貿市場、家庭農場、農戶無法負擔,并且部分檢測試劑、檢測卡為一次性檢測工具,導致蔬菜生產者、消費者在蔬菜農藥殘留檢測上面臨著較大的經濟負擔。因此,在研發(fā)農藥殘留檢測技術的過程中,還應開發(fā)更經濟、便捷的檢測儀器,使檢測設備區(qū)域經濟化、小型化發(fā)展。使用更多經濟實惠、方便攜帶的蔬菜農藥殘留分析儀器,改善蔬菜產品的檢測環(huán)境,提升農藥殘留檢測的便利性。除此之外,為提升蔬菜農藥殘留檢測效率,還應積極研發(fā)“蔬菜農藥快速檢測技術”,完善食品快速檢測技術體系,利用高效率的檢測手段,保障食品安全,為消費者創(chuàng)造安全、健康的消費環(huán)境,減少食品安全風險。
綜上所述,蔬菜產業(yè)發(fā)展中,對蔬菜農藥殘留檢測技術提出更多要求,不同農藥殘留檢測技術的優(yōu)勢、缺點存在差異,相關人員應結合蔬菜檢測的實際需求,合理將檢測技術應用在不同場景內,建立完善的蔬菜農藥殘留檢測機制。與此同時,蔬菜產業(yè)發(fā)展速度較快,未來農業(yè)殘留檢測技術應朝著自動化、智能化、高效化方向發(fā)展,為蔬菜產品檢驗提供更可靠的參考依據(jù),完善我國蔬菜農藥殘留檢測工作流程。