芻議食品中農(nóng)藥殘留傳統(tǒng)檢測技術(shù)

余磊 胡平國 楊莉敏

摘 要 傳統(tǒng)的檢測方法雖然準(zhǔn)確度和靈敏度較高，但存在前期投入成本高、前處理過程繁瑣、耗時、復(fù)雜、對樣品破壞性較大等諸多不足，因此，目前的農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)是傳統(tǒng)檢測技術(shù)與現(xiàn)代快速篩選技術(shù)的相互補充。隨著國內(nèi)食品安全問題被廣泛關(guān)注，食品中農(nóng)藥殘留的快速檢測技術(shù)將成為研究的重點，實現(xiàn)快速、簡易、廉價、有效、穩(wěn)定、安全的檢測結(jié)果，是未來檢測技術(shù)發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 植物源；農(nóng)藥殘留；檢測技術(shù)

1 食品中農(nóng)藥殘留檢測的必要性

我國是人口大國，也是蔬菜種植和生產(chǎn)的消費國，如此大規(guī)模的蔬菜種植，在生產(chǎn)、流通等環(huán)節(jié)的管理上肯定會有一些難度，尤其是檢測農(nóng)藥的使用情況上，由于環(huán)境變化、害蟲的日益增多很多種植戶普遍使用農(nóng)藥殺蟲，更可怕的是，反復(fù)使用農(nóng)藥，這對于國民的健康威脅很大！因此農(nóng)藥殘留檢測儀的使用，顯得十分有必要！因此使用農(nóng)藥殘留檢測儀是人們的最后一道防線！

對四川境內(nèi)來說，農(nóng)藥污染較重的有葉類蔬菜，其中韭菜、油菜受到的污染比例最大。茄果類蔬菜如青椒、番茄等，嫩莢類蔬菜如豆角等，鱗莖類蔬菜如蔥、蒜、洋蔥等，農(nóng)藥的污染相對較小。農(nóng)藥殘留監(jiān)測體系的建立，對農(nóng)藥殘留的監(jiān)測手段和檢測水平提出了更高要求，并促進了農(nóng)藥殘留快速檢測方法的研究和應(yīng)用進展，使農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)朝著更加快速方便、靈敏可靠的方向發(fā)展。

2 食品中農(nóng)藥殘留傳統(tǒng)檢測技術(shù)

2.1 傳統(tǒng)檢測技術(shù)

現(xiàn)階段，對于植物源的食品來說，食品中農(nóng)藥殘留的檢測方法，分為傳統(tǒng)檢測技術(shù)和快速檢測技術(shù)。

傳統(tǒng)檢測技術(shù)主要指使用大型實驗儀器設(shè)備的檢測方法，是食品中農(nóng)藥殘留檢測中最經(jīng)典、最常用的技術(shù)。其中包括氣相色譜法、高效液相色譜法、色質(zhì)聯(lián)用法、超臨界流體色譜、毛細(xì)管電泳法等。區(qū)別于傳統(tǒng)檢測技術(shù)，快速篩選技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在較短時間內(nèi)得出檢測結(jié)果，且具有特異性、過程更簡便、快捷、光譜技術(shù)甚至可以實現(xiàn)無損、實時檢測。目前，快速篩選技術(shù)主要包括：酶抑制檢測法、免疫分析法、生物傳感器法、現(xiàn)代光譜儀器法等。但快速篩檢技術(shù)也存在著靈敏度不高以及假陽性和假陰性現(xiàn)象，所以目前的農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)是傳統(tǒng)檢測技術(shù)與現(xiàn)代快速篩選技術(shù)的相互補充，首先是傳統(tǒng)檢測技術(shù)優(yōu)化樣品前處理過程，提高檢測效率，不斷擴展檢測范圍；其次是快速篩檢技術(shù)積極將生物技術(shù)與現(xiàn)代化技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科技術(shù)相交織，廣泛利用新的分析技術(shù)使農(nóng)藥殘留快速檢測技術(shù)向高靈敏度、大通量、特異性、更簡便、快捷、無損、實時檢測的方向發(fā)展。

隨著我國食品安全問題廣受關(guān)注，食品中農(nóng)藥殘留的快速檢測技術(shù)將成為研究的重點、QuEChERS（快速、簡易、廉價、有效、穩(wěn)定、安全）是未來檢測技術(shù)發(fā)展方向。

2.2 幾種植物源食品農(nóng)藥殘留傳統(tǒng)檢測技術(shù)

2.2.1 氣相色譜法（GC）

主要適用于具有揮發(fā)性、且高溫不容易分解類的農(nóng)藥殘留檢測分析，是農(nóng)藥殘留量檢測最常用的方法，流動相通常采用高純氮氣。其原理主要是將待測組分和一些千擾物在色譜柱中分離開來，由于農(nóng)藥中常見的如P，S，C1等雜原子，利用選擇性檢測器如電子捕獲檢測器、氮磷檢測器、火焰光度檢測器等進行檢測，均具有高選擇性、高分離效能、高靈敏度和快速的優(yōu)點。近幾年，毛細(xì)管色譜柱由于分離效能高、速度快、樣品用量少，越來越廣泛的使用在農(nóng)藥殘留檢測中，氣相色譜儀器的發(fā)展也很迅速，實現(xiàn)了不同極性雙檢測器可以進行同時定性和定量分析。

2.2.2 液相色譜法（HPLC）

主要用于高沸點或受熱易分解類的農(nóng)藥殘留檢測分析。一般采用C18或C8的填充柱，以甲醇、乙腈等水溶性溶劑為流動相的反相色譜，用紫外吸收檢測器、兩極管陣列檢測器和熒光檢測器等進行檢測。與GC相比，HPLC的流動相參與分離機制，其組成、比例和pH可靈活調(diào)節(jié)，使分析物和一些干擾物得到有效分離，尤其是對不易氣化或受熱易分解的農(nóng)藥檢測更能顯示出它的突出優(yōu)勢，現(xiàn)已成為農(nóng)藥殘留檢測領(lǐng)域不可或缺的檢測方法。近年來，高效液相色譜柱后衍生技術(shù)得到快速發(fā)展，對一些氨基甲酸酯類農(nóng)藥通過衍生化技術(shù)產(chǎn)生熒光物質(zhì)，用熒光檢測器進行測定，大大提高了檢測的靈敏度，靈敏度可達(dá)0.1 ng以下，而且由于絕大多數(shù)雜質(zhì)不產(chǎn)生熒光物質(zhì)，有效避免了其他雜質(zhì)的干擾。氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留采用柱后衍生技術(shù)進行檢測已成為我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，得到廣泛應(yīng)用。

2.2.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（GCMS，HPLC-MS）

既具備了色譜的高分離效能優(yōu)點，又具備了質(zhì)譜準(zhǔn)確鑒定化合物結(jié)構(gòu)的特點，可同時達(dá)到定性、定量的檢測目的，特別適合于農(nóng)藥代謝物、降解物的檢測和多殘留檢測等。鑒于色譜質(zhì)譜聯(lián)用特別適合干多殘留分析，所以國外把它也劃為農(nóng)藥殘留快速檢測技術(shù)之列。大部分農(nóng)藥（如有機氯、有機磷等）殘留可使用GC-MS檢測，檢出限一般為1-10ug/kg，對分子量較大、極性或熱不穩(wěn)定性太強的農(nóng)藥及其化合物，需采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（HPLC-MS）來檢測。但由于色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀前期投入昂貴，目前在農(nóng)藥殘留檢測方法中還未得到普遍采用。

2.2.4 超臨界流體色譜（（SFC）

超臨界流體萃取于1986年由Capriel等應(yīng)用于農(nóng)藥殘留分析，是一種理想的分離方法。目前應(yīng)用于植物樣品、動物組織、瓜果、土壤、水等樣品中多種殺蟲劑、殺菌劑和除草劑的萃取。它以超臨界流體作為流動相的色譜體系，超臨界流體是指物質(zhì)處干臨界溫度和壓力時的狀態(tài)，介干氣、液態(tài)之間，兼有氣體和液體的某些物理特性，SFC可以彌補GC和HPLC的不足，它適用于分析熱不穩(wěn)定、化學(xué)性質(zhì)活潑、極性化合物、分子量高及揮發(fā)性化合物等復(fù)雜混合物的分離和測定，SFC的優(yōu)點可以方便地選擇某些實驗參數(shù)（流動相的極性、密度、固定相），SFC常用的流動相為CO2，即節(jié)省了溶劑，又減少了預(yù)處理過程中引起的污染。SFC可以和許多通用的檢測器聯(lián)用，如FID，ECD等，它將成為農(nóng)藥殘留檢測的理想方法之一，但由于商品化的超臨界流體色譜價格昂貴，很難廣泛應(yīng)用，有待進一步改進、優(yōu)化和提高。

2.2.5 毛細(xì)管電泳法（CE）

毛細(xì)管電泳技術(shù)是在電泳技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種分離技術(shù)。其工作原理是使毛細(xì)管內(nèi)的不同帶電粒子（離子、112分子或衍生物）在高壓場作用下以不同的速度在背景緩沖液中定向遷移，從而進行分離。自20世紀(jì)80年代Jorgenson把CE應(yīng)用于分析化學(xué)以來，這一技術(shù)已發(fā)展成為分離科學(xué)中最活躍的領(lǐng)域之一。它具有靈敏度高、耗資少、樣品消耗量很小（每次進樣只是納升級）、分離柱效高、使用方便等優(yōu)點，非常適用于那些難以用傳統(tǒng)的液相色譜法分離的離子化樣品的分離與分析，其分離效率可達(dá)數(shù)百萬理論塔板數(shù)。R.Rodriguez等人用毛細(xì)管電泳對草莓、西紅柿、梨子、蘋果、葡萄和桔子中的涕比靈殘留量進行分離，當(dāng)甲酸胺和蟻酸緩沖液的pH 值3.5和含有2%甲醇時，分離效果達(dá)到75%。Fanggui Ye等人用加壓毛細(xì)管電泳法對甘藍(lán)中擬除蟲菊酯殘留進行分析，在最佳的緩沖液濃度、pH值、有機溶劑的條件下，能夠在20min內(nèi)分離6個標(biāo)樣。

3 小結(jié)

未來農(nóng)藥科學(xué)的發(fā)展方向?qū)⑹莿?chuàng)新化學(xué)和生物技術(shù)的有機結(jié)合，要將大分子量的分析對象與動植物組織中的蛋白質(zhì)、多肽、核酸、細(xì)菌或病毒分離將更加困難。新的分析技術(shù)將要求有細(xì)胞化學(xué)、發(fā)酵化學(xué)、免疫化學(xué)和多肽排列結(jié)構(gòu)等方面學(xué)科知識的支持，這些將會是農(nóng)藥殘留分析工作者面臨的新課題。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃志強。食品中農(nóng)藥殘留檢測指南[M]，中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010年

[2]陳宗懋。食品中農(nóng)藥殘留檢測發(fā)展的新趨勢[J]，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全，2010.1