殷 艷
(涼山州食品藥品檢驗所,四川西昌 615000)
在食品質(zhì)量監(jiān)督中,農(nóng)藥殘留超標是當前的突出問題。農(nóng)藥能有效地預防病蟲害,但殘留在果實上的農(nóng)藥會對人體健康造成一定的危害,因此對水果中的農(nóng)藥殘留進行檢測就顯得尤為重要。如何通過檢測,確保食品中農(nóng)藥殘留不高于國家規(guī)定,保障人們的健康,是值得每一個食品工作人員深思的問題。近些年來,氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在食品農(nóng)藥殘留檢測中被廣泛使用。通過氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù),可以有效檢測出17種以上的農(nóng)藥,最關(guān)鍵的是可以對農(nóng)藥進行定量測定,從而掌握農(nóng)藥的含量。
氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)將質(zhì)譜技術(shù)和氣相色譜技術(shù)有機結(jié)合起來,是許多國家使用的一種農(nóng)藥檢測技術(shù)。氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)是一種快速、高分辨率、高靈敏度和高純度的分析技術(shù),能夠快速、準確地檢測處混合物的成分。氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在鑒定揮發(fā)性成分、測定食品中的農(nóng)藥殘留量以及測定體育違禁藥品等方面具有一定的應(yīng)用價值,是目前食品中農(nóng)藥殘留量定性和定量分析的一個重要手段。該技術(shù)在實際運用中有很大的優(yōu)越性。其優(yōu)點是:①與其他方法相比,能節(jié)省大量的時間,具有更高的工作效率;②檢驗結(jié)果的精確度很高;③除了可以檢測農(nóng)藥的殘留量,還可以進行微生物檢測??傊瑲?質(zhì)聯(lián)用技術(shù)解決了單一技術(shù)方法的缺點,能夠快速、準確地測定食品中的農(nóng)藥殘留,優(yōu)化樣品的配制、輸送,獲得關(guān)鍵的質(zhì)量、時間、強度等指標,實現(xiàn)食品農(nóng)藥檢驗的一體化、自動化。氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)不僅能夠有效地分離出化合物,而且能夠精確地獲得其分子結(jié)構(gòu),并對其進行定性和定量分析[1]。但是,所需的儀器和設(shè)備過于昂貴,限制了這項技術(shù)的推廣和應(yīng)用。氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)雖然有諸多優(yōu)點,但其自身也有其不足之處,如難分離出熱穩(wěn)定性差、沸點高的農(nóng)藥,給樣品處理帶來了一定的困難,同時也使分析時的通用性較差。為了進一步提高檢驗結(jié)果的精確度,必須針對不同的實際情況選用不同的檢驗設(shè)備。
有關(guān)專家指出,目前我國農(nóng)藥使用限制較少,致使農(nóng)藥濫用問題嚴重,嚴重威脅到糧食安全。因此,必須制定并切實執(zhí)行有關(guān)的、嚴格的農(nóng)藥標準。本文將對食品中極易殘留的農(nóng)藥種類進行概述。
目前,有機氯類是目前使用最廣泛的農(nóng)藥。一般的有機氯農(nóng)藥具有以下特點。①易揮發(fā),消散較慢。②氯苯類化合物的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,在體內(nèi)的酶系統(tǒng)中不容易被分解,因此在植物和動物體內(nèi)積累的有機氯農(nóng)藥的釋放速度很慢。③某些有機氯農(nóng)藥,如DDT,能使水層表層懸空。DDT在氣、水界面上會隨著水分子的揮發(fā)而揮發(fā)。④具有疏水作用的脂溶性物質(zhì)在水溶液中的溶解度一般在1 mg·L-1以下,如丙體六六六,雖然水溶性很強,但也不超過10 mg·L-1。該特性使得有機氯農(nóng)藥不會在地下大量滲透和流失,而是更多地被吸收到土壤中,特別是在富含有機質(zhì)的地區(qū),這導致有機氯農(nóng)藥對土壤的滯留時間可以達到幾年以上。
有機磷類農(nóng)藥是國內(nèi)最先使用的一種農(nóng)藥,具有一定的殺滅作用,能迅速殺滅各種植物病毒,在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。有機磷農(nóng)藥作為一種有機農(nóng)藥,在1936年左右被人們認識并在二戰(zhàn)以后得到了快速發(fā)展。有機磷肥的種類很多,其特性也各不相同,主要表現(xiàn)在對蟲害的毒性較高。例如,有的有機磷類農(nóng)藥使用范圍廣泛、廣譜性好;有的有機磷類農(nóng)藥作用小,選擇性好;有的有機磷類農(nóng)藥容易降解,殘留時間短暫,適合果樹蔬菜等;有的農(nóng)藥殘留較久,適合于地下有害生物的控制。其主要的缺陷是常見的有機磷類農(nóng)藥種類為高毒性農(nóng)藥,容易引起人畜中毒。有機磷農(nóng)藥一旦被人體吸收,就會導致內(nèi)分泌失調(diào),如果不能及時治療,那么患上癌癥的概率就會大大增加。在各種有機磷農(nóng)藥中,馬拉硫磷的選擇性很高,但也存在著很強的毒性,對人體的免疫系統(tǒng)也有一定的損傷。
擬除蟲菊酯是一種廣泛使用的農(nóng)藥,具有一定的廣譜性,并且毒性低,降解快,殺蟲效率高。該類農(nóng)藥在天然環(huán)境下易于降解,不易在水果、蔬菜中長時間滯留,但若長時間暴露于此類農(nóng)藥,可誘發(fā)精神萎靡,腸胃不適,嚴重時可導致患者失去意識。除了皮膚炎癥之外,擬除蟲菊酯類農(nóng)藥還能導致與枯草熱相似的臨床表現(xiàn),并可導致過敏性支氣管哮喘等。擬除蟲菊酯與其他農(nóng)藥混合使用后,可以達到一定的毒性。其臨床癥狀既有急性有機磷類藥物的毒性,又有擬蟲菊酯類藥物的毒性,其毒性反應(yīng)較有機磷類藥物毒性強,并較有機磷類藥物毒性來得快,而且更容易引起呼吸系統(tǒng)和血液循環(huán)的損害。因此,擬除蟲菊酯被視為是一種有毒的農(nóng)藥,目前許多國家都對其進行了嚴格的控制[2]。
農(nóng)藥和除草劑的應(yīng)用雖然能有效地防止害蟲和野草的侵襲,但殘留的農(nóng)藥為人們的身體帶來了潛在的危害。稻米是我國人們的主要食品,如果長期使用含有農(nóng)藥的大米,將會對人們的身體產(chǎn)生極大的傷害。近年來,國內(nèi)外學者們利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)研制出了各種方法,對糧食農(nóng)藥殘留進行了高效檢測。萬正楊[3]利用超聲技術(shù)輔助氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù),比較了不同濃度的丙酮-二氯甲烷溶液對稻米中9種有機磷、8種有機氯農(nóng)藥殘留量的影響,結(jié)果表明,體積比為1∶1的丙酮-二氯甲烷溶液的洗脫效果最好,樣品平均回收率為67.3%~105.9%,相對標準偏差均不超過10%,相關(guān)系數(shù)大于0.993,檢測限在0.5~9.6 μg/kg,證明氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)可以在糧食農(nóng)藥殘留檢測中發(fā)揮突出性的作用。
化學農(nóng)藥是我國當前果蔬生產(chǎn)中普遍使用的一種農(nóng)藥?;瘜W農(nóng)藥雖然可以提高作物的產(chǎn)量,但在一定程度上增加了農(nóng)藥的殘留量,給人們帶來了很大的危害,并極大地增加了人們的致癌風險。氣相色譜技術(shù)以質(zhì)譜儀和氣相色譜儀為主體,能夠?qū)咿r(nóng)藥殘留進行定量、定性分析,對果蔬中的農(nóng)藥進行高效分離。靈敏度高的質(zhì)譜儀可以對蔬菜、水果中的農(nóng)藥殘留物及其衍生物進行定性和定量測定,氣相色譜可以對果蔬農(nóng)藥中的成分進行分離,并采用質(zhì)譜技術(shù)對其進行有機鑒別。運用該種技術(shù)來測定蔬果中的農(nóng)藥,具有很高的準確率,且誤差率極小[4]。例如,采用頂空固相微萃取氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù),可以對6種不同類型的蔬果殘留有機氯農(nóng)藥進行分析。林建原等[5]采用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù),采用定量方法測定了蔬果中的有機磷農(nóng)藥。樣品通過DB-1701彈性石英毛細管柱經(jīng)乙腈提取,后經(jīng)氮氣濃縮進行質(zhì)譜測定。結(jié)果顯示,有機磷農(nóng)藥的最低檢測限為0.005~0.015 mg/kg,回收率為82.6%~102.5%,相對標準偏差為2.46%~9.69%。由此證明該種方法具有靈敏度高、精密度高和準確度高等優(yōu)點,可以用于蔬果中的有機磷農(nóng)藥殘留量的測定。
茶樹在成長的時候,往往會出現(xiàn)一些病蟲害,大多數(shù)農(nóng)民都會采用農(nóng)藥來進行防治。如果過量施用農(nóng)藥,不僅會對茶葉產(chǎn)生污染,還會使其透過茶湯進入身體,對身體產(chǎn)生傷害。因此,對于茶葉中的農(nóng)藥殘留,要特別重視。利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)測定茶葉中農(nóng)藥的殘留量,不僅具有較高的檢測準確率,還能滿足相應(yīng)的檢測指標。例如,可以廣泛利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)測定茶水中所含的擬除蟲菊酯類化合物,并將其與規(guī)定的農(nóng)藥殘留量進行對比。
肉類食品中殘留的農(nóng)藥主要來源于植物和動物,人們在食用過程中可能會受到農(nóng)藥殘留的影響,因此應(yīng)加大對肉類產(chǎn)品的監(jiān)管力度。可以利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對淡水食用魚體內(nèi)的25種農(nóng)藥進行檢測,如百菌清、氯氰菊酯、六六六和p'-DDT4的農(nóng)藥殘留量,為我國肉類產(chǎn)品的品質(zhì)與安全水平的提高奠定基礎(chǔ)。
農(nóng)藥對作物有一定的保護作用,但大多數(shù)都會在土壤和大氣中殘留。雨水中殘留的農(nóng)藥會隨著雨水進入地面或地下,給居民的生活飲用水質(zhì)量帶來嚴重威脅。因此,對飲用水中的農(nóng)藥殘留進行微量測定已成為研究熱點[6]。為了避免污染水源,需要通過氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)來確定飲水中的農(nóng)藥含量,該方法在精密度、回收率等方面均優(yōu)于其他方法。該方法具有快速、簡便、消耗有毒溶劑和無二次污染等特點,在飲用水的微量分析中得到了廣泛的應(yīng)用。例如,使用氣-質(zhì)聯(lián)用儀對水體中的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥,如三苯菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯殘留進行測定,利用兩種農(nóng)藥作為內(nèi)標物,利用固相萃取技術(shù),對飲用水中各種農(nóng)藥進行定性分析。
在樣品前處理中應(yīng)注意試樣的取樣位置和試樣的制作方法。在進行預處理時,必須立即進行強烈的振動,避免影響萃取效果。若同時處理多批試樣,可在加入鹽袋后立即振蕩數(shù)秒以避免結(jié)塊,當一批試樣全部加入后,再進行平行振蕩,以保證振蕩時間的均勻性[7]。
在使用固相萃取技術(shù)時,應(yīng)注意在勻漿過程中選擇適當?shù)霓D(zhuǎn)速和時長,以免影響萃取結(jié)果;吹氮氣需保證氮氣的狀態(tài)達到到接近干燥,柱床稍潮濕,有液體但不流動為佳;定容要求精確,可一次定容也可多次定容,在定容過程中應(yīng)選擇容量瓶,并及時加蓋以防液體蒸發(fā)。
①對農(nóng)藥的殘留量要先作空白,檢查其質(zhì)量是否被污染,保證標準溶液必須在有效期內(nèi)。②對每個批次的檢測均進行校準和再循環(huán)測試。③在采出率超過70%~120%的情況下,進行再處理。④在測試時,要盡可能地降低干擾、誤差,以保證測試的精度和效果。
由于食物中含有大量的化學成分,并且由于其本身的特性不同,所以在檢驗時若不能對其進行有效檢測,就會導致農(nóng)藥殘留量超標,對人體造成危害。氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)因其自身的優(yōu)越性而被廣泛采用,隨著技術(shù)的發(fā)展,其所采用的儀器和設(shè)備也在不斷改進。相信隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對食品農(nóng)藥殘留檢測的精度和準確度將會進一步提升,進而為我國食品行業(yè)的發(fā)展保駕護航,推動食品行業(yè)的長遠發(fā)展。