食品中農藥殘留檢測的樣品前處理技術

摘 要:近年來因農藥的大量使用致使食品的農藥殘留問題備受關注，建立快速，靈敏，有效的農殘檢測技術是關注的焦點。農藥殘留檢測中樣品前處理技術是檢測過程中耗時最長，最容易出現誤差的步驟。樣品前處理技術能提高農藥殘留檢測的效率和準確率。本文綜述了近年來食品中農藥殘留檢測樣品的前處理技術。

關鍵詞:食品 農藥殘留 前處理

中圖分類號:TS251.7-62文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0010-01

1 引言

現代農業大量地應用農藥控制農作物生長期間的病蟲害及雜草生長，廣泛使用給環境和食品衛生和安全帶來了隱患，引起人們的高度關注。需要建立靈敏的農殘分析技術。農殘檢測技術的關鍵是樣品前處理;指將食品中的農殘樣品最大限度地提取出來，并消除分析檢測過程中的干擾物;過程主要包括樣品制備，提取，分析，凈化，濃縮等步驟。[1]前處理決定著分析的準確性和重現性。隨著農藥的更新發展，需要分析的污染物種類越來越多，含量越來越低，這就對樣品前處理方法提出了新的挑戰。[2]

2 目前使用的較常見的預處理技術

2.1 索氏提取法農藥殘留(Soxhlet Extraction)

索氏提取法是最早使用且常用的農藥殘留提取方法。又名連續提取法。利用溶劑回流和虹吸原理，使固體物質每一次都能為純的溶劑所萃取，所以萃取效率較高。萃取前應先將固體物質研磨細，以增加液體浸溶的面積。然后將固體物質放在濾紙套內，放置于萃取室中。如圖安裝儀器。當溶劑加熱沸騰后，蒸汽通過導氣管上升，被冷凝為液體滴入提取器中。當液面超過虹吸管最高處時，即發生虹吸現象，溶液回流入燒瓶，因此可萃取出溶于溶劑的部分物質。就這樣利用溶劑回流和虹吸作用，使固體中的可溶物富集到燒瓶內。索氏提取法使用將近一百年，長期以來是分析家用來從樣品基體中分離靶標分析物的主要技術，如沉積物中的持久保留的有機氯農藥;向日葵等作物的農殘分析;對于毒鼠強等吸附性強的農殘分析等均可用SE完成。但需時間過長，提取的干擾物較多。目前使用較少[3]

2.2 超聲波提取法(UE，Ultrasonic Extraction)

亦稱為超聲波萃取(Ultrasonic Wave Extraction)、超聲波提取(Ultrasound-assisted leaching)，是利用超聲波輻射壓強產生的強烈空化效應、機械振動、擾動效應、高的加速度、乳化、擴散、擊碎和攪拌作用等多級效應，增大物質分子運動頻率和速度，增加溶劑穿透力，從而加速目標成分進入溶劑，促進提取。萃取劑主要為甲醇，乙醇，丙酮，苯等，適合液態樣品。

2.3 固相萃取法(SPE，solid—phase extraction)

固相萃取又稱為固液萃取法(solid liquid extraction，SEE)。原理是利用吸附劑對待測組分和干擾雜質的吸附能力的差異進行分離。先在層析柱中加入一種或幾種吸附劑，再加入樣本提取液，最后用淋洗液洗脫。萃取相為氧化鋁，硅藻土等。其方法重現性好，有利于實現標準化。另一個的優點是操作簡單，適用面廣。可用于分離保留性質差別很大的化合物。萃取相為氟羅里硅土，氧化鋁，硅藻土等。在很多情況下，SPE作為制備液體試樣優先考慮的方法取代了傳統的液液萃取法。缺點是有機溶劑使用量較大，且不適用于大批量樣品的前處理。[6]杜恣閑等建立了一套分散型固相萃取法快速測定果蔬中農藥多殘留的方法，方法回收率為74．3％～114．9％，相對標準偏差小于11．3％，最低檢出限為0．0004～0.02mg／kg，適用水果，蔬菜中農藥多殘留分析。

2.4 固相微萃取法(SME，Solid Phase Micro Extraction)

固相微萃取法是在固相萃取的基礎上發展起來的嶄新的萃取分離技術。固相微萃取方法分為萃取過程和解吸過程兩步 (1)萃取過程——涂有吸附涂層的萃取針頭插入液體樣品或樣品的頂空進行萃取(2)解吸過程——將以完成萃取過程的萃取器針頭插入氣相色譜進樣裝置的氣化室內，使萃取纖維暴露在高溫載氣中，并使萃取物不斷地被解吸下來，進入后序的氣相色譜分析。萃取劑為具有選擇吸附性涂層。

2.5 基質固相分散萃取法 (MSPO，Matrix Solid Phase Dispersion)

技術目前已被廣泛應用于分離動物組織、水果和蔬菜中的藥物，除草劑，殺蟲劑及其它污染物。李建科，胡秋輝等利用MSPO與氣相色譜聯用測定蘋果汁中殘留五種農藥結果為:.1mg?kg-1標準溶液回收率≥96%，1.0mg?kg-1標準溶液回收率≥87%;相對標準偏差分別為1.4%～9.9%，2.8%～8.5%;最低檢出濃度為0.007～0.025mg·kg-1[8]

2.6 超臨界流體萃取法(SFE，Super fluid Extraction)

超臨界流體(supercritical fluid，SF)是指某種氣體(液體)或氣體(液體)混合物在操作壓力和溫度均高于臨界點時，使其密度接近液體，而其擴散系數和黏度均接近氣體，其性質介于氣體和液體之間的流體。超臨界流體萃取法(supercritical fluid extraction，SFE)技術就是利用超臨界流體為溶劑，從固體或液體中萃取出某些有效組分，并進行分離的一種技術。

3 展望

由于農藥大面積的使用，食品的安全性備受關注。食品中的農藥殘留量一般在10-6-10-9(w/w)或更低的水平，這就要求檢測方法具有相當高的靈敏度。由于往往不清楚食品受農藥和環境污染的來源，加之農藥大多有同系物，異構體，和代謝物等，不同類農藥的物理化學性質又大不一樣，待測組分復雜，大大增加了農藥殘留檢測的難度。傳統的液-液萃取法和索氏提取法等樣品前處理方法不需要特殊的設備，操作簡單，但需要使用毒性大的有機溶劑，對環境和檢測人員不利，且步驟繁瑣，耗時。固相微萃取、基質固相分散萃取、凝膠滲透色譜、微波輔助萃取已得到一定程度的應用;加速溶劑萃取、超臨界流體萃取、免疫親和色譜技術等由于需要特殊設備，價格昂貴，基層普及率不高。各種處理方法在使用上可相互補充，聯合應用。雖然這些方法提高了分析速度與精度，但也存在目標物提取不全面，不太適合復雜機制的樣品分析等缺點，需要進一步改進。[19]隨著人們對農藥殘留分析的要求越來越高，這些新技術將不斷得到優化和確證。現代樣品前處理正向微量化，自動快速化，無毒化和低成本方向發展。

參考文獻

[1]張淑霞，高亞輝，龔衛東，孫亞真，寧水平.食品中農藥殘留檢測樣品前處理的研究.糧油加工，2010年07期.

[2]殷曉燕，吳翠玲.蔬菜水果中多農殘檢測樣品前處理方法與分析.食品安全導刊，2010年04期.

[3]康長安，何娟.農藥殘留樣品前處理技術研究進展.世界農業，2006年第十期總330期.

[4]向增旭，趙維佳，高山林.固相萃取法測定金銀花中11種有機磷農藥的殘留量. 中國藥科大學學報，2005年36卷04期.