酶聯免疫吸附分析技術在食品農藥殘留檢測中的應用探究

周邦萌　李其美

摘 要：酶聯免疫吸附技術（簡稱ELISA）是較為先進的一類農藥殘留檢測技術。在本文中，筆者從其在擬除蟲菊酯類農藥殘留、有機磷類農藥殘留、氨基甲酸酯類農藥殘留檢測中的應用3個層面論述了ELISA在食品農藥殘留檢測中的應用，以期為進一步完善農藥殘留檢測技術獻言獻策。

關鍵詞：農藥殘留;ELISA;檢測

在檢測技術中，酶聯免疫吸附技術（簡稱ELISA），是較為先進的，這一檢測方法的核心是免疫酶。在早期，該技術主要使用在病毒以及細菌的檢測中。自二十世紀七十年代起，該技術又被應用在抗原以及抗體的檢測中。現在，自動化免疫技術日漸成熟，這也提升了ELISA的精準性，極大地彌補了設備檢測、化學檢測等方法的不足，因此，該技術被充分應用在食品檢測中。

1 ELISA概述

目前，ELISA已被廣泛使用在檢測領域，例如，重金屬檢測領域、病原微生物檢測領域、生物毒素檢測領域等，它的作用原理就是：先讓固相載體與帶有特意酶標記的免疫活性抗原（抗體）結合，然后使其與樣品中的待測抗體（抗原）發生特異性反應，再添入酶反應底物，即可生成有色產物，通過檢測顏色變化，達到檢測的目的。

針對于沒有免疫活性或者具有較低分子量的物質而言，要先將該物質與蛋白質結合，然后再使用ELISA檢測。按照反應途徑，可以把ELISA分為三種：第一種是間接法，第二種是競爭性抑制法，第三種是雙抗體夾心法，上述技術，都有自己的缺點和優勢，要結合檢測的具體用途以及檢測對象來做好檢測技術的科學選用。該技術在食品檢測領域的應用擴大了檢測的范圍，大大提升了檢測效率，提高了檢測的靈敏度，同時也降低了檢測費用。在目前的食品檢測技術中，ELISA成為首選技術。

2 ELISA在食品農藥殘留檢測中的應用

2.1 在擬除蟲菊酯類農藥殘留中的檢測應用

這種殺蟲劑結構與天然除蟲菊素相似，當下，也有著非常高的使用量。此類殺蟲劑有著很強的神經毒性，如果長期食用用含有此類農藥殘留的食物，可能會出現慢性中毒，其對人體有著十分嚴重的潛在威脅。可應用碳二亞胺法偶聯半抗原等，生成免疫原，如此，即可建立針對聯苯菊酯農藥殘留的酶聯免疫檢測方法，在各項條件都相對適宜的條件下，此類農藥的檢出限可降低到0.016 mg/L左右，并且，和其他菊酯農藥之間也不會發生任何交叉反應。學者余向陽等人采用兔抗擬除蟲菊酯類農藥抗體作為研究對象，并利用辣根過氧化物酶對其進行標記，研究出來了能夠同時檢測出蔬菜中多種此類農藥的直接競爭ELISA，并在某市市場中，隨機抽取了107個樣本組織了檢測，同時還將這一方法和氣相色譜法進行了對比，得出的結論是：此法的陽性檢出率高達8.46%，而后者陽性檢出率為3.74%[1]。

2.2 在有機磷類農藥殘留中的檢測應用

目前，在所有農藥種類中，有機磷農藥的使用量可謂最高，經常使用的有辛硫磷、甲胺磷等，此類農藥多數是高毒或是劇毒物質，能夠對生物體內的膽堿酯酶活性產生抑制作用，進而導致生物體昏迷、運動不協調等，嚴重時可致死。在人體中，此類物質積累到某種程度后，極易引發慢性中毒，進而引發神經功能紊亂等癥，因而，要引起高度重視。

Kolosova A Y等人利用單克隆抗體，對甲基對硫磷進行了直接以及間接競爭的ELISA測定，得出的結論是：直接競爭測定檢出限為0.5 ng/mL，檢測用時為1.5 h，間接競爭測定有著0.08 ng/ml的檢出限，檢測用時3.5 h[2]。有學者選擇DCP作為半抗原，并將其偶聯于牛血清蛋白，形成多克隆抗體，進行間接競爭ELISA測定（有機磷農藥），試驗發現：對硫磷檢出限在0.012 5 μg/ml、敵敵畏有著0.048 μg/mL的檢出限、嘧啶磷有著0.011 6 μg/mL的檢出限，且這3種有害物質的樣品回收率都在90%以上[3]。

針對蔬菜甲胺磷殘留檢測，學者王華等人研究出了專門的競爭ELISA試劑，此試劑在0.01～100 μg/ml范圍內線性關系良好，有著0.01 μg/mL的最低檢測限，一般不會與其他同類農藥發生交叉反應，且有著非常高的特異性，回收率也較好，高于93.12%，低于102%。如果在4 ℃的溫度下保存該試劑盒，其使用時間可延長至半年以上。采取碳二亞胺法免疫兔子，能夠獲得多克隆抗體，從而進行競爭ELISA試驗，對3種有機磷農藥（甲胺磷、甲基對硫磷、對硫磷）進行檢測得出，對硫磷的最低檢出限為0.001 mg/mL，甲胺磷和甲基對硫磷有著0.01 μg/mL的最低檢出限;樣品有著近95%的平均回收率[4]。

2.3 在氨基甲酸酯類農藥殘留中的檢測應用

在國內，此類農藥也是應用率較高的一類，傷害人體的機制類似于有機磷農藥。針對土壤中克百威殘留的檢測，學者吳慧明等人[5]，研究出了ELISA試劑盒（直接競爭），該試劑在0.01～10 mg/L范圍內線性關系良好，有著0.01 mg/L的最低檢測限。張奇等人研制出了速滅威的兔抗血清，針對速滅威，創建了可定性、定量檢測的間接競爭ELISA法，此法的線性范圍是1～10 000 μg/L，檢出限是0.08～0.10 μg/L，被廣泛應用于農產品的速滅威殘留檢測中[6]。

3 結論及展望

農產品藥物殘留分析檢測技術是針對于復雜混合物痕量組分的一種檢測技術。成本高、難度大、儀器化程度高，大大增加了農藥殘留檢測分析的難度，因此，各種敏感度高、精準度高、檢測速度快的試劑盒應運而生，成為確保無殘留的關鍵措施。在農產品農藥檢測方面，ELISA已得到了一定的應用，該技術靈敏、方便、特異性強、分析容量大、可以同時檢測多個樣品、分析成本不高且儀器化程度較低，在現場快速檢測方面、復雜樣品藥殘檢測方面的應用前景非常廣闊。

現在，關于酶聯免疫試劑盒的研制，國外已經發展的比較成熟，試劑盒幾乎涵蓋了所有常用的農藥種類。在國內，關于酶聯免疫試劑盒的研制，起步相對晚一些，農藥殘留檢測試劑盒市場被外國公司占領，大大增加了國內農藥殘留檢測的成本，阻礙了試劑盒的使用。另外，ELISA建立的基礎是抗體抗原的特異性反應，對于一些結構相類似的化合物而言，這種特異性存在一定的交叉反應，這些交叉反應會讓檢測效率受到很大影響，當出現未知農藥樣品時，該技術并不適用。在農業殘留檢測工作實踐中，目前最常用的是多克隆抗體，其制備簡單，成本低，但是其在檢測效果及特異性方面不如單克隆抗體，但單克隆抗體的制備成本高、難度大，仍需要進行深入地研究。

參考文獻

[1]余向陽，駱愛蘭，劉媛，等.擬除蟲菊酯類農藥多殘留直接競爭ELISA建立及初步應用[J]. 分析測試學報，2008，27（3）：249-252.

[2]Kolosov A Y， PARKA J H， EREMIN S A， et al.Comparative study of three immunoassays based on monoclonal antibodies for detection of the pesticide parathion-methyl in real samples[J].Analytica Chimica Acta， 2004，511（2）：323-331.

[3]TANG J S， ZHANGM， CHENG G H， et al. Development of IC-ELISA for detection of organophosphorus pesticides in water[J].Journal of Environmental Science and Health Part B： Pesticides Food Contaminantsand Agricultural Wastes，2008，43（8）：707-712.

[4]王華，熊漢國，張丁聯，等.甲胺磷殘留檢測直接競爭ELISA試劑盒的研制[J].食品研究與開發，2007（4）：122-126.

[5]吳慧明，楊挺，朱國念.土壤中克百威殘留檢測直接競爭ELISA試劑盒的研制[J].浙江大學學報：農業與生命科學，2003，29（6）：634-638.

[6]張奇，李鐵軍，朱曉霞，等.氨基甲酸酯類殺蟲劑速滅威酶聯免疫吸附分析方法研究[J].分析化學，2006，34（2）：178-182.