食品農藥殘留檢測技術與化學分析在食品檢驗中的應用

于明明

摘 要：本文總結分析了農藥殘留檢測的酸抑制法、生物傳感器、光譜技術、化學速測技術和質譜檢測技術，實際工作中需依據不同農藥性質和特征選擇最為適宜的檢測技術用于食品農藥殘留檢測。色譜檢測技術、光譜檢測技術和生物檢測技術是食品檢驗常用的化學分析技術，應根據各種檢測技術的優缺點和檢測食品種類及其檢測毒物的不同合理選擇檢測方法，獲得準確可靠的檢測結果，保證食品安全。

關鍵詞：農藥殘留 檢測技術 化學分析 食品檢驗

中圖分類號：X836 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（c）-0092-02

食品檢驗及其食品農藥殘留檢驗是保證食品安全的重要措施。農藥殘留檢測技術較多，需依據不同農藥性質和特征選擇最為合適的檢測方法。化學分析是絕對定量的，根據樣品的量、反應產物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系，通過計算得到待測組分的量。應合理應用不同的檢測技術用于食品農藥殘留檢測和化學分析，獲得準確可靠的檢測結果，保證食品安全。

1 食品農藥存留檢測技術

1.1 酸抑制法

酸抑制法是根據有機磷和氨基甲酸酯類農藥抑制昆蟲中樞組織和神經系統的活性，從而影響昆蟲正常神經傳導，根據這一檢測原理可以檢測出食品中是否含有上述兩類農藥。此種檢測方法具有顯著優勢，主要表現為操作步驟簡單、檢測速度較快等。一般適用于現場檢測，或應用于數量較多的樣品檢測體系，應用較為廣泛。雖然大部分有機磷或氨基甲酸農藥的檢測靈敏度受限，但可以滿足半定量需求和成本低的要求。這種檢測方法不需要借助昂貴的器材即可進行操作，因此特別適合現場檢測。但該種方法存在酶來源不夠確定、設備的靈敏度不高的缺陷。

1.2 生物傳感器

生物傳感器是將傳感器技術與農藥免疫技術相結合的一種農藥殘留檢測技術。固化的生物體成分和生物體本身組成敏感元件，借助敏感元件組成能量轉換器。固化的生物體成分主要包括酶、抗體等；生物體本身包括生物細胞和微生物等。傳感器中存在敏感層，將敏感層與樣品相組合，可以產生化學信號和物理信號。生物傳感器的分類方法具有多樣性，可以依據生物敏感材料和換能器種類將其劃分為酶傳感器、電化學生物傳感器、免疫傳感器等，其中生物傳感器關注結果的穩定性。

隨著科學技術和生物技術的不斷發展，對于生物傳感器的技術要求較高，從而滿足生物科學領域對技術設備便捷、敏感和穩定的要求。借助生物傳感器可檢測出食品檢測樣品中的分離成分，且檢測工作和分離工作可同時完成，大大提高了食品農藥存留檢測效率。也可借助該種技術實現實時監測和在線檢測，促使食品農藥存留檢測技術向現代化、自動化方向發展。對于數量較少的樣品，可以多次使用，對樣品的清晰度要求不高。傳感器成本低也是應用較為廣泛的主要原因。

1.3 光譜技術

直接光譜技術包括紅外光譜技術和熒光光譜技術。現代紅外光譜技術是將光譜測量技術與現代計算機技術相結合的一種檢測技術。對于農業存留的檢測主要是依靠紅外光譜儀器。紅外光譜技術具有顯著優勢，主要表現在檢測速度快、污染小、樣品破壞程度小等。應用該種技術可以直接檢測食品樣品，具有較高的精確度，前景較為可觀。隨著計算機技術的不斷發展與進步，將紅外光譜技術與光導纖維相結合，可提高儀器靈敏度。

在激光照射下農藥存留物會產生熒光。不同農藥熒光分布與頻率不同，因此其產生效率也會存在差異性。這需借助激光誘導熒光特性的研究分析和檢測出樣品農藥存留的種類，并判斷其濃度。該種檢測方法檢測速度快，重現性好。

1.4 化學速測技術

此種檢測技術主要依據有機磷農藥的氧化還原特性，磷酸酯、二硫代酸酯等為有機磷農藥的主要組成成分。這些組成要素在金屬催化劑的作用下會逐漸發生物理化學反應，并分解成磷酸和醇兩種物質。在此過程中，檢測液顏色會逐漸發生變化，由紫紅色逐漸演變成無色。該種檢測技術可避免使用酶的不穩定，但易遭受還原性物質的影響。

1.5 質譜檢測技術

農藥種類較多，不同農藥化學結構不同，且性質也存在較大差異性。有些農藥還要檢測有毒轉化物質或者代謝物質。隨著高效農藥產品和種類的逐漸增多，對農藥殘留量的要求不斷提高，其檢測要求更加嚴苛。質譜檢測技術在農藥存留檢測領域應用最為廣泛，是一種經典的檢測技術。

此種技術檢測的主要對象是樣品的離子質荷，通過有效分析食品農藥離子的質荷比，檢測食品是否含有有害農藥。這種檢測技術可在同一時間內檢測幾十種甚至上百種的農藥，其檢測靈敏度相對較高、檢測結果的準確性高、檢測過程較為公正。需要配備專業的電離裝置，才能將樣品電離為離子，最終得到樣品質譜圖。但是不同樣品的形態、性質不同，其分析要求不同，因此需要謹慎選擇合適的儀器。

2 化學分析在食品檢驗中的應用

用于食品檢驗的分析化學技術很多，主要包括色譜檢測技術、光譜檢測技術和生物檢測技術。

2.1 色譜檢測技術

色譜檢測分為兩個，即氣相色譜法和高效液相色譜法。前者具有分離效果好、分離速度快、節省樣品使用量等優點，尤其是在農藥殘留檢測方面可謂是特別有效，隨著時間的推移檢測種類及范圍也正在不斷擴大。后者是20世紀20年代SMALL提出的，隨后出現了雙柱離子分譜法和單柱離子分譜法，被廣泛應用在肉類品檢測、奶制品檢測、啤酒等食品分析檢測中。

2.2 光譜檢測技術

熒光分析法在劑量分析及各種微量分析中應用十分廣泛，具有靈敏度強、專一性等特點。原子熒光分析和分子熒光分析是最主要的分析手段，分子熒光與熒光物質含量、強度等有關。原子熒光分析應用廣泛，具有靈敏度高、受外界干擾小、檢測范圍大的特點，該方法在食品檢測中主要用于痕量元素分析測定。

近紅外光譜技術主要應用在食品檢測中，具有方便、無污染、準確性高等特點，近紅外光是界定在中紅外光和可見光之間的光線，在大麥成熟期元素的組成和微量元素含量檢測方面十分有效，具體的檢測分為離線和在線檢測兩種形式。一般情況下，液態食品組成成分檢測采用在線檢測，我國主要應用于牛奶、果汁檢測。

等離子發射光譜技術常被用于多元素檢測分析，能夠同時檢測15種以上元素，具有快速、方便等特點，不僅可以檢測出食用產品的營養成分及污染物種類，而且可以加速對營養元素分析。

2.3 生物檢測技術

生物檢測技術優勢十分明顯，應用范圍幾乎涉及食品檢測的每個方面。該方法不僅具有特定的功能，而且有極高的選擇性，通過與現有的方法進行結合，可以達到良好的檢測效果。

免疫法具有靈敏性高、特異性強、操作簡單等優點，其應用前景十分寬廣。由于不同的蛋白質物理和化學性質較為相近，免疫法能很好地區分蛋白質，不僅可以檢測出各種毒素，而且能準確測定食品表面殘存的農藥和病菌。常用的有多酶偶聯法、放射性同位素檢測等方法。

核酸探針技術敏感性高、特異性強，主要利用能夠互補的堿基來形成雜交鏈。

2.4 其他方法

含多聚酶鏈反應技術、基因芯片技術、免疫傳感器等技術在檢測病菌、各種毒素、農藥殘余和獸藥等方面具有較高的研究價值。

在食品檢驗工作中，要依據不同農藥性質和特征選擇最為適宜的檢測技術用于食品農藥殘留檢測，根據各種檢測技術的優缺點、檢測食品種類及其檢測毒物的不同合理選擇檢測方法，獲得準確可靠的檢測結果，保證食品安全。

參考文獻

[1] 祁瑞云.農藥殘留危害及檢測技術的分析[J].南方農業，2016，10（6）：173，175.

[2] 朱丹.食品中農藥殘留檢測技術的分析[J].食品安全導刊，2016（33）：35.

[3] 藍夢哲.化學檢測技術在農產品農藥殘留檢測中的應用與發展[J].食品安全導刊，2017（15）：100-101.

[4] 黃秋婷，謝俊平，劉冬豪，等.食品中菊酯類農藥殘留檢測技術研究進展[J].食品安全質量檢測學報，2017，8（4）：1254-1260.endprint