果蔬中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)的探討

溫志遠(yuǎn)

摘 要 在日常生活中，人們對果蔬的攝取量非常大。眾所周知，果蔬中殘存的有機(jī)磷類農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物都將對人們的身體代謝產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，盡管經(jīng)過清洗，仍然無法將殘留物完全清除干凈。基于此，對有機(jī)磷農(nóng)藥殘留在果蔬中的檢測技術(shù)進(jìn)行討論與研究，并對今后有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的發(fā)展作出展望。

關(guān)鍵詞 殘留；有機(jī)磷農(nóng)藥；果蔬；檢測方法

中圖分類號：S481 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.12.064

有機(jī)磷農(nóng)藥是一種用于防治植物蟲害的含有機(jī)磷的有機(jī)化合物。這一類農(nóng)藥具有種類多、用途廣、藥效強(qiáng)的特點(diǎn)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種極為重要的化合物。絕大多數(shù)的有機(jī)磷農(nóng)藥產(chǎn)品都對人體產(chǎn)生巨大的毒性，它的作用機(jī)制是抑制昆蟲膽堿酯酶的活性，這種方式雖然能有效控制蟲害，但大量使用將會對人類、環(huán)境和動物產(chǎn)生危害。農(nóng)藥的殘留問題受到了國民越來越多的重視[1]。雖然國家頒布了禁止使用有機(jī)磷農(nóng)藥的公告，但在檢測中仍然能檢測到有機(jī)磷農(nóng)藥的存在。基于此，對有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的檢測技術(shù)進(jìn)行討論與研究。

1 有機(jī)磷農(nóng)藥殘留對人體造成的影響

有機(jī)磷農(nóng)藥對人體的膽堿酯酶有抑制作用，能阻斷神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞，造成人體急性或者慢性中毒。據(jù)報(bào)道，全國因使用農(nóng)藥污染的食品而發(fā)生中毒的人數(shù)年均近20萬人，農(nóng)藥殘留對人體的危害分為以下兩種，1）急性中毒：肌肉痙攣、呼吸道感染、瞳孔收縮，甚至導(dǎo)致死亡；2）慢性中毒：長期食用有農(nóng)藥殘留的蔬菜瓜果等農(nóng)產(chǎn)品，殘留農(nóng)藥在人體長期蓄積滯留會引發(fā)慢性中毒，因此誘發(fā)多種慢性疾病，如心腦血管病、糖尿病、阿茲海默癥患者的大量增加都與此有直接關(guān)系。甚至通過胚胎和乳汁轉(zhuǎn)移給下一代，并有可能致癌、致畸性、致基因突變[2]。

2 有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測方法

有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測方法有很多種，包括色譜法、光譜法和快速檢測法三類。其中色譜法在農(nóng)藥檢測中應(yīng)用最廣泛。

2.1 色譜法

色譜法是一種分離果蔬中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法，它是待分離物質(zhì)在流動相和固定相之間分配的過程，由于同物質(zhì)在兩相之間的分配不同，所以隨流動相的運(yùn)動的速度不同，隨著流動相的運(yùn)動，混合物中不同的成分在固定相上彼此分離[3]。為了方便記錄儀進(jìn)行記錄，要把物質(zhì)濃度的分析轉(zhuǎn)化為能夠測量的信號。用于檢測果蔬中有機(jī)磷農(nóng)藥含量的色譜法主要有氣相色譜法、薄層色譜法。

1）氣相色譜法多數(shù)用于檢測受熱易氣化、沸點(diǎn)通常低于500 ℃、熱穩(wěn)定性好、相對分子質(zhì)量低于400的有機(jī)磷農(nóng)藥。這種方法通常是把前期處理加工的有機(jī)磷農(nóng)藥按要求注入氣相色譜柱，再進(jìn)行升溫氣化處理，讓有機(jī)磷農(nóng)藥達(dá)到固相分離的程度，通過借助不同的檢測器進(jìn)行繪制和掃描就能得到氣相色譜圖，再通過其物質(zhì)的保留時間進(jìn)行精確定性，將色譜圖的峰高和標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比較然后對有機(jī)磷農(nóng)藥的含量做出判斷（圖1）。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是分離效率高，分析速度快、樣品用量少和檢測靈敏度高、應(yīng)用范圍廣等[4]，缺點(diǎn)是需要將測出的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)的色譜峰對比，有時還需要與使用其他方法聯(lián)合起來才能得出結(jié)論。另外，這種檢測儀器價(jià)格昂貴，且需要由專業(yè)的使用人員操作才能得到準(zhǔn)確的結(jié)果。

2）薄層色譜法是對薄層色譜的分離方法，其原理是利用同一吸收劑對不同成分吸附的能力不同，在兩相相互流動的過程中產(chǎn)生連續(xù)的吸附和解吸附作用。使各個成分彼此分離，并將最終分離出的結(jié)果和標(biāo)注有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行對比，定性檢測出農(nóng)藥的殘留。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作方便、設(shè)備簡單、顯色容易、混合物易分離可同時分析多個樣品等，并且對蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留情況進(jìn)行高效的測定，但缺點(diǎn)是對生物高分子的分離效果太不理想。

2.2 光譜法

光譜法主要包括原子熒光光譜法（AFS）、紅外光譜法（IR）、紫外-可見光譜法（UV-Vis），這些都是用于檢測農(nóng)藥殘留的常用方法。光譜法是根據(jù)有機(jī)磷農(nóng)藥中某些官能團(tuán)和特殊顯色劑發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生有特定波長的顏色，根據(jù)顏色光譜對農(nóng)藥殘留物質(zhì)進(jìn)行分析和研究。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是樣品不需要前處理，具有方便快速的優(yōu)點(diǎn)[5]。這種方法省去了前期的處理步驟，可以對有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行快速檢測，但缺點(diǎn)是檢測的結(jié)果不夠準(zhǔn)確，設(shè)備靈敏度不高。

2.3 快速檢測方法

1）酶抑制技術(shù)是一種應(yīng)用相對廣泛的農(nóng)藥殘留快速檢測方法。其優(yōu)點(diǎn)是簡便快捷、檢測成本很低，但要求農(nóng)藥種類和基質(zhì)要適合這種方法才能進(jìn)行檢測，對于像韭菜、蒜黃這一類辛辣蔬菜而言，極易出現(xiàn)錯誤的假陽性結(jié)果。

2）免疫分析法是利用抗體和抗原特異性結(jié)合的特點(diǎn)，把抗體作為生化檢測器，對目標(biāo)化合物進(jìn)行定性定量分析。它的原理是在恰當(dāng)?shù)妮d體上，酶的抗原和待測物的抗原相互競爭結(jié)合位點(diǎn)而形成的抗體復(fù)合物，這種復(fù)合物上的酶會將特定的底物催化為氧化為有色物質(zhì)。這種物質(zhì)分光光度計(jì)測定或者肉眼識別，根據(jù)這種現(xiàn)象來確定是否含有未知抗原并測出抗原含量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確性高簡單方便，缺點(diǎn)是費(fèi)用高、適用范圍有限，而且制備抗體具有很大的挑戰(zhàn)性。

3）生物傳感器是近幾年來迅猛發(fā)展的新型技術(shù)，隨著研究這方面的人才越來越多，該技術(shù)也走向正規(guī)逐漸成熟。它的原理是生物傳感器的敏感元件對特定化學(xué)物質(zhì)或生物活性物質(zhì)具有可逆的響應(yīng)，可以通過測定pH值等化學(xué)信號的變化來檢測農(nóng)藥的殘留量。其優(yōu)點(diǎn)是不需要進(jìn)行樣品的前期處理，操作方法簡單，具有很強(qiáng)的特異性，分析迅速。但仍然存在著許多缺點(diǎn)，比如重現(xiàn)性差回收率低等，目前這種方法只能半定量檢測，還無法代替氣相色譜方法在檢驗(yàn)效果中的地位。

3 討論及未來展望

根據(jù)對這三種方法全面的分析可知，雖然在對果蔬中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測的方法眾多，但其中的利弊都顯而易見，見表1。有的檢測方式耗費(fèi)的成本巨大，雖然只能檢測出某些類型農(nóng)藥的殘留，但結(jié)果十分精確；而有些檢測方式雖然耗費(fèi)較少，具體實(shí)施方式簡單快捷，但檢測的結(jié)果卻缺乏精確性。因此通過這些對照和研究發(fā)現(xiàn)，在對果蔬有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測時，要根據(jù)農(nóng)藥的性質(zhì)采取合適的方法來進(jìn)行檢測，這樣才能得出準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。

4 結(jié)語

在科技發(fā)展的新興時代，人們會通過生物科學(xué)和機(jī)械科學(xué)的結(jié)合開發(fā)出檢測殘留物的新式儀器。總結(jié)之前檢驗(yàn)方法的經(jīng)驗(yàn)，取之精華、去之糟粕，減少使用的成本、實(shí)現(xiàn)檢測的準(zhǔn)確性、快捷性。為了今后人們能夠避免果蔬中殘留農(nóng)藥對身體的毒害，未來檢測的工具一定會朝著精細(xì)簡便的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張亞佳，李忠海.果蔬中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測方法研究進(jìn)展[J].食品與機(jī)械，2016，5（2）：173-177.

[2] 何浩.氣相色譜法快速測定食品中多種有機(jī)氯、擬除蟲菊酯、有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào)，2016，5（3）：1063-1068.

[3] 劉凱.蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥多殘留的光譜特征檢測分析[J].科技通報(bào)，2017，33（8）：238-242.

[4] 王洪敏.有機(jī)磷農(nóng)藥殘留物在茶葉上的分析研究[J].福建茶葉，2016，38（5）：20-21.

[5] 李文，李民贊，孫明.利用比色光譜法快速檢測白菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（17）：168-171.

（責(zé)任編輯：劉昀）