姜 琴
(翼城縣綜合檢驗檢測中心,山西 翼城 043500)
我國是人口大國,對農業產品的需求量較多,為了全面提高農業生產效率,我國加大投入力度,研制了先進的生產技術,在農業生產中,使用大量的農藥,能有效地預防病蟲害,但農藥在使用中也存在一些問題。如果不能科學地使用,會導致農產品中農藥殘留超標,人類食用后會出現健康問題。為了保證人們健康,需要科學用好檢測技術,有效進行農藥殘留問題檢測,避免不合格農產品流入市場。
1.1.1 酶抑制率法
酶抑制率法主要是利用酶與農藥能夠發生高效反應的原理,通過出現的具體現象,判斷農產品中是否有農藥殘留。該技術操作簡單便捷、靈敏、成本低,在對果蔬中有機磷和氨基甲酸酯類農藥殘留進行現場快速定性初篩檢測中有著廣泛地應用,并有著良好的效果[1]。但該技術對酶試劑要求高,必須要全面保證酶試劑活性達標才能檢測出殘留情況,保證數據準確真實。
1.1.2 膠體金免疫層析法
膠體金免疫層析法是利用膠體金免疫測試紙來完成的檢測技術,通過技術分析,能夠全面檢測出農產品中農藥殘留物質的成分與數量[2]。進行檢測時,檢測人員要使用試紙,并對試紙抗原抗體反應進行全面的分析,從而判斷用藥殘留的情況,得到相關的數據,以此評估農業產品的質量。這項技術操作簡便,利用試紙進行檢測,不需要復雜的設備與儀器,只需檢測人員將一部分農產品樣品放到試紙中,待5min 后就能獲知該農藥類別與數量,有效提取殘留物情況。
1.2.1 氣相色譜法
氣相色譜法是用氣體作為流動相,利用物質的沸點、極性及吸附性質的差異來實現混合物的分離。根據出峰時間和順序,峰的高低和面積大小,可對化合物進行定量分析。由于樣品在氣相中傳遞速度快,因此樣品組分在流動相和固定相之間可以瞬間地達到平衡。氣相色譜法是一個分析速度快和分離效率高的分離分析方法。近年來采用高靈敏選擇性檢測器,使得它又具有分析靈敏度高、應用范圍廣等優點,可進行有機磷、有機氯類農藥殘留分析,但一般不適用現場檢測。
1.2.2 高效液相色譜法
高效液相色譜法以液體為流動相,采用高壓輸液系統,將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動相泵入裝有固定相的色譜柱,在柱內各成分被分離后,進入檢測器進行檢測,從而實現對試樣的分析[3]。使用C18柱配合柱后衍生裝置可用于熱穩定性較差的氨基甲酸酯類農藥殘留的檢測。
1.2.3 色譜-質譜聯用法
質譜是根據各組分電離生成的離子的荷質比不同,而進行分析確定物質質量的儀器方法。質譜法已成為農藥殘留分析的常用方法。目前,檢測機構多是使用色譜-質譜聯用方式,有效發揮了色譜和質譜雙重特性的優勢,對物質進行定性和定量分析,大大提高了檢測的靈敏性和準確性[4]。
農產品不能全部進行檢測,要根據國家相關標準取可食部位,切成小塊,充分混勻,采用四分法分取600g 左右樣品,放入粉碎機中粉碎。對于桃、杏等核果類水果,稱取樣品總質量后,去除果核,并稱取果核總質量,果肉切成小塊混勻,四分法分取600g 左右樣品,放入粉碎機中粉碎,計算果肉率的公式為:果肉率=(樣品總質量-果核總質量)÷樣品總質量。制備好的樣品按每份200g 左右,分裝入潔凈容器,密封并加以標識。如果樣品是冷凍品,則需要重新打碎或等試樣完全融化充分攪勻后才能稱取,對于需要解凍的樣品要快速檢測,不能出現反復凍融的情況。為了保證檢測效果,每制備完一個樣品,應及時清洗用于攪碎和切碎的工具,避免樣品污染。鮮樣制備后若當日內檢測,可冷藏保存。不能立即檢測的試樣應置于-16℃~-20℃冷凍保存。
實驗室一般使用乙腈作為提取劑,采用勻漿法提取樣品。若使用高速勻漿機提取,提取2min 左右,此時提取液達到固液平衡狀態,若再延長時間可能會加大色素、果膠等物質的溶出,基質效應增大,影響檢測結果。應同時進行樣品空白、質控樣品與樣品提取,按順序勻漿樣品空白、樣品和質控樣品,其間一定要做好勻漿機的清理,避免交叉污染。過濾時,應將濾紙和漏斗貼緊,用玻璃棒引流,確保濾液能順利收集。
鹽析能促進乙腈和水相的分離,提高提取效果。一定要確保氯化鈉是干燥的,氯化鈉的用量控制在5g~7g 之間,當樣品水分少時加入5g 左右氯化鈉,樣品水分多時加入7g 左右,要保證能形成過飽和溶液。按照標準要求劇烈震搖1min,若振搖力度過小,乙腈與溶液分離效果不佳。振搖后,靜置30min 以上,使水相和乙腈相完全分開。過短或過長均影響回收率,如時間過短,提取樣里含有水分,恒溫氮吹過程中受到影響;若發生乳化現象,需進行離心或加少量水靜置,確保乙腈和水相完全分離。此外要控制加鹽順序,一定要在加入乙腈充分勻漿后再添加干燥的氯化鈉。
提取完成后,需要進一步濃縮。也可以使用旋轉蒸發法來進行濃縮。準確吸取一定體積的乙腈溶液,若用氮氣(空氣)流吹蒸時,水浴溫度應保持在45℃以下,氮吹管不能太靠近液面,氮氣流不可太大,以液面微微抖動為宜,不可吹干,否則農藥易分解,造成回收率偏低。吹至近干后從水浴鍋取出,自然晾干。能看到燒杯底部濕潤但無液體流動便是盡干狀態;使用旋轉蒸儀濃縮時,液體體積應小于濃縮瓶體積的1/3,防止產生爆沸,水浴溫度應在40℃左右,同時配合使用冷凝回流裝置,以減少濃縮過程的損失。將吹至近干的樣品加入正己烷或乙酸乙酯后混勻,待凈化。
濃縮后的有機磷樣品過0.2μm 的濾膜后即可上機檢測,而有機氯類樣品還需要進一步通過弗羅里矽柱進行凈化。凈化可以除去樣品基質的雜質,減少基質效應。弗羅里矽柱應先用乙酸乙酯和正己烷的混合液預淋洗,當淋洗液面到達柱吸附層表面時,立即倒入待凈化溶液,流速控制在50 滴/min 為宜,當待凈化液面到達柱吸附層表面時,及時用乙酸乙酯和正己烷的混合液洗脫弗羅里矽柱,整個過程要防止出現干柱現象,否則會降低回收率;如果出現干柱現象,應進行重新凈化。也可以選擇QuEChERS 提取法,購買針對不同基質的凈化包,更便捷,效率更高[5]。凈化完成后,用45℃氮吹至近干,正己烷定容混勻后,即可上機檢測。
基質效應對檢測過程有顯著的干擾,并影響分析結果的準確性。在氣相色譜分析中,大多數農藥表現出不同程度的基質增強效應。而在液質分析中,常見的是離子減弱效應,因此在檢測過程中,應關注基質效應。有的樣品如韭菜在勻漿提取過程中,其特有的蒜氨酸、酶會發生變化產生與目標農藥相似的物質,而十字花科類如結球甘藍等含有的硫氰化合物與部分有機磷類農藥也容易產生基質干擾,依靠凈化法很難除去,容易產生回收率高甚至超標的風險。要消除基質效應,應使用不含待測物的基質配制標準溶液來進行校準,使標樣中的基質環境與樣品中的相同或相近。建議對果蔬產品分類檢測,每類一個基質標樣。
嚴格按照標準的要求購置試劑耗材,檢測使用相關試劑應符合要求,重要的試劑要進行實際驗證,證明其不影響檢測結果后方可投入使用。試劑配制過程中所使用的移液槍、移液管都應檢定校準合格后,方可使用,并且要及時更換槍頭,清潔移液管和相關器皿,防止造成交叉污染。
對于農藥殘留檢測,標準溶液濃度直接關系到實驗結果的準確性。要嚴格執行標準規定,使用有證且在有效期內的標準物質,進行逐級稀釋配制。為了保證使用效果,配制好的標準溶液要在使用前查看有效期,確保所使用的標準溶液符合要求。對于新配置的標準溶液要對首次測定圖譜進行保存,按期對其進行期間核查,在相同條件下與原圖譜進行比較,若圖譜響應值偏差超過20%,應重新配制新的標準溶液。上機的標準工作液應臨用現配,以確保濃度的準確性。在使用基質標進行單點定量時,基質標濃度一定要和樣品濃度相差不超過20%,否則重新配制基質標液進行檢測。若樣品濃度是未檢出時,基質標濃度應在定量限附近,建議選用1.2 倍定量限。使用標準曲線校正時,標準曲線溶液應臨配現用,至少包含2 個數量級,5 個濃度點,其中應包含定量限和限量值,樣品濃度最好能落在標準曲線的中間部位,相關系數r 值應大于0.995。
農藥殘留檢測時,要提前開機平衡,監測基線,一般要求ECD 基線值應小于5kHz/min,FPD 基線值應小于30PA/min。優化儀器條件如柱溫的升溫程序,建立適合實驗室實際的儀器方法,對于穩定性差、易分解的農藥,對柱溫或流動相進行適當調節,有效保證檢測的效果。調整儀器狀態,檢查氣壓和色譜柱是否符合要求。準備就緒后,應先進行1 針試劑空白,以確認儀器狀態是否正常,所用溶劑是否影響檢測。按順序進樣品空白,消除基質干擾,質控樣品,根據回收率判斷檢測結果是否正常,基質標準溶液,樣品溶液,每隔10 個樣品進1 針質控樣品,以確保檢測過程處于可控狀態,質控樣品的加標濃度以定量限的2 倍為宜,當質控樣品的回收率不符合相關規定范圍時,應停止檢測,查找原因。每2 針檢測之間加入洗針進樣程序,避免交叉污染。
根據檢測結果如實填寫原始記錄,認真詳細地記錄樣品信息、環境條件、儀器設備、檢測方法等,數據處理應符合修約規則。所有檢測參數應備注檢出限。當檢測結果小于檢出限時,報“未檢出”,并注明檢出限數值;當檢測結果大于等于檢出限但小于定量限時,報“<定量限”,并注明定量限數值;當檢測結果大于等于定量限時,報檢測數值。所有檢測數據都應定期進行備份保存,以防發生數據丟失,無法溯源。當檢測結果不合格時,應安排不同人員或儀器進行復檢。當檢測值接近限量值時,應進行復檢。復檢后仍是臨界值時,可以進行實驗室間比對,當結果相似時,以本實驗室復檢結果報出,并給出本實驗室的不確定度。
要嚴格依照檢測標準,制定出符合實際的切實可行的作業指導書,規范抽樣、發樣、檢測、數據處理、編制報告等整個檢驗檢測過程。并安排質量監督員對整個檢驗檢測過程進行全面監控管理,使檢測流程統一化、標準化,確保檢測結果準確可靠。
檢測環境是影響檢測結果的重要因素,檢測人員要嚴格監測記錄環境數據,確保環境符合樣品和標準物質的儲存配制、樣品前處理的要求,符合儀器設備能安全平穩運行的要求,同時環境條件必須能保護人身安全,這樣才能使檢測結果精準有效。檢測儀器設備要做好日常的維護,定期進行檢定校準和期間核查,保證儀器設備性能良好,這樣得到的檢測結果才更加準確可信。
農藥殘留檢測是一項專業性較強的工作,對檢測人員的能力素質要求較高,要通過人員比對、參加能力驗證或進行實驗室間比對等方式監控和評價檢測人員能力保持情況。加強培訓教育,定期組織檢測人員學習新型檢測技術,掌握新型檢測設備操作,不斷提高業務能力與個人素質,在工作中加強責任心教育與引導,進一步強化檢測人員責任意識,全面培養出一支德才兼備的專業技能的檢測隊伍,保證檢測結果的準確性。
綜上所述,農產品關系到國計民生。民以食為天,食以安全為先,只有不斷提高農藥殘留檢測技術能力,提高農藥檢測準確性靈敏度,把好農產品檢測質量關,從源頭解決好農產品質量安全問題,才能更好地保護人民的生命健康。只有全面保障農產品安全,才能更好地推動經濟發展。