糧食中農藥殘留檢測前處理技術研究進展

黃 偉 周廣斌 賈繼榮

（江蘇省糧食局 糧油質量監測所，江蘇 南京210011）

0 引言

農藥是指在農業生產中用于防治農作物病蟲害、消除雜草、促進或控制植物生長的各種藥劑的統稱。合理利用農藥有利于實現農業生產機械化，提高農產品產量和質量，對現代農業和人類社會的發展起著巨大的推動作用。然而，長期以來人們使用農藥不合理，農產品中農藥殘留量越來越高，嚴重影響到農產品的食用安全和我國農產品出口貿易。 因此，針對我國農產品出現的農藥殘留問題和國際農產品貿易要求的檢測技術和樣品前處理技術的研究顯得尤為必要。樣品前處理是農藥殘留檢測技術的關鍵，要將樣品中的農藥殘留最大限度地提取出來，并消除檢測過程中的干擾物，前處理決定著分析的準確性和再現性。 本文綜述了糧食中農藥殘留檢測的前處理技術。

1 樣品前處理技術研究進展

前處理技術是農藥殘留分析中工作量最大的環節，它是整個分析中的關鍵，直接影響檢測的效率和準確度。 傳統的農藥殘留檢測前處理技術主要有勻漿法、振蕩提取、液-液分配、離心、磺化、柱層析等，這些方法存在樣品提取和凈化時間長、有機溶劑消耗量大、樣品回收率不高、操作繁瑣等缺點，已不能滿足現代農藥殘留檢測的需要。 近年來，色譜技術快速發展，凝膠滲透色譜(GPC)、免疫親和色譜（IAC）、基質固相分散萃取(MSPD)、QuEChERS 法、快速溶劑提取技術（ASE）等技術廣泛應用在農藥殘留檢測中。

1.1 凝膠滲透色譜

凝膠滲透色譜技術(Gel Permeation chromatography，GPC)是利用具有分子篩性質的固定相(凝膠)實現物質分離的體積排除分離手段。 近年來由于全自動凝膠凈化系統的應用， 實現了目標化合物的自動收集，并減少了有機溶劑的用量，使GPC 技術得到進一步的發展。 GPC法主要被用來去除脂肪和其它分子量相對較高的化合物，具有適用的樣品范圍極廣，回收的農藥品種多，回收率也較高，分析的重現性好，以及柱子可以反復使用等特點。 莊婉娥等[1]使用乙酸乙酯—環己烷混合溶劑（1:1，V/V）提取，GPC 凈化，氣相色譜—質譜聯用檢測，研究了金銀花中33 種農藥殘留的分析方法。 Song 等[2]利用GPC 凈化技術快速測定了韭菜中的102 種農藥殘留收到理想效果。

1.2 免疫親和色譜

免疫親和色譜(Immuno affinity chromatography，IAC)根據抗體對某種或某類化合物的選擇性吸附能力，達到對該種化合物的富集和凈化的目的。免疫親和柱的特點是對某種或某類殘留組分的選擇性吸附能力強，可對復雜基質的痕量組分進行選擇性吸附和富集。 已被用于多種藥物的殘留分析，但固定相制備難度大，價格相對昂貴，一般針對各種藥物有特定的固定相或吸附劑，通用性小。 Chuanga 等[3]應用免疫親和色譜檢測阿特拉津和莠去津等農藥在食品基質中的殘留， 結果在500、50 和5ng/mL 的標準品添加樣品檢測中，阿特拉津、莠去津的回收率分別為(107±7)%，(122±14)%，(114±9)%。

1.3 基質固相分散萃取

基質固相分散萃取（Matria solid-phase dispersion，MSPD)其基本操作是將試樣直接與適量反相填料研磨、混勻得到半干狀態的混合物并將其作為填料裝柱，然后用不同的溶劑淋洗柱子，將各種待測物洗脫下來。 這種方法最大的優點就是不必進行組織勻漿、提取和凈化等步驟，可將其合并為一步完成，具有良好的回收率及重現性[4]。林建等[5]建立的MSPD 測定蔬菜中六六六和滴滴涕農藥殘留試驗方法，將蔬菜樣品與無水硫酸鈉和弗羅里硅土一起研磨充分， 用正己烷/乙酸乙酯淋洗，GCMS 分析，效果良好。

1.4 QuEChERS 法

QuEChERS 是Quick、Easy Cheap、Effective、Rugged、Safe 的縮寫，即為：“快速、簡易、廉價、有效、穩定、安全”的萃取方法。取定量粉碎樣品加乙腈勻漿提取，加入提取鹽包(含無水硫酸鎂、氯化鈉及調節pH 在5～5.5 的緩沖鹽)，劇烈震搖使混合物混勻，離心使混合物分層，吸取部分有機相至分散固相萃取管中進行凈化，萃取管中含吸附劑(如PSA或GCB)及無水硫酸鎂以除去提取液中的脂肪、色素和水分等雜質，再次離心后取上清液加入進樣瓶中待測[6]。 QuEChERS 法的優點有回收率高、精確度高、分析時間短、溶劑使用量少、污染小、操作簡便、裝置簡單、耗費少等。 現在QuEChERS 已經成為了全球檢測水果、蔬菜中農殘時的標準樣品處理方法。 Nguyen 等[7]運用QuEChERS-GC/MS 分析了大米中109 種農藥殘留， 所有農藥回收率在80%～115%，RSD 均小于15%，其定量限達到了韓國農藥殘留的限量標準。

1.5 快速溶劑提取技術

快速溶劑提取技術(Accelerated solvent extraction，ASE)利用提高溫度和壓力， 增加物質溶解度和溶質擴散效率從而提高萃取效率。ASE 的優點是溶劑使用量少、效率高、現已廣泛應用于環境、食品、藥物等樣品的前處理，特別是農殘分析。 王昭妮等[8]建立了ASE 法結合氣相色譜測定小麥粉中21 種有機磷殘留量的檢測方法。

2 結語

樣品的前處理是農殘檢測過程中重要步驟之一， 它對保證測定結果的準確性和可靠性，提高檢測效率都具有重要意義。除了上述介紹的前處理方法外，比較成熟的還有固相萃取(SPE)、微波提取技術、超臨界萃取（SFE）、固相微萃取技術等技術，不同的前處理技術有其各自的優缺點，這就要求我們在工作中根據實際情況，選用合適的樣品前處理方法。隨著科學技術的不斷發展，農藥殘留檢測樣品前處理技術也在不斷改進與完善，相信在不久的將來，會有更多快速、有效的樣品前處理新技術出現。

［1］莊婉娥,弓振斌,葉江雷,等.凝膠滲透色譜凈化—氣相色譜—質譜法同時測定金銀花中33 種農藥殘留組分[J].分析化學,2010,38(6)：811-816.

［2］ 寇立娟. 基質固相分散-氣相色譜-質譜聯用技術在農藥多殘留分析中的研究應用[D].泰安:山東農業大學食品科學與工程學院,2008.

［3］林建,薛曉康,王露,等.基質固相分散萃取氣相質譜聯用法測定蔬菜中六六六和滴滴涕農藥殘留[J].浙江農業科學,2011(5):1131-1133.

［4］劉亞偉,董一威,孫寶利,等.QuEChERS 在食品中農藥多殘留檢測的應用研究進展[J].食品科學,2009,30(9):285-289.