張萍
食品中農藥、獸藥殘留檢測相關技術研究
張萍
近幾年來,我國一直致力于食品農藥、獸藥殘留檢測新方法、新技術的研究和開發,對于提升食品農藥、獸藥殘留檢測水平具有非常重要的意義。基于此,文章從食品中農藥、獸藥殘留的前處理技術入手,對食品中農藥、獸藥殘留檢測技術進行深入闡述,以期為食品中農藥、獸藥殘留檢測工作提供理論指導。
食品安全;農藥;獸藥;殘留檢測
作為農業生產投入品的農藥、獸藥可以有效促進農業增產增收,但由于其使用不規范、違禁使用、濫用等原因,會造成食品中的違禁檢出或者農獸藥超標,由此帶來食品安全隱患,成為社會普遍關注的焦點問題。國內外研究者一直努力研究食品中農藥、獸藥殘留的高通量、快速檢測技術,旨在超越傳統檢測方法,不斷促進有關分析技術和儀器設備的快速發展,為食品安全監管、殘留監控和風險評估提供技術支撐。
需要檢測農藥、獸藥殘留的樣品一般具有組分復雜、種類繁多、待檢測物質含量低等特點,因此在檢測前需要對樣品進行前處理。經過近幾年的研究,樣品前處理技術不斷提高,目前應用比較廣泛的有基質分散固相萃取、固相萃取、凝膠滲透色譜、超臨界流體萃取以及QuEChERS等方法[1]。這些技術普遍具有節省溶劑、節省時間、萃取效率高、步驟簡單、準確度高、檢測限低、方法回收率高、重現性好、自動化水平高等特點,極大地提升了檢測分析效率。目前,國內外科學家都正在努力研究食品中農藥、獸藥殘留前處理的新技術,特別是研究少溶劑或者無溶劑的萃取技術,比如:將納米材料或納米技術運用到食品農藥、獸藥殘留檢測中,研究或改進出具有高通量、高靈敏特性的簡易快速檢測方法[2]。目前已經開發使用的納米材料有石墨烯、磁性Fe3O4納米粒子、金納米材料、碳納米管及功能介孔材料等,體現了食品安全檢測領域發展的新方向。
運用質譜儀或者色譜儀等精密大型分析儀器檢測食品中農藥、獸藥殘留含量是目前主要的檢測方式,該檢測方法具有重現性好、精密度高等特點。其中,質譜分析法可對不同物質的質荷比進行分析,在多殘留的定量定性分析方面具有突出優勢。氣相色譜和液相色譜法具有選擇性好、靈敏度高、定量定性分析同時開展等特點,是農藥、獸藥殘留檢測的重要方法。此外,質譜與色譜聯合方法包括液相色譜-串聯質譜和氣相色譜-串聯質譜技術,其利用質譜分析在多殘留檢測和色譜分離方面的優勢,能在多干擾物質并存情況下完成靈敏準確的分離檢測,該技術應用范圍較為廣泛[3-4]。
ZHANG Li等運用ODS-C18固體萃取柱基質凈化蜂花粉,且痕量富集了10種有機磷、9種有機氯和7種擬除蟲菊酯類殺蟲劑,利用固相萃取基質的凈化和富集作用,有效提升了檢測的準確度和靈敏度[5]。
針對食品中低濃度農藥、獸藥殘留的多組分分析,可以按照不同的性質,通過多項萃取模式,在除去雜質干擾的情況下,實現針對不同分析物的濃縮富集目的,該方法常用于農藥多殘留檢測中。
免疫分析法是指以抗體-抗原間可逆且特異結合反應為基礎開發出來的一種快速分析和篩選的方法,該方法具有特異性強、靈敏度高、安全快速、分析通量大等特點。因為農藥、獸藥的分子一般情況下都比較小,不具有免疫原性,經常以半抗原形式和大分子量載體形成人工抗原[6]。利用免疫動物產生具有特異免疫活性的物質-抗體,通過抗體和待檢測物(抗原)進行反應,即可實現檢測目的[7]。目前較為常用的免疫分析法主要有熒光免疫測定法、化學發光免疫分析法、酶聯免疫測定法、免疫層析測定法等。
XU Zhenlin等經過對熒光示蹤劑濃度、結構、抗體稀釋等參數的考察,針對蔬菜樣品中5種有機磷農藥開發了熒光偏振免疫分析方法。該方法的準確度和靈敏度都非常高,同時檢測這5種有機磷農藥的最低檢出限只有10 ng/ml,并且和LC-MS-MS檢測結果相同[8]。
生物傳感器是把生物活性物質,如抗體、酶、適配體、生物組織等利用一定措施固定在換能器表面,然后把活性物質與分析物之間經某種特異性反應所生成的信號(比如光、電、質量、熱等)轉換成可識別信號,從而完成對分析物濃度和含量的測定。近幾年來,在食品農藥、獸藥殘留檢測中已經廣泛引入傳感器技術,其應用前景非常廣闊。生物傳感器具有生物活性物質靈敏度高、特異性強的優勢,最大限度地簡化了食品中農藥、獸藥殘留分析的過程,有效提升了檢測的通量[9]。微流控芯片技術能夠實現樣品制備、反應、分析過程的高度集成,制成農藥、獸藥殘留檢測的微全分析系統。該技術具有成本廉價、靈敏度高、檢測快速的特點,可以實現食品安全檢測設備的便捷化。
總而言之,儀器分析法、免疫分析法、傳感器及芯片分析法是目前最為常用的食品農藥、獸藥檢測方法,盡管這些方法均已取得顯著進步,但是仍舊還有很多技術上的不足和缺點,需要廣大科研人員不斷予以改進和完善,以促進我國食品中農藥、獸藥檢測技術的不斷進步,為實現食品質量安全提供有力的技術保障。
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Study on Related Technologies of Residue Detection of Pesticide and Veterinary Drug in Food
ZHANG Ping State Food and Drug Administration, Kizilsu KirghizAutonomous Prefecture Xinjiang 845350, China
In recent years, China has been devoted to the research and development of new technologies for residue detection of pesticide and veterinary drug in food, it is of great practical signif i cance for improving the detection level of pesticides and veterinary drugs residues in food. Based on this, this paper starts with the pretreatment of pesticides and veterinary drugs residue in food, the detection technology of pesticide and veterinary drug residues in food is expounded in depth, in order to provide theoretical guidance for the fi rst line of work.
food safety; pesticides; veterinary drugs; residue detection
TS207
A
1674-9316(2017)19-0006-02
10.3969/j.issn.1674-9316.2017.19.003
克州食品藥品檢驗所,新疆 克孜勒蘇柯爾克孜自治州845350