一種常用農藥殘留速測儀對農藥殘留的測定試驗

鄭國宏+史紅玲+戢培華

摘要：用有機磷類農藥和氨基甲酸酯類農藥各3種標液對晉中市一種常用的農藥殘留速測儀進行測定，結果表明，這種速測儀對不同品種農藥敏感性不一，對敵敵畏特別敏感，遠遠低于GB/T5009.199-2003規定的檢出限；對克百威、滅克威能做初步判定，對對硫磷、甲胺磷、丁硫滅克威遠遠高于GB/T5009.199-2003規定的檢出限。因此在速測儀實際使用中先用農藥標液標定，對檢測結果才能準確判定。

關鍵詞：農藥殘留速測儀；有機磷類農藥；氨基甲酸酯類農藥

近年來隨著人們生活水平的提高，對蔬菜、水果等農產品提出較高的要求，然而隨著種植面積不斷擴大，保護地設施栽培的比重日益增加。病蟲抗藥能力的日益增強使相應農藥的用量不斷上升，其殘留量也越來越多。蔬菜、水果中的農藥殘留問題一直以來就對我們的生活飲食、健康甚至國家經濟的發展都有重要的影響，甚至全國每年都有上百起因為食用農藥殘留量過大的農產品而引起的農藥中毒事件[1]，而有機磷和氨基甲酸酯類農藥引發的中毒情況尤為突出。據統計，有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑占全球農藥市場的57% 以上，是目前全國使用范圍最廣和使用量最大的兩類農藥[2]，約占農藥使用總量的70%， 且多噴灑在蔬菜、水果的表面，很容易被人體攝入。其快速檢測方法的研究具有較高的經濟與實際價值[3]。

20世紀氣相色譜與高效液相色譜廣泛應用于農藥殘留的準確分析。但設備昂貴，需要專業人員操作[4]，且分析時間長，不利于現場監測[5]。近年來，農殘速測儀應用于農藥殘留的監測已引起了人們的廣泛關注，相比傳統的高效液相、氣相色譜以及其他實驗室檢測方法，農殘速測儀具有檢測速度快、容易操作，價格低廉、靈敏度高等優點；并且經過微型化改造的農藥殘留檢測儀容易攜帶，便于在戶外進行實地檢測。主要農貿市場和大型超市都配有這類速測儀，此外在大部分主要蔬菜和水果生產基地也都配了這類檢測儀，可以說是使用最廣泛的農藥殘留速測儀。晉中市目前就有農藥殘留速測儀147臺，基本配置在鄉一級，為了準確掌握農藥殘留速測儀的檢測水平和對當地農產品質量檢測風險評價，我們選用敵敵畏、對硫磷、甲胺磷、克百威、滅多威、丁硫克百威六種農藥標準溶液對晉中常用的一種農藥殘留速測儀用國標（GB/T5009.199-2003）中的酶抑制法進行測定。

1 農藥殘留速測儀

1.1 速測儀原理

農藥殘留快速檢測儀基于酶促反應動力學原理，被測樣品中如含有機磷和氨基甲酸酯類農藥會對膽堿酯酶活性正常功能有抑制作用，其抑制率與農藥濃度呈正相關。正常情況下，酶催化神經傳導代謝產物（底物）水解，其水解產物與顯色劑反應，農藥殘留量從而影響顯色體系的反應速度，產生黃色物質，速測儀中的分光光度計在412 nm處通過測定顯色體系吸光度隨時間的變化率來測量待測樣品中的有機磷和氨基甲酸酯類農藥殘留總量（抑制率），檢測時間為3 min，使用乙酰膽堿酯酶。

1.2 六種農藥的檢出限

國標（GB/T5009.199-2003） 酶抑制率法對3種有機磷和3種氨基甲酸酯類農藥的檢出限見表1。

2 實驗部分

2.1 主要儀器與試劑

儀器：多通道農藥殘留速測儀；恒溫箱；微量電子天平（0.00-100.00 g）；移液槍。

檢測藥品：敵敵畏、對硫磷、甲胺磷、克百威、滅多威、丁硫克百威標準溶液（1000 ug/ mL）。

檢測材料：白菜葉、白菜莖、黃瓜、土豆、尖椒、生菜（均為菜市場購入）。

配套農殘試劑盒：緩沖液：磷酸緩沖溶液，pH=8、膽堿酯酶：乙酰膽堿酯酶（ATCI）、底物：碘化硫代乙酰膽堿、顯色劑：二硫代二硝基苯甲酸（DTNB）。

2.2 農殘試劑的配置和樣品預處理

2.2.1 農殘試劑的配置。緩沖液：取一包緩沖劑加入到500 mL蒸餾水中，攪拌溶解制成磷酸緩沖液，常溫保存，每次使用取2.5 mL；酶：無需配置，可直接取用，每次取100 uL，4℃保存。該試劑在臨用前取出一瓶打開，用一瓶打開一瓶，要防止其他污染物的污染，以免酶試劑失效。不在使用狀態時酶試劑應在4℃冰箱內保存；底物：取一瓶底物加入12.5 mL緩沖液溶解，4℃保存，使用時取100 uL；顯色劑：取一瓶顯色劑加入25 mL緩沖液溶解，4℃保存，避光，使用時取100 uL。

2.2.2 樣品預處理。將六種農藥標準溶液稀釋成滿足測定要求的各濃度溶液，每次使用2.5 mL，三次重復。取2 g果蔬樣品（塊莖類取4 g）剪成1 cm左右見方碎片（塊莖類剪成1 cm3左右），放入小燒杯（或取樣瓶）中，加入10 mL緩沖液，振蕩1-2 min，倒出提取液，靜置2 min待測。

2.3 實驗方法

2.3.1 農藥標準溶液抑制率的測定。農藥標準溶液測試：于專用反應瓶中加入2.5 mL待測溶液，再分別加入100 uL顯色劑和膽堿酯酶，混勻，37℃下放置15 min后加入底物，搖勻并立即倒入比色皿中，放入測試通道，按儀器“樣品鍵”，測試3min的吸光度變化值ΔAt。

2.3.2 菜樣抑制率的測定。蔬菜樣品測試：于專用反應瓶中加入2.5 m待測蔬菜提取液，再分別加入100 uL顯色劑和膽堿酯酶，混勻，37℃下放置15 min后加入底物，搖勻并立即倒入比色皿中，放入測試通道，按儀器“樣品鍵”，測試3 min的吸光度變化值ΔAt。

3 結果與分析

3.1 六種農藥的標準溶液濃度-抑制率

3.1.1 敵敵畏。當敵敵畏標液濃度為0.0005 mg/kg時，抑制率為43.4%，遠遠低于GB/T5009.199-2003規定的檢出限0.1 mg/kg。

3.1.2 對硫磷。當對硫磷標液濃度為5 mg/kg時，抑制率為49.2%，遠遠高于GB/T5009.199-2003規定的檢出限1.0mg/kg。

3.1.3 甲胺磷。當甲胺磷標液濃度為4 mg/kg時，抑制率為48.5%，遠遠高于GB/T5009.199-2003規定的檢出限2.0 mg/kg。

3.1.4 克百威。當克百威標液濃度為0.08 mg/kg時，抑制率為49.2%，接近于GB/T5009.199-2003規定的檢出限0.05 mg/kg（抑制率44.6%）。

3.1.5 滅多威。當滅多威標液濃度為0.2 mg/kg時，抑制率為54.4%，GB/T5009.199-2003規定的檢出限0.1 mg/kg時，抑制率為42.4%。兩者相接近。

4 結論

這種速測儀對不同品種農藥敏感性不一，對敵敵畏特別敏感，遠遠低于GB/T5009.199-2003規定的檢出限；對克百威、滅克威能做初步判定，對對硫磷、甲胺磷、丁硫滅克威遠遠高于GB/T5009.199-2003規定的檢出限。因此在速測儀實際使用中先用農藥標液標定，對檢測結果才能準確判定。

5 討論

5.1 酶對速測儀結果的影響

本實驗中所用酶為乙酰膽堿酯酶，主要從家蠅等敏感昆蟲頭部提取。乙酰膽堿酯酶的制備比較困難，并且保存時間短，酶失活較嚴重，酶的來源不穩定，不同來源的酶造成檢測結果的重現性和準確性較差，一部分樣品對檢測結果有較大的影響。所以，未能廣泛推廣。

5.2 速測結果的討論

按照國標GB/T5009.199-2003，最低檢出限分別是0.05 mg/kg、0.1 mg/kg、1 mg/kg、2 mg/kg，如果按照操作規程2 g樣品計算，計算樣品殘留含量分別是：0.25 mg/kg、0.5 mg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg，根據衛生、農業部1991年頒布的《農藥安全毒性學評價程序》中的規定，劇毒經口LD50<5 mg/kg，高毒經口LD50 在5 -10 mg/kg，對超出檢測結果的蔬菜要引起足夠的重視。現階段全國所使用的農藥殘留快速檢測方法存在著不能精確定量的問題。該方法還在其靈敏度、定性能力、覆蓋范圍方面收到嚴重限制，無法滿足農殘快速檢測的發展需求。

參考文獻

[1] 曲云鶴. 農藥殘留的快速檢測方法和儀器的研究[J]. Electtrochemistry Commiunications，2007，9：17-19.

[2] 胡小寧，王承霞. 蔬菜中有機磷及氨基甲酸酯類農藥殘留量的快速檢測[J]. 農藥，2007，46（5）.

[3] 趙永福，董學芝. 酶抑制技術檢測蔬果農藥殘留量研究進展[J]. 分析測試技術與儀器，2015，11（4）：277-286

[4] 涂憶江. 蔬菜中有機磷類和氨基甲酸酯類農藥殘留快速檢測方法的研究及驗證[J]. 農藥科學與管理，2003，24（4）.

[5] 葉雪珠，王 強，趙首萍，等. 酶抑制法檢測蔬菜農藥殘留的效果評價[J]. 中國蔬菜，2013（4）：76-81.