淺談現代農藥殘留檢測技術

崔凌峰 司 闖 舒利賢 高安勤 文登鴻

（六盤水市農產品質量安全檢測中心 貴州 六盤水 553000）

1 引言

農藥在防治植物疾病、改善農產品質量等方面起著十分重要的作用。但隨著農業產業化的發展，農產品的生產越來越依賴于農藥、抗生素和激素等外源物質。我國農藥在糧食、蔬菜、水果、茶葉上的用量居高不下，而這些物質的不合理使用必將導致農產品中的農藥殘留超標，影響消費者食用安全。據報道，長期食用農藥殘留超標的食品，體內蓄積的藥物濃度達到一定量時會使人體產生急慢性中毒，嚴重者甚至有致癌、致畸、致突變的風險。因此，為保障人民健康，當農產品流通市場前，有關部門會對農產品進行一系列農藥殘留檢測。

2 現代農藥殘留檢測技術

近年來，隨著人們對食品安全越來越重視，現代農藥殘留檢測技術得到了快速發展。目前農藥殘留檢測技術主要有氣相色譜-質譜聯用技術、液相色譜-質譜聯用技術、超臨界流體色譜技術、光譜技術、毛細管電泳技術、生物傳感器等技術[1～3]。

2.1 氣相色譜-質譜聯用技術。氣相色譜質譜聯用儀(GC-MS)由氣相色譜部分、質譜部分以及數據處理系統部分組成。氣相色譜(GC)具有極強的分離能力，而質譜(MS)對未知化合物具有獨特的鑒定能力，且靈敏度極高，因此GC-MS是分離和檢測復雜化合物的最有力工具之一，能夠達到同時定性、定量的檢測目的。在農產品檢測方面常用于農藥殘留檢測。李俊玲建立了全自動固相萃取-氣相色譜-串聯質譜法同時測定蔬菜和茶葉中49種農藥殘留的方法[4]。結果發現：49種農藥的線性范圍為0.01～10 μg/L，線性相關系數r在0.990 0～0.999 9之間，檢出限為0.01～3.0 μg/kg，加標回收率為80.0%～108.9%，該方法用于檢測農殘具有簡便、快速、重現性好等特點，適合蔬菜和茶葉中多種農藥殘留的測定。姚銘棟通過優化氣相色譜與質譜條件，選擇了最佳的實驗條件，并建立了一種氣相色譜-串聯質譜分析茶葉中49農藥殘留的方法[5]，最終發現該方法檢測茶葉農殘操作簡單，準確度與精確度較高，適用于茶葉中多種農藥殘留量的檢測和確證，滿足國家標準要求。李勇等采用氣相色譜-質譜法測定了蔬菜中有機磷的農藥殘留量[6]，其對同一樣品做6個平行樣并在樣品中進行加標，測得平均加標回收率為65.3%～117.5%，相對標準偏差在3.4%～6.8%范圍，說明該方法具有較好的精密度和回收率，能夠滿足相關的測定要求。

2.2 液相色譜-質譜聯用技術。液相色譜串聯質譜法(液質聯用)作為一種新型的現代儀器分析手段，因其高靈敏性、高準確性、分析范圍寬、時間短以及其定性、定量方面的強大功能等特點，在農產品分析檢測領域得到了廣泛的應用。目前多應用于蔬菜與水果農藥殘留方面的檢測。王海濤等研究了中藥材中有機磷農藥殘留量的高效液相色譜-串聯質譜同步檢測的方法[7]。潘見等對菠菜中各個農藥化合物的特征離子對、碰撞電壓等參數進行了優化，同時分析了各農藥的線性范圍和定量限[8]，通過液質聯用方法，最終建立了華東地區葉菜中常用有機磷類農藥多殘留的快速定量檢測方法。王雯等建立了液相色譜-串聯質譜同時檢測黃瓜中敵百蟲、敵敵畏、毒死蜱、樂果、殺螟硫磷5種有機磷農藥殘留的方法[9]，結果表明該方法標準曲線線行良好，R2≥0.998，回收率為 72%～98%，RSD≤3.6%，說明該方法能夠實現同時對5種有機磷農藥的快速測定，能夠為生食蔬菜風險評估研究提供準確有效的數據支撐。佘永新等以C18和PSA為吸附劑、酸化乙腈為萃取劑，建立同時檢測黃瓜、西紅柿、蘋果等蔬果中唑菌酯等甲氧基丙烯酸酯類農藥的液質聯用分析方法[10]，發現以黃瓜為基質時，該方法醚菌酯和唑菌酯的檢出限分別為0.001 mg/kg、0.005 mg/kg。當在黃瓜等不同基質中添加質量分數為0.005 mg/kg、0.01 mg/kg、0.02 mg/kg水平下，醚菌酯和唑菌酯的平均回收率為70.6%～108.4%，相對標準偏差為5.8%～11.5%。最終得到液質聯用簡單、快速、經濟并具有較高靈敏度，可用于蔬菜和水果的實際監測。

2.3 超臨界流體色譜技術。超臨界流體色譜技術是20世紀80年代發展起來的一種嶄新的色譜技術。超臨界流體色譜是以超臨界流體作為色譜流動相的，可以在較低溫度下分析分子量較大、熱不穩定的化合物和極性較強的化合物。由于它具有氣相和液相所沒有的優點，并能分離和分析氣相和液相色譜不能解決的一些對象，因此應用十分廣泛。超臨界流體具有氣體和液體的雙重性質，其粘度小、傳質阻力小、擴散速度快，其分離能力和速度可與氣相色譜相比。而其密度、溶解力和速度又可與高效液相色譜相當。由此彌補了氣相色譜和高效液相色譜各自的不足，現已成為一種強有力的分離和檢測農藥殘留的手段。

2.4 光譜技術。光譜技術在檢測農藥殘留方面應用前景廣泛。該技術可直接檢測固體、液體及氣體樣品，對樣品前期處理簡單，對環境無污染，可以實現快速檢測。目前比較常用的主要有傅里葉轉換紅外光譜技術、紫外-可見光分光光譜法、熒光光譜技術等。朱春艷對敵百蟲和辛硫磷兩種農藥的紅外光譜進行了測量和分析并通過試驗方法驗證了FTIR/ATR技術快速檢測蔬菜中有機磷農藥殘留的可行性[11]。劉輝等使用紫外-可見光分光光譜法測定水中有機磷農藥殘留的含量[12]，并與國標法對比，發現該方法可達到與國標法同樣的降解效果，且比現行國標法更為方便。熒光光譜技術在農藥殘留檢測中還處于起步階段，但取得的研究成果表明，熒光光譜技術在農藥殘留檢測方面有其獨特的優勢。王玉田設計出了一套能夠測量農藥含量的熒光光譜儀器，并用該儀器實現了對黃瓜中西維因農藥殘留的快速測定[13]。

2.5 毛細管電泳技術。毛細管電泳技術是一種在電泳技術的基礎上發展的一種現代分離技術，兼有高壓電泳及高效液相色譜等優點。該技術分析速度快，分辨率高，靈敏度高；且實驗成本低，操作簡便，可廣泛應用于環境、藥物、食品等領域分析。在農產品上常被用于食品添加劑、農藥殘留量、生物毒素等檢測分析。

2.6 生物傳感器。生物傳感器是一種新型的分析工具，在農藥殘留的檢測中具有極其重要的應用價值。具有專一性強、分析速度快、準確度高、成本低、操作簡單等特點。目前生物傳感器在農藥殘留檢測方面的應用主要分為4種：酶生物傳感器、免疫傳感器、微生物傳感器、壓電生物傳感器。不同種類的生物傳感器特點不同，根據不同農藥來研制相應的生物傳感器進行檢測。利用農藥對靶標酶(如乙酰膽堿酯酶)活性的抑制作用研制酶傳感器，利用農藥與特異性抗體結合反應特性研制免疫傳感器，可用于對相應農藥殘留進行快速定量定性檢測[14]。

3 現代農藥殘留檢測技術的發展趨勢

隨著科技進步與生產條件的不斷發展，當前市場上不斷涌現出許多化學結構和性質各異、待測組分復雜的農藥新品種，這就給農藥殘留檢測帶來了新的問題。加之我國農藥殘留檢測技術相比于美國、日本、歐盟等西方國家還處于落后階段。因此，我國還需借鑒國外先進經驗與技術，加強科研資金的投入，不斷提高我國農藥殘留檢測技術水平，不斷提高農產品質量安全，讓人民買的放心，吃的安心。

[1]李愛軍，王明泰，牟峻，等.氣相色譜-質譜法測定動物源食品中10種有機磷農藥殘留量 [J].理化檢驗 (化學分冊)， 2010， 46(9)： 1 000～1 002.

[2]王明泰，牟峻，吳劍，等.蔬菜及水果中77種有機磷和氨基甲酸酯農藥殘留量檢測技術研究 [J].食品科學，2007，28(3)：247～253.

[3]李永香，李發生，劉江華，等.GC/MS外標法測定食品中18種有機磷農殘的實驗研究 [J].河南預防醫學雜志，2005，16(2)：73～75.

[4]李俊玲.全自動固相萃取-氣相色譜/串聯質譜法測定蔬菜和茶葉中49種農藥殘留 [J].現代預防醫學， 2014， 41(9)： 1 662～ 1 666.

[5]姚銘棟.固相萃取-氣相色譜/串聯質譜法測定茶葉中49種農藥殘留量 [J].中國衛生檢驗雜志，2014(15)： 2 170～2 173.

[6]李勇，夏駿，徐國貿，等.氣相色譜-質譜法測定蔬菜中有機磷農藥殘留 [J].食品安全導刊，2015(24)：53.

[7]王海濤，張睿，姚燕林，等.高效液相色譜-串聯質譜法檢測中藥材中有機磷農藥殘留量 [J].分析試驗室，2011，30(1)：72～75.

[8]潘見，夏瀟瀟，楊毅，等.菠菜中13種有機磷農藥殘留快速檢測方法研究 [J].食品科學，2008， 29(4)： 318～ 320.

[9]王雯，梁穎，沈燕，等.液相色譜-串聯質譜法檢測黃瓜中5種有機磷農藥殘留 [J].南京農業大學學報， 2012， 5(1)：45～50.

[10]佘永新，江澤軍，秦迪，等.分散固相萃取-高效液相色譜串聯質譜同步檢測蔬果中醚菌酯和唑菌酯農藥殘留 [J].農藥，2014，53(9)：670～673.

[11]朱春艷.蔬菜表面有機磷農藥殘留FTIR/ATR檢測方法的研究 [D].黑龍江：黑龍江八一農墾大學，2008.

[12]劉輝，陳國松.磷鉬藍法測定水中有機磷農藥殘留方法改進 [J].農業環境科學，2007，26(5)：1 843～1 848.

[13]王玉田，王忠東.蔬菜中西維因農藥殘留監測用熒光光譜儀的研究 [J].應用光學，2005，26(5)：10～12.

[14]李穎嬌，張榮全，葉非.生物傳感器在農藥殘留分析中的應用 [J].農藥科學與管理，2003，24(8)： 11～13.