劉召部++李建平++尹星懿
摘要 基于部分地區極易出現的影響酶抑制率法蔬菜農藥殘留快速檢測準確度、精密度的操作問題,闡述了包括與農產品監管追溯系統聯網在內的酶抑制率法蔬菜農藥殘留快速檢測實驗室的內部質量控制,涵蓋了從取樣到數據上傳研判全環節,以期為速測技術在一線食用農產品生產經營者與監管人員中的應用與推廣提供更好的技術參考。
關鍵詞 蔬菜;農藥殘留;快速檢測;酶抑制率法;準確性
中圖分類號 S481+.8 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)03-0133-02
Abstract Many existing problems,which affect accuracy and precision in rapid detection of pesticide residues,were exposed significantly during some districts.The internal quality control of rapid detection for vegetable pesticide residues in laboratory by enzyme inhibition rate method was summarized in this paper,including the agricultural products supervision system.It covered the whole process quality control from sampling to data uploading and data analysis,so as to provide scientific support for the application and promotion of rapid detection with high sensitivity at grass root level.
Key words vegetable;pesticide residue;rapid detection;enzyme inhibition rate method;accuracy
食品安全問題不僅關系到人們的身體健康,而且隨著經濟發展和人民生活水平的不斷提高,也越發受到輿論的普遍關注[1]。對蔬菜等農產品進行農藥殘留等質量安全檢驗檢測,是加強農產品監管、保障農產品質量安全的重要技術支撐和基礎,也是助力農業供給側結構性改革持續深入推進的重要抓手。
測定蔬菜中有機磷和氨基甲酸酯類農藥殘留的酶抑制率法自20世紀60年代問世,目前研究已相對成熟,能夠對這兩大類常用農藥殘留進行定性快速檢測[2-3],已列入國家標準GB/T5009.199—2003[4]。由于其具有操作簡單、速度快、成本低等優點,已成為當前基層農產品質量安全檢測機構采用頻率較高的農藥殘留檢測方法[5]。
在日常快速檢測活動中,要開展有效的質量控制,保障檢測結果的準確性[6]。實驗室的質量控制包括室間質量評價和室內質量控制。目前,室間質量評價已在定量檢測實驗室中制度化、規范化、程序化應用,而在快速檢測實驗室中罕見應用;實驗室內部質量控制可以反映檢測質量的穩定性、速測的準確度及精密度,發現檢測中出現的非正常問題并及時進行修正。內部質量控制的好壞,直接影響著例行速測工作,影響著農產品質量安全檢驗檢測能力。影響內部質量控制的主要因素包括人員的控制、試劑及樣品的控制、對檢測儀器設備的質量控制、室內環境條件的質量控制、結果的質量控制等幾個方面。
1 人員的控制
采樣人員、檢測人員應當積極參加上級主管部門組織的業務培訓[7],熟悉農藥殘留快速檢測的原理、步驟、試劑的作用、儀器組裝等理論知識,并能踏實做試驗。已經配套了檢測數據監管追溯平臺的,還需要檢測人員熟悉基本電腦操作,并能保持人員的相對穩定性。
2 試劑及樣品的質量控制
2.1 試劑
2.1.1 試劑配制的要求。配制提取液(緩沖液)時以蒸餾水、去離子水為佳,瓶裝純凈水在預試驗結果樂觀的條件下也可以進行推廣。不允許使用礦泉水、自來水配制,以免其中的礦物離子等影響提取液的pH值。直接將粉劑倒入水中配制提取液時,室溫下短時間內不易溶解,會影響反應過程中酶的活性。應先加適量的水使粉劑完全溶解,冷卻后再定容至所需體積。
2.1.2 試劑保存的要求。酶抑制率法不同于速測卡法,其試驗中需要用到幾種試劑充分反應才能得出結果。部分試劑可以直接購買,而部分試劑需要檢測人員自己動手配制,并進行恒溫保存。粉劑化的酶及底物粉末應該放置于-18 ℃左右的冰箱冷凍室中冷凍保存;液態酶應置于0~4 ℃的冰箱冷藏室中恒溫保存[8]。
2.1.3 防止試劑受到污染的要求。保證試劑從瓶中吸出后“只出不進”的原則。多數速測實驗室由于經費限制,微量移液器(微量移液槍)的吸頭(槍頭)不能做到一次性使用。這更需要保證一個槍頭在清洗干凈前只能接觸單獨某一種試劑,杜絕槍頭交叉使用引起試劑污染[9]。同種試劑須用一瓶開啟一瓶,直到用完或試劑失效后才可以打開下一瓶。
2.2 樣品
蔬菜樣品的正確采集、保存和處理意義重大。樣品是否合格關系到速測結果的準確性。
2.2.1 樣品的采樣。速測所需樣品較少,一般不需要按照NY/T789—2004農藥殘留分析樣本的采樣方法進行,但所采樣品依舊需要符合統計學要求的抽樣方法,在盡可能符合農產品采收實際要求的情況下[10],確保樣品的代表性[11]。
從筆者的監管經驗看,如果是從生產環節抽取蔬菜樣品,不宜從田地的邊沿抽樣,以盡量杜絕其他地塊種植者以噴霧、噴粉、施粒、熏煙等方法施用農藥時“漂移”[12]到所抽采樣品上,導致樣品不具有代表性,進而影響后續跟進執法處罰;如果是從市場環節采樣,散裝樣本應從上、中、下分層采樣,包裝產品采樣應按堆垛采樣或甩箱采樣[13]。endprint
采樣前均應清洗或擦拭采樣工具。采樣過程中應及時、準確地記錄采樣相關信息,做好抽樣記錄,并及時進行樣品預處理。
2.2.2 特殊樣品的處理方法。有些蔬菜中含有大量的植物次生物質,對酶的活性有直接影響,例如芹菜、蔥、香菜、蒜等;有些蔬菜中葉綠素的含量很高,彼此之間產生比色反應,容易出現假陽性(本身合格而判定為不合格);另外,蔬菜的辛辣味越濃,出現假陽性的頻率越高。對于這些性質特殊的果蔬來說,最好是采用表面測定法或整體浸提法盡可能地消除干擾[14-15]。
2.2.3 樣品預處理。樣本按四分法縮分到適量后,保存待測。未配置不銹鋼取樣器的實驗室,在剪切蔬菜時不宜剪切得太碎,否則比色皿中的沉渣、肉眼看不到的顆粒容易影響正常比色[14]。將樣品水洗后再進行檢測,同樣會影響樣品檢測質量。
3 儀器設備的質量控制
3.1 正確使用和維護天平
天平在使用前應按說明書的要求先進行通電預熱,然后才能使用。輕取托盤保護蓋,將天平置于平穩無風、無震動的環境使用。放置大于標定重量的物體于托盤上可能造成傳感器損壞。放置物體時應輕拿輕放,不可沖擊托盤,以免損壞天平的內部零件或導致稱重不準確。
部分天平工作時,不允許在其周圍若干距離內使用收音機、手機或電視等移動電話、有輻射的電子產品,否則會影響精準度。
3.2 速測儀使用
使用前最好按照說明書要求進行預熱,在農藥殘留速測儀穩定后再開展測定工作,以保證試驗的可重復性。使用時應保證速測儀各個孔位內無雜物,確保光路通暢。
3.3 器皿使用原則
加各種試劑時,不同吸頭(槍頭)要分工明確,不可用同一器具吸取不同試劑,以免污染試劑。試管、比色皿、提取瓶等器皿每次使用后應及時清洗干凈,晾干待用。比色皿上的頑固污漬可用乙醇清洗。
3.4 微量移液器(微量移液槍)的使用
在使用過程中,需慢吸慢排,吸液時使用第一檔(第一個停動點),排液時使用第二檔(第二個停動點)。原則上,微量移液器(微量移液槍)不應水平放置或倒置;并在每次試驗結束后,將其調節到最大量程[16]。
4 實驗室環境條件的質量控制
4.1 防護設施
為了保障檢測人員人身安全和實驗室財產安全,實驗室必須完善安全防護措施,防火防電。另外,嚴禁在實驗室進食飲料、食物或吸煙等;不得存放大量易燃試劑,并由專人進行定期檢查。
4.2 溫度控制
由于酶的活性受溫度影響較大,因而無論是否配置恒溫水浴鍋、恒溫箱,在晝夜溫差大、冬季溫度較低的地區,實驗室均可設置空調機,將室溫控制在20 ℃以上。室溫過高或過低都會顯著降低酶的活性,甚至導致失活,影響試驗的正常進行。
5 結果質量控制
5.1 空白試驗
在做空白對照試驗時,如果儀器提示酶的活性較低,可能的原因:一是酶失活;二是反應溫度較低。酶的活性下降,不利于降低催化反應的“活化能”[17],需要重新做對照試驗。
國內不同廠家生產的酶因酶源、敏感度和穩定性不同,恒溫培養溫度、培養時間也不盡相同,使用時應注意查看使用說明書[2]。
5.2 樣品測定
加入底物和上機測試一定要迅速,并且同一批樣品放入速測儀中的時間間隔盡量一致,否則儀器測試的是不同的反應時間段,這樣會帶來較大的誤差。3 min后便可讀出試驗數據(部分儀器可以在軟件里調整設置,適當減少或延長放入時間)。樣品培養溫度和時間、放入的速度應與空白對照溶液保持相同的條件,這樣速測儀基于酶抑制率計算公式進行運算后,結果才有可比性。
對照采樣記錄,及時將結果錄入系統。帶有嵌入式微型打印機的速測儀可直接打印結果,但打印出的熱敏紙易褪色,需做好數據記錄備份工作。
部分農殘速測儀器開發公司開發了與之配套的檢測數據監管平臺、追溯管理系統。這種速測儀具備檢測數據同步上傳入庫功能,避免人為修改檢測結果的可能性。
6 結語
在當前農產品生產經營主體、基層檢驗檢測機構的人力、物力、財力仍難以維護先進大型儀器長期滿負荷運轉的現狀下,成本低、速度快、對操作人員素質要求相對較低的酶抑制率法快速檢測具有定量檢測方法無法比擬的優勢[18],仍然是當前乃至今后一定時期內農殘檢測的重要方式[19]。在這種客觀情況下,更需控制好快速檢測實驗室的各項內部質量,并長期程序化、規范化操作,以把誤差降低到最小,減少誤判和漏檢的幾率,確保數據的準確性。發現蔬菜樣品提取液對酶的抑制率大于50%的樣品,可進行定量分析,確定具體農藥品種和含量,并及時追溯處理,為農產品質量安全保駕護航。
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