蔬菜中農藥殘留測定前處理方法綜述

唐常青　陳嫘

摘 要 隨著社會的進步和發展，人們的生活水平和質量越來越高，也對食品安全提出了更高的要求。蔬菜中農藥的殘留是影響食品安全的一大重要問題，因此，人們越來越重視蔬菜中的農藥殘留問題。基于此，通過對蔬菜中有機氯農藥殘留測定前處理方法的綜述，從而促進我國農藥殘留檢測前處理方法的發展。

關鍵詞 蔬菜;有機氯農藥;殘留測定;處理方法

中圖分類號：S63 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.066

隨著我國對民生問題的重視，近些年國家制定了嚴格的蔬菜中農藥殘留物標準，對違規行為進行了嚴厲打擊，并取得了一定的成效。但過量使用、違規使用農藥的行為仍大量存在，農藥的不合理使用導致蔬菜中有機氯農藥的含量超過國家規定，違反了國家食品標準。科技的進步推動了農業的發展，市場中農藥的種類也越來越多，使蔬菜中農藥殘留物的種類增多，有機氯農藥所占的比重也越來越高。

有機氯農藥（OCPs）具有防御植物病蟲害的作用。有機氯的主要成分為結構穩定的氯苯，在生物體內難以被酶分解，故有機氯農藥會長期積存在于動、植物體內。有機氯農藥在動、植物體內積存不僅會造成一定程度的環境污染，還會以遺傳的方式對后代造成影響。因此，嚴格控制有機氯農藥的使用、有效測定蔬菜中有機氯農藥殘留對我國食品安全建設有重要意義。

樣品前處理是指測定蔬菜農業殘留前需要對蔬菜樣品進行處理，是對蔬菜進行安全檢測和分析的重要環節。根據檢測樣品物理狀態的不同，傳統的有機氯農藥殘留檢測樣品前處理技術可分為液液萃取、索氏提取、固相萃取等方法。但這些傳統的樣品前處理方法具有檢測靈敏度較低、提取不純凈、污染環境、前處理環節冗長、適用范圍窄以及工作復雜等缺點，不能滿足對蔬菜中有機氯農藥殘留進行大批量檢測的需求。因而，大力發展微量多殘留檢測技術能夠更加準確、有效地檢測蔬菜農藥殘留，促進我國食品安全事業的發展。

1 蔬菜中有機氯殘留測定前處理方法

1.1 固相萃取技術

固相萃取技術（SPE）的主要工具是固相萃取小柱，常見的有正向柱、反向柱、離子交換柱與吸附樹脂柱等。有機氯農藥殘留測定前，先將樣品處理成溶液，然后將樣品溶液注入到固相萃取小柱中，萃取小柱中的吸附劑具有選擇性，能夠選擇性吸附待測樣品溶液中的特定成分，利用淋洗液沖洗固相萃取小柱以分離、富集待測樣品。固相萃取技術作為蔬菜中有機氯農藥殘留測定最常用的前處理方法，在我國多個農藥檢測相關文獻中作為標準檢測方法被提及。但固相萃取技術也具有操縱過程復雜、分離率低、分離不純、設備昂貴與浪費檢測樣品等缺點。

1.2 固相微萃取技術

固相微萃取技術（SPME）是一種具有選擇性的非溶劑型萃取方法，能夠實現對蔬菜樣品有機氯農藥殘留檢測前的處理和富集。固相微萃取技術以固相萃取技術為研發基礎，于1989年在加拿大滑鐵盧大學由Pawliszyn教授及其研發團隊開發研制。固相微萃取技術利用微量進樣器對待測樣品進行萃取，進樣器針頭中含有固定液和固定相，可直接進樣，進樣后，將待測樣品放入氣相色譜氣化室，高溫下待測樣品被熱解、吸附，從而采集到待測樣品中的有機目標物，并對其進行富集、分離。固相微萃取技術將采樣、進樣、萃取、濃縮與提純等技術融合，具有操作簡單、便于攜帶、溶劑用量小且耗費低等特點，因而在蔬菜中有機氯農藥殘留測定前處理中得到了廣泛應用。

1.3 基質分散固相萃取技術

基質分散固相萃取技術（MSPD）是1989年由美國路易斯安那州立大學的Barker教授研發的一種快速樣品前處理方法。基質分散固相萃取技術是在研磨待測樣品時加入含有C18等多種聚合物的固相萃取物質，將研磨后的混合物填充至萃取小柱中，用具有選擇性的淋洗液沖洗小柱，從而將不同的有機物從小柱上沖洗下來，以實現對目標待測物的分離、凈化、提純。基質分散固相萃取技術具有簡單、高效的特點，無需對待測樣品進行勻漿、沉淀、離心、調節pH值和轉移樣品等操作，減少了對檢測樣品的損耗，對傳統的有機氯農藥殘留檢測前處理方法過程也有所簡化，適用于多種農藥殘留檢測的前處理[1]。

1.4 加速溶劑萃取技術

加速溶劑萃取技術（PLE）主要是利用溫度和壓力對蔬菜樣品分解速率的影響。溫度和壓力的增加能夠加快待測樣品的分解速率，加速溶劑萃取技術分為加溫溶劑萃取和加壓溶劑萃取兩種，兩種方法分別通過提高溫度和壓力的方法加快有機溶劑的萃取速率，然后利用有機溶劑萃取固體或半固體對分解后的待測樣品進行萃取、分離和提純。與其他有機氯農藥殘留測定前處理方法相比，加速溶劑萃取技術具有減少萃取溶劑使用、加快萃取速率、減少基質對萃取影響、便于回收與重現等優點。

1.5 超臨界流體萃取技術

超臨界流體萃取技術（SFE）是一種以超臨界流體（如CO2、NO2、N2O等）為萃取劑的萃取方法。超臨界流體對有機物的溶解能力受溫度和壓力的影響，不同溫度和壓力下的超臨界流體對不同的有機物有不同的溶解能力，因此，可以根據目標有機物溶解程度的不同，改變超流體萃取劑的溫度和壓力，以對待測樣品進行分離、提純。超臨界流體萃取技術具有以下優點：1）操作簡單，流程較少，萃取劑的選擇性較強，提純率較高;2）CO2的活潑性較低，在萃取環境中很難與其他物質發生化學反應，因而操作較為安全;3）該萃取過程對樣品的損耗較少，萃取過程較快;4）萃取過程中沒有使用有機溶劑，減少了萃取過程對人體的損傷和對環境的污染，是一種較為安全、干凈的萃取方法;5）超臨界流體萃取技術的萃取是在較低溫度下進行的，因此減少了溫度對待測樣品的影響，防止了熱敏性有機物的揮發和氧化。但超臨界流體萃取技術的萃取過程是在高壓下進行的，對萃取設備也有較高的需求，因而缺乏一定的便攜性和簡便性。

1.6 凝膠滲透色譜技術

凝膠滲透色譜技術（GPC）是一種物理分離技術，于1964年由JC Moore研發團隊研制。由于凝膠滲透色譜技術不涉及化學反應過程，該技術不僅可以分離、鑒定小分子物質，還能鑒別化學式相同、分子結構不同的同分異構物質。將待測樣品裝入色譜柱中，色譜柱內含有不同孔徑的小柱，當待測樣品溶液經過小柱時，小柱將待測液中體積較大的分子阻隔在外，使其只能通過粒子間隙通過，流動速度較快;體積較小的分子則進入到小柱的孔隙中，流動速度較慢;體積中等的分子則會流入大孔徑的孔隙中去，但由于小孔隙的阻礙，其速度也有所降低。當待測液流經一定長度的色譜柱后，待測液中的有機物由于相對分子質量大小的不同而被分離，且待測液中有機物的分離速度與相對分子質量成正比，相對分子質量越大，分離速度越快，相對分子質量越小，分離速度越慢。

1.7 微波輔助萃取技術

微波輔助萃取技術（MAE）于1986年由匈牙利學者GANZLER等人研制，該技術利用微波對溶劑萃取速率的強化來加速固體或半固體待測樣品中待測物質的分離。微波輔助萃取技術能夠保持待測物的原化合物狀態，因此具有分離率高、安全可靠、分離較快、減少萃取溶劑用量且便于操作等優點[2]。

1.8 分子印跡固相萃取技術

分子印跡固相萃取技術（MIS）以抗原抗體的生物識別功能為理論依據，在近幾年的蔬菜中有機氯農藥殘留測定前處理中得到了廣泛關注。分子印跡固相萃取技術是利用化學技術和生物技術研制出具有識別功能的聚合物，該聚合物能夠對目標化合物進行特異性識別，從而檢測出目標化合物。分子印跡固相萃取技術中，利用化學方法制備的聚合物具有穩定的分子結構，因此使用壽命較長。分子印跡固相萃取的優點是選擇性強、穩定性強、能夠長期使用、便于循環使用、吸附性強且容量大。

2 結語

食品安全是關系民生的重要問題，蔬菜中有機氯農藥殘留的測定對食品安全事業的發展有著重要影響。通對固相萃取技術、固相微萃取技術、基質分散固相萃取技術、加速溶劑萃取技術、超臨界萃取技術、凝膠滲透色譜技術、微波輔助萃取技術與分子印跡固相萃取的綜述，分析了8種前處理方法的原理和優缺點，從而促進蔬菜中有機氯農藥殘留測定前處理方法的革新。

參考文獻：

[1] 李福敏，邵林.蔬菜中12種有機氯農藥殘留的QuEChERS/GC-QqQ-MS/MS測定[J].云南民族大學學報（自然科學版），2018，27（5）：394-398.

[2] 金麗瓊，劉妤，張睿.蔬菜中有機氯農藥殘留測定前處理方法綜述[J].食品與發酵科技，2019（2）：90-93.

（責任編輯：趙中正）