大米中農藥殘留的光譜快速檢測

劉金鳳

（哈爾濱市高新技術檢測研究院，黑龍江 哈爾濱150000）

在我國的糧食產物中，大米是最為重要也是食用范圍最為廣泛的農產品之一。因此大米的種植面積也就約占我國糧食總種植面積的五分之一，而大米中也蘊含著人體所需要的大部分營養成分，其中包含：人體所需蛋白質、脂肪、維生素、碳水化合物等等。而大米味道本身具有甘甜性，且性質溫和，具有一定的健脾養胃、補氣益血，并對五臟有通血脈、止咳止瀉等各種功能，可謂是五谷中的翹楚。但是大米在種植的過程中很容易出現不同程度的病蟲害，而為了提高其產量，就必須采用各種類型的化學農藥。當前我國國內大部分農產品種植戶都缺乏對于農藥使用的培訓，因此在實際的使用過程中也就常常會出現用量過度、錯誤使用等現象。同時農藥的錯誤使用，不但會造成農作物中農藥殘留過剩，同時也容易對土地造成一定的污染，讓農藥殘留在土壤中，很難降解，導致之后所種植農產品出現一定的抗藥性，對于農作物的種植與生產都產生了很不好的影響。

1 大米作物中所殘留的農藥

不同地區的水稻種植在農藥的利用上也各不相同，因此為了進一步研究出什么樣的檢測技術可以最大程度上的檢測出農藥，相關研究人員就必須了解水稻種植過程中都會用到什么類型的農藥，從而設定出科學有效的檢測方式[1]。

首先根據我國農業種植工作的實際情況出發，病蟲害一直是農作物種植生產過程中的一個重要問題，因此農戶在進行種植的過程中都會采用殺蟲劑來用以保證作物的基本產量。然而這就很容易導致部分殺蟲劑殘留在大米作物中，而殺蟲劑中主要含有擬除蟲菊酯、甲基氟膦酸環已酯等。那么如何快速準確的家測出大米種是否含有這些化學物質，就是目前農藥檢測工作中的核心內容，需要進一步引起技術及種植人員的重視。

其次是殺線蟲劑，這種農藥所蘊含的化學物質與殺蟲劑有很大區別，它主要是含有敵敵畏、甲胺磷等。因此如果在大米中殘留這種農藥藥劑，很容易引起飲食上的安全問題或是健康問題。因而，廣大種植及技術人員必須要正確對待這種農藥，合理使用檢測技術，及時發現出大米作物是否蘊含這種農藥的殘留，進一步保障民眾的飲食安全。

再次就是最為常見的除草劑，這種農藥可以在水稻生長的過程中，盡可能減少雜草的出現，全方位為水稻提供優質的營養成分。同時不少農戶日常也會使用這種農藥去去除一些雜草，解決雜草叢生的問題。而常用到的除草劑有禾大壯、滅草松、精喹禾靈等等，不同的除草劑所存在的效果也各不相同，因此噴灑的時候也要避免與水稻幼苗進行接觸，從而避免大米中殘留[2]。

最后就是殺菌劑與殺鼠劑，這兩種農藥主要是對于農作物的日常除菌與除鼠害，然而無論是什么樣的農藥殘留都會對人們的身體健康造成很不利的影響。因而，大米當中是否存在農藥的殘留已經成為了社會各界群眾所重點關注的問題。

2 農藥殘留檢測過程中的問題

2.1 檢測技術不到位。日前，對于大米得農藥殘留檢測技術還是停留在傳統的檢測模式上，這對于檢測的效率和質量來說都無法進一步滿足社會市場的需要；同時隨著一部分轉基因大米作物投入市場，對于檢測技術與儀器設備的要求也越來越高。然而由于我國使用農藥的日程較短，因此對于農藥檢測工作的起步也較晚、因此部分檢測的設備與儀器也都是采用進口，這不但造成了高額的費用，同時也不一定與我國的農藥殘留問題有很良好的契合度，因而也給農殘檢測工作打來了不少的困難。

2.2 技術人員水平不夠。農藥殘留檢測工作無論是在大米中還是在其他農產品內，都需要由專業的技術型人才進行檢測處理，而隨著農作物種植的方式越來越多以及轉基因農作物的出現，使得對農殘檢測工作的涉及范圍也越來越廣，其中不單單包含農藥殘留的檢測，同時還包含了對植物DNA 的檢測與提取，這些技術的運用就需要操作人員具有更高的技術基礎與專業的理論知識[3]。并且不少農作物中所殘留的藥物都具有很強的毒害性，因此廣大技術人才也要在進行檢測的同時具備超高的責任心。然而在目前，我國符合這樣的專業性人才并不是很多，也就導致了不少檢測結果與實際偏差較大等問題的出現。

2.3 農藥殘留對照樣本體系不完整。在進行農藥殘留檢測的過程中，需要建立完善的對照樣本體系來支撐整個檢測工作。然而在當前的檢測過程中，不少部門的對照樣本建立的都不夠完善，同時部分檢測部門的配合度也不是很高，造成了農殘體系工作很大程度上無法正常開展，繼而影響了整體的工作效率。

3 農楊殘留的光譜快速檢測技術的應用

通過對光譜檢測工作的開展過程中可以發現，日前研發的重點依舊是如何提高檢測技術的應用效率與實際工作水平。這就需要廣大技術人員合理結合工作，對技術的應用方式展開更為創新性的研究。

首先是紅外光譜的利用，紅外光譜還可以分為近紅外與中紅外，世界上將波長為780～2526nm 的電磁波定義為近紅外，這種光譜技術在進行檢測的過程中，具備速度快，成本低、無需樣品對照等多種優勢，在食品、農業、工業、生物醫學等多方面都有著很廣泛的應用[4]。然而近紅外光譜的檢測靈敏度較低，對于一些農作物中的痕量級的農藥殘留檢測較為困難，因此依據這一特點，國內外相關專家與學者利用有機溶劑提取出了農作物內的農藥殘留，并采集富集膜等方式來提升近紅外光譜的分析成功率。而中紅外光譜通常是指2.5～26μm 的紅外波段，這種波段的光譜可以檢測到分子中原子的伸縮與變形運動軌道。同時由于分子原子間運動形式都不盡相同，因此在所散發出的信號源也都不一樣，而通過分析化合物中的紅外光譜就可以得出分子結構的相關結構，從而檢測出農藥的相關成分。

其次是熒光光譜的使用，這種光譜通常是指冷發光效果。當某一類波長的熱射光線照射到常溫物質上，就會吸收光能進入一種激發狀態，從而以輻射躍遷等形式立即并發出入射光線的波長，同時發光的現象也會跟隨入射光的停止而消失，這種射光所具備的性質就是所謂的熒光光譜。熒光光譜主要是通過物質的熒光性等特點來對食品上的相關物質進行一種定量的分析與檢查，并也具備選擇性高、操作簡便、檢測速度快等多種優勢。

最后是1928 年印度科學家提出的拉曼光譜，這種光譜是光子與分子相互作用后，會出現一些比入射光波的長度或長或短的閃射性光波。根據這些光與物質的特點，可以分析出物質分子中的振動形式，從而對農作物上的物質有一個定量性的分析與研究[5]。

綜上所述，農藥對于水稻的種植來說是不可缺少的，然而在進行種植的時候也要正確使用農藥，并在產物投向市場后，利用合理的光譜檢測技術快速檢測出大米中農藥的殘留量。因此探討對于紅外光譜技術結合膜富集技術快速檢測大米中中毒死蜱農藥殘留以及利用熒光光譜技術結合快速前處理方式來檢測大米中的三環唑農藥殘留的可行性，進一步建立出大米中農藥殘留的光譜檢測模式，并全面推廣到市場上，保證了檢測工作運行的合理性與進步性。然而在目前這項技術任然存在著很多需要攻克的問題，因此也就需要廣大專家與學者進最大可能將多種性復雜農藥的檢測以及快速性方面進一步加強，為之后的檢測工作打下良好的基礎。