張茜 闞曉麗
江蘇省產品質量監督檢驗研究院 江蘇南京 210007
大部分農產品都會存在不同程度的農藥殘留,其中新煙堿類農藥的處理極為復雜繁瑣,采用的檢測技術是將原始樣品處理為滿足于儀器分析的狀態,在整個分析環節是十分重要的內容,與檢測工作效率有關,也與檢測結果可靠性存在關聯。
該技術始于上世紀80 年代中期,主要利用液- 固色相譜理論,基于選擇性吸附和選擇性洗脫的分離原理,達到富集、凈化、分離樣品的目標,主要價值在于可以減少樣品機制的干擾性,讓檢測靈活性大大提升。固相萃取技術體現出重現性好和回收率高的特征,因此開始在農產品農藥殘留檢測和食品檢測中廣泛利用。目前農產品質量安全監管范圍正在擴大,樣品機制復雜性逐漸增加,使得原有的單一固相萃取柱凈化方法無法滿足檢測需要,有相關人員制定出洋蔥、韭菜、大蒜等9 種煙堿類農藥殘留液相色譜檢測法[1]。盡管該技術具有其優勢特征,不過也存在操作步驟繁瑣、容易破壞環境和有機溶劑用量大的弊端,因此在批量樣品檢測分析中使用存在障礙,如圖1:
該技術是把固相萃取吸附劑顆粒在樣品表面分散,以此在樣品的萃取液中分離基質和干擾組分的前期處理技術,其中QuEChERS是典型的前處理方法。其特征為便宜、簡單、耐用、安全、高效的特征,相較于傳統的固相萃取技術,體現出分析速度更快、溶劑使用更少、成本更加低廉、操作更加簡單、準確性更高的優勢,主要的吸附劑包括PSA、GCB、C18,比如PSA 可以將樣品糖類有機酸中的色素去除、GCB 可以去除大部分色素、C18 可以將此類物質去除。近年來,質譜檢測技術和QuEChERS 技術有效結合用于農藥殘留檢測當中,可以滿足208種農藥和代謝物的殘留測定,該技術極大減少了檢測工作量,成為檢測技術人員主要檢測方法。
一種是分散液液微萃取技術,相較于傳統的液體萃取方法加入了分散劑,使得水相和萃取劑的接觸面積加大,該技術具有操作簡單、萃取時間短、重現性好、效率高的優勢,因此被用于農藥殘留檢測前處理當中。不過該檢測技術還存在缺點,主要是會使用鹵代氫這種毒性較大的物質作為萃取劑,并且萃取劑在試管底部不容易取出,對于復雜機制樣品檢測也存在較大難度。另一種是鹽析輔助均相液液萃取法,該方法是借助鹽讓混合溶液出現分離現象,是一種對萃取目標物的新式萃取方法,該方法具有操作簡單、富集效率高、成本低的特點,目前廣泛用于藥物分析檢測,不過在農藥殘留檢測使用較少。當前農產品和食品的樣品機制復雜性較強,依靠單一的樣品前處理技術無法滿足檢測準確性要求,所以很多檢測人員將以上檢測技術結合使用[2]。
為了避免食品安全問題出現,通常在食品進入市場前期利用快速抽檢的方法分析農藥殘留,該技術具有操作簡單的特征,成為農藥殘留篩查的主要手段。新型煙堿類農藥快速檢測方法涵蓋免疫法、酶抑制法、生物傳感器法,可以對農產品樣品中的氯噻啉、吡蟲林啶蟲脒進行檢測,并且滿足歐盟最大殘留限量檢測要求。酶抑制檢測法盡管速度比較快,但靈活性不高,而免疫法操作簡單、靈活性更高,可以用于大批量農產品的藥物篩選,有著廣闊應用前景。
該方法是借助農藥光學特征的常見方法,包括熒光光譜、紫外-可見光光譜、近紅外光譜,相關人員利用光譜法對黃瓜、蘋果汁進行藥物殘留分析,證實檢測效果高,還有相關人員用該方法對噻蟲嗪、吡蟲啉和烯啶蟲胺三種農藥進行了檢測。整體看來光譜技術操作簡單,不需對樣品進行預處理,呈現性良好,是一種優勢性諸多的新型檢測技術,不過不適用于批量樣品檢測以及高通量農藥檢測。
一種是氣相色譜法,該方法具有樣品用量減少準確性高、靈活性強、分離性能好等特征,所以應用范圍較廣,目前該方法可以用于土壤秸稈、稻田水、稻殼中的呋蟲胺、吡蟲啉測定,證實該方法準確度和精密度都達到農藥檢測分析要求。氣象色譜法也具有缺點,主要是在氣化過程中一些不穩定的農藥會出現降解,進而影響檢測結果,所以強極性化合物測定不適用該方法。另一種方法為液相色譜法,相較于氣相色譜法,液相色譜法具有分子量大、沸點較高、熱穩定性差的特征,適用于該類化合物檢測,不過該方法相較于固相萃取檢測技術具有費時費力的特征。隨著高通量農藥殘留檢測需求,液相色譜法因其分離度不足、使用量大和分析時間長等問題,在使用方面受到一定限制[3]。
綜上所述,不同的前處理技術以及檢測技術具有其優勢和劣勢,需要根據實際檢測要求確定檢測方法。相較于傳統的快速檢測方法,利用大型儀器設備進行檢測具有重現性好、靈活性強的優勢,不過相關設備造價昂貴,前期處理也較為復雜。隨著近年來人們對農產品安全的高度重視,今后要求我國相關領域繼續研究出凈化效果好,成本低的前處理技術,以此確保食品安全。