□ 朱 輝 陶相錦 菏澤市食品藥品檢驗檢測研究院
隨著農業科技的快速發展,我國農業產量穩步提升。食品問題關系國計民生,必須秉承科學謹慎的態度開展食品農藥殘留檢測工作,依托現代科技進行規范化管理,實現食品的供需平衡[1]。本文通過探討氣質聯用技術檢驗過程中應注意的問題,為食品農藥殘留安全檢測提供更多的思考方向。
農藥是一類化學物質,可用于防治病蟲草害,包括殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、滅鼠劑及調節植物生長的化學藥品和生物藥品,用量最大的是前3種類型的農藥。殘留量是指由于使用農藥而在農產品和動物飼料中出現的任何特定物質,包括被認為具有毒理學意義的農藥衍生物,如農藥轉化物、代謝物、反應產物及雜質等[2]。
導致食品農藥殘留超標的因素是多方面的,包括種植、加工和倉儲環節等。在農產品的種植階段,人們為有效提高產量和防治病蟲害,大量使用農藥,農藥會隨著植物根莖滲入土壤,在源頭上污染食品。攝入被農藥污染的食品后,殘留的農藥會在人體內蓄積,最終導致人體急性或慢性中毒,嚴重危害人體健康。但因食物的有效供給與土地資源、勞動力資源之間存在矛盾,所以短時間內很難實現農藥禁用。因此,探尋氣質聯用技術的科學利用,必須深入分析導致食品農藥殘留問題出現的原因[3]。
食品中的農藥殘留分析是微量或痕量分析,食品種類多樣、樣品基質復雜多變;農藥品種種類多,化學結構和性質各異,待測組分復雜;有的還要檢測其代謝物、降解物、轉化物等;近年來,出現了在農產品和環境中殘留量很低的新型高效農藥品種;國際、國內對農藥殘留限量要求也越來越嚴,對檢驗方法的性能要求越來越苛刻,這些對農藥殘留檢測技術帶來諸多挑戰。
目前的農藥殘留的檢測技術包括氣相色譜檢測技術、頂空固相微萃取檢測技術、液相色譜檢測技術、氣相色譜質譜聯用技術、液相色譜質譜聯用技術、氣相色譜紅外光譜技術等,而且隨著當前計算機等行業的快速發展,給人們提供了更多的檢測路徑和手段。其中質譜色譜聯用技術以其靈敏度高、特異性好、準確性高、快速簡便、低成本等優點,為農殘檢測帶來了新生活力,因此具有廣泛的應用市場。其中氣質聯用技術優勢尤為矚目。它能進一步解決抽檢頻次增加,樣品量劇增,高通量檢測多殘留檢測的問題。
食品中農藥殘留分析就是在復雜的基質中對低濃度待測組分進行定性和定量分析。因同一區域可能施用多種農藥,所以存在農藥的同系物、異構體、降解產物或代謝產物的影響,而且農作物通過根莖吸收、傳導等途徑,使農藥進入組織內部,從而加大了檢測難度。一般情況下,農殘分析可分為樣品制備、純化富集、分離檢測和綜合分析等步驟。目前,氣質聯用技術可分為一級質譜聯用和二級質譜聯用,在用氣質檢測的時候需要注意以下方面。
樣品的初級制備要注意樣品的取樣部位和制樣方法。可依據《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》(GB2763—2019)、《農產品檢測樣品管理技術規范》(NY/T3304—2018)、《農藥殘留分析樣本的采樣方法》(NY/T789—2004)、《蔬菜農業殘留檢測抽樣規范》(NY/T762—2004)和《蔬菜抽樣技術規范》(NY/T2103—2011)等的要求,采集不同部位的樣品進行制樣,冷凍后待檢。如核果類水果需要切開、去核后勻漿,記錄核的質量,計算果肉占比,在最終殘留量計算中要計入果核的重量。
需注意將冷凍的樣品完全融化、混勻后稱樣,且避免出現乳化現象,并根據計算要求選擇合適量程、精度的天平。
采用SPE(固相萃取)方法時,注意勻漿時選擇合適的轉速,選擇合適的時間,避免因時間過長而造成性質不穩定的農藥分解;靜置分層時選擇足夠的加鹽量(底部有鹽析出為宜)、適當振搖,如果振搖力度不夠易造成乙腈層中含水,力度過大又會導致乳化現象;氮吹要吹至近干,柱床微微濕潤,呈現有液體但不流動為佳;定容則需體積準確,可一次性定容也可少量多次刷洗容器再定容,其中一次性定容時應選用雞心瓶,并及時加蓋防止溶液揮發,多次涮刷洗選擇茄形瓶可方便傾倒液體。
采 取QuEchERs(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)方法進行樣品前處理時,應立即開始劇烈振搖,以免影響提取效率。如果一次處理較多批次樣品,可先加鹽包后迅速振搖幾秒鐘防止結塊,待一批樣品全部加完后再平行振搖,盡量保持振搖時間一致,填料配方和使用量可根據實際情況進行調整。
在選擇測定序列時,建議選擇試劑空白(鑒別試劑是否存在影響)、樣品空白(減少基質干擾)、質控樣品(評價前處理過程)、試劑空白(洗針)、待測樣品、標準溶液系列和空白樣品(洗針)。農殘樣品檢測時首先做試劑空白,空白值過高應檢查試劑是否有問題或器皿被污染。每批次檢測時應通過加標回收實驗進行質量控制。樣品序列中可每隔10個樣品加一針標樣,大批量任務檢測時可每隔20個樣品做一個添加回收率試驗。如發現回收率超過70%~120%時,該批次樣品要重做。總之在檢測過程中應盡量減少干擾和誤差,提高檢測結果的準確性和有效性。
氣質聯用法在測定農殘時候,易受到基質的干擾。基質效應可造成檢測結果偏高或偏低,因此在檢測過程中必須消除基質效應的影響。在檢測大批量任務時,可選擇具有代表性的基質匹配標準溶液進行初步定量,使結果更可靠。基質種類可選擇菠菜、生菜、芹菜和豇豆等代表性樣品。在對樣品進行準確定性時,可使用相對應的空白樣品或實際樣品做基質配備標液。
標準溶液一定要在有效期內,且儲存條件要符合要求。新配制的標準溶液應做一個譜圖保存,之后使用該標準溶液時,在儀器條件相同的情況下再測一次圖譜,并與第一次的譜圖比較,如果差異不大可繼續使用,如果差異大則要重新配制。農殘檢測標準中大多使用外標法進行定量,樣品中被測組分濃度應在標準工作曲線濃度范圍內[4]。
注意農藥代謝物的折算,如分析甲拌磷時應同時檢測甲拌磷砜、甲拌磷亞砜等的含量,克百威應檢測克百威、3—羥基克百威等,并注意折算系數。
我國提出農藥要實現“一控兩減三基本”,即控制農業用水總量、減少化肥農藥使用量和化肥農藥用量實現零增長。今后,有關部門應大力發展化肥農藥替代技術,研發相關產品,促進現代綠色防控轉變,實現農產品產量與質量安全,農業生態環境保護相協調的可持續發展。農藥未來會向低風險方向發展。隨著新型農藥的不斷出現及高利用率、低殘留量、綠色調控替代技術的發展,必然會對食品農殘檢測技術提出越來越高的要求,因此要注重相應農藥安全檢測技術的創新與探索,為人們提供健康的生存環境,對人們的餐桌安全保駕護航[5]。