武夷巖茶中涕滅威等農藥殘留的檢測方法

盧立洋，林 毅，陳澤宇

1.南平海關，福建南平 353000；2.寧德海關，福建寧德 352100；3.三明海關綜合技術服務中心，福建三明 365000

武夷巖茶是中國傳統名茶，具有巖韻品質特征，是一種介于全發酵茶與不發酵茶之間的烏龍茶。武夷巖茶產于福建閩北“秀甲東南”的武夷山一帶。武夷山脈群峰相連，峽谷縱橫，九曲溪縈回其間，氣候溫和，雨量充沛，年降雨量2 000 mm左右，屬于典型的丹霞地貌。武夷山巖石主要是石英斑巖、礫巖、紅砂巖、頁巖、凝灰巖等幾種，而其表層的土壤則是富含腐植質的酸性紅壤，這種土壤非常適合茶樹生長。武夷巖茶茶樹多生長在巖縫之中，獨特的氣候與地理環境塑造了武夷巖茶特有的滋味醇厚、醇香悠長的“巖韻”。在武夷地區的巖茶生產和銷售歷史上，大約在明末清初，武夷山地區的茶人發明了與烏龍茶相似的工藝。他們用一種特殊的工藝，在干枯和發酵的同時，使新鮮的葉片發生變化，葉緣變成紅色，再經過高溫處理防止紅色，從而達到“三紅七綠”的效果。香味濃、味醇，外觀上有蜻蜓頭、蛤蟆背、綠葉紅邊等特點[1]。

武夷巖茶的形態特征：葉端扭曲，似蜻蜓頭，色澤鐵青帶褐油潤。內質活、甘、清、香，有明顯的巖骨花香。武夷巖茶名巖產區為武夷山市風景區范圍，武夷巖茶品質獨特，它未經窨花，茶湯卻有濃郁的鮮花香，飲時甘馨可口，回味無窮。相關數據顯示，武夷山市共有茶園面積9 866.67 hm2（2018年），茶葉產量19 200 t（2017年），茶葉總產值達21.12億元，武夷巖茶以其優質的品質和獨特的口感廣受國內外客戶的歡迎，茶產業已成為武夷山市乃至南平市重要的經濟支柱產業之一。

1 茶葉農藥殘留現狀

茶樹一般生長在溫熱潮濕的自然環境中，易于出現病蟲害，在其規?；耘噙^程中必然離不開殺蟲劑的應用。據統計，目前在茶樹和茶葉生產中應用的殺蟲劑約有數十種，大多為化學殺蟲劑、除草劑等，如菊酯類農藥、有機磷農藥以及氨基甲酸酯類農藥等。

農藥殘留物是指在食品、農產品和動物飼料中因施用殺蟲劑而產生的特殊物質，其中包括農藥轉化物、代謝物、反應產物和雜質等。農產品在采用殺蟲劑后會產生農殘的主要原因與殺蟲劑的化學特性直接相關。目前，有很多殺蟲劑由于其中的代謝產物的化學性質比較穩定，在農產品和自然環境中的消解速度較慢，容易產生殘留問題。

由于茶樹長期受到蟲害的影響，目前普遍采用殺蟲劑提高茶葉的產量。由于在使用中存在濫用殺蟲劑的問題，經常會發現農藥殘留或殘留超過標準。當前，由于受社會各方面利益驅動以及人們認識水平的制約，在推廣和掌握農藥的過程中遇到了很大的困難[2]。部分茶農盲目使用殺蟲劑用以增加茶葉產量，造成茶葉中的農藥殘留超標。此外，由于茶葉在環境中吸收了殺蟲劑，或受食物鏈、生物富集等環境因素的影響，致使農殘問題產生。為增強殺蟲劑的控制效果、增加銷售量，生產者和銷售商都會故意在殺蟲劑中加入一些隱性的成分，從而導致農藥殘留超標[3]。此外，在茶樹種植過程中，有些茶農為了提高生產效率，會使用除草劑代替人工對茶樹周邊進行除草處理，除草劑的使用同樣可能對茶葉造成污染，并帶來殘留的問題。

2 涕滅威等氨基甲酸酯類農藥簡介

氨基甲酸酯類農藥是20世紀40年代發現并發展起來的，具有選擇性強、高效、廣譜、低毒、易分解、殘毒少等優點，已被廣泛用于農業、林業、畜牧等領域。目前，我國已經發現了1 000余種氨基甲酸酯類殺蟲劑，其用量已經超過了有機磷農藥的用量。可分為N-烷基化合物（用作殺蟲劑）和N-芳香基化合物（用作除草劑）2類，其種類主要有克百威、滅多威、抗蚜威和涕滅威等。該類農藥一般為白色結晶粉末，難溶于水，易溶于有機溶劑，遇堿即可分解，受光線和溫度等作用可降解。因氨基甲酸酯類農藥半衰期短，故對食品污染相對較輕。氨基甲酸酯類農藥進入人體后，可抑制膽堿酯酶的活性,會導致人體出現流涎、流淚、顫動、瞳孔縮小等癥狀。對中度較低的中毒者有短暫的麻醉性，而大劑量的中毒者則會出現嚴重的麻痹，并伴隨嚴重的呼吸困難。國際癌癥研究機構在2007年把氨基甲酸酯類農藥列為2A類致癌物。根據我國農業部門有關禁限用農藥的有關規定，我國已明令禁止在蔬菜、瓜果、茶葉、菌類、中草藥材上等作物使用克百威、滅多威、涕滅威等氨基甲酸酯類農藥。

2021年發布實施的《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》（GB 2763—2021）標準中，對茶葉中的農殘限量提出了更嚴格的要求。一是農藥殘留限量指標數量大幅增加，與舊版國標相比，新版標準中茶葉限量指標高達106項，增加了41項，增幅達63.1%，如新增丁硫克百威等項目。二是限量指標更加嚴格，如克百威、乙酰甲胺磷等項目的限量值下降尤為明顯，凸顯了對茶樹禁用農藥的監控。三是農藥殘留限量配套檢測方法標準仍需完善。仍有草銨膦等17個項目未指定或推薦相應檢測方法標準。由此可見，對茶葉在農殘方面的要求將越來越嚴格，對茶產業的監管也提出了更高的要求，而且目前的檢測分析技術在單獨對武夷巖茶中這些農藥殘留的分析研究相對較少，因此，需要發展快速、準確的檢測技術以實現對武夷巖茶中涕滅威等氨基甲酸酯類農藥的分析。

目前,國內外針對食品中涕滅威的檢測方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、色譜與質譜聯用技術、生物傳感技術及酶抑制技術等多種方法。但針對茶葉的檢測方法主要為前3種，根據茶葉檢測的特點簡要介紹上述幾種檢測方法，并探討用于武夷巖茶的檢測過程。

3 檢測方法的概述

3.1 氣相色譜法

蔣定國等[4]人將茶葉樣品中的農藥殘留在超聲波振蕩條件下用乙腈提取，其提取液經氮氣濃縮和凝膠滲透色譜凈化，用GC-FPD測定，色譜柱為HP-5,30 m×0.32 mm×0.25 mm。分析茶葉中26種有機磷類、8種氨基甲酸酯類農藥的殘留量。結果農藥的添加水平在0.208～0.792 mg/kg范圍時，在綠茶中的平均添加回收率為81.2%～114.0%，RSD為3.45%～13.50%；在花茶中的平均添加回收率為81.3%～110.0%，RSD為3.68～14.5%；檢測限范圍為0.02～ 0.08 mg/kg。此方法對綠茶和花茶中有機磷和氨基甲酸酯類農殘具有良好的準確性和精密度，同理可知，也能滿足武夷巖茶中涕滅威等農殘的檢測分析需求。氣相色譜自20世紀50年代問世以來，發展迅速，尤其是在毛細管色譜理論和計算機技術出現后，幾乎在色譜領域獨領風騷，迅速地從實驗研究技術階段演變成常規分析手段，并以其分析成本低、速度快、分離度和靈敏度高等優點而迅速在石化分析、環境分析、食品分析、醫藥分析等領域得到廣泛應用。

在農藥殘留分析中，氣相色譜儀可以根據待測組分的沸點高低、分子量大小、揮發性強弱、極性強弱等性質選擇不同的檢測器，其中常用的檢測器有：氫火焰離子化檢測器（FID）、 熱導檢測器（TCD）、 氮磷檢測器 （NPD）、火焰光度檢測器（FPD）、 電子捕獲檢測器（ECD）等。因此氣相色譜法能滿足茶葉等食品中大部分的農殘分析要求，且氣相色譜儀設備成本相對低廉，檢測過程的試劑耗材節約易得；缺點是氣相色譜法對樣品前處理要求較高，因為其是通過樣品中不同組分在色譜柱中不同的吸附性進行分離，故為了達到較好的分離效果，前處理過程要盡量去除干擾組分，特別是武夷巖茶成分復雜，基質干擾大，前處理要更加細致。

3.2 高效液相色譜法

針對氨基甲酸酯類化合物極性強、熱穩定性差等特點，高效液相色譜法具有更好的重現性，并且具有更強選擇性和更高的靈敏度。王曉亮等[5]建立了QuEChERs前處理—高效液相色譜柱后衍生熒光法檢測茶葉中10種氨基甲酸酯類農藥殘留的方法。其將氨基甲酸酯農殘經過醋酸乙腈(0.1%)快速提取后加入無水硫酸鈉、無水硫酸鎂，取5 mL提取液經PSA凈化，取l mL凈化液用氮氣吹干，準確取1 mL乙腈水(1+1)復溶，用高效液相色譜柱后衍生法測定，外標法定量。結果表明：10種氨基甲酸酯農藥在0.01～0.50 μg/mL范圍內線性關系良好，相關系數為0.9996～0.9999。檢出限為0.01～0.02 mg/kg，平均加標回收率為81.98%～95.59%，相對標準偏差為1.22%～4.98%。該方法準確度高、精密度好，且前處理過程運用了近些年很流行的QuEChERs前處理方法，操作簡便、快速、安全，適合武夷巖茶中涕滅威等氨基甲酸酯類農殘的測定。

3.3 高效液相色譜—串聯質譜法

氨基甲酸酯類農藥具有極性強、熱穩定性差、不易揮發等特點，氣相色譜法檢測有一定的局限性，且凝膠色譜凈化前處理過程復雜、耗時、通量低，實際使用過程選擇使用凝膠色譜凈化的并不多；高效液相色譜柱后衍生熒光分析方法雖簡單，但液相色譜分析過程易受到干擾、敏感性差。與上述2種方法相比，高效液相色譜—串聯質譜具有靈敏度高、選擇性高、定性定量準確等特點，在各種農藥殘留的測定中得到了廣泛的應用。張艷俠等[6]建立了檢測茶葉中滅多威等17種氨基甲酸酯類農藥殘留的超高效液相色譜—串聯質譜（UPLC-MS/MS）方法。其將茶葉樣品加水浸潤后，用乙腈提取，經QuEChERS方法凈化，C18色譜柱分離，三重四極桿電噴霧質譜檢測，基質外標法定量。17種氨基甲酸酯類農藥殘留在各自質量濃度范圍內線性關系良好，相關系數（R2）均大于0.99。方法檢出 限（S/N=3）為0.001～0.02 mg/kg，定量 限（S/N=10）為0.002～0.05 mg/kg。在0.05、0.5、5.0 mg/kg 3個 添 加 水 平下，17種農藥殘留平均加標回收率在82.1%～119.2%之間，RSD均小于8.5%。該方法操作簡單，靈敏度高、選擇性好、檢出限低，特別適合茶葉中痕量水平的氨基甲酸酯類農藥及其代謝物殘留的定性、定量檢測。該方法還深入討論了茶葉樣品在試驗前加水浸潤會大大提高農藥殘留的提取效率，這對水分含量相對較低的武夷巖茶前處理過程尤其有借鑒意義，因此該方法能很好地應用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農殘的檢測分析。

黃雪等[7]同樣用的是采用高效液相色譜—串聯質譜法對15種氨基甲酸酯類農藥殘留進行了分析。結果15種氨基甲酸酯類殺蟲劑的線性度為0.001～0.02 μg/mL，相關系數（R2）均超過0.990，定量限為0.01 mg/kg。在0.01、0.02、0.10 mg/kg的3種情況下，空白試樣的回收率在61%～106%之 間，RSD為4.6%～13.0%。與張艷俠等[6]的方法相比，其在前處理過程采用的是以石墨烯為吸附劑，建立分散固相萃取，該前處理方法操作與前者相比更加簡便、快速，且成本更低廉，同樣適用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農藥的檢測。在前處理操作中，可綜合這2種操作方法，探討先將武夷巖茶樣品加水浸潤，而后使用QuEChERS方法提取，在提取液凈化分離、消除基質干擾的步驟中考慮使用石墨烯等新型吸附材料，建立分散固相萃取，從而建立

起一種更加適用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農藥殘留的測定方法。

3.4 生物傳感器技術

生物傳感器技術是將酶、抗體、核酸等生物傳感器與光、電化學、壓電等有機結合起來，將生物化學信號轉化為與所探測到的殺蟲劑濃度成正比的可測電信號[8]。從生物傳感技術的原理來看，其與傳統的檢測方法如色譜、質譜、光譜等分析技術完全不同，雖然這些傳統檢測技術具有高的檢測靈敏性、選擇性和可靠性，但需要昂貴的儀器設備、專業的技術人員、費時費力，因此不能滿足實時實地檢測的需求。生物傳感技術是一種具有廣闊應用前景的新型殺蟲劑檢測手段，它具有簡單、快速、專一性、選擇性高、成本低、攜帶方便、實時性好等優點，可有效彌補傳統檢測方法的不足。目前，生物傳感技術雖仍處于研發階段，但國內外針對該項技術的研發報道日趨增多，隨著該項技術的蓬勃發展，有望成為食品、環境等領域中農藥殘留檢測分析的替代方法。

3.5 酶抑制技術

酶抑制技術是從昆蟲的毒理基礎上發展起來的，它是通過分析酶的作用強度，對反應過程中的酶抑制劑進行定量研究。在一定的環境下，有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑對動物的酶無影響，且在某種程度上與農藥殘留濃度成正比。酶抑制作用的測定可以通過比色法、酶片法、電位法等多種方法測定[9]。該技術主要用于果蔬中農藥殘留的快速檢測技術，主要用于定性或半定量，靈敏度相對較低，且極少用于茶葉涕滅威等農殘的檢測分析研究。

4 結束語與展望

武夷巖茶歷史悠久，品質優良，傳承至今，可以看出人們對其的喜愛，武夷巖茶也漸漸成為武夷山乃至南平市的一張靚麗名片。未來，隨著人們對食品安全的關注越來越高，同樣對于茶葉人們將更加關注其質量和安全，關注其是否存在農藥殘留問題，但目前單獨針對武夷巖茶農藥殘留檢測的研究分析相對較少。隨著人們食品安全意識的不斷增強，追求食品健康、無污染、無農藥殘留成了大多數人的共識，無數茶農茶企也在盡力避免產品遭遇農殘問題，食品監管機構也在不斷完善相關食品標準及監管手段，因此研究完善快速、準確且成本低廉的武夷巖茶中農藥殘留檢測分析技術對整個武夷巖茶產業及廣大茶葉愛好者具有十分深遠的影響。隨著檢測技術的不斷發展，傳統的檢測分析技術如色譜、質譜、色譜—質譜聯用、光譜等日臻成熟，新興檢測手段如生物傳感技術以其快速、準確、便捷等優勢也將得到更廣泛的應用，國內外學者應投入更多的時間和精力將其運用到農藥殘留分析中。