食品安全檢測中農藥殘留檢測技術的應用分析

◎ 李謙謙，孫 雪

（通標標準技術服務（青島）有限公司，山東 青島 266000）

食品中的農藥殘留指的是農藥使用后殘存于生物體、產品中微量農藥原體、有毒代謝物、降解物和雜質的總稱。農藥殘留是施用農藥后難以避免的一種情況，若食品中農藥殘留量超出一定范圍，則會影響人們的身體健康，嚴重的會致人中毒死亡。食品農藥殘留檢測是當前非常重要的一項工作，通過結合具體的檢測物質，運用儀器并聯合多種檢測技術進行檢測，能夠有效檢測出食品中殘留的農藥，判斷食品質量是否達標，從而保障食品的安全[1]。

1 食品中農藥殘留的類型

食品中農藥殘留的類型主要包括有機氯、有機磷以及其他農藥，有機氯農藥的殘留性比較高，由于其具有較好的殺蟲效果，應用比較廣泛。有機氯農藥因其脂溶性較強，難以降解、水解，在人體的脂肪中聚集，并且也會殘留在食品中，停用之后，自然環境需要歷經25～110年才能夠復原。有機磷農藥在農產品生產中使用較多，在植物性食品中殘留量較高，尤其是蔬菜、水果，殘留的時間較長。其他農藥包括氨基甲酸脂類、有機砷，氨基甲酸脂類屬于低殘留的農藥，在果蔬中有一定的殘留，食品中若殘留有機砷，經過長期食用可能會引起慢性中毒[2]。

2 食品安全檢測中農藥殘留檢測技術

2.1 氣相色譜法

氣相色譜是柱色譜，結合色譜柱直徑大小可以將其劃分為毛細管柱、填充柱2種。填充柱是在對應的金屬管或者玻璃管內進行固定，管徑處于2～6 mm之間；毛細管柱分為填充、空心2種，在內徑為0.1～0.5 mm的毛細管內壁上，涂抹固定液。氣相色譜儀主要用于分離復雜樣品中的化合物，其內部有一根流通型長管道，即色譜柱，色譜柱內放置的樣品不同，自身化學、物理也存在較大的差異性，與固定相作用不同，在氣流不同速度下進行驅動。氣相色譜儀的檢測精準度比較高，應用較為廣泛，在食品農藥殘留檢測中主要對有機磷、有機氯農藥進行檢測[3]。該方法基于樣品中的化合物在氣相載體氣流中的揮發性和分離性，通過氣相色譜柱的分離和檢測器的檢測，可以對樣品中的化合物進行定性和定量分析。在食品農藥殘留檢測中，氣相色譜法具有較高的靈敏度，可以檢測到濃度非常低的化合物，通常可以達到ppb或ppm級別的檢測限；具有較好的選擇性，可以通過選擇不同的柱和檢測器，實現對不同化合物的選擇性分析；分析速度快，只需要幾分鐘到幾十分鐘就可以完成1次分析；樣品處理簡單，只需要進行簡單的提取和凈化即可。

2.2 高效液相色譜法

高效液相色譜法（HPLC）是一種常用的分離和檢測技術，廣泛應用于食品農藥殘留檢測中，其特點是可在室溫下進行分析，尤其是對于非揮發性和熱不穩定農藥的分析，優勢更為明顯。高效液相色譜儀的構成包括色譜柱、儲液器、檢測器、進樣器、高壓泵等。其中，最為核心的是色譜柱，是一種裝填有固定相用以分離混合組分的柱管，依據固定相的不同，可以將色譜柱分為正、反相柱2種。針對不同殘留的農藥，需選擇不同的色譜柱、流動相。在食品農藥殘留檢測中，該技術具有分離效率高、靈敏度高、選擇性好、重現性好等優點，應用效果極佳[4]。例如，在水果和蔬菜中常見的農藥殘留物包括有機磷、氨基甲酸酯、三唑磷等，而在肉類和禽蛋中常見的農藥殘留物有氯霉素、甲氧基氯丹等。通過應用HPLC技術，能夠快速、準確地檢測出食品中的農藥殘留，保障食品安全。在食品農藥殘留檢測中，HPLC技術主要用于分離和檢測農藥殘留物。

2.3 氣相色譜-質譜聯用法

氣相色譜-質譜聯用法（GC-MS）是一種高效、靈敏、準確的分析技術，已經廣泛應用于食品農藥殘留檢測中。該技術結合了氣相色譜（GC）和質譜（MS）2種分析技術的優點，可以對復雜的樣品進行分離、鑒定和定量分析，具有高靈敏度、樣品分析速度快、樣品鑒別能力強等優勢，對食品中農藥殘留量的檢測更為精準，能夠有效保障農產品的安全，因此，該方法也是目前市場上應用比較廣泛的一種技術[5]。在食品農藥殘留檢測中，GC-MS聯用法可以對多種農藥殘留進行快速、準確的檢測。首先，樣品經過提取、凈化等預處理后，通過GC進行分離，將不同化合物分離出來。其次，通過MS進行鑒定和定量分析，確定樣品中各種農藥殘留的種類和含量。GC-MS聯用法具有高分辨率、高靈敏度、高選擇性等優點，可以檢測到極小的農藥殘留量。同時，該技術還可以進行定量分析，可以精確地確定樣品中各種農藥殘留的含量，為食品安全監管提供了重要的技術支持。總之，GC-MS聯用法在食品農藥殘留檢測中具有重要的應用價值，可以為食品安全監管提供可靠的技術支持。

2.4 酶抑制法

酶抑制法在食品農藥殘留檢測中的應用十分普遍，操作流程便捷，檢測效率較高。在具體檢測中，決定檢測方法是否靈敏，重點在于檢測期間所運用的酶、反應時間、溫度等各種因素。酶抑制法在食品農藥殘留檢測中的應用主要包括試紙法、酶傳感器、比色法等。①試紙法。將待檢測的物質以及使用的試劑放在濾紙片上面，通過觀察其反應對農藥殘留的成分進行判斷。例如，對膽堿酯酶、乙酰膽堿類似物質進行處理后，將其分別放在濾紙上面，膽堿酯酶只有與特定物質結合后才能夠產生水解反應，其與靛酚乙酸酯結合后會發生水解反應，并分解為靛酚、乙酸，在觀察濾紙片時能夠看到藍色成分。如果膽堿酯酶和氨基甲酸酯類、有機磷類農藥相結合后，不會發生作用，從而阻礙藍色物質的出現。②酶傳感器。生物傳感器在食品農藥殘留檢測中能夠對特定化學成分進行檢測，并且獲得較為準確的分析結果，在生物敏感部件、轉換器的有效配合下能夠使結果發揮最大價值。生物敏感器部件的主要作用是與化學物質發生反應，使物理化學信號發生改變，并利用轉換器放大變化信號。③比色法。氨基甲酸酯類、有機磷農藥能夠抑制膽堿酯酶的活性，利用該原理，通過比色法能夠有效判斷食品農藥殘留情況，確定殘留農藥的成分是否超標。

2.5 快速檢測技術

由于傳統的氣相色譜技術應用成本較高，檢測時間較長，在常規性食品農藥殘留檢測中不太適合，因而快速檢測技術成為主要的農藥殘留檢測技術[6]。除了上述介紹的酶抑制法之外，快速檢測技術還包括化學檢測法、免疫分析法、活體檢測法。化學檢測法主要是依據氧化還原反應，在水解產物和檢測液產生作用后顏色發生變化，在有機磷農藥快速檢測中的應用比較有效，但其檢測的靈活性較低，且局限性較強，一般只適合對有機磷農藥殘留進行檢測。免疫分析法包括酶免疫分析、放射免疫分析2種，酶聯免疫分析的應用比較常見，其主要是在抗原、抗體特異性識別反應基礎上，在檢測小分子量農藥殘留時，提前準備好檢測所需的人工抗原，以有效進行免疫分析。

2.6 高效色譜-質譜聯用法

高效色譜-質譜聯用法是一種快速性分離法，具有較高的準確度以及較廣的分離范圍，并且對化合物結構的破壞性較小，適用于對有機分子、生物分子實施分離。質譜的靈敏度是其他方法不具有的，其對于未知的化合物結構有著精準的定性分析，并且對標準樣品沒有較高的要求，可以和高效液相色譜聯用。由于色譜、質譜的靈敏度非常高，且色譜分離效果極佳，可以作為質譜進樣的系統部分，所以，質譜作為色譜檢定儀有著分離效果好、效率高等多個優點。在食品農藥殘留檢測中，要合理選擇樣品的前處理法。前處理法的選擇與樣品、分析物種類有一定的關系，食物樣品基質類型有水、糖、淀粉、脂肪等。在水果、蔬菜等農藥殘留中，由于脂肪含量不高，且基質簡單，通過使用甲醇、乙腈等溶劑提取之后簡單凈化，便可以采用高效色譜-質譜聯用法進行檢測。目前，食品農藥殘留樣品比較常見的前處理法有分散固相的萃取凈化法，將其和高效色譜-質譜聯用法一同使用，對食品基質內農藥殘留的分析有著較好效果。要想提升溶劑提取效率，可以將加壓溶劑的萃取、超聲溶劑的萃取等前處理法與高效色譜-質譜聯用法一同使用，可以達到較好的分析效果。

3 結語

食品農藥殘留對人體健康危害較大，食品安全已經成為當前社會各界關注的重點問題，加強食品農藥殘留檢測意義重大。要想從根本上保障食品健康，維護公民的自身權益，就應加大對食品農藥殘留的檢測力度，通過結合不同的食品類型，選擇合適的檢測方法，針對具體問題進行針對性的分析，以確保獲得精準的檢測值。常見的食品農藥檢測方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜-質譜聯用法、高效色譜-質譜聯用法、酶抑制法、快速檢測技術等。不同的檢測技術具有的特點各不相同，相應的檢測效果也存在一定的差異性。因此，通過選擇最佳的檢測手段，能夠最大程度保證檢測結果的精準性。通過加強對食品農藥殘留量進行檢測，有效管控食品安全，避免不合格產品流入市場，從而保障人們的飲食安全。