張 征
(池州市農業科學院(池州市農業技術推廣中心),安徽池州 247100)
近年來,由于有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑在果蔬中的存在問題日益突出,引起食物中毒的風險也越來越高。為了確保人們能夠安全食用果蔬,保護人民的健康,各大農產品檢測機構正在積極應用速測科技,以確保果蔬殺蟲劑殘余的安全。通過速測科技,可以準確地識別蔬果中有機磷和氨基甲酸酯類農藥的殘余,這是一種基于乙酰膽堿酯酶抑制率的生化方法。這項科技可以有效地幫助果蔬產區、批發商交易市場或者農業殘留監測機構開展快捷檢測,尤其是將農業殘余快速檢測法與生化法相結合,可以實現雙贏,從而大大提高檢測效率。此外,該辦法還可以對含有農藥殘留的果蔬實行粗篩,有效地將含藥量較高的果蔬排除在城市以外,從而有效防止農藥中毒事故的發生。通過檢測技術,可以對葉菜類、水果類、豆菜類、瓜菜類和根菜類(除胡蘿卜、茭白等)中的甲胺磷、氧化樂果、對硫磷、甲拌磷、久效磷、倍硫磷、殺撲磷、敵敵畏、克百威、涕滅威、滅多威、抗蚜威、丁硫克百威、甲萘威、丙硫克百威、速滅威、殘殺威、異丙威等殺蟲劑含量進行準確、快捷、準確的測定,從而有效地保護食品安全。
當前,果蔬面上的重要農藥殘留物有有機磷和氨基甲酸酯,這兩種物質會對人體健康造成嚴重的危害,它們會抑制體內酶的分泌,從而阻礙化學反應的進行,導致一些物質無法被有效分解,長期累積在體內,最終可能引發食物中毒事件。通過快速檢測法,可以根據植物提取液中的化學反應顏色來判斷農藥的殘留量。這種方法的基本原理是:將乙酰膽堿酯酶或乙酰膽堿共存體系中的植物提取液加入檢測儀中,以檢測出農藥的殘留量。實驗結果表明,只要蔬菜表層沒有毒性化學物質,酶會與溶液中的一些化學物質產生化學反應,乙酰膽堿會被分解掉,而且水解后的產品會與加入的著色試劑產生著色改變;但是,一旦蔬菜萃取液中存在有機磷或氨基甲酸酯類等有機農藥化學物質,酶的活力會遭到嚴重影響,底物不易于被溶解,因而,實驗結果也不會顯著改善。通過觀察蔬菜表面的顏色變化,我們可以推斷出其中農藥殘留量。通過測量吸光度值,我們可以評估農藥殘留量是否會對人體健康造成影響。通過測量抑制率,我們可以判斷蔬菜是否可以食用。如果抑制率低于50%,則表明農藥殘留相對較少,反之,則不能食用[1]。
在檢測室中,溫度應該保持在一個合理的范圍內,通常情況下,溫度應該在20~30℃。實際操作中,酶不需要放在37~38℃的環境中進行培養,室溫就可以滿足所有的條件。在20℃時,需要培養20 min,25℃以上時,需要培養15 min以上。但是,如果室溫低于20℃,就需要在37~38℃的溫箱中進行培養[2]。
為了確保試驗的準確性,需要確保儀器設備的穩定性,并且要限制物件提取的時限。在加入底物后,應立即進行實驗,盡量避免較長時間逗留,操作時間應盡可能短,因為過長的操作會導致空白值變小[3]。
酶是科學實驗中不可或缺的因素,如果酶失活或活性下降,就會使得酶無法與底物發生化學反應,從而使水解現象變得不明顯,無法與顯色試劑結合,從而出現假陽性的結果。另一方面,蔬菜試劑中的農藥殘留對酶的抑制作用較弱,甚至不會產生影響,從而使試驗結果呈現出沒有農藥殘留的假象。除了實驗過程中可能出現的物理反應或化學反應,還有其他因素可能造成結果的不準確,從而得出錯誤的結論。
即使酶活性較低,樣品的顏色也可能會受到化學或物理因素的影響,進而造成測量結果的偏差。此外,在燈光照射反應體系時,會發生反射、折射等現象,進而使得透光率變化,吸光度也會隨之增大。
經過測試,誤差低于-10%,這是科學依據。然而,這些結論的產生可能是由于測試工作人員在試驗流程中動作錯誤造成的。在底物溶解后,分解物會很快與顯色劑融合,導致顏色發生變化。因此,檢測人員的時間偏差或動作不熟練都可能導致上述情況的發生。
通過對酶的抑制情況進行分析,本實驗旨在探究蔬菜中農藥殘留量的變化情況。研究結果顯示,抑制率介于-10%~100%,而對照蔬菜的吸光值在3 min內的變化范圍為0.4~0.8。
由于檢測人員操作不當,酶提前參與反應,導致抑制率偏大。因此,為了確保實驗結果的準確性,應盡快完成實驗,并且盡可能在1 min內完成與比色卡的比較。
在貯存流程中,應當采取科學的方法,因為不合理的貯存方法會導致酶缺乏原來的活力。酶身為一個催化劑,具有極高的脆性,只有在適當的氣溫、酸堿度等環境條件下,才能發揮出最大的功效。在37.5~37.8℃的范圍內,酶的活性最佳,酸堿度應當控制在8左右。粉狀酶應當保存在冰箱冰凍室中,一般溫度控制為-18℃,以便在應用過程中將其溶化到提取液中,溶化后的酶液應當分裝在各種類型的試劑瓶中,而且在短時間內不必將這種實驗試劑放入冰箱冰凍室中,而是應當立即解凍;剩余的酶液也應當放入冰箱冰凍室中,以保證其有效性和穩定性。為了確保酶的活性不受影響,在實驗過程中,應當將其溫度控制在-15~0℃,而且盡快應用完畢,避免超過一周。此外,酶不能夠反復水解,最多不能超過兩次,以免影響實驗結果。為了給酶提供適宜的工作溫度,可以準備一個冰盒,將其放置在較冷的位置。
實驗結果可能會因為多種因素而有所不同,因此,為了盡可能減少這種情況的發生,應該采取一些有效的措施來改善實驗結果。
1)在挑選樣品時,應當去除枯葉、爛葉和新生的葉片,特別是對于白菜、娃娃菜等葉菜;豆類也應當從果皮到果肉的1 cm~2 cm處進行挑選,盡量避免所有果肉都是果肉;而對于含有較多色素的果蔬,應當在挑選后馬上進行,因為這些果蔬極易被氧化物,導致萃取液顏色變深,并且會產生絮狀物。
2)在使用移液槍時,應當盡可能地避免空氣的污染,以及在推液室中殘留液體,并嚴格按照科學的步驟進行實驗,以最大限度地減少試劑污染的發生。
3)在配制藥物時,必須嚴格地按照藥物配制指示書的要求進行操作,因為不同類型的藥物具有截然不同的特點,所以不能簡單而言。關于磷酸鹽緩沖液,應當采用干餾水、凈化水或去離子水,以確保實驗結果的準確性,而礦物質水則不宜采用,因為它會對水的質量產生較大的影響。
4)溫度對酶的活性有著至關重要的影響,因此必須嚴格控制實驗過程中的溫度,以確保酶的正常運行。
5)在進行乙酰膽堿酯酶實驗之前,必須對所使用的藥品進行嚴格的檢測,以確保其無污染、質量良好,并且特別注意酶試劑和底物的保存,以及溫度變化,以確保酶的活性。
6)在反應階段,將待測樣品放入分光光度儀器中,并迅速搖勻,以盡可能縮短實驗過程中的時間,以免影響實驗結果的準確性。
7)使用比色皿時,應該特別注意以下幾點:在拿取比色皿時,不能直接用手觸摸,而是要將其與光路的方向對準,以確保測量結果的準確性。正確使用比色皿可以有效地減少誤差,從而提高實驗的精確度。
8)判斷其為陰性或是陽性,可以通過做對比實驗得知,將樣品進行切塊,然后通過切塊的索取試劑對比整個植株的索取試劑的實驗結果,結果顯示一致,因此,能夠確定本實驗中樣品的切塊浸提整個過程,未出現假陽性現象,關于實驗結果是否通用這點,需要大量的實驗與考察來進行確認。
由于社會的進步,人民的生活得到了顯著提高。果蔬是我們日常生活中可有可無的部分,它對人類身心健康有著重要的負面影響。所以,在果蔬農藥檢測工作中,必須嚴格遵守操作規范,避免受到外部各種因素的直接影響,以保證測試數據的正確性,保障果蔬安全,提升人們的生活質量。