食品中農藥殘留的檢測方法比較研究

◎ 孫玉峰 ，孫學文，楊菊葉

（1.渾源縣綜合檢驗檢測中心，山西 大同 037400；2.陽高縣東小村鎮人民政府，山西 大同 038109；3.天鎮縣卅里鋪鄉中心校，山西 大同 038200）

農藥在現代農業中被廣泛使用，其在防治病蟲害、提高農作物產量和品質等方面發揮了重要作用。然而，農藥的大量使用也導致食品中存在一定的農藥殘留。農藥分子或其代謝產物殘留在食品中，可能對人類健康造成潛在危害，包括慢性疾病、生殖障礙、神經系統損傷以及癌癥等。

農藥殘留的種類和濃度取決于多種因素，包括使用的農藥種類、植物對農藥的吸收和降解能力、收獲時間、土壤和氣候條件等。一些農藥品種具有較高的持久性，能夠在食物中形成長期的殘留。針對農藥殘留的檢測方法有多種，如毛細管電泳法、免疫分析法、氣相色譜法、高效液相色譜法和質譜聯用法等。這些方法各有特點，在實踐中，檢測人員應根據具體樣品和需求選擇合適的檢測方法。食品中的農藥殘留是一個不容忽視的關鍵問題，對食品中農藥殘留進行檢測和控制是十分必要的，檢測機構需要綜合應用多種方法進行檢測和控制。因此，本文比較研究了食品中農藥殘留的多種檢測方法，旨在為實際應用提供參考。

1 食品中農藥殘留及其危害研究

食品中農藥殘留的危害研究顯示，農藥殘留對人類健康有多種負面影響。①接觸或攝入含有高濃度的農藥殘留，可能會導致急性中毒，表現為惡心、嘔吐、腹瀉、頭痛、頭暈、昏迷等癥狀。同時，長期低劑量的接觸農藥殘留也可能對健康產生慢性影響，導致肝腎功能損害、神經系統失調、免疫系統異常等。②某些農藥殘留還具有致癌、致畸、致突變的作用，對人類健康產生長期影響。研究表明，長期接觸或攝入含有某些農藥殘留的食品可能會增加罹患癌癥、神經系統疾病、心血管疾病等疾病的風險。③食品中農藥殘留還可能對胎兒發育產生影響，導致先天性疾病或畸形。孕婦、兒童、老年人等敏感人群更容易受到農藥殘留的危害。鑒于食品中農藥殘留的嚴重危害性，相關部門需要加強檢測和防控措施，確保食品安全。同時，采用更環保的有機農業和生物農藥等措施，減少農藥的使用，也是減少食品中農藥殘留的重要途徑[1]。

2 食品中農藥殘留的主要測定方法研究

2.1 毛細管電泳法測定食品中農藥殘留

毛細管電泳法測定食品中農藥殘留的原理是利用電場作用下離子在毛細管中遷移速度不同來實現分離。需要將食品樣品粉碎，用有機溶劑提取農藥殘留，再將提取液濃縮至一定體積；將提取液注入毛細管電泳儀中，加入適當的緩沖液以調節pH 值，然后施加電場，讓離子在電場作用下遷移。由于不同離子帶電荷數量、分子量、形狀等因素不同，它們在電場中的遷移速度也不同，從而可實現離子的分離。在毛細管電泳分析中，常用的檢測器有紫外吸收檢測器、激光誘導熒光檢測器等。這些檢測器可以檢測分離出離子，并確定農藥殘留的種類和濃度。在食品中農藥殘留的檢測中，毛細管電泳法具有高效、快速、靈敏等優點。但需要注意的是，毛細管電泳法在測定農藥殘留時，可能會受到其他物質的干擾，如食品中的營養成分、添加劑等[2]。因此，在測定前，需要進行良好的樣品處理和凈化，以避免干擾。

2.2 免疫分析法測定食品中農藥殘留

免疫分析法是一種基于抗原-抗體反應的特異性，利用抗體對目標農藥進行識別和檢測。抗體是一種能夠專門識別和結合特定抗原的蛋白質，它可以與目標農藥中的抗原結合，形成抗原-抗體復合物。這種復合物可以通過各種信號放大系統進行檢測，從而確定目標農藥的存在和濃度。

在免疫分析法中，常用的檢測方法包括酶聯免疫分析（ELISA）和放射免疫分析（RIA）。ELISA 方法利用酶的催化效應，將抗原-抗體復合物轉化為可測量的有色產物，通過吸光度值的變化進行檢測；RIA方法則利用放射性同位素標記的抗原，與抗體結合后，通過測量放射性信號的強度進行檢測。這些方法可檢測多種類型的農藥，如有機磷、有機氯、氨基甲酸酯類等。免疫分析法常用于快速篩查和定性分析，適用于多種類型的食物樣品。免疫分析法的靈敏度很高，可以檢測到低濃度的農藥殘留。但是，該方法也存在一些局限性，如可能會出現交叉反應，導致對某些農藥的檢測出現誤差。此外，免疫分析法的結果也受到抗體質量和數量的影響，因此需要進行嚴格的質量控制和標準化[3]。

2.3 色譜法測定食品中農藥殘留

色譜法是一種用于測定食品中農藥殘留的常用分析方法。該方法測定食品中農藥殘留的原理是利用不同物質在色譜柱上的吸附或溶解能力不同，在流動相和固定相之間進行分離，將不同的物質分離出來。在色譜法中，常用的色譜柱有硅膠、氧化鋁、活性炭、有機聚合物等。這些色譜柱可以根據農藥分子極性、官能團等特性進行選擇。流動相一般為有機溶劑或混合有機溶劑，用于將樣品中的各組分帶入色譜柱進行分離。固定相則是色譜柱中的填料，根據不同物質的吸附能力進行分離。在分離過程中，不同農藥在固定相和流動相之間的分配系數不同，因此會按照一定順序流出色譜柱。流動相帶著樣品中的各組分經過檢測器時，檢測器會將組分轉化為電信號，記錄色譜圖。通過對比標準品色譜圖和樣品的色譜圖，可以確定樣品中農藥的種類和濃度。在色譜法中，常用的檢測器有紫外吸收檢測器、熒光檢測器、質譜檢測器等。這些檢測器可以檢測分離出農藥殘留，并確定其種類和濃度。該方法具有高分離效能、高靈敏度和高選擇性，可以同時分離多種農藥殘留，并對其進行定性和定量分析。

2.4 質譜聯用法測定食品中農藥殘留

質譜聯用法測定食品中農藥殘留的原理是利用質譜儀將樣品中的農藥殘留轉化為帶電荷的離子，并通過電場或磁場的作用進行分離和檢測。①將食品樣品進行前處理，例如提取、凈化、濃縮等步驟，以便將目標農藥殘留物從復雜的基質中分離出來。②將提取液導入質譜儀中，通過電離源將目標化合物轉化為帶電離子，讓這些離子在質譜儀中的電場或磁場作用下進行分離，根據離子的質量與電荷比值（m/z）進行定性和定量分析[4]。

在質譜聯用法中，常用的電離源包括電子轟擊源（EI）、化學電離源（CI）和電噴霧電離源（ESI）等，不同的電離源對不同類型化合物的電離效率不同，因此，檢測機構需要根據待測農藥的特性選擇合適的電離源。除離子源外，質譜條件還包括真空度、電壓、磁場等，這些條件對于離子的分離和檢測都具有重要影響。因此，檢測機構要根據待測農藥的特性和濃度范圍調整質譜條件，以獲得最佳的分離和檢測效果。需要注意的是，由于農藥種類繁多，同分異構體或降解產物之間質譜圖可能存在重疊或相似，因此，需要通過比對標準品的質譜圖或特征離子信息，確定待測樣品中農藥的種類和結構。同時，也可以利用同位素峰比例、分子離子峰等信息進行輔助定性分析。

3 不同測定食品中農藥殘留的方法比較

毛細管電泳法、免疫分析法、色譜法和質譜聯用法是測定食品中農藥殘留的常見方法。由于原理不同，其適用范圍、靈敏度、分辨率和操作難度上均存在較大差異。在適用范圍上，各種方法適用的食品類型和待測農藥種類有所不同。一般來說，免疫分析法適用于各類食品中有機磷農藥的測定，色譜法和質譜聯用法不僅適用于多種有機磷農藥的測定，還能夠對其代謝產物進行定性和定量分析。毛細管電泳法適用于某些特定種類的有機磷農藥測定。

在測定靈敏度上，免疫分析法的靈敏度最高，可達到納克級別，色譜法和質譜聯用法次之，毛細管電泳法的靈敏度相對較低。從分辨率上來講，色譜法和質譜聯用法具有較高的分辨率，能夠分離和分析多種農藥殘留。免疫分析法和毛細管電泳法的分辨率相對較低。對于4 種方法的操作難度而言，免疫分析法和質譜聯用法相對較為復雜，需要一定的實驗技能和設備支持；色譜法和毛細管電泳法相對簡單，適合一般實驗室操作[5]。

4 結語

食品中的農藥殘留不僅會對人類健康造成巨大威脅，還可能對消費者造成經濟和精神方面的危害。一些消費者因為擔心農藥殘留對自己的健康造成影響，可能會出現焦慮、恐慌等心理反應，從而影響生活質量。此外，由于一些農藥殘留物質的不確定性，也可能導致消費者對食品的不信任，影響食品市場的穩定和發展。因此，為了保障消費者健康和食品市場的穩定發展，相關檢測機構應該采取有效措施控制食品中的農藥殘留量，加強農產品生產過程中的農藥使用管理，提高消費者的食品安全意識，選擇有保障的食品來源，減少攝入含有農藥殘留食品的風險。各種檢測方法都有其優勢和局限性，其適用性取決于待測樣品的特性、實驗條件和設備支持。本文研究了毛細管電泳法、免疫分析法、色譜法和質譜聯用法等常見檢測方法的原理和使用范圍，并對比了不同方法的優缺點。綜合比較，各種檢測方法各有優缺點，檢測機構需要根據具體的實驗情況和要求加以選擇與優化，并進行嚴格的質量控制。