摘 要:食品中農藥殘留的檢測是保障食品安全的重要環節,明確不同食品中的農藥殘留種類和含量對于保障食品安全具有重要意義。本文對食品中農藥殘留的危害進行了分析,探討了氣相色譜技術、高效液相色譜技術、色譜-質譜聯用技術、生物傳感器技術以及免疫分析技術在食品農藥殘留檢測中的具體應用,并提出了食品中農藥殘留檢測的質量控制措施,旨在確保檢測的準確性,保障消費者的健康。
關鍵詞:食品;農藥殘留;檢測技術;質量控制
Study on Detection Technology and Quality Control Measures of Pesticide Residues in Food
CHEN Feng, HUANG Shiying
(Guangzhou Inspection, Testing and Certification Group Co., Ltd., Guangzhou 511400, China)
Abstract: The detection of pesticide residues in food is an important link to ensure food safety, and it is of great significance to clarify the types and contents of pesticide residues in different foods to ensure food safety. This paper analyzes the harm of pesticide residues in food, discusses the specific applications of gas chromatography, high performance liquid chromatography, chromatography-mass spectrometry, biosensor technology and immunoassay technology in the detection of pesticide residues in food, and puts forward quality control measures for the detection of pesticide residues in food, aiming at ensuring the accuracy of detection and protecting the health of consumers.
Keywords: food; pesticide residues; detection technology; quality control
為減少病蟲害,提高作物產量和質量,農戶會大量使用不同類型的農藥。然而,不當使用或過量施用農藥會導致食品中殘留農藥,對消費者的身體健康構成一定威脅。近些年,隨著生活水平的提升,人們對食品安全問題越發關注,食品農藥殘留問題得到了社會各界的高度重視。目前,食品中農藥殘留的檢測技術已經取得了階段性的進展,普遍應用的檢測方法有生物傳感器法、色譜法、免疫分析法和光譜法等,這些技術可以高效、準確地檢測出微量的農藥殘留。然而,在檢測過程中,受檢測環境、操作方式、檢測流程等方面因素的制約,會影響檢測結果的準確性。因此,需要采用有效的質量控制措施來保障檢測結果的可靠性。
1 食品中農藥殘留的危害
農藥主要用于防治病蟲害、雜草等,進而提高農作物產量。食品中農藥殘留的危害是食品安全領域的一個重要議題。①長期食用農藥超標的食品,會使得農藥中的有毒成分在人體內逐漸積累,導致慢性中毒。例如,一些有機氯類農藥,會引發肝腎損傷、內分泌失調和神經系統損害等健康問題。②某些農藥還具有致癌性,加大了人們患癌癥和遺傳疾病的風險。③農藥還能夠通過土壤、雨水進入水體,污染水源,同時在空氣中揮發擴散,對環境質量產生影響。因此,減少農藥使用量、加強農藥殘留的檢測和控制,是保證消費者身體健康的重要措施。
2 食品中農藥殘留常用檢測技術
2.1 氣相色譜技術
氣相色譜技術具有靈敏性優異、分辨率高等特點,在食品檢測領域扮演了重要角色。該技術能夠高效處理大量樣品,特別適用于常規檢測和食品安全檢查。肖蓉[1]采用氣相色譜法對食用林產品中的有機磷農藥殘留進行了測定,實驗對象包括松子、核桃和栗子,研究了11種有機磷農藥在這些基質中的行為特征,并評估了不同基質對檢測結果的影響。結果顯示,基質效應對農藥殘留的檢測有著較大的影響,這些基質富含脂肪和蛋白質,易與農藥分子發生相互作用,進而影響其在氣相色譜中的表現。通過方法學驗證,氣相色譜法在一定濃度范圍內呈現良好的線性關系,檢出限較低,回收率較為理想,證明了該方法在檢測食用林產品中有機磷農藥的有效性。
2.2 高效液相色譜技術
高效液相色譜技術是以液體為流動相,基于待分離物質在極性和吸附性上的不同,實現對混合物中各組分的有效分離和鑒定。高效液相色譜系統主要由進樣器、色譜柱、檢測器和數據處理系統等組成。該方法靈敏度高,適用于熱不穩定、揮發性低的樣品。采用高效液相色譜法檢測樣品時,應選擇適宜的流動相。目前,在檢測中普遍應用的流動相為甲醇-水體系和乙腈-水體系。乙腈的洗脫能力較為優異,但毒性較大,且原材料價格較高;甲醇的毒性小,價格低廉,但洗脫效果一般。因此,在實際檢測過程中,還應根據樣品特征和分析目標,合理調整流動相的成分和比例。王曉亮等[2]應用高效液相色譜技術對茶葉中10種氨基甲酸酯類農藥殘留進行了測定。結果表明,樣品檢出限為0.01~
0.02 mg·kg-1,回收率在81.98%~95.59%,標準偏差為1.22%~4.98%。該方法具有較高的準確性,在茶類食品中氨基甲酸酯類農藥殘留的檢測方面具有一定的推廣應用價值。
2.3 色譜-質譜聯用技術
氣相色譜-質譜聯用技術是目前技術成熟度較高的聯用方法之一,具有高靈敏度、高選擇性、快速分析等優勢,適用于多種復雜基質中的化合物檢測。方俊蘭等[3]建立了一種改進的超高效液相色譜-質譜聯用技術,用于檢測紅茶和綠茶中的
166種農藥殘留。結果顯示,綠茶中15種農藥在4~
200 μg·L-1呈現良好的線性關系,其余151種農藥在2~200 μg·L-1線性關系較為優異;紅茶中所有農藥在2~200 μg·L-1的線性相關性較良好;在4個加標水平下,綠茶和紅茶中116種農藥的回收率均在70%~130%,定量限為10~25 μg·kg-1。應用此方法分析了14份綠茶和6份紅茶樣品,結果顯示每種樣品中均檢測到9種農藥,且殘留量均低于國家標準的最大允許限量。
2.4 生物傳感器技術
生物傳感器主要由生物識別元件、傳感器元件、信號轉換系統和數據處理單元等組成,其核心是通過生物識別元件(如酶、抗體、核酸等)與目標物質(如葡萄糖、重金屬離子或病原體)的特異性相互作用,產生電信號、光信號或化學信號,傳感器部分將這些信號放大并處理,提供即時、精確的檢測結果。生物傳感器技術具有靈敏度高、特異性強和現場檢測速度快等特點,在食品農藥殘留檢測領域備受關注。向俊等[4]開發了一種新型的酶生物傳感器,并將該傳感器用于檢測食品中的有機磷農藥。結果顯示,該傳感器在檢測農藥殘留的氧化信號時結果正常,并且單個酶生物傳感器檢測結果體現出良好的一致性。
2.5 免疫分析技術
免疫分析技術是近些年逐漸興起的一項新型檢測技術,具有靈敏度高、特異性強、多功能性等特征,在食品農藥殘留檢測領域展現出了獨特的應用價值。近些年,現代免疫分析技術正向著自動化、高通量的方向發展。膠體金免疫層析法是免疫分析技術的一種。該方法操作便捷,檢測效率極高。該技術通過膠體金標記的抗體與樣品中的農藥分子結合,利用顯色反應來判定樣品農藥殘留情況。膠體金免疫層析法設備簡潔,適用性廣,無須復雜的前處理,非常適合現場和野外檢測。與傳統的色譜質譜技術和原子吸收光譜法相比,免疫學方法不僅降低了檢測成本,還明顯縮短了檢測時間,大大提升了工作效率。魏茂瓊等[5]基于膠體金免疫層析技術開發了針對吡蟲啉、丙溴磷和克百威的快速檢測試紙條,并評估了其在大蒜和白菜中的應用效果。在檢測中,以硝酸纖維素膜為固相載體,對樣品量、提取試劑、試劑用量和前處理方式等進行了優化。實驗發現,通過減少樣品的切口,能夠有效降低硫化物的釋放,進而實現了免疫層析試紙條快速、準確地檢測含硫蔬菜大蒜中3種農藥殘留的目的。研究結果顯示,該試紙條的假陽性率為6%,假陰性率為0%,具有一定的應用價值。
3 食品中農藥殘留檢測的質量控制措施
3.1 選擇適宜的檢測方法
目前食品農藥檢測技術類型多樣化,每種檢測方法都有一定的優勢和不足。因此,在實際檢測工作中,應結合樣品特征以及檢測需要,在遵循科學性、可靠性等原則下,選擇適宜的檢測方法。①檢測人員應優選標準規范中推薦的檢測技術,這些檢測方法通常經過長期實踐驗證,具有較高的可重復性和可靠性。②檢測人員應優選技術成熟度高、靈敏度優異、操作簡便的檢測技術,使其能夠高效、精準地檢測出食品中的農藥殘留量,進而提升工作效率,提高檢測質量。③實驗室應秉承開放性、創新性原則,鼓勵大膽嘗試新型檢測技術,如生物傳感器法、免疫層析法等,但要反復驗證檢測結果的準確性。
3.2 建立健全標準化質量控制體系
為確保農藥殘留檢測工作的質量,實驗室應建立健全標準化質量控制體系。①加強對檢測流程的控制,制定相應的標準程序,并定期對這些程序進行修訂與完善。這些程序應涵蓋樣品的采集、提取、凈化和檢測等階段,要詳細規定每個操作步驟所應用的材料、試劑、儀器以及注意事項等。②農藥殘留檢測實驗室應加強實驗設備的標準化管理,建立相關的使用、維護等制度。例如,對于高效液相色譜法、氣相色譜法等應用的相關檢測儀器和設備,還要制定校驗規程,定期對檢測儀器及設備進行校驗,保證檢測結果的準確性。③實驗室還要加強對食品農藥檢測中使用試劑的質量審查,仔細檢查標準物、指示劑等的使用期限和存儲條件,防止應用過期或變質試劑而影響檢測結果的準確性。
3.3 嚴格控制檢測環境
為保證食品農藥檢測結果的可靠性,不僅要保證檢測技術和檢測設備的先進性,還應嚴格控制檢測環境。①實驗室應嚴格監測溫度、濕度、清潔度等環境參數,以避免環境因素對檢測結果的影響。②定期對實驗室儀器、設備、操作臺及周邊環境進行清潔和消毒,避免發生交叉污染。實驗室操作區域應設立專門的樣品處理區、試劑配制區和儀器分析區,以避免樣品之間的污染或干擾。③科學存儲農藥殘留樣本,防止存儲條件不當使得樣品發生降解,進而確保檢測結果的準確性。
3.4 加強檢測人員培訓
為提高食品農藥殘留檢測工作質量,確保檢測結果的有效性,應高度重視檢驗人員的培訓工作。①制訂詳細的培訓計劃和內容,培訓內容應緊密結合最新的技術標準和行業規范,確保檢測人員了解并熟練相關操作規程。②對于常規檢測技術,如氣相色譜法、高效液相色譜法等,應加強對儀器的操作、維護等方面的培訓,檢測人員還應熟知每種檢測設備的工作原理。③強化檢測人員的責任意識和安全意識,可通過案例分析、討論等方式,讓檢測人員明白自身工作的重要性,深刻意識到食品農藥殘留對人們身體的危害,進而提升工作熱情,增強責任感。④建立持續學習機制,鼓勵檢測人員定期參加學術會議和技術研討等活動,與行業人員積極交流,多了解有關生物傳感器法、免疫層析法等新型檢測技術的發展及應用情況,不斷更新和完善知識體系,切實提升食品農藥殘留檢測工作水平。
4 結語
食品安全不僅直接影響著人們的身體健康和生命安全,還對社會的和諧、經濟發展具有深遠的影響。在食品安全問題中,農藥殘留問題尤為突出。為降低食品中農藥殘留對人體健康的威脅,除了控制農藥的使用外,還必須加強對食品中農藥殘留的檢測。隨著農藥技術的進步,農藥種類日益多樣化,農藥殘留檢測工作面臨巨大挑戰。因此,檢測機構及相關工作人員應采用科學、高效的檢測方法,不斷優化檢測流程,更新檢測技術,提升專業能力,并實施嚴格的質量控制措施,以確保檢測結果的準確性與可靠性,為食品安全保駕護航,為社會的健康發展奠定堅實的基礎。
參考文獻
[1]肖蓉.氣相色譜法測定食用林產品有機磷農藥殘留基質效應研究[J].食品界,2024(8):120-122.
[2]王曉亮,毛衛中,汪新華,等.QuEchERs-高效液相色譜柱后衍生法測定茶葉中10種氨基甲酸酯類農藥殘留[J].食品工業科技,2018,39(14):190-193.
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