
隨著人們生活水平的提升,人們越來越注重食品安全問題,蔬菜農藥超標會危害人們的身體健康,相關部門應加強蔬菜的農殘檢測和監管,酶抑制法是一種農藥殘留快速檢測方法,其檢測操作簡單、檢測成本低、后續維護成本低,不要求檢測人員有較高的技術水平,廣泛應用于基層日常蔬菜質量安全檢測工作,是保證蔬菜產品安全重要措施之一。
1 農藥殘留快速檢測的必要性
蔬菜種植、運輸和存儲過程中會使用除草劑、殺蟲劑、殺菌劑、保鮮劑等,促進蔬菜增產,提升種植戶經濟效益,隨著全球變暖、蔬菜種植面積擴大和連作等現象的出現,病蟲害發生頻率和危害強度增大,農藥的施用量逐年增多,這種惡性循環嚴重破壞生態環境。蔬菜是人們生活的必需品,但長期使用大量農藥會使其在蔬菜上殘留,蔬菜中的農殘超標會危害消費者的身體健康,甚至導致中毒死亡,蔬菜上農殘超標還會降低蔬菜的市場競爭力,在蔬菜流通過程中進行農藥殘留量的快速檢測是控制蔬菜農殘量和保障蔬菜食品安全的重要措施。
2 農藥殘留主要的檢測方法
目前,我國檢測農藥殘留的主要方法是色譜法、免疫法和酶抑制法等,蔬菜產品的農殘檢測方法主要是色譜法和酶抑制法,色譜法準確性高、靈敏度高,可以對農藥殘留進行精確的定量分析,但檢測需要專業儀器,成本較高,檢測時間較長,要求檢測人員技術水平較高,可以為農藥殘留執法提供依據,適合大型實驗室檢測分析,但不適用于基層使用。酶抑制法檢測操作簡單,對檢測人員操作水平要求低,成本低,檢測時間短,可以現場出結果,適用于現場檢測和大批量檢測,是我國控制高毒農藥殘留的快速篩選監測方法,酶抑制法檢測速度快,可以對濫用農藥的不法商販產生較大的威懾,減少違法行為,廣泛應用于各種市場蔬菜農殘檢測,酶抑制法只能做農殘定性分析,主要用于避免農殘嚴重超標的蔬菜流入市場。
3 酶抑制法原理
有機磷類和氨基甲酸酯類農藥可以抑制昆蟲神經系統中乙酰膽堿酯酶活性,酶抑制法可以檢測樣品對乙酰膽堿酯酶的抑制程度,以此來確定樣品中是否含有有機磷或氨基甲酸酯類農藥,在酶反應液中加入底物和顯色劑,觀察顏色變化可以判斷是否存在有機磷類或氨基甲酸酯類農藥,樣品中有機磷類、氨基甲酸酯類農藥殘留會抑制酶活性,酶不會參與分解反應,沒有水解產物與顯色劑發生反應,不顯色;若樣品中沒有機磷類、氨基甲酸酯類農殘,乙酰膽堿酯酶有活性,有水解產物與顯色劑發生的反應,出現顏色變化,若使用分光光度計測定吸光值,可以判斷農藥殘留量,從而判斷樣品蔬菜中有機磷和氨基甲酸酯類農藥是否超標。酶抑制法可檢測葉菜、果菜、豆菜、瓜菜等蔬菜中的農殘,可檢測出毒死蜱、敵敵畏、甲胺磷、對硫磷、氧化樂果等有機磷類農藥,以及抗蚜威、西維因、葉蟬散等氨基甲酸酯類農藥。
4 酶抑制法缺點
酶試劑需要低溫保存,在實際的應用過程中,如果保存不當可能會使酶失活,檢測結果準確性低,重復性差。酶抑制法僅能檢測出蔬菜樣品中是否有有機磷和氨基甲酸酯兩類農藥,不能檢測出是否有有機氯類、菊酯等農藥,存在檢測盲區。酶抑制法在檢測番茄香菜、蘿卜、蘑菇、韭菜、蔥、蒜等蔬菜會出現假陽性,這些蔬菜含有對酶有影響的葉綠素、花青素、氧化酶等次生物質,對酶抑制率的檢測結果有影響,酶抑制法易發生誤判。樣品蔬菜中含有較多的胡蘿卜素、葉綠素等色素會導致光的透過率低,加入底物后會影響比對顏色變化,還會影響分光光度計的吸光度測量結果,檢測結果可靠性低。檢測人員需要進行專門的培訓,才能減少各種干擾,正確判斷檢測結果是否可用。
5 酶抑制法農藥殘留快速檢測
5.1 應用合適的酶源
乙酰膽堿酯酶存在于動物和植物組織中,植物酶源主要是用小麥面粉作為酶標記物制成的酶片,動物酶源來源廣泛,常用的動物酶源主要是人血清、人血漿、蠅或蜜蜂腦酯、家畜的肝臟和血液等,其中家蠅頭部乙酰膽堿酯酶經試驗證明,使用效果最佳,經分離純化后作為酶抑制法的酶源敏感性強、可靠性高。兩種酶法的反應不同,生成物不同,顯色反應呈現不同的顏色,動物膽堿酯酶法進行顯色反應后呈黃色,植物酯酶法進行顯色反應后呈紫紅色。
5.2 檢測的設備
酶抑制法主要使用分光光度計進行檢測,此外還需要電子天平、蒸餾水機、移液器、微型樣品混合器、培養箱和配套的玻璃容器等,最重要的是底物和顯色劑,試劑應正確存儲在適宜條件下,避免變性,試劑配置時要注意濃度,避免酶失活影響檢測結果,使用蒸餾水配置試劑,水中雜質會影響檢測結果的準確性,酶、底物和顯色劑溶解后若長時間不使用,應貯存在冰箱的冷凍室內,要分裝存儲,用時解凍,不可反復解凍避免失效,未配置的底物和顯色劑的試劑放置于冷藏層保存,未配置的酶置于冷凍層保存,配置好的試劑要存儲于冰箱冷藏,在一周內完成全部使用。
5.3 檢測步驟
采集蔬菜樣品,若蔬菜上有泥土或水,需要使用毛巾或濾紙將其擦干凈,不可使用水沖洗,稱取適量樣品碾碎至檢測標準,樣品稱取時使用稱量紙或稱量容器,不可直接放于稱量盤上,將樣品放在有緩沖液的玻璃容器中并將其振蕩一定時間后過濾出提取液,靜置幾分鐘,在小試管中加入酶、顯色劑和提取液,在培養箱中放置半小時,加入底物混勻后立即倒入比色皿中,在412納米的波長下進行吸光度測定。還需設置空白對照,使用緩沖液代替樣本提取液進行檢測。實驗的環境溫度、濕度、酶的活性和濃度、底物的濃度、pH值、反應溫度都會影響檢測結果,環境溫度最好保持在20℃~25℃,保障酶活性,酶的種類較多,且結構復雜,不同酶的最佳保溫時間和pH值不同,應根據酶的種類控制反應溫度。
5.4 結果判定
蔬菜農殘檢測的抑制率范圍為-10%~110%,抑制率超出此范圍表明檢測過程出現錯誤,需重新檢測。樣本檢測到的抑制率在40%以下為安全蔬菜;抑制率在40%~50%為較安全蔬菜;抑制率超出50%應重復檢測一次來確定結果,抑制率在50%~70%表示蔬菜農藥殘留的超標,該蔬菜存在安全隱患;若抑制率高于70%則表示蔬菜不安全。
5.5 注意事項
由于蔬菜本身可能會導致假陽性,應根據《果蔬農藥殘留比對數據庫》明確酶抑制法的檢測盲區,有效避免結果假陽性,檢測平臺系統可以自動校準吸收光譜,保障結果的可靠性。