現代農藥殘留檢測技術在食品安全檢測中的應用分析

摘 要：農藥是農業生產中防控病蟲害的主要手段。然而，不當使用或濫用農藥容易引發農藥殘留問題，不僅危害公眾健康，還可能污染生態環境。隨著社會對食品安全問題的日益關注，快速、準確地檢測食品中的農藥殘留變得尤為關鍵。因此，本文通過探討當前食品檢測領域中常用的農藥殘留檢測技術及其應用，旨在為食品安全監管以及農業可持續發展提供參考。

關鍵詞：農產品；農藥殘留檢測技術；食品安全

Application Analysis of Modern Pesticide Residue Detection Technology in Food Safety Testing

XIE Tingting

（Comprehensive Inspection and Testing Center， Hongze District， Huai’an City， Jiangsu Province，

Huai’an 223100， China）

Abstract： Pesticides are the main means of prevention and control of diseases and insect pests in agricultural production. However， improper use or abuse of pesticides can easily lead to pesticide residue problems， which not only endanger public health， but also may pollute the ecological environment. With the increasing concern of the society on food safety， rapid and accurate detection of pesticide residues in food becomes particularly critical. Therefore， this paper aims to provide reference for food safety supervision and agricultural sustainable development by discussing the pesticide residue detection technologies commonly used in the field of food detection and their applications.

Keywords： agricultural products; pesticide residue detection technology; food safety

隨著生活水平的提高，食品安全已成為公眾極為關注的一個關鍵社會議題。農藥的使用能有效防治病蟲害，保證農作物增產增收，從而為人們提供豐富的食品。然而，農藥的濫用與不當使用導致了農藥殘留問題，對食品安全構成嚴重的威脅。因此，檢測食品中的農藥殘留對于保障公眾健康和食品安全至關重要。本文論述了農藥殘留的潛在危害和污染現狀，分析了農藥殘留檢測技術及其在食品安全檢測領域的應用，以期促進我國農業朝著更加環保和可持續的方向發展。

1 食品農藥殘留概述

1.1 食品農藥殘留的概念

農藥殘留是指施用農藥后未經充分降解而在生物體、農作物、水體、土壤和大氣中殘留的微量農藥、有毒代謝物以及降解產物的統稱。在農業生產領域，為了提升農作物的產量與品質，通常會使用農藥來應對病蟲害問題，但這也經常會引發農藥殘留問題。這些殘留的化學成分通過食物鏈進入人體，對人們的健康構成嚴重威脅。因此，檢測食品中的農藥殘留已成為當前食品檢測工作中的重要內容。

1.2 食品中農藥殘留潛在的危害性

食品中農藥殘留潛在的危害性主要包括以下幾個方面。①不利于人們的身體健康，可對肝腎等器官造成損害，從而增加患癌風險。以有機磷類農藥為例，其需要經過肝臟代謝處理，頻繁接觸易導致有毒成分在肝臟積累，引發肝功能問題。此外，農藥殘留還可能引起其他嚴重疾病，如急性肺水腫、植物神經功能紊亂等，嚴重時可致人死亡。②農藥殘留對兒童的腦部與身體發育具有危害，可能導致性早熟、智力發育遲緩等問題。③孕婦食用含有農藥殘留的食物還可能引起胚胎基因突變與畸形兒問題。由此可見，攝入殘留農藥的食物將嚴重危害人們的健康，因此需要加強食品安全檢測，杜絕市場上流通農殘超標的食物。

1.3 農藥殘留污染現狀

目前，農戶為了增產增收經常使用農藥來控制病蟲害。然而，許多農戶對農藥的使用缺乏足夠的認知，導致農藥用量相對隨意。因此，有毒有害成分很容易殘留在農作物中，從而威脅到食品安全。盡管國家已經針對農產品生產、加工等環節制定了嚴格的管控制度，但是仍然存在著較為突出的農藥殘留污染問題。食品安全檢測機構在檢測相關產品時經常發現農藥殘留超標的情況，并且有些殘留量甚至超過允許上限50%以上。因此，相關部門應加大對食品質量安全的監管力度，并有效控制農殘超標食品進入市場。

2 食品農藥殘留檢測的常用技術

2.1 氣相色譜法

氣相色譜法利用不同物質在極性、沸點和分子作用力方面的差異，將樣品汽化后置于色譜柱中，通過不同組分的流出速度差異實現有效分離。該技術中的色譜柱按粗細進行分類，包括毛細管柱和填充柱兩種。填充柱的直徑通常在2～6 mm，固定于金屬管或玻璃管中[1]。而毛細管柱有空心和填充兩種類型。在檢測工作中一般用到的毛細管內徑在0.1～

0.5 mm，其內壁涂有一層固定液。氣相色譜儀的基本構件為色譜柱，在其中放入樣品后，由于不同樣品與固定相之間存在著理化性質以及相互作用方面的差異，在受到不同速度氣流影響時容易被推動。該檢測技術主要應用于復雜樣品中化合物的分離，具有較高的精度，在食品檢測領域得到廣泛應用，通常用于定量和定性分析食物中的有機氯和有機磷農藥殘留。其檢測原理如下，將樣品置于氣相載體氣流環境中，樣品上的相關化合物表現揮發性與分離性兩個特征。經過氣相色譜柱的分離后，檢測器會對這些成分進行檢測，并最終獲得樣品中農藥殘留的定量與定性信息。此外，氣相色譜檢測具有極高的靈敏度，即使是微量的化合物也能被準確檢測到，檢測限達ppm/ppb級別。同時，它具備快速檢測、樣品前處理簡單等特點，可有效提高檢測效率。然而該方法仍存在一些局限性，如對不揮發或揮發性較低的農藥檢測效果不佳。

2.2 高效液相色譜法

高效液相色譜法可在室溫環境下進行檢測，因此可用于檢測非揮發性與熱穩定性差的農藥殘留。色譜柱屬于高效液相色譜儀的核心構件，包括正相柱和反相柱兩種。需根據殘留農藥的類型來選擇適當的色譜柱與流動相[2]。其他構件包括儲液器、高壓泵、檢測器和進樣器。該方法具有良好的靈敏度，分離效率和選擇性，能在較短時間內準確測定食品中的農藥殘留，如肉、禽蛋類食品中的甲氧基氯丹、氯霉素殘留；果蔬中的有機磷、三唑磷、氨基甲酸酯殘留。然而，高效液相色譜法的前處理流程過于煩瑣，不僅耗費精力，也可能引發誤差，進而使檢測結果的準確性降低。此外，當檢測極性大的農藥時，由于藥物在色譜柱上面的保留行為并不典型，導致最終分離效果不理想，并且靈敏度較差。因此，建議與其他檢測方法聯合應用。

2.3 氣相色譜-質譜聯用法

氣相色譜-質譜聯用（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）具有高效、準確、靈敏等優點，已在食品農藥殘留檢測工作中發揮出關鍵性作用。這項技術是將氣相色譜儀（Gas Chromatograph，GC）和質譜儀（Mass Spectrometer，MS）以適當接口集成，并運用計算機技術進行協同分析，從而實現高效檢測。其中，GC環節側重于將目標樣品的各個組分進行有效分離，而MS環節則專注于對這些組分進行精確定性和定量解析。它綜合了氣相色譜與質譜兩種檢測手段的優點，在復雜樣本分離、識別及量化分析方面展現出獨特優勢，不僅樣本分析速度快且鑒別效果好，并且具有較高的靈敏度，能有效識別微量的農藥殘留，以保證檢測結果的精準度。從而確保食品安全。GC-MS技術在諸多領域均得到廣泛應用，如同時檢測有機磷、有機氯以及氨基甲酸酯等多種農藥殘留。其能通過揭示農藥殘留的結構細節，幫助識別未知的農藥殘留物。在實際操作中，GC-MS技術常與特定檢測模式聯用，如選擇離子掃描（Scanning Ion Microscope，SIM）和全掃描（Full Scan，SCAN）模式。SIM模式專注于特定殘留物的識別，顯著提升了檢測的精確性和敏感性；而SCAN模式則對樣品內所有組分進行掃描，尤其適用于高殘留量的樣本檢測或定性分析。需要注意的是，GC-MS在農藥殘留監測領域也存在局限性。例如，它對樣本前處理的要求較為嚴格，需保證樣本的純度與穩定性。此外，GC-MS檢測費用相對較高，并需要專業人員進行操作與維護。然而，隨著技術進步和成本降低，GC-MS技術在農藥殘留檢測領域的應用前景廣闊。展望未來，GC-MS技術有望集成更多自動化與智能化功能，進一步提升檢測效能與精確度，從而加強食品安全保障力度。

2.4 酶聯免疫吸附法

酶聯免疫吸附法（Enzyme Linked Immunosorbent Assay，ELISA）是目前農藥殘留檢測中常用的技術手段，除了直接ELISA、間接ELISA以外，還包括競爭ELISA以及酶聯免疫法。酶聯免疫吸附法在農產品檢測領域廣泛適用于蔬菜、水果和谷物等各種農作物的農藥殘留檢測[3-5]。該檢測方法基于固相包被的抗原或抗體與待測樣品中的抗體或抗原發生反應，待產生固相抗原-抗體復合物后，再放入含有酶標記的抗體，從而形成固相抗體-酶標記的特異性抗體復合物。在添加底物后，酶催化底物產生顯色反應，其深淺程度與待測樣品中的抗體或抗原數量成正比或反比，進而達到定量分析農藥殘留量的目的。ELISA技術在農藥殘留檢測領域應用較多，具有諸多優勢。①靈敏度高?？蓹z測到微量的農藥殘留。②特異性強。能夠區分不同種類的農藥殘留。③操作簡單。不用進行復雜的樣品前處理，適合大批量樣品的快速檢測。④對儀器設備的要求較低，可在實驗室與現場廣泛推廣應用。目前，ELISA技術已被廣泛應用于多種農藥殘留的檢測，包括有機磷類、有機氯類及除蟲菊酯類農藥。具體而言，在有機磷農藥殘留的檢測上，該方法能精確測定甲胺磷、對硫磷等高毒性的農藥殘留量。此外，它還在食品中的非法添加物、生物毒素、病原微生物以及轉基因成分的鑒定領域發揮出積極作用。然而，ELISA技術在農藥殘留檢測方面也存在一定局限性。由于農藥種類多樣，制備相應的抗體較為困難，導致某些農藥殘留無法通過該方法進行檢測。同時，在檢測過程中，溶劑、pH值等條件可能會影響結果的準確性，因此需采取必要策略予以修正。

2.5 波譜解析技術

波譜解析技術是一種基于光譜學原理的農藥殘留檢測技術。當光線投射至樣品表面時，不同類型的農藥分子對吸收與散射光的波長存在差異，從而產生特有的光譜圖。通過分析產生的光譜信息可以了解被檢測農藥的基本信息。該技術已發展出多種形式，常見的有紅外光譜技術、熒光光譜技術、紫外-可見光譜技術等。其中，紅外光譜技術是利用特定紅外波段能吸收不同農藥分子的特性來實現農藥分子的測定。然而，波譜解析技術仍存在一些不足。①對工作條件要求較高，需要專門的數據分析軟件和高精度的光譜設備，這對許多檢測機構來說經濟負擔較大，如先進的紫外-可見光譜儀售價昂貴，通常在數十萬元以上。②樣品容易受到不同因素的干擾，如探頭所在部位、光源的穩定性、基質效應等，導致光譜圖可能出現變化，進而降低檢測結果的精確度[6-10]。因此其在靈敏度和選擇性方面仍有提升空間。

3 農藥殘留檢測技術在食品安全檢測中的應用

農藥殘留檢測技術是確保食品安全的關鍵環節。隨著科技的進步，多種高效、精準的農藥殘留檢測技術已被廣泛應用于食品安全監管中。這些技術不僅提高了檢測效率，還大大增強了食品安全的可靠性。在農業生產環節，農戶和農業企業可使用便攜式農藥殘留測試儀對農產品進行自檢。這種測試儀具有便攜性和高效性，能夠在現場快速檢測農藥殘留情況，確保采摘后的農產品符合安全標準。這不僅提高了農產品的市場競爭力，還降低了因農藥殘留超標而被市場拒收的風險。在食品流通和加工環節，農藥殘留檢測技術同樣發揮著重要作用。食品市場監管部門可以利用氣相色譜法、液相色譜法、質譜法等高精度檢測技術對流通中的食品進行抽檢。這些技術能夠準確檢測出食品中的農藥殘留種類和含量，有效防止不合格食品進入消費市場。同時，食品加工廠和餐飲企業也可以在原料采購階段使用這些技術進行檢測，以確保原料的安全性。此外，在食品進出口貿易中，農藥殘留檢測也是確保產品符合進口國標準的重要步驟。便攜式農藥殘留測試儀和高精度檢測技術能夠在快速通關檢測中發揮重要作用，既保證了食品安全，又加速了貨物流通。

4 結語

在現代農業生產中，農藥殘留問題仍無法完全避免，對生態環境、食品安全造成了負面影響。因此，研究更精準、高效的農藥殘留檢測技術是確保農產品安全和維護公眾健康的重要措施。展望未來，將會出現更多先進的農藥殘留檢測技術，這些技術將推動食品安全事業的可持續發展。

參考文獻

[1]胡婷婷，張會林.食品檢測中農藥殘留檢測技術分析[J].技術與市場，2017，24（6）：126.

[2]梁麗娟.食品檢測中的農藥殘留檢測技術探究[J].現代食品，2023，29（24）：176-178.

[3]潘鳳錦，練燦林.食品檢測中農藥殘留檢測技術要點研究[J].食品界，2023（3）：101-103.

[4]連雅林.食品檢測中農藥殘留檢測技術要點探析[J].數碼精品世界，2020（5）：518.

[5]閆波.食品檢測中農藥殘留檢測技術的研究[J].中外食品工業，2024（7）：50-52.

[6]李婷.食品檢測中農藥殘留檢測技術研討[J].中國食品工業，2024（11）：128-130.

[7]金浩.食品檢測中的農藥殘留檢測技術探究[J].大眾標準化，2023（13）：163-165.

[8]李天星.食品檢測中農藥殘留檢測技術研究[J].食品界，2021（9）：92.

[9]王秀錦.試論食品檢測中農藥殘留檢測技術[J].華東科技：綜合，2019（6）：458.

[10]王晨懿.常規蔬菜農殘檢測技術研究[J].農業科學，2021，4（2）：9-10.