常志興
超聲提取在蔬菜農(nóng)藥檢測(cè)中的應(yīng)用研究
常志興
目前國(guó)家科技的不斷進(jìn)步,超聲波技術(shù)的研究也趨于成熟,超聲波技術(shù)對(duì)于固態(tài)樣品的處理非常有效,不僅加快了提取過(guò)程,還保證了樣品成分不被破壞,與常規(guī)的農(nóng)藥檢測(cè)系統(tǒng)不同,超聲提取技術(shù),在整個(gè)檢測(cè)提取的過(guò)程中,溫度保持在正常水平,有效避免了高溫對(duì)蔬菜中的成分損傷。
食品安全問(wèn)題日益嚴(yán)重,全球范圍內(nèi)關(guān)于食品安全的事件頻頻發(fā)生,引起各國(guó)重視,通過(guò)制定相關(guān)政策,研發(fā)檢測(cè)手段等方式加強(qiáng)對(duì)食品安全的監(jiān)督和管理。中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),蔬菜種植在農(nóng)業(yè)中占有極大的比例,為了防治蔬菜病蟲害,蔬菜種植過(guò)程中需要噴灑大量農(nóng)藥,導(dǎo)致國(guó)家的蔬菜農(nóng)藥殘留問(wèn)題嚴(yán)重,一旦食用了殘留農(nóng)藥的蔬菜,嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致食物中毒,最終失去生命,人民的生命財(cái)產(chǎn)受到了威脅,農(nóng)藥殘留問(wèn)題不容忽視。通過(guò)超聲提取法應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)中,對(duì)測(cè)試的蔬菜樣品進(jìn)行研究,提高農(nóng)藥殘留檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度,并且節(jié)省了人力物力,最大程度的簡(jiǎn)化了檢測(cè)的步驟,提高了檢測(cè)效率。因?yàn)槌暀z測(cè)具有測(cè)試速度快、檢測(cè)成本低、測(cè)試精確度高等優(yōu)點(diǎn),被國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)中,并且將超聲提取與紅外光譜檢測(cè)等其他檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合,不斷完善超聲提取的方法。近幾年,國(guó)家不斷投入科研資金到超聲提取技術(shù)的研究中去,使得超聲提取法的過(guò)程趨近自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)單、可以同時(shí)提取多個(gè)樣品,超聲提取法成為目前最適合檢測(cè)蔬菜農(nóng)藥殘留的技術(shù),除此之外超聲技術(shù)還可以應(yīng)用在蔬菜中重金屬含量的檢測(cè)中,因此超聲技術(shù)仍然需要深入研究,推動(dòng)技術(shù)變得更加完善。
超聲提取流程包括對(duì)葷素菜原料的預(yù)處理、選取的蔬菜樣品的二次處理、進(jìn)行超聲提取、對(duì)提取物進(jìn)行后期處理等過(guò)程,根據(jù)不同的蔬菜種類和提取目標(biāo)的不同,可以結(jié)合實(shí)際情況,適當(dāng)省略提取過(guò)程中的部分步驟。在超聲提取的過(guò)程中,只需要選取蔬菜在日常生活中食用的部分,首先將蔬菜表面用干凈無(wú)毒的紗布進(jìn)行清理,隨后取樣粉碎,超聲提取過(guò)后的樣品可以采用紅外光譜等方法進(jìn)行檢測(cè)。在超聲提取過(guò)程中,很多因素會(huì)影響提取效果,比如提取所用溶劑的濃度、提取過(guò)程中的溫度等等,其中提取溶劑濃度對(duì)超聲提取效果的影響最為嚴(yán)重,不同溶劑的濃度,會(huì)產(chǎn)生不同的提取效果,一般同類型蔬菜使用的溶劑濃度越高,提取出來(lái)的效果越好。
以超聲提取對(duì)蔬菜中有機(jī)氯類農(nóng)藥殘留為例子,對(duì)超聲提取在檢測(cè)農(nóng)藥殘留的應(yīng)用進(jìn)行探討分析。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)蔬菜中含有不同的色素含量對(duì)檢測(cè)結(jié)果會(huì)造成不同的影響。選取了幾種不同色素的蔬菜進(jìn)行實(shí)驗(yàn),回收率趨于平穩(wěn)。首先在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備好超聲提取的相關(guān)儀器,以及提取裝置等實(shí)驗(yàn)道具,選取同樣重量的蔬菜,滴入相關(guān)試劑進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)回收率的相關(guān)公式:回收率=(加標(biāo)樣濃度-空白樣濃度)/加標(biāo)濃度×100%,對(duì)不同的蔬菜得出不同的回收率值,通過(guò)不斷增加超聲提取的時(shí)間,進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),最終得出超聲提取時(shí)間為九十分鐘的時(shí)候,提取效率最高。同時(shí),根據(jù)提取溶液可知,想要檢測(cè)蔬菜色素對(duì)于檢測(cè)結(jié)果的影響,就要找出一個(gè)適合各類蔬菜的溶液稀釋倍數(shù),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得出了1:20為最佳稀釋倍數(shù)。下表表明了淺色蔬菜包菜和花菜的不同農(nóng)藥的檢測(cè)結(jié)果,深色蔬菜小白菜在20倍和80倍不同的稀釋倍數(shù)下的檢測(cè)結(jié)果。
從表中可知,同一種蔬菜樣品,在不同的殘留農(nóng)藥的回收率不同,不同蔬菜樣品,同一種殘留農(nóng)藥的回收率也各不相同。可以通過(guò)稀釋溶液的方法來(lái)減少蔬菜色素對(duì)于檢測(cè)結(jié)果的干擾,但是稀釋溶液的過(guò)程中又提高了溶液中其他成分,在分析檢測(cè)結(jié)果時(shí)要綜合考慮全部過(guò)程。超聲提取法在對(duì)于淺色蔬菜中的檢測(cè)能力較強(qiáng),深色蔬菜相對(duì)較弱,會(huì)產(chǎn)生誤差。為了保證超聲提取方法的可靠性,針對(duì)超聲提取得出的蔬菜殘留農(nóng)藥含量,進(jìn)行了進(jìn)一步的驗(yàn)證,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線、回收率等方法來(lái)分析超聲提取技術(shù)的可靠性。標(biāo)準(zhǔn)曲線是將樣品不同濃度和測(cè)定儀器的相應(yīng)值畫出對(duì)應(yīng)的線形圖,以溶液不同溶度為x軸,以相應(yīng)值為y軸,連接多得出的相應(yīng)曲線,被稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線,通過(guò)線性方程進(jìn)行驗(yàn)證分析。而回收率作為驗(yàn)證的一項(xiàng)重要指標(biāo),根據(jù)提取方案的不同,對(duì)不不同的回收率進(jìn)行驗(yàn)證,通過(guò)以上兩種驗(yàn)證方法,超聲提取技術(shù)在蔬菜農(nóng)藥殘留分析上是目前的最優(yōu)方式。
表1 不同色系蔬菜的檢測(cè)結(jié)果
(作者單位:灤縣農(nóng)牧局)