◎ 吳欣欣
(唐山市食品藥品綜合檢驗(yàn)檢測(cè)中心,河北 唐山 063000)
如今,食品安全事故層出不窮,人們?cè)絹碓疥P(guān)注與自身生命健康安全息息相關(guān)的食品安全問題,很多國家對(duì)于食品中農(nóng)藥殘留制定了越來越嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。糧油作為與人們?nèi)粘o嬍诚⑾⑾嚓P(guān)的重要部分,需要建立一種更加快捷、高效、簡潔的農(nóng)藥殘留檢測(cè)手段[1]。借助新型的樣品前處理技術(shù)將樣品中存在的農(nóng)藥殘留進(jìn)行最大程度的回收,同時(shí)利用液相色譜法對(duì)農(nóng)藥殘留進(jìn)行有效檢測(cè),快速有效。隨著樣品前處理技術(shù)以及液相色譜技術(shù)的不斷提升,相信液相色譜法在糧油農(nóng)藥殘留檢測(cè)過程中必然會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。
在糧油作物種植過程中,為了防治病蟲害,一般會(huì)在作物生長過程中施加農(nóng)藥,這些農(nóng)藥不可避免地會(huì)在作物上殘留,而殘留量的多少會(huì)對(duì)人體造成不同程度的影響,因此人們對(duì)這些糧油中農(nóng)藥的殘留量相當(dāng)關(guān)注,在世界范圍內(nèi)很多國家也在不斷加強(qiáng)對(duì)糧油中農(nóng)藥殘留的監(jiān)督檢查,相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)也在不斷研發(fā)。液相色譜技術(shù)作為一種便捷的檢測(cè)方式,有著較高的檢測(cè)精度,因此常用于糧油農(nóng)藥殘留檢測(cè)與研究[2]。液相色譜技術(shù)是在室溫下也能進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)分析,與氣相色譜法相比,能夠有效避免費(fèi)揮發(fā)性以及熱不穩(wěn)定性農(nóng)藥出現(xiàn)高溫分解現(xiàn)象,但需要注意的是,由于目前應(yīng)用的農(nóng)藥中只有少部分存在天然熒光,因此液相色譜技術(shù)中分析殘留物的檢測(cè)器檢測(cè)效果并不夠靈敏。一般來說,能夠借助液相色譜技術(shù)進(jìn)行分析檢測(cè)農(nóng)藥主要包括氨基甲酸酯類、合成擬除蟲菊酯、有機(jī)磷類等。
氨基甲酸酯類農(nóng)藥由于藥效好,在我國應(yīng)用范圍越來越廣,呋喃丹、西維因、涕滅威等藥物都屬于氨基甲酸酯類。氨基甲酸酯類農(nóng)藥大多具有熱不穩(wěn)定的特性,氣相色譜檢測(cè)技術(shù)并不適合用來進(jìn)行殘留檢測(cè)。通過液相色譜柱后衍生化法檢測(cè)技術(shù)來檢測(cè)氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留,不僅有著很好的重現(xiàn)性,并且選擇性強(qiáng),檢測(cè)結(jié)果的靈敏度較高。也正是因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì),在世界衛(wèi)生組織、聯(lián)合國糧農(nóng)組織等國際組織以及發(fā)達(dá)國家中都將液相色譜技術(shù)作為檢測(cè)氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法[3]。
液相色譜檢測(cè)技術(shù)主要是利用當(dāng)氨基甲酸酯類農(nóng)藥處于堿性條件下時(shí)會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),生成甲胺,而甲胺在與衍生化試劑鄰苯二甲醛、巰基乙醇發(fā)生反應(yīng)后能夠產(chǎn)生強(qiáng)熒光物質(zhì)的原理,借助熒光檢測(cè)器來檢測(cè)。在檢測(cè)過程中,無論是通過液相色譜柱后衍生系統(tǒng)還是熒光檢測(cè)器檢測(cè),待測(cè)成分都會(huì)保持自身的穩(wěn)定性,加上采取的是定量環(huán)進(jìn)樣,具有很好的重現(xiàn)性。熒光檢測(cè)器在檢測(cè)熒光物質(zhì)時(shí)具有一定的選擇性,大大減少了樣品中存在的雜質(zhì)干擾,保持了比較好的分離度,能夠更靈敏的進(jìn)行檢測(cè),確保檢測(cè)結(jié)果的可信性。
合成擬除蟲菊酯類農(nóng)藥是一種模擬天然除蟲菊酯化學(xué)結(jié)構(gòu)的合成農(nóng)藥,不僅對(duì)很多種害蟲有效,并且毒性低,殘留量也比較小,是當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植中一種比較理想化的農(nóng)藥產(chǎn)品,敵殺死、氯氰菊酯等都屬于合成擬除蟲菊酯類農(nóng)藥。借助液相色譜技術(shù)檢測(cè)合成擬除蟲菊酯類農(nóng)藥主要就是利用液相色譜技術(shù)能夠?qū)哂懈叻悬c(diǎn)、熱穩(wěn)定性比較差等具有大質(zhì)量分子與極性的農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)特性開展的。一般在合成擬除蟲菊酯中都存在一個(gè)環(huán)丙烷,這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)使得其自身不僅具備有幾何與光學(xué)的異構(gòu)體,同時(shí)還存在順反異構(gòu)體。整個(gè)檢測(cè)過程包含有樣品制備與前處理、光化學(xué)衍生器衍生、熒光檢測(cè)器檢測(cè)3個(gè)主要環(huán)節(jié)[4]。
雖然有機(jī)磷類農(nóng)藥大多具有高毒性或者中等毒性,但當(dāng)前卻在我國使用最為廣泛,敵敵畏、敵百蟲、硫磷、甲拌磷等都屬于有機(jī)磷類農(nóng)藥。一般在檢測(cè)有機(jī)磷類農(nóng)藥時(shí)主要采用的是氣相色譜法,與液相色譜法相比,氣相色譜法在檢測(cè)農(nóng)藥含量時(shí)有著更高的靈敏度,但對(duì)于熱不穩(wěn)定特性的農(nóng)藥,液相色譜法有著更高的準(zhǔn)確度,同時(shí)還不會(huì)存在實(shí)驗(yàn)用品與時(shí)間浪費(fèi)的問題[5]。
利用液相色譜檢測(cè)法檢測(cè)有機(jī)磷類農(nóng)藥不僅更加直接、快速,并且對(duì)于低揮發(fā)性、熱不穩(wěn)定性以及強(qiáng)極性等農(nóng)藥來說有著更為廣泛的實(shí)用性,是檢測(cè)有機(jī)磷類農(nóng)藥時(shí)的一種重要方法。目前使用的大多數(shù)有機(jī)磷類農(nóng)藥都已經(jīng)形成了高效液相色譜檢測(cè)方法。具體檢測(cè)有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留過程重要包括樣品前處理以及液相色譜外表法兩個(gè)環(huán)節(jié)。
2.1.1 傳統(tǒng)的前處理技術(shù)
農(nóng)藥殘留樣品前處理技術(shù)主要包括提取與凈化兩個(gè)環(huán)節(jié),可以根據(jù)農(nóng)藥的具體特性選擇振蕩法、索式抽提法或者超聲波提取法。由于農(nóng)藥殘留檢測(cè)具有一定的復(fù)雜性,因此完成提取后還需要做好雜質(zhì)的處理工作,一般都是通過填充活性炭與氧化鋁的吸附柱層析法來進(jìn)行。
2.1.2 前處理技術(shù)的發(fā)展
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,前處理技術(shù)也得到一定程度的發(fā)展,超臨界流體萃取技術(shù)與固相微萃取技術(shù)就是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的前處理新技術(shù)。
研究人員通過對(duì)樣品進(jìn)行固相萃取技術(shù)進(jìn)行前處理,結(jié)合液相色譜法完成植物油中克百威與甲萘威殘留檢測(cè)。借助正己烷對(duì)準(zhǔn)備好的樣品進(jìn)行溶解后利用乙腈完成萃取,通過旋轉(zhuǎn)操作使得樣品中水分蒸發(fā)濃縮近干。將甲醇溶解后上樣到SPE-C18小柱,利用90%甲醇溶液對(duì)樣品進(jìn)行洗脫,將洗脫液收集起來用濾膜進(jìn)行過濾后,取20μL上樣到色譜柱上進(jìn)行分析,本次檢測(cè)中選用的色譜柱時(shí)由Waters公司專門氨基甲酸酯類殺蟲劑設(shè)計(jì)的Carbmate。檢測(cè)過程中保持流動(dòng)相穩(wěn)定在V(乙腈)∶V(水)=68∶32的狀態(tài),波長280 nm。檢測(cè)結(jié)果見圖1,當(dāng)線性范圍為0.05~0.5 μg/mL時(shí),這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)菜籽油中甲萘威回收率達(dá)到89.7%,其中存在的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.9%,克百威的回收率為90.3%,存在的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.5%。而在對(duì)大豆油進(jìn)行檢測(cè)時(shí)甲萘威回收率達(dá)到98.9%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.8%,克西威回收率為92.4%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.6%。分析數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),這種檢測(cè)方式能夠?qū)Z油中存在的農(nóng)藥殘留進(jìn)行高效率的回收,并且實(shí)驗(yàn)的精密度也保持在一定的水平之上。
圖1 氨基甲酸酯農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
農(nóng)藥對(duì)于農(nóng)作物病蟲害的防治有著十分重要的意義,但農(nóng)藥使用后在農(nóng)作物上出現(xiàn)的農(nóng)藥殘留卻會(huì)對(duì)人體健康甚至生命造成威脅,針對(duì)糧油中存在的農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)開展相應(yīng)的研究具有很重要價(jià)值。液相色譜技術(shù)在檢測(cè)糧油農(nóng)藥殘留中作用明顯,需要不斷在實(shí)踐中進(jìn)行改進(jìn),確保更好地為農(nóng)作物殘留檢測(cè)服務(wù)。