李玉融
(長春科技學(xué)院,吉林長春 130600)
農(nóng)藥的種類繁多,有殺蟲劑、除蟲劑、除菌劑、落葉劑等,世界上農(nóng)藥的年產(chǎn)量高達200 多萬t,可見農(nóng)藥的使用量很大。農(nóng)藥的劑量和使用方式不合理會導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品上出現(xiàn)農(nóng)藥殘留,影響到消費者的人身安全。農(nóng)藥殘留是指農(nóng)藥在農(nóng)作物上使用之后沒有在規(guī)定期限內(nèi)分解而殘留的微量農(nóng)藥、有毒代謝物、降解物等的總稱。我國對于農(nóng)藥檢測的把控是相當嚴格的,對于農(nóng)藥殘留種類的記錄每年都在逐步上升,每年都有改良之后的農(nóng)藥投入到農(nóng)業(yè)當中使用。食品安全問題對于一個國家來說是基本問題,如果食品安全都無法得到保障,那么民生問題將會非常嚴重。國家為了確保食品方面的安全,已經(jīng)建立了農(nóng)藥檢測體系,檢測技術(shù)和標準也在不斷提高,并且出臺了農(nóng)藥殘留的快速檢測方法,以供檢測需要。目前流行的檢測方式是各類色譜檢測法,配合先進的化學(xué)檢測設(shè)備,可以保證農(nóng)藥殘留較高的檢測準確度。本文將對農(nóng)藥殘留快速檢測進行探討與分析。
固相萃取檢測技術(shù)是利用固體吸附檢測樣品中的目標物,從而實現(xiàn)檢測物與其他物質(zhì)的分離,通過洗脫液進行洗脫下來的檢測物可以進入檢測器進行檢測。這種提取方式適用于對復(fù)雜樣品中微量的目標化合物進行分析。固相萃取檢測方法的容量大,精確度、分離度高,但是無法適用于化學(xué)種類繁多的農(nóng)藥檢測,分離效果不理想。一般固相萃取適用于多種農(nóng)藥的殘留檢測,檢出上限為0.002~0.020 mg/kg,定量限為0.025~0.950 mg/kg,回收效率是75%~110%,相對標準偏差的數(shù)值(RSD)小于25%。
固相微萃取的提取技術(shù)優(yōu)勢主要在于不需要溶劑,原理是利用待測物本身的非均相平衡性質(zhì),使待測物中所需的化學(xué)物質(zhì)被石英纖維所吸附,把吸附下來的物質(zhì)使用高效液相色譜或者氣相色譜技術(shù)進行分離。固相微萃取提取技術(shù)的提取純度更高,對檢測儀器的污染較小,適應(yīng)于檢測揮發(fā)性較強的物質(zhì),所以在水果和飲料的農(nóng)藥殘留檢測中應(yīng)用廣泛。
凝膠滲透色譜法(GPC)的原理在于根據(jù)溶質(zhì)的分子量不同,使它們通過分子篩形式的固定相,即通過凝膠讓檢測物質(zhì)達到分離的效果。此檢測法的優(yōu)勢在于能夠檢測氣相色譜無法甄別到的農(nóng)藥類型,如殺蟲隆和除蟲脲等,檢測的靈敏度和精確度較高,且在農(nóng)殘檢測過程當中對含有色素的樣品或者脂類樣品的檢測效果較理想,而且此法使用之后凈化柱可以進行反復(fù)利用,降低了檢測成本。
超臨界流體是性能最好的檢測方法,是以超臨界狀態(tài)的流體作為溶劑對檢測品進行萃取和提純。此項技術(shù)成功檢測出了蔬菜中的五氯硝基苯殘留,檢測品不需要經(jīng)過復(fù)雜的凈化過程就可以進行儀器檢測,且此項實驗結(jié)果已經(jīng)得到了論證[1]。超臨界流體法的提取速度快,用到的化學(xué)藥劑非常少,但此類方法所需的成本高。
微波輔助萃取法核心在于對樣品進行事先加熱,利用極性分子可以吸收微波能量的特性,達到分析樣品中的目標檢測物的目的,微波輔助萃取法成本低且節(jié)能,節(jié)省了化學(xué)藥劑,產(chǎn)生的污染也較小,但不能實現(xiàn)自動化,需要人員進行操作,適用于有機氯類農(nóng)藥的提取。
基質(zhì)固相分散萃取集樣品均勻化、組織細胞裂解、提取、過濾、凈化于一體,避免了因檢測品性質(zhì)多樣帶來的檢測困難,如有些檢測品是一些乳質(zhì),有些是液體,處理起來會讓分析物在實驗過程當中遭到損失,而基質(zhì)固相分散萃取則彌補了這種損失,具有經(jīng)濟性高,快速便攜的特點,基質(zhì)固相分散萃取在藥物的檢測當中也是主流的檢測方法,可見此技術(shù)的具有一定的成熟度和可靠性,在農(nóng)藥檢測中被廣泛應(yīng)用。
高效萃取吸管法的原理是將樣品和其他輔助化學(xué)藥劑進行混合,如吸附劑和固定相等這些都進行混合搖勻之后,快速從檢測品當中提取目標化合物,這個方法非常簡便,只要有高效萃取吸管裝置后,就可進行快速提取,它能有效實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥的分離,凈化效果非常好,但儀器成本太高[2],不適合在我國的農(nóng)藥殘留檢測中使用。
樣品在檢測前需要進行提純和處理,要想提高檢測的準確性,需提高提取樣品的純度,盡量徹底地去掉樣品當中會影響檢測結(jié)果的物質(zhì),減少雜質(zhì)以及其他非目標化學(xué)物質(zhì)在檢測過程中的影響,提升實驗檢測的準確程度[3]。因此上文列舉了許多農(nóng)藥檢測前的提純方法,就是為了提高提純率,為之后的檢測打下基礎(chǔ),是農(nóng)藥殘留檢測環(huán)節(jié)當中的重中之重。
提取溶劑具有不同的酸堿度,且不同的農(nóng)藥對于酸堿的敏感程度不同,有些農(nóng)藥在過酸的環(huán)境中會不穩(wěn)定,有些農(nóng)藥在過堿的條件之下會不穩(wěn)定[4]。所以在提取之前,需要對溶劑的酸堿度進行控制,可以加入檸檬酸鹽或乙酸等進行酸堿度的中和與緩沖,pH 最好為5~7,將提取溶劑酸堿度控制在穩(wěn)定的范圍,有助于降低酸堿環(huán)境對農(nóng)藥檢測過程產(chǎn)生的影響。
有些待檢測樣品含水量過高,有的則過低,過高和過低對于檢測結(jié)果都有影響。要得到適中的含水量,達到最佳的樣品提取效果,就需要經(jīng)過多次的實驗對加水量進行科學(xué)的把控,從而減少水量的高低對于實驗結(jié)果的影響,提高檢測的準確性。
對復(fù)雜的樣品進行提取時,需要性能優(yōu)良的凈化劑,簡單的凈化劑無法達到理想的凈化效果,不能滿足實驗要求[5],所以在實驗當中需要根據(jù)樣品的種類選擇相對應(yīng)的凈化劑。
近年來,食品行業(yè)中最嚴重的問題是食品安全問題,在食品當中因為農(nóng)藥殘留超標而引起的健康危害最為常見,所以消費者在購買農(nóng)產(chǎn)品時越來越關(guān)心農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留,因此要提高農(nóng)藥殘留檢測效果,不斷革新檢測技術(shù)。