食品中有机磷农药残留检测方法研究进展

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2019年02月10日 00:37

食品中有机磷农药残留的检测.ppt

庞文月

摘 要:有机磷农药是一类高效、低毒、残留量小的农药,因此被广泛地用于各种类型的农业生产中。但是低毒是相对于传统的有机氯等毒性较高、残留较大的农药的说法,实际上大部分的有机磷农药是有相当毒性的。在使用过程中,它们通过人的皮肤、呼吸道或者胃肠道等途径被吸收,造成人体胆碱酯酶活性降低,从而影响人体健康。测定食品中的有机磷残留量意义重大。本文通过对目前有机磷农药的残留检测方法的概述,为相关工作者提供理论参考。

关键词:有机磷;农药残留;检测方法

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.187

在各项农业生产活动链条中,不同的农作物类型相应会受到不同的虫害、杂草侵袭,严重影响最终产量。为了最大程度减少损失,农业工作者通常会向农田喷洒各种类型的农药以抑制以上不良因素对农作物的影响。其中包含有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等类型。有机氯农药由于毒性大、残留量高、对人体危害大逐渐已经被限制使用;有机磷农药由于高效低毒、残留量少目前使用广泛。而氨基甲酸酯、拟除虫菊酯类农药毒性低,但是较高的价格和使用范围的约束造成使用并不广泛。但是低毒不等于无毒,在各方利益的博弈下,有机磷农药目前被滥用、超量使用的情況屡见不鲜。加强食品中的有机磷农药残留检测,是规范市场秩序的有力手段。目前有机磷农药残留检测的方法集中在气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、气相-质谱联用法等方法[1]。

1 目前被广泛使用的有机磷农药残留检测方法

1.1 气相色谱法

气相色谱法通常是以惰性气体作为流动相,根据试样中各组分在色谱柱中的气相和固定相间的分配系数不同来检测样品中的目标物含量。食品中的多种成份在色谱柱中的运行速度有差异,进过一定的柱长后就会彼此分离,进入检测器进行信号放大,在记录器上描绘出色谱曲线。利用该种方法检测食品的有机磷农药残留量,可以最大程度降低因样品挥发导致的误差。气相色谱法通常采用的检测器为火焰光度检测器,优点是样品量少、灵敏度高。其缺点在于对样品具有选择性,多适用于检测农药中热稳定性较高的组分,使用范围受限。

1.2 高效液相色谱法

高效液相色谱法又称为高压液相色谱法,其流动相是液体,该方法在前处理过程中要使用大量的实有机试剂,以达到纯化样品的目的。食品成分复杂、对仪器有损害、对结果有影响,前处理实际上是除杂的过程。在实际操作过程中,前处理是关键环节。与气相色谱的检测相比,高效液相色谱法检测农药残留可以适用热稳定性低的物质,应用范围更加广泛。更为便捷的是,高效液相色谱系统可以实现进样、输液、分离、检测以及数据处理全流程的自动化处理。极大降低了工作人员的工作量,有效提升了检测效率。

1.3 薄层色谱法

薄层色谱法的原理是在支撑板上涂布一层固定相,选择合适的溶剂为流动相,完成对样品的分离、定性及定量的技术。薄层色谱法在物质快速分离和微量定量技术方面应用广泛,其操作流程短、仪器简单的优点是其它色谱法难以达到的,但缺点是实际的样品的分离及测定精度不高,对于精度要求高的检测来说,并不是最优的选择。

1.4 气相色谱与质谱联用法

该方法主要是将气相色谱和质谱法进行联合使用的一种方式。在食品有机磷农药残留定量分析过程中,不仅可以用气相色谱有效分离出农药中的有机磷成分,还可以利用质谱对具体含量做出高灵敏度的测定。由于农药中含有的化合物种类较多,这种联合检测方法因在单独检测食品农药有机磷残留量方面有较好的检测效果而被经常使用。

2 食品中有机磷农药残留检测的新方法

当下时期我国的农药残留检测技术中,随着技术实力的不断提升,陆续有新的技术投入应用。诸如用发光细菌检测方法和现代电子技术结合,进一步研发出在线检测系统。提升了有机磷农药现场检测的速度。

2.1 发光菌检测技术

虽然发光菌的类型有差别,但是其发光的机理都是一样的,在当下对于环境以及食品安全检测上面,广泛应用了发光菌细菌检测方法。特别是食品农药残留方面,发光菌检测技术方便、快捷,在农药兽药残留、食品重金属含量测定上广泛应用,但此项技术有自己的不足之处:发光菌被激活后,它的发光强度会因时间的变化而表现出不同的强度影响检测结果。此外,由于食品组成多样,发光菌技术会使得污染物浓度含量减少,要取得精确的结果就需要进一步对仪器提出了更高的要求。

2.2 化学发光技术

化学发光(CL)利用含有有机磷农药的食物和发光物质鲁米诺(Luminol)相遇会发生化学反应,反应物因化学能而跃迁到激发态,从激发态回到基态时能产生光辐射,之后进行相应的反应进而转变为电流信号,电流信号大小与有机磷浓度成正比。化学发光检测技术检测有机磷农药含量,检测限制可以达到ng/kg级水平且灵敏度高,选择性能好,反应速度快,仪器设备简单等优点,目前被广泛应用。

2.3 传感器技术

生物传感器技术是利用对生物物质敏感并可以将生物物质的浓度通过电信号表示出来并进行反馈的仪器。其主要的识别元件是固定的材料,通过探知浓度并经过理化换能器以及信号放大装置讲获取的信号直观的表达出来。当仪器中的敏感识别元件接触到含有机磷的食物,识别元件和有机磷发生反应产生能量,能量通过信号转换器可以输出为电信号和光信号,通过对检测仪器进行技术处理后在仪器上面显示并记录得出检测数据。

3 结束语

食品质量安全关乎人民健康和社会稳定,近年来越来越受到重视。关于有机磷农药检测工作比前几年已经有了很大的提升,检测方法以及对农药定性定量的能力都有了很大的提高。但目前我国还没有关于食品安全检测完整的国家体系,这需要进一步完善有机磷农药的使用规范和加大检测以及执法力度,通过更加精准科学的检测方法,进一步加强我国食品质量检测工作。

参考文献:

[1]刘建慧,孙鑫,刘希光,张升晓.果蔬中农药残留现状及检测技术的研究进展[J].食品研究与开发,2014(15):119-122.

[2]王海峰.食品中有机磷农药残留检测技术研究进展[J].食品安全导刊,2015(18):125.

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