趙陽(yáng)
(開原市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)站,遼寧 開原 112300)
酶抑制法檢測(cè)蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留分析
趙陽(yáng)
(開原市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)站,遼寧 開原 112300)
目前對(duì)于蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的研究有很多,傳統(tǒng)的氣相色譜分析和液相色譜分析技術(shù)由于設(shè)備和操作方法的限制,不能大規(guī)模推廣。酶抑制法具有檢測(cè)快速、設(shè)備簡(jiǎn)單、精度較高等優(yōu)勢(shì),近年來(lái)發(fā)展很快。
酶抑制法;有機(jī)磷農(nóng)藥;檢測(cè)技術(shù);植物酯酶
有機(jī)磷農(nóng)藥最早在20世紀(jì)30年代開始研制使用,1944年世界范圍內(nèi)就出現(xiàn)了100多種有機(jī)磷殺蟲劑。目前,有機(jī)磷農(nóng)藥在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較廣,過(guò)量使用及清潔不完全造成的農(nóng)藥殘留嚴(yán)重威脅著人們的身體健康。酶抑制法是一種簡(jiǎn)便、靈敏、經(jīng)濟(jì)的快速檢測(cè)方法,其是基于有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)酶活性的抑制作用。用酶抑制法測(cè)定有機(jī)磷農(nóng)藥的毒性最為直接、最為專一,且方法靈敏,對(duì)前處理步驟要求低,在較短的時(shí)間就能得到檢測(cè)結(jié)果。
1.1 樣品前處理技術(shù)
檢測(cè)樣品的前處理過(guò)程包含提取過(guò)程和凈化過(guò)程。提取是指將蔬菜中的農(nóng)藥溶解分離出來(lái)的操作步驟,現(xiàn)階段使用效果較好的提取劑有乙酸、甲醇、乙醇等,而采用輔助設(shè)備能有效提高提取效率。凈化指的是取出樣品中無(wú)關(guān)成分干擾的過(guò)程,對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),有機(jī)分子的成分復(fù)雜,特別是大分子的蛋白質(zhì)和氨基酸嚴(yán)重影響提取結(jié)果,對(duì)于目標(biāo)農(nóng)藥的檢測(cè)會(huì)造成較大的影響。SPE萃取技術(shù)是現(xiàn)階段應(yīng)用較廣的有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)前處理技術(shù),先進(jìn)的SPE萃取技術(shù)是一種結(jié)合了液固萃取和色譜技術(shù)的新型有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)萃取技術(shù)。萃取柱是一種以氧化鋁、硅膠等具有較強(qiáng)吸附能力的物質(zhì)為主的離子交換柱,該項(xiàng)技術(shù)具有溶劑使用量小、重復(fù)性高、環(huán)境友好等諸多優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際應(yīng)用中與高壓液相色譜技術(shù)相結(jié)合,能有效檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留。
1.2 乙酰膽堿酯酶檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留
乙酰膽堿酯酶檢測(cè)技術(shù)所依據(jù)的昆蟲毒理學(xué)原理是:有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)于昆蟲中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)有一定影響,主要體現(xiàn)在乙酰膽堿酯酶的活性方面,導(dǎo)致乙酰膽堿的傳輸障礙并積累,昆蟲中毒致死。含有有機(jī)磷農(nóng)藥的樣品在前處理工藝的處理之后,加入到酶和底物的混合液中,反應(yīng)之后加入顯色劑,然后測(cè)定樣品的吸光度,就能夠計(jì)算出膽堿酯酶的抑制程度,通過(guò)抑制率與農(nóng)藥殘留濃度的相關(guān)關(guān)系方程式,就能夠完成對(duì)于蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測(cè)。該方法主要用到分光光度計(jì)。
根據(jù)酶促反應(yīng)的反映動(dòng)力學(xué)原理,當(dāng)蔬菜中不存在有機(jī)磷農(nóng)藥和氨基甲酸酯類農(nóng)藥,則底物會(huì)在酶的作用下分解,反應(yīng)速率可以通過(guò)吸光值隨時(shí)間的變化速率求出。當(dāng)反應(yīng)混合物中存在有機(jī)磷農(nóng)藥,則會(huì)在一定程度上抑制酶的活性,從而對(duì)顯色體系的反應(yīng)速率造成一定影響,此時(shí)求得吸光度隨時(shí)間的變化速率,有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留濃度可以通過(guò)兩者的數(shù)量關(guān)系求得[1]。
1.3 植物酯酶抑制方法
乙酰膽堿酯酶方法的主要缺點(diǎn)在于使用成本較高,在此背景下,部分學(xué)者研究了植物酯酶抑制方法。植物酶具有來(lái)源豐富、制取方便等優(yōu)勢(shì)。使用植物酯酶抑制方法,逐漸建立起相應(yīng)的薄層-植物酯酶抑制技術(shù)。與乙酰膽堿酯酶一樣,該技術(shù)也是應(yīng)用了有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)于植物酯酶的抑制作用,當(dāng)蔬菜中殘留了有機(jī)磷農(nóng)藥,則反應(yīng)就會(huì)受到抑制,反應(yīng)產(chǎn)物相對(duì)減少,顯色劑顯示出的顏色變化就能夠?qū)r(nóng)藥殘留量進(jìn)行判斷[2]。
有機(jī)磷農(nóng)藥在我國(guó)蔬菜殺蟲中應(yīng)用非常廣泛,近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)磷農(nóng)藥并非一種安全農(nóng)藥,蔬菜中殘留的有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)食用者身體健康影響較大。本文分析了現(xiàn)階段應(yīng)用較為成熟的乙酰膽堿酯酶檢測(cè)技術(shù)和植物酯酶檢測(cè)技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)的推廣能夠在一定程度上推進(jìn)蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步。
[1]邱朝坤,劉曉宇,任紅敏,等.酶抑制法檢測(cè)蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留[J].食品與機(jī)械,2010(2):40-42,71.
[2]王小紅.酶抑制法檢測(cè)蔬菜中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.
S481.8
A
1674-7909(2016)30-93-1
趙陽(yáng)(1979-),男,大專,助理農(nóng)藝師,研究方向:農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)。