食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)與化學(xué)分析在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

于明明

摘 要：本文總結(jié)分析了農(nóng)藥殘留檢測(cè)的酸抑制法、生物傳感器、光譜技術(shù)、化學(xué)速測(cè)技術(shù)和質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)，實(shí)際工作中需依據(jù)不同農(nóng)藥性質(zhì)和特征選擇最為適宜的檢測(cè)技術(shù)用于食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)。色譜檢測(cè)技術(shù)、光譜檢測(cè)技術(shù)和生物檢測(cè)技術(shù)是食品檢驗(yàn)常用的化學(xué)分析技術(shù)，應(yīng)根據(jù)各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和檢測(cè)食品種類及其檢測(cè)毒物的不同合理選擇檢測(cè)方法，獲得準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)結(jié)果，保證食品安全。

關(guān)鍵詞：農(nóng)藥殘留 檢測(cè)技術(shù) 化學(xué)分析 食品檢驗(yàn)

中圖分類號(hào)：X836 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）11（c）-0092-02

食品檢驗(yàn)及其食品農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)是保證食品安全的重要措施。農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)較多，需依據(jù)不同農(nóng)藥性質(zhì)和特征選擇最為合適的檢測(cè)方法。化學(xué)分析是絕對(duì)定量的，根據(jù)樣品的量、反應(yīng)產(chǎn)物的量或所消耗試劑的量及反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，通過計(jì)算得到待測(cè)組分的量。應(yīng)合理應(yīng)用不同的檢測(cè)技術(shù)用于食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)和化學(xué)分析，獲得準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)結(jié)果，保證食品安全。

1 食品農(nóng)藥存留檢測(cè)技術(shù)

1.1 酸抑制法

酸抑制法是根據(jù)有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥抑制昆蟲中樞組織和神經(jīng)系統(tǒng)的活性，從而影響昆蟲正常神經(jīng)傳導(dǎo)，根據(jù)這一檢測(cè)原理可以檢測(cè)出食品中是否含有上述兩類農(nóng)藥。此種檢測(cè)方法具有顯著優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)為操作步驟簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度較快等。一般適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，或應(yīng)用于數(shù)量較多的樣品檢測(cè)體系，應(yīng)用較為廣泛。雖然大部分有機(jī)磷或氨基甲酸農(nóng)藥的檢測(cè)靈敏度受限，但可以滿足半定量需求和成本低的要求。這種檢測(cè)方法不需要借助昂貴的器材即可進(jìn)行操作，因此特別適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。但該種方法存在酶來源不夠確定、設(shè)備的靈敏度不高的缺陷。

1.2 生物傳感器

生物傳感器是將傳感器技術(shù)與農(nóng)藥免疫技術(shù)相結(jié)合的一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)。固化的生物體成分和生物體本身組成敏感元件，借助敏感元件組成能量轉(zhuǎn)換器。固化的生物體成分主要包括酶、抗體等；生物體本身包括生物細(xì)胞和微生物等。傳感器中存在敏感層，將敏感層與樣品相組合，可以產(chǎn)生化學(xué)信號(hào)和物理信號(hào)。生物傳感器的分類方法具有多樣性，可以依據(jù)生物敏感材料和換能器種類將其劃分為酶?jìng)鞲衅?、電化學(xué)生物傳感器、免疫傳感器等，其中生物傳感器關(guān)注結(jié)果的穩(wěn)定性。

隨著科學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)于生物傳感器的技術(shù)要求較高，從而滿足生物科學(xué)領(lǐng)域?qū)夹g(shù)設(shè)備便捷、敏感和穩(wěn)定的要求。借助生物傳感器可檢測(cè)出食品檢測(cè)樣品中的分離成分，且檢測(cè)工作和分離工作可同時(shí)完成，大大提高了食品農(nóng)藥存留檢測(cè)效率。也可借助該種技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和在線檢測(cè)，促使食品農(nóng)藥存留檢測(cè)技術(shù)向現(xiàn)代化、自動(dòng)化方向發(fā)展。對(duì)于數(shù)量較少的樣品，可以多次使用，對(duì)樣品的清晰度要求不高。傳感器成本低也是應(yīng)用較為廣泛的主要原因。

1.3 光譜技術(shù)

直接光譜技術(shù)包括紅外光譜技術(shù)和熒光光譜技術(shù)?，F(xiàn)代紅外光譜技術(shù)是將光譜測(cè)量技術(shù)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的一種檢測(cè)技術(shù)。對(duì)于農(nóng)業(yè)存留的檢測(cè)主要是依靠紅外光譜儀器。紅外光譜技術(shù)具有顯著優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在檢測(cè)速度快、污染小、樣品破壞程度小等。應(yīng)用該種技術(shù)可以直接檢測(cè)食品樣品，具有較高的精確度，前景較為可觀。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，將紅外光譜技術(shù)與光導(dǎo)纖維相結(jié)合，可提高儀器靈敏度。

在激光照射下農(nóng)藥存留物會(huì)產(chǎn)生熒光。不同農(nóng)藥熒光分布與頻率不同，因此其產(chǎn)生效率也會(huì)存在差異性。這需借助激光誘導(dǎo)熒光特性的研究分析和檢測(cè)出樣品農(nóng)藥存留的種類，并判斷其濃度。該種檢測(cè)方法檢測(cè)速度快，重現(xiàn)性好。

1.4 化學(xué)速測(cè)技術(shù)

此種檢測(cè)技術(shù)主要依據(jù)有機(jī)磷農(nóng)藥的氧化還原特性，磷酸酯、二硫代酸酯等為有機(jī)磷農(nóng)藥的主要組成成分。這些組成要素在金屬催化劑的作用下會(huì)逐漸發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，并分解成磷酸和醇兩種物質(zhì)。在此過程中，檢測(cè)液顏色會(huì)逐漸發(fā)生變化，由紫紅色逐漸演變成無色。該種檢測(cè)技術(shù)可避免使用酶的不穩(wěn)定，但易遭受還原性物質(zhì)的影響。

1.5 質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)

農(nóng)藥種類較多，不同農(nóng)藥化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，且性質(zhì)也存在較大差異性。有些農(nóng)藥還要檢測(cè)有毒轉(zhuǎn)化物質(zhì)或者代謝物質(zhì)。隨著高效農(nóng)藥產(chǎn)品和種類的逐漸增多，對(duì)農(nóng)藥殘留量的要求不斷提高，其檢測(cè)要求更加嚴(yán)苛。質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)在農(nóng)藥存留檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，是一種經(jīng)典的檢測(cè)技術(shù)。

此種技術(shù)檢測(cè)的主要對(duì)象是樣品的離子質(zhì)荷，通過有效分析食品農(nóng)藥離子的質(zhì)荷比，檢測(cè)食品是否含有有害農(nóng)藥。這種檢測(cè)技術(shù)可在同一時(shí)間內(nèi)檢測(cè)幾十種甚至上百種的農(nóng)藥，其檢測(cè)靈敏度相對(duì)較高、檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性高、檢測(cè)過程較為公正。需要配備專業(yè)的電離裝置，才能將樣品電離為離子，最終得到樣品質(zhì)譜圖。但是不同樣品的形態(tài)、性質(zhì)不同，其分析要求不同，因此需要謹(jǐn)慎選擇合適的儀器。

2 化學(xué)分析在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用

用于食品檢驗(yàn)的分析化學(xué)技術(shù)很多，主要包括色譜檢測(cè)技術(shù)、光譜檢測(cè)技術(shù)和生物檢測(cè)技術(shù)。

2.1 色譜檢測(cè)技術(shù)

色譜檢測(cè)分為兩個(gè)，即氣相色譜法和高效液相色譜法。前者具有分離效果好、分離速度快、節(jié)省樣品使用量等優(yōu)點(diǎn)，尤其是在農(nóng)藥殘留檢測(cè)方面可謂是特別有效，隨著時(shí)間的推移檢測(cè)種類及范圍也正在不斷擴(kuò)大。后者是20世紀(jì)20年代SMALL提出的，隨后出現(xiàn)了雙柱離子分譜法和單柱離子分譜法，被廣泛應(yīng)用在肉類品檢測(cè)、奶制品檢測(cè)、啤酒等食品分析檢測(cè)中。

2.2 光譜檢測(cè)技術(shù)

熒光分析法在劑量分析及各種微量分析中應(yīng)用十分廣泛，具有靈敏度強(qiáng)、專一性等特點(diǎn)。原子熒光分析和分子熒光分析是最主要的分析手段，分子熒光與熒光物質(zhì)含量、強(qiáng)度等有關(guān)。原子熒光分析應(yīng)用廣泛，具有靈敏度高、受外界干擾小、檢測(cè)范圍大的特點(diǎn)，該方法在食品檢測(cè)中主要用于痕量元素分析測(cè)定。

近紅外光譜技術(shù)主要應(yīng)用在食品檢測(cè)中，具有方便、無污染、準(zhǔn)確性高等特點(diǎn)，近紅外光是界定在中紅外光和可見光之間的光線，在大麥成熟期元素的組成和微量元素含量檢測(cè)方面十分有效，具體的檢測(cè)分為離線和在線檢測(cè)兩種形式。一般情況下，液態(tài)食品組成成分檢測(cè)采用在線檢測(cè)，我國主要應(yīng)用于牛奶、果汁檢測(cè)。

等離子發(fā)射光譜技術(shù)常被用于多元素檢測(cè)分析，能夠同時(shí)檢測(cè)15種以上元素，具有快速、方便等特點(diǎn)，不僅可以檢測(cè)出食用產(chǎn)品的營養(yǎng)成分及污染物種類，而且可以加速對(duì)營養(yǎng)元素分析。

2.3 生物檢測(cè)技術(shù)

生物檢測(cè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)十分明顯，應(yīng)用范圍幾乎涉及食品檢測(cè)的每個(gè)方面。該方法不僅具有特定的功能，而且有極高的選擇性，通過與現(xiàn)有的方法進(jìn)行結(jié)合，可以達(dá)到良好的檢測(cè)效果。

免疫法具有靈敏性高、特異性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用前景十分寬廣。由于不同的蛋白質(zhì)物理和化學(xué)性質(zhì)較為相近，免疫法能很好地區(qū)分蛋白質(zhì)，不僅可以檢測(cè)出各種毒素，而且能準(zhǔn)確測(cè)定食品表面殘存的農(nóng)藥和病菌。常用的有多酶偶聯(lián)法、放射性同位素檢測(cè)等方法。

核酸探針技術(shù)敏感性高、特異性強(qiáng)，主要利用能夠互補(bǔ)的堿基來形成雜交鏈。

2.4 其他方法

含多聚酶鏈反應(yīng)技術(shù)、基因芯片技術(shù)、免疫傳感器等技術(shù)在檢測(cè)病菌、各種毒素、農(nóng)藥殘余和獸藥等方面具有較高的研究?jī)r(jià)值。

在食品檢驗(yàn)工作中，要依據(jù)不同農(nóng)藥性質(zhì)和特征選擇最為適宜的檢測(cè)技術(shù)用于食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)，根據(jù)各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)、檢測(cè)食品種類及其檢測(cè)毒物的不同合理選擇檢測(cè)方法，獲得準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)結(jié)果，保證食品安全。

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