生鮮豬肉中磺胺類藥物殘留檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展

楊 娜，崔貝貝，李長(zhǎng)濱

(河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院 食品與生物工程學(xué)院，河南 鄭州 450046)

1 引言

在集約化養(yǎng)殖過(guò)程中，養(yǎng)殖戶預(yù)防和治療動(dòng)物疾病時(shí)，不遵照獸藥正確用法和用量；屠宰動(dòng)物時(shí)未嚴(yán)格執(zhí)行休藥期等，造成磺胺類藥物在動(dòng)物體內(nèi)的殘留。研究表明，食品中磺胺類、四環(huán)素類等抗生素都有一定的檢出率，其中磺胺類殘留高達(dá)20%[1]。

磺胺類藥物(Sulfonamides，SAs)具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、抗菌譜廣、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于畜禽疾病的預(yù)防和治療[2]。SAs不易代謝，很容易在動(dòng)物體內(nèi)蓄積，通過(guò)食物鏈在人體內(nèi)蓄積，進(jìn)而對(duì)人體健康造成一定的危害[3]。張夢(mèng)雪等[4]發(fā)現(xiàn)，SAs殘留對(duì)人體有泌尿系統(tǒng)及肝損害、胃腸道及消化系統(tǒng)不良癥狀、過(guò)敏癥狀、溶血性貧血、再生障礙性貧血等嚴(yán)重反應(yīng)。人體中的藥物殘留主要來(lái)自于肉、乳等食物。我國(guó)豬肉占比市場(chǎng)較大，集約化養(yǎng)殖引起的抗生素殘留較嚴(yán)重，生鮮豬肉中時(shí)有SAs超標(biāo)。潘娟等[5]對(duì)市場(chǎng)上260批次豬肉樣品檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，SAs殘留陽(yáng)性樣品14批次。SAs在動(dòng)物肌肉和肝臟中最大殘留限量為 100 μg/kg[6]，由于SAs在肉中殘留量少且生鮮豬肉結(jié)構(gòu)復(fù)雜，嚴(yán)重加大了檢測(cè)的難度。

豬肉中殘留SAs對(duì)人類的危害比較大，綜述生鮮豬肉中SAs殘留檢測(cè)技術(shù)的研究，對(duì)找到合適的樣品前處理方法和檢測(cè)技術(shù)非常重要，能為有效地監(jiān)控生鮮豬肉的安全提供理論依據(jù)。

2 樣品前處理技術(shù)分析

2.1 固相萃取技術(shù)(SPE)

有研究人員使用SPE對(duì)豬肉中的SAs殘留檢測(cè)進(jìn)行富集處理，具體詳見(jiàn)表1。從表1可以看出，研究者主要進(jìn)行了柱料、洗脫液體積比、檢出限、定量限等方面的研究和優(yōu)化?；厥章?70%，部分研究檢出10多種藥品。

表1 固相萃取技術(shù)分析統(tǒng)計(jì)

2.2 固相微萃取技術(shù)(SPME)

SPME集采樣、萃取、富集和進(jìn)樣于一體，有靈敏度高、對(duì)環(huán)境無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。Lu等[12]采用PDMS/DVB包覆纖維，在最佳條件下提取豬肉樣品中的SAs，用靜態(tài)解吸法在SPME-HPLC解吸室中解吸15min，共檢測(cè)了五種SAs。

2.3 磁性固相萃取技術(shù)(MSPE)

MSPE是21世紀(jì)在分離富集領(lǐng)域的革命性技術(shù)，具有適用范圍廣、吸附速度快、分離效率高、操作簡(jiǎn)單和材料易于回收等優(yōu)點(diǎn)。 Xia等[13]合成了一種磁性介孔核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料，并將其作為磁性固相萃取吸附劑，用于肉樣中SAs殘留檢測(cè)，回收率為76.1～102.6%，RSD<4.5%，RSDs為2.1～6.4%。

2.4 基質(zhì)固相萃取(MSPD)

MSPD技術(shù)是將待測(cè)樣品與填料充分混合，經(jīng)研磨制成半固態(tài)后裝柱，依據(jù)相似相溶原理，優(yōu)化合適的洗脫劑來(lái)洗脫待分析物。Wang等[14]合成了一種新型混合模板分子印跡聚合物，并且利用該聚合物建立了同時(shí)提取豬肉樣品中20種SAs的基質(zhì)固相分散法。羅輝泰等[15]采用0.1 mol/L Na2EDTA溶液及含1 %乙酸的乙腈渦旋提取，C18吸附劑分散固相萃取凈化，并用HPLC-MS檢測(cè)樣品中63種藥物殘留。

2.5 分子印跡技術(shù)(MIPs)

MIPs具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、準(zhǔn)確度高、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。李玲等[16]采用本體聚合法，合成磺胺二甲基嘧啶分子印跡聚合物，印跡聚合物對(duì)模板分子的飽和吸附量可以達(dá)到11.37 mg/g，對(duì)7 種SAs具有特異性吸附效果；其同時(shí)建立了SPE-HPLC法檢測(cè)豬肉中痕量SAs。Song等[17]合成了一種能同時(shí)識(shí)別8種氟喹諾酮類藥物和8種SAs的雙模版分子聚合物，制備并優(yōu)化了固相萃取柱，并結(jié)合UHPLC法，對(duì)豬肉和雞肉中的16種藥物進(jìn)行了測(cè)定。該柱可重復(fù)使用80次，對(duì)藥物吸附力高(34.9～74.2 μg)，回收率高(92～99%)。

2.6 分散液液萃取(DLPME)

DLPME具有萃取溶劑用量少、萃取速度快、操作簡(jiǎn)單、對(duì)環(huán)境污染小等特點(diǎn)。張晶等[18]利用DLPME-HPLC法測(cè)定水樣中 3 種SAs殘留。對(duì)萃取劑、分散劑的種類和體積、pH值、鹽濃度等影響萃取效率的因素進(jìn)行了優(yōu)化。在最優(yōu)的萃取條件下，3種抗菌藥的檢出限為 0.07～0.25 μg /L，回收率在 82.0 %～104.0 %之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<5.9 %。

2.7 QuEChERS

QuEChERS具有快速、準(zhǔn)確、高效的特點(diǎn)[19]。黃澤瑋等[20]運(yùn)用QuEChERS EMR-Lipid 技術(shù)作為前處理方法，通過(guò)HPLC-MS法建立了豬肉中55 種獸藥殘留的快速檢測(cè)方法。Wen等[21]優(yōu)化了鹽出溶劑萃取-DSPE-QuEChERS凈化方法，能降低基質(zhì)效應(yīng)，有效地從多種食用動(dòng)物組織中提取SAs。許丹等[22]建立了檢測(cè)豬肉中SAs的改良QuEChERS 法，結(jié)合FLD-HPLC法，測(cè)定18種SAs，其檢出限(S/N=3)為 1～18 μg/kg，定量下限(S/N=10)為3～60 μg/kg。

2.8 其他萃取技術(shù)

除了以上萃取技術(shù)，研究者還開(kāi)發(fā)了免疫親和色譜技術(shù)[23](IAC)、超聲輔助萃取、微波輔助萃取(MAE)、加壓液相萃取(PLE)等萃取技術(shù)。

SPE是目前應(yīng)用最廣泛的前處理技術(shù)，QuEChERS法和MIPs的實(shí)用性更強(qiáng)，DLPME成本低、速度快、操作簡(jiǎn)單、對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。

3 檢測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀及特點(diǎn)

3.1 高效液相色譜技術(shù)(HPLC)

HPLC在抗生素檢測(cè)上應(yīng)用廣泛，目前以豬肉樣品作為基質(zhì)，進(jìn)行SAs殘留的研究已經(jīng)趨于成熟，相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表2。從表2可以看出，萃取方法以液液萃取和固相萃取為主，色譜柱以C18為主，保留時(shí)間最短，小于8 min；檢測(cè)種類可達(dá)到10種。

表2 HPLC法分析統(tǒng)計(jì)

3.2 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜 (UPLC-MS/MS)

UPLC-MS/MS具有專一可靠、靈敏度高、高通量等特點(diǎn)[29]。該技術(shù)輔以合適的前處理方法，已成為目前國(guó)內(nèi)外定量測(cè)定的黃金方法，相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表3。從表3可以看出，萃取方法以液液萃取為主，色譜柱以C18為主，質(zhì)譜條件差別較大，檢測(cè)種類可達(dá)到10種。

表3 UPLC-MS/MS技術(shù)分析統(tǒng)計(jì)

3.3 電化學(xué)技術(shù)

在SAs檢測(cè)中，電化學(xué)分析方法的研究取得了較大的發(fā)展，但對(duì)于生鮮豬肉中SAs檢測(cè)的文獻(xiàn)較少[35]。目前對(duì)于食品中SAs的檢測(cè)，常用的電傳感一般為多壁碳納米管(MWNTs)修飾電極。電化學(xué)檢測(cè)的研究是開(kāi)發(fā)低成本和便攜式的常規(guī)分析儀器。因此，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)用于SAs現(xiàn)場(chǎng)分析的微型電化學(xué)傳感器具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.4 免疫學(xué)技術(shù)

免疫學(xué)技術(shù)具有構(gòu)建操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、特異性強(qiáng)等特點(diǎn)，已成為目前研究的熱點(diǎn)[36]。該技術(shù)相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表4。從表4可以看出，免疫學(xué)技術(shù)以CLIA為主、檢出限比較低、回收率>75.6%、檢測(cè)抗生素的種類多則可達(dá)到20余種、檢測(cè)時(shí)間適中。

表4 免疫學(xué)技術(shù)分析統(tǒng)計(jì)

4 小結(jié)與展望

綜上所述，不同檢測(cè)技術(shù)在精準(zhǔn)度、靈敏度、操作過(guò)程等方面均有差異。色譜技術(shù)應(yīng)用于生鮮豬肉中SAs殘留檢測(cè)的研究，已發(fā)展的較為成熟，技術(shù)開(kāi)發(fā)一般側(cè)重于前處理技術(shù)的優(yōu)化。相對(duì)電化學(xué)法，免疫學(xué)法具有便攜性強(qiáng)、檢測(cè)時(shí)間短、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于快檢和篩查。

但目前生鮮豬肉中的SAs檢測(cè)技術(shù)仍存在一些問(wèn)題，比如樣品前處理過(guò)程復(fù)雜、萃取率低、吸附-洗脫-凈化效果和回收率不理想等。因此，進(jìn)行簡(jiǎn)化樣品前處理步驟、萃取劑的選擇、凈化和富集樣品的SPE的開(kāi)發(fā)、檢測(cè)試劑的優(yōu)化，考量新型檢測(cè)方法的重現(xiàn)性和精準(zhǔn)度、檢測(cè)方法的定性和定量的劃分等需要進(jìn)一步研究。