武夷巖茶中涕滅威等農(nóng)藥殘留的檢測方法

盧立洋，林 毅，陳澤宇

1.南平海關，福建南平 353000；2.寧德海關，福建寧德 352100；3.三明海關綜合技術服務中心，福建三明 365000

武夷巖茶是中國傳統(tǒng)名茶，具有巖韻品質(zhì)特征，是一種介于全發(fā)酵茶與不發(fā)酵茶之間的烏龍茶。武夷巖茶產(chǎn)于福建閩北“秀甲東南”的武夷山一帶。武夷山脈群峰相連，峽谷縱橫，九曲溪縈回其間，氣候溫和，雨量充沛，年降雨量2 000 mm左右，屬于典型的丹霞地貌。武夷山巖石主要是石英斑巖、礫巖、紅砂巖、頁巖、凝灰?guī)r等幾種，而其表層的土壤則是富含腐植質(zhì)的酸性紅壤，這種土壤非常適合茶樹生長。武夷巖茶茶樹多生長在巖縫之中，獨特的氣候與地理環(huán)境塑造了武夷巖茶特有的滋味醇厚、醇香悠長的“巖韻”。在武夷地區(qū)的巖茶生產(chǎn)和銷售歷史上，大約在明末清初，武夷山地區(qū)的茶人發(fā)明了與烏龍茶相似的工藝。他們用一種特殊的工藝，在干枯和發(fā)酵的同時，使新鮮的葉片發(fā)生變化，葉緣變成紅色，再經(jīng)過高溫處理防止紅色，從而達到“三紅七綠”的效果。香味濃、味醇，外觀上有蜻蜓頭、蛤蟆背、綠葉紅邊等特點[1]。

武夷巖茶的形態(tài)特征：葉端扭曲，似蜻蜓頭，色澤鐵青帶褐油潤。內(nèi)質(zhì)活、甘、清、香，有明顯的巖骨花香。武夷巖茶名巖產(chǎn)區(qū)為武夷山市風景區(qū)范圍，武夷巖茶品質(zhì)獨特，它未經(jīng)窨花，茶湯卻有濃郁的鮮花香，飲時甘馨可口，回味無窮。相關數(shù)據(jù)顯示，武夷山市共有茶園面積9 866.67 hm2（2018年），茶葉產(chǎn)量19 200 t（2017年），茶葉總產(chǎn)值達21.12億元，武夷巖茶以其優(yōu)質(zhì)的品質(zhì)和獨特的口感廣受國內(nèi)外客戶的歡迎，茶產(chǎn)業(yè)已成為武夷山市乃至南平市重要的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一。

1 茶葉農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀

茶樹一般生長在溫熱潮濕的自然環(huán)境中，易于出現(xiàn)病蟲害，在其規(guī)?；耘噙^程中必然離不開殺蟲劑的應用。據(jù)統(tǒng)計，目前在茶樹和茶葉生產(chǎn)中應用的殺蟲劑約有數(shù)十種，大多為化學殺蟲劑、除草劑等，如菊酯類農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥以及氨基甲酸酯類農(nóng)藥等。

農(nóng)藥殘留物是指在食品、農(nóng)產(chǎn)品和動物飼料中因施用殺蟲劑而產(chǎn)生的特殊物質(zhì)，其中包括農(nóng)藥轉(zhuǎn)化物、代謝物、反應產(chǎn)物和雜質(zhì)等。農(nóng)產(chǎn)品在采用殺蟲劑后會產(chǎn)生農(nóng)殘的主要原因與殺蟲劑的化學特性直接相關。目前，有很多殺蟲劑由于其中的代謝產(chǎn)物的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，在農(nóng)產(chǎn)品和自然環(huán)境中的消解速度較慢，容易產(chǎn)生殘留問題。

由于茶樹長期受到蟲害的影響，目前普遍采用殺蟲劑提高茶葉的產(chǎn)量。由于在使用中存在濫用殺蟲劑的問題，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留或殘留超過標準。當前，由于受社會各方面利益驅(qū)動以及人們認識水平的制約，在推廣和掌握農(nóng)藥的過程中遇到了很大的困難[2]。部分茶農(nóng)盲目使用殺蟲劑用以增加茶葉產(chǎn)量，造成茶葉中的農(nóng)藥殘留超標。此外，由于茶葉在環(huán)境中吸收了殺蟲劑，或受食物鏈、生物富集等環(huán)境因素的影響，致使農(nóng)殘問題產(chǎn)生。為增強殺蟲劑的控制效果、增加銷售量，生產(chǎn)者和銷售商都會故意在殺蟲劑中加入一些隱性的成分，從而導致農(nóng)藥殘留超標[3]。此外，在茶樹種植過程中，有些茶農(nóng)為了提高生產(chǎn)效率，會使用除草劑代替人工對茶樹周邊進行除草處理，除草劑的使用同樣可能對茶葉造成污染，并帶來殘留的問題。

2 涕滅威等氨基甲酸酯類農(nóng)藥簡介

氨基甲酸酯類農(nóng)藥是20世紀40年代發(fā)現(xiàn)并發(fā)展起來的，具有選擇性強、高效、廣譜、低毒、易分解、殘毒少等優(yōu)點，已被廣泛用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧等領域。目前，我國已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了1 000余種氨基甲酸酯類殺蟲劑，其用量已經(jīng)超過了有機磷農(nóng)藥的用量。可分為N-烷基化合物（用作殺蟲劑）和N-芳香基化合物（用作除草劑）2類，其種類主要有克百威、滅多威、抗蚜威和涕滅威等。該類農(nóng)藥一般為白色結(jié)晶粉末，難溶于水，易溶于有機溶劑，遇堿即可分解，受光線和溫度等作用可降解。因氨基甲酸酯類農(nóng)藥半衰期短，故對食品污染相對較輕。氨基甲酸酯類農(nóng)藥進入人體后，可抑制膽堿酯酶的活性,會導致人體出現(xiàn)流涎、流淚、顫動、瞳孔縮小等癥狀。對中度較低的中毒者有短暫的麻醉性，而大劑量的中毒者則會出現(xiàn)嚴重的麻痹，并伴隨嚴重的呼吸困難。國際癌癥研究機構在2007年把氨基甲酸酯類農(nóng)藥列為2A類致癌物。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部門有關禁限用農(nóng)藥的有關規(guī)定，我國已明令禁止在蔬菜、瓜果、茶葉、菌類、中草藥材上等作物使用克百威、滅多威、涕滅威等氨基甲酸酯類農(nóng)藥。

2021年發(fā)布實施的《食品安全國家標準 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB 2763—2021）標準中，對茶葉中的農(nóng)殘限量提出了更嚴格的要求。一是農(nóng)藥殘留限量指標數(shù)量大幅增加，與舊版國標相比，新版標準中茶葉限量指標高達106項，增加了41項，增幅達63.1%，如新增丁硫克百威等項目。二是限量指標更加嚴格，如克百威、乙酰甲胺磷等項目的限量值下降尤為明顯，凸顯了對茶樹禁用農(nóng)藥的監(jiān)控。三是農(nóng)藥殘留限量配套檢測方法標準仍需完善。仍有草銨膦等17個項目未指定或推薦相應檢測方法標準。由此可見，對茶葉在農(nóng)殘方面的要求將越來越嚴格，對茶產(chǎn)業(yè)的監(jiān)管也提出了更高的要求，而且目前的檢測分析技術在單獨對武夷巖茶中這些農(nóng)藥殘留的分析研究相對較少，因此，需要發(fā)展快速、準確的檢測技術以實現(xiàn)對武夷巖茶中涕滅威等氨基甲酸酯類農(nóng)藥的分析。

目前,國內(nèi)外針對食品中涕滅威的檢測方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術、生物傳感技術及酶抑制技術等多種方法。但針對茶葉的檢測方法主要為前3種，根據(jù)茶葉檢測的特點簡要介紹上述幾種檢測方法，并探討用于武夷巖茶的檢測過程。

3 檢測方法的概述

3.1 氣相色譜法

蔣定國等[4]人將茶葉樣品中的農(nóng)藥殘留在超聲波振蕩條件下用乙腈提取，其提取液經(jīng)氮氣濃縮和凝膠滲透色譜凈化，用GC-FPD測定，色譜柱為HP-5,30 m×0.32 mm×0.25 mm。分析茶葉中26種有機磷類、8種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的殘留量。結(jié)果農(nóng)藥的添加水平在0.208～0.792 mg/kg范圍時，在綠茶中的平均添加回收率為81.2%～114.0%，RSD為3.45%～13.50%；在花茶中的平均添加回收率為81.3%～110.0%，RSD為3.68～14.5%；檢測限范圍為0.02～ 0.08 mg/kg。此方法對綠茶和花茶中有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)殘具有良好的準確性和精密度，同理可知，也能滿足武夷巖茶中涕滅威等農(nóng)殘的檢測分析需求。氣相色譜自20世紀50年代問世以來，發(fā)展迅速，尤其是在毛細管色譜理論和計算機技術出現(xiàn)后，幾乎在色譜領域獨領風騷，迅速地從實驗研究技術階段演變成常規(guī)分析手段，并以其分析成本低、速度快、分離度和靈敏度高等優(yōu)點而迅速在石化分析、環(huán)境分析、食品分析、醫(yī)藥分析等領域得到廣泛應用。

在農(nóng)藥殘留分析中，氣相色譜儀可以根據(jù)待測組分的沸點高低、分子量大小、揮發(fā)性強弱、極性強弱等性質(zhì)選擇不同的檢測器，其中常用的檢測器有：氫火焰離子化檢測器（FID）、 熱導檢測器（TCD）、 氮磷檢測器 （NPD）、火焰光度檢測器（FPD）、 電子捕獲檢測器（ECD）等。因此氣相色譜法能滿足茶葉等食品中大部分的農(nóng)殘分析要求，且氣相色譜儀設備成本相對低廉，檢測過程的試劑耗材節(jié)約易得；缺點是氣相色譜法對樣品前處理要求較高，因為其是通過樣品中不同組分在色譜柱中不同的吸附性進行分離，故為了達到較好的分離效果，前處理過程要盡量去除干擾組分，特別是武夷巖茶成分復雜，基質(zhì)干擾大，前處理要更加細致。

3.2 高效液相色譜法

針對氨基甲酸酯類化合物極性強、熱穩(wěn)定性差等特點，高效液相色譜法具有更好的重現(xiàn)性，并且具有更強選擇性和更高的靈敏度。王曉亮等[5]建立了QuEChERs前處理—高效液相色譜柱后衍生熒光法檢測茶葉中10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的方法。其將氨基甲酸酯農(nóng)殘經(jīng)過醋酸乙腈(0.1%)快速提取后加入無水硫酸鈉、無水硫酸鎂，取5 mL提取液經(jīng)PSA凈化，取l mL凈化液用氮氣吹干，準確取1 mL乙腈水(1+1)復溶，用高效液相色譜柱后衍生法測定，外標法定量。結(jié)果表明：10種氨基甲酸酯農(nóng)藥在0.01～0.50 μg/mL范圍內(nèi)線性關系良好，相關系數(shù)為0.9996～0.9999。檢出限為0.01～0.02 mg/kg，平均加標回收率為81.98%～95.59%，相對標準偏差為1.22%～4.98%。該方法準確度高、精密度好，且前處理過程運用了近些年很流行的QuEChERs前處理方法，操作簡便、快速、安全，適合武夷巖茶中涕滅威等氨基甲酸酯類農(nóng)殘的測定。

3.3 高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法

氨基甲酸酯類農(nóng)藥具有極性強、熱穩(wěn)定性差、不易揮發(fā)等特點，氣相色譜法檢測有一定的局限性，且凝膠色譜凈化前處理過程復雜、耗時、通量低，實際使用過程選擇使用凝膠色譜凈化的并不多；高效液相色譜柱后衍生熒光分析方法雖簡單，但液相色譜分析過程易受到干擾、敏感性差。與上述2種方法相比，高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜具有靈敏度高、選擇性高、定性定量準確等特點，在各種農(nóng)藥殘留的測定中得到了廣泛的應用。張艷俠等[6]建立了檢測茶葉中滅多威等17種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的超高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）方法。其將茶葉樣品加水浸潤后，用乙腈提取，經(jīng)QuEChERS方法凈化，C18色譜柱分離，三重四極桿電噴霧質(zhì)譜檢測，基質(zhì)外標法定量。17種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留在各自質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關系良好，相關系數(shù)（R2）均大于0.99。方法檢出 限（S/N=3）為0.001～0.02 mg/kg，定量 限（S/N=10）為0.002～0.05 mg/kg。在0.05、0.5、5.0 mg/kg 3個 添 加 水 平下，17種農(nóng)藥殘留平均加標回收率在82.1%～119.2%之間，RSD均小于8.5%。該方法操作簡單，靈敏度高、選擇性好、檢出限低，特別適合茶葉中痕量水平的氨基甲酸酯類農(nóng)藥及其代謝物殘留的定性、定量檢測。該方法還深入討論了茶葉樣品在試驗前加水浸潤會大大提高農(nóng)藥殘留的提取效率，這對水分含量相對較低的武夷巖茶前處理過程尤其有借鑒意義，因此該方法能很好地應用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農(nóng)殘的檢測分析。

黃雪等[7]同樣用的是采用高效液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法對15種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留進行了分析。結(jié)果15種氨基甲酸酯類殺蟲劑的線性度為0.001～0.02 μg/mL，相關系數(shù)（R2）均超過0.990，定量限為0.01 mg/kg。在0.01、0.02、0.10 mg/kg的3種情況下，空白試樣的回收率在61%～106%之 間，RSD為4.6%～13.0%。與張艷俠等[6]的方法相比，其在前處理過程采用的是以石墨烯為吸附劑，建立分散固相萃取，該前處理方法操作與前者相比更加簡便、快速，且成本更低廉，同樣適用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測。在前處理操作中，可綜合這2種操作方法，探討先將武夷巖茶樣品加水浸潤，而后使用QuEChERS方法提取，在提取液凈化分離、消除基質(zhì)干擾的步驟中考慮使用石墨烯等新型吸附材料，建立分散固相萃取，從而建立

起一種更加適用于武夷巖茶中氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的測定方法。

3.4 生物傳感器技術

生物傳感器技術是將酶、抗體、核酸等生物傳感器與光、電化學、壓電等有機結(jié)合起來，將生物化學信號轉(zhuǎn)化為與所探測到的殺蟲劑濃度成正比的可測電信號[8]。從生物傳感技術的原理來看，其與傳統(tǒng)的檢測方法如色譜、質(zhì)譜、光譜等分析技術完全不同，雖然這些傳統(tǒng)檢測技術具有高的檢測靈敏性、選擇性和可靠性，但需要昂貴的儀器設備、專業(yè)的技術人員、費時費力，因此不能滿足實時實地檢測的需求。生物傳感技術是一種具有廣闊應用前景的新型殺蟲劑檢測手段，它具有簡單、快速、專一性、選擇性高、成本低、攜帶方便、實時性好等優(yōu)點，可有效彌補傳統(tǒng)檢測方法的不足。目前，生物傳感技術雖仍處于研發(fā)階段，但國內(nèi)外針對該項技術的研發(fā)報道日趨增多，隨著該項技術的蓬勃發(fā)展，有望成為食品、環(huán)境等領域中農(nóng)藥殘留檢測分析的替代方法。

3.5 酶抑制技術

酶抑制技術是從昆蟲的毒理基礎上發(fā)展起來的，它是通過分析酶的作用強度，對反應過程中的酶抑制劑進行定量研究。在一定的環(huán)境下，有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑對動物的酶無影響，且在某種程度上與農(nóng)藥殘留濃度成正比。酶抑制作用的測定可以通過比色法、酶片法、電位法等多種方法測定[9]。該技術主要用于果蔬中農(nóng)藥殘留的快速檢測技術，主要用于定性或半定量，靈敏度相對較低，且極少用于茶葉涕滅威等農(nóng)殘的檢測分析研究。

4 結(jié)束語與展望

武夷巖茶歷史悠久，品質(zhì)優(yōu)良，傳承至今，可以看出人們對其的喜愛，武夷巖茶也漸漸成為武夷山乃至南平市的一張靚麗名片。未來，隨著人們對食品安全的關注越來越高，同樣對于茶葉人們將更加關注其質(zhì)量和安全，關注其是否存在農(nóng)藥殘留問題，但目前單獨針對武夷巖茶農(nóng)藥殘留檢測的研究分析相對較少。隨著人們食品安全意識的不斷增強，追求食品健康、無污染、無農(nóng)藥殘留成了大多數(shù)人的共識，無數(shù)茶農(nóng)茶企也在盡力避免產(chǎn)品遭遇農(nóng)殘問題，食品監(jiān)管機構也在不斷完善相關食品標準及監(jiān)管手段，因此研究完善快速、準確且成本低廉的武夷巖茶中農(nóng)藥殘留檢測分析技術對整個武夷巖茶產(chǎn)業(yè)及廣大茶葉愛好者具有十分深遠的影響。隨著檢測技術的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的檢測分析技術如色譜、質(zhì)譜、色譜—質(zhì)譜聯(lián)用、光譜等日臻成熟，新興檢測手段如生物傳感技術以其快速、準確、便捷等優(yōu)勢也將得到更廣泛的應用，國內(nèi)外學者應投入更多的時間和精力將其運用到農(nóng)藥殘留分析中。