蜂蜜中農(nóng)藥殘留檢測方法研究進展*

酈殷浙，陳 紅，陳紅娣，陳虹艷，李周敏，李心愛

(南京大學(xué)金陵學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 210089)

蜂蜜一直以來被當(dāng)作健體強身的產(chǎn)品，但其中的農(nóng)藥含量直接影響了產(chǎn)品品質(zhì)，歐盟、美國及日本等國家和地區(qū)對蜂蜜農(nóng)殘的檢測標(biāo)準(zhǔn)均設(shè)定了最大殘留限量[1]，使中國的蜂蜜市場受到了限制。

許多農(nóng)民選擇通過對農(nóng)作物噴灑多菌靈、草甘靈、毒死蠅等農(nóng)藥來防治害蟲。但殘留在花蜜來源農(nóng)作物上的農(nóng)藥，也會被蜜蜂在采蜜中帶入蜂箱，從而導(dǎo)致蜂蜜的農(nóng)藥殘留問題[2]。殘留的農(nóng)藥在人體滯留積累會引起慢性中毒，嚴(yán)重時導(dǎo)致細(xì)胞癌變，給人體健康帶來潛在的威脅[3]。據(jù)世衛(wèi)組織和聯(lián)合國環(huán)境保護署報告，全世界每年有超過100萬人農(nóng)藥中毒，我國每年也有多達10萬人次因農(nóng)藥而中毒[4]。因此檢測農(nóng)藥在蜂蜜產(chǎn)品中的殘留，成為了我國蜂蜜產(chǎn)品目前的重要課題。

1 蜂蜜中農(nóng)藥殘留檢測前處理方法

1.1 分散固相萃取(DSPE)

該法是2003年由美國農(nóng)業(yè)部開發(fā)的一種預(yù)處理方法[5]，操作簡便，成本低廉，對有機溶劑的需求量小。王東等[5]與何麗君等[6]分別使用分散固相萃取技術(shù)結(jié)合超高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜法對蜂蜜中新煙堿類農(nóng)藥殘留與三嗪類農(nóng)藥殘留進行檢測。姚宣偉等[7]在分析蜂蜜樣品中痕量菊酯類農(nóng)藥殘留中，發(fā)現(xiàn)Fe3O4/AMWNTs 磁性納米材料具有很好的磁響應(yīng)度與分散性，并將其作為吸附劑基體，構(gòu)成磁性分散固相萃取，有效去除了蜂蜜中基質(zhì)的干擾。

1.2 固相微萃取(SPME)

該法于1989年由Pawlinszyn等[8]首次提出，將采樣、萃取、濃縮、進樣集為一體，操作簡便，加快了檢測速度，但由于其纖維頭價格昂貴且易裂，其成本也較高。焦琳娟等[9]將SPME用于蜂蜜中有機氯農(nóng)藥的前處理中，得到解吸溫度和解吸時間是影響 SPME -GC 熱解吸的主要因素，5 min左右就可使8種物質(zhì)被解析下來，且色譜峰沒有拖尾現(xiàn)象。王晶等運用固相微萃取技術(shù)研究蜂蜜中的農(nóng)藥殘留時，得出了 85 μm PA、100 μm PDMS、65 μm PDMS/DVB 3種纖維對雙甲脒和2,4-二甲基苯胺的萃取效果不同，其中PA纖維對于萃取這兩種化合物有著較高的靈敏度[10]。Eduardo 等采用HS-SPME法直接提取并測定相應(yīng)的有機物，改變實驗條件和裝置后，有效減少了分析時間[11]。

1.3 分散液-液微萃取(DLLME)

該法是在2006年Rezaee[12]首次提出的一種樣品前處理技術(shù)，其原理是在水相樣品中加入分散劑，以在樣品水溶液中形成水/分散劑/萃取劑的乳濁液體系，經(jīng)離心分離后將目標(biāo)分析物萃取到有機相中，在微量萃取劑與水樣之間達成萃取平衡[13]。該法添加了分散劑，能減少萃取劑的用量并提高萃取效率，是一種簡便快速、有機溶劑消耗少、富集效率高的環(huán)境友好型前處理方法。王東等[14]在測定蜂蜜中六六六和滴滴涕類農(nóng)藥殘留中用該技術(shù)，以三氯甲烷作為萃取劑，發(fā)現(xiàn)三氯甲烷體積越小，方法富集倍數(shù)越高，目標(biāo)化合物的平均峰面積越高。但若體積過小，則重現(xiàn)性較差且不能使用自動進樣器進樣分析。于玲等[15]在測定蜂蜜中溴氰菊酯的殘留中使用超聲輔助分散液液微萃取的前處理方法，僅需超聲和微萃取兩步，且每處理一個樣品所需的有機溶劑不到1.5 mL，整個實驗不超過10 min，開辟了對復(fù)雜基質(zhì)如蜂蜜中溴氰菊酯含量測定的新方法。

1.4 一滴溶劑萃取(SDE)

該法是1997年Cantwell等[16-17]報道的一種萃取技術(shù)，采用的是傳遞-擴散膜理論，操作簡便，萃取速度快，成本低廉，有機溶劑消耗少，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的萃取技術(shù)。焦琳娟等[9]在SDE-GC-μECD分析蜂蜜中有機氯農(nóng)藥殘留時，得出使用2:8的二氯甲烷-正己烷做萃取劑時效果最佳，經(jīng)過橫向?qū)Ρ?，得到最佳萃取溫度?5 ℃，攪拌速度為200 r/min，萃取時間為5 min。SDE的優(yōu)勢在于樣品基體的影響較小，適用于復(fù)雜基質(zhì)的前處理。

1.5 微波輔助萃取技術(shù)(MAE)

該法是結(jié)合微波和萃取兩種技術(shù)，通過微波加熱樣品，強化溶劑萃取效率[18]。它利用不同組分所具有的吸收波能力不同，從而使物質(zhì)具有選擇性加熱，使目標(biāo)萃取分離，方法選擇性好、快速高效、適合對熱不穩(wěn)定的物質(zhì)[19]。楊云等[20]在測定蔬菜中的對硫磷、水胺硫磷和二嗪磷殘留時，采用微波輔助萃取技術(shù)，以二氯甲烷為萃取劑，萃取6 min，回收率在72.2%～102.0%。該萃取方法進一步簡化了樣品的處理，縮短了時間，提高了檢測的準(zhǔn)確度，對有機氯、有機磷、除菌劑等各類農(nóng)藥的殘留都能進行準(zhǔn)確分析。

1.6 凝膠滲透色譜(GPC)

該法可以根據(jù)農(nóng)藥殘留中的各物質(zhì)體積的不同，在通過具有分子篩性質(zhì)的固定相時的速度不同，從而使各物質(zhì)按分子量從大到小依次排出而分離。在本法的發(fā)展中，對有機溶液的消耗量變的越來越小[21]，操作方法更加簡便，各環(huán)節(jié)的關(guān)聯(lián)性很強，不易出現(xiàn)差錯。李玉[22]融在研究農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留前處理時，發(fā)現(xiàn)該法適用于機氯農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯以及擬除蟲菊酯類物質(zhì)，檢出限分別為0.07 μg/kg、0.4 μg/kg。張新玉等在測定果蔬農(nóng)藥殘留中，采用全自動凝膠滲透色譜，以1:1的乙酸乙酯和環(huán)己烷作為洗脫劑，洗脫9.5 min后用6.5 min進行收集并沖洗4 min，在加熱加壓的條件下對收集液濃縮至干燥[23]。雖然該法可以很好的分離樣品，提高樣品分析效率，但操作難度相對較高，初學(xué)者不易掌握。

2 蜂蜜中農(nóng)藥殘留檢測方法

2.1 氣相色譜法

氣相色譜法(GC)最早由英國人Martin和Synge[24]在1941年提出。近年來儀器的精準(zhǔn)度和自動化程度都到達了較高層次。李歡歡等[25]建立氣相色譜法同時測定蜂蜜中 8 種有機氯農(nóng)藥殘留，使用正己烷進行液-液萃取，RTX-1 石英毛細(xì)管柱作為色譜分離柱，氣相色譜-電子捕獲檢測器檢測農(nóng)藥殘留，加標(biāo)回收率在60.37%～116.25%之間，r2>0.9939，檢出限在0.14～0.45 ng/mL，具有分離度較好、重復(fù)性好、回收率高等特點。李燕妹[26]建立QuEChERS-氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法檢測蜂蜜中15種農(nóng)藥殘留，該蜂蜜樣品經(jīng)乙腈提取，使用丙基乙二胺粉末進行凈化，采用GC-MS/MS分析，15種農(nóng)藥的平均回收率為94.8%～111%，定量限在0.012～0.205 μg/kg，準(zhǔn)確度及精密度良好，方法簡便快捷，適合作為檢測蜂蜜中農(nóng)藥殘留的常規(guī)檢測技術(shù)。Choi等[27]使用固相萃取凈化-氣相色譜-電子捕獲-氮磷檢測法測定蜂蜜中的農(nóng)藥殘留，從最初的對擬除蟲菊酯類等農(nóng)殘的檢測，擴展到了有機磷等的測定。

2.2 液相色譜法

對于一些不耐熱和不易揮發(fā)的被分析物，更適合采用液相色譜法分析。液相色譜法選擇性好，靈敏度高，分析時間短，是如今農(nóng)藥殘留檢測的主要方法之一。汪建妹等[28]使用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)測定蜂蜜中39種抗生素和25種農(nóng)藥的濃度，25種農(nóng)藥的回收率在72%～115%內(nèi)，農(nóng)藥的檢出限為0.02～3.8 μg·kg-1，進一步擴大了應(yīng)用范圍。朱之烔等[29]建立高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蜂蜜中苯并咪唑類和新煙堿類共九種農(nóng)藥殘留，定量限分別為0.1～1.0 μg/kg和0.3～2.0 μg/kg，此法能夠用于大批量蜂蜜樣品中9種苯并咪唑類、新煙堿類農(nóng)藥同時檢測。宋梓豪等[30]建立QuEChERS-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蜜蜂及蜂產(chǎn)品中5種農(nóng)藥及氟蟲腈代謝物殘留，其定量限為1～10 μg/kg，同時具有較好的實際應(yīng)用效果。Wang等[31]用高效液相色譜與UV技術(shù)相結(jié)合，檢測農(nóng)藥殘留中的多菌靈等達到了顯著效果，并且有效減少了檢測時間。

2.3 質(zhì)譜法

近年來，色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)廣泛用于蜂蜜的農(nóng)藥殘留檢測。鄧敏[32]通過中性解吸-電噴霧萃取電離質(zhì)譜同時檢測蜂蜜中的5種農(nóng)藥殘留， LOD范圍為1.16～4.18 ng/g，50 ng/mL、500 ng/mL 和 1000 ng/mL，且重現(xiàn)性較好。呂冰等[33]采用靶向單一離子監(jiān)測/高分辨質(zhì)譜法測定蜂蜜中新煙堿類農(nóng)藥殘留，使用內(nèi)標(biāo)法定量，7種新煙堿類農(nóng)藥方法檢出限為0.03～0.07 μg/kg，定量下限為0.1～0.2 μg/kg，具有較好的應(yīng)用效果。Choi等[27]采用固相微萃取-電噴霧電離質(zhì)譜法對蜂蜜中的阿特拉津、苯丙氧基和抗蚜威三種農(nóng)藥進行分析，檢測限分別為0.6、1、0.5 ng/mL。該技術(shù)在實驗過程中未涉及色譜分離，分析時間短，樣品損耗極小，簡單易行，可推廣用于其他分析物和樣品系統(tǒng)的分析。

2.4 光譜法

前述方法在農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)中發(fā)展較為成熟，但前處理較為復(fù)雜，所需儀器價格昂貴，對于多數(shù)小型企業(yè)來說實用性較差。光譜技術(shù)則可實現(xiàn)樣品的無損檢測，儀器便攜，易操作[34]。葛學(xué)峰等[35]建立熒光光譜法檢測蜂蜜中腐霉利農(nóng)藥的含量，在證明了腐霉利與蜂蜜發(fā)生相互作用后，又對熒光峰的強度與腐霉利含量之間的線性關(guān)系進行模擬和對比，模型預(yù)測準(zhǔn)確率在 96.8%～100%。但此法所需條件較為苛刻，因此很難廣泛運用于各類農(nóng)藥的檢測。表面增強拉曼光譜技術(shù)(SERS)用合成貴金屬納米顆粒作為基底增強了拉曼散射強度。在拉曼光譜(RS)的基礎(chǔ)上提高了其靈敏度，在定性和定量分析有很大價值[36]。孫旭東等[37]研究了利用表面增強拉曼光譜對蜂蜜中的樂果農(nóng)藥殘留進行定量分析，在找到樂果農(nóng)藥殘留對應(yīng)的四個特征拉曼位移峰的前提下，建立了線性回歸模型，檢測限達2 mg/kg，接近我國農(nóng)藥殘留最大限量標(biāo)準(zhǔn)的檢測限。

2.5 免疫分析法

免疫分析法主要是利用標(biāo)記物，通過和抗體結(jié)合產(chǎn)生不同復(fù)合物，來測定被測物的含量。孟東等[38]建立可視化微陣列蛋白芯片法同時檢測蜂蜜中的多菌靈、啶蟲脒、蠅毒磷，采用間接競爭免疫法，對與人工抗原結(jié)合的抗體進行標(biāo)記，用芯片專用軟件自動化分析，檢測限分別為3.21、2.47、2.52 ng/mL。此類方法靈敏度較高，不僅耗時較短，相較于色譜法來說成本低廉，適合小型食品類企業(yè)或基層檢測機構(gòu)的推廣應(yīng)用。萬宇平等[39]基于免疫分析法，研制出了一種可以檢測多氯聯(lián)苯的膠體金免疫層析試紙條，檢測限為10 μg/kg，檢測用時較少，特異性較好。

3 結(jié) 語

蜂蜜作為一種深受大眾喜愛的保健品，其安全問題值得引起重視，建立一些快速、便捷、簡單的檢測方法顯得尤為重要。但由于蜂蜜基質(zhì)較為復(fù)雜，農(nóng)藥殘留限量檢測一般均需樣品前處理。前述無論從樣品前處理還是從檢測方法，均是近年來方便操作、成本較低、綠色環(huán)保、快速便捷的方法，有些檢測限已經(jīng)接近于最大限量標(biāo)準(zhǔn)，且能用于同時檢測多種農(nóng)藥，對發(fā)展快速便捷的蜂蜜農(nóng)藥殘留檢測有較好的參考和借鑒意義。試紙條法雖靈敏度不及傳統(tǒng)的儀器檢測法，但更為經(jīng)濟方便，目前在蜂蜜的農(nóng)殘檢測中報道較少，可作為研究者探索的方向。