農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理分析

摘? ? 要：隨著農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和種類也在不斷增加。在種植農(nóng)產(chǎn)品的過(guò)程中，為了防止其出現(xiàn)病蟲害，需要噴灑殺蟲劑、殺菌劑等含有化學(xué)成分的農(nóng)藥。使用大量農(nóng)藥不但會(huì)污染環(huán)境，還會(huì)影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，甚至威脅人們的身體健康。在銷售前，應(yīng)當(dāng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)，防止農(nóng)藥殘留量大的農(nóng)產(chǎn)品流入市場(chǎng)，危害消費(fèi)者安全。文章分析和論述了農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)，研究了促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)發(fā)展的途徑，為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)產(chǎn)品；農(nóng)藥殘留；檢前處理

文章編號(hào)：1005-2690（2023）10-0127-03? ? ? ?中國(guó)圖書分類號(hào)：S481? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

作者簡(jiǎn)介：楊智會(huì)（1991—），男，土家族，貴州銅仁人，本科，助理農(nóng)藝師，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)及“三品一標(biāo)”認(rèn)證。

農(nóng)藥殘留主要是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用農(nóng)藥后，農(nóng)藥成分在一段時(shí)間內(nèi)并沒(méi)有揮發(fā)或分解，仍然存在于土壤、水源、氣體或是農(nóng)作物的表面。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)種植面積的不斷擴(kuò)大和種植品種的不斷增多，農(nóng)作物病蟲害的種類也越來(lái)越多。為解決病蟲害，就需要不斷增加農(nóng)藥種類。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平不斷提高，人們對(duì)食品安全問(wèn)題愈加重視。一旦農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留量超標(biāo)，則會(huì)不被消費(fèi)者認(rèn)可，同時(shí)會(huì)影響我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易，大大阻礙我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為了保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，要實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留量，引入先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)，創(chuàng)新農(nóng)藥殘留檢測(cè)和處理方法。

1 農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)

1.1 固相萃取技術(shù)

固相萃取技術(shù)（SPE）主要是借助固體吸附劑吸附檢測(cè)樣品中的農(nóng)藥殘留物質(zhì)，將其與樣品的基體與易產(chǎn)生檢測(cè)干擾的化合物分離，再使用洗脫液或以加熱的方式解除其吸附性，以分離出目標(biāo)化合物的技術(shù)。與流體萃取相比，固相萃取并不需要使用大量不互溶的溶劑，因此在萃取過(guò)程中也不會(huì)出現(xiàn)乳化的情況。由于固相萃取使用的吸附劑吸附效果較強(qiáng)，降低了溶劑的使用量，不但能減少其萃取流程，還能節(jié)省支出費(fèi)用。固相萃取需要花費(fèi)的時(shí)間是流體萃取時(shí)間的1/2，而其花費(fèi)的資金是流體萃取的1/5，可見(jiàn)其高效性和節(jié)約性[1]。

1.1.1 固相萃取小柱

固相萃取小柱就是一根直徑為幾毫米的柱狀物，小柱內(nèi)部填充了弗羅里硅土、碳18、石墨化碳黑等固體吸附材料，能夠有效去除色素，并且對(duì)于農(nóng)藥并沒(méi)有吸附性作用。1978年，美國(guó)沃特世技術(shù)團(tuán)隊(duì)首次將一次性固相萃取小柱投放到市場(chǎng)上。一次性固相萃取小柱受到了人們的廣泛歡迎，并不斷迅速發(fā)展，是現(xiàn)階段應(yīng)用范圍較廣、方便、快捷、性價(jià)比較高的農(nóng)藥殘留前處理技術(shù)之一。

在我國(guó)頒布并實(shí)施的農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，固相萃取小柱可用于凈化有機(jī)氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥成分，氨基甲酸酯類農(nóng)藥則使用氨基柱凈化。使用單獨(dú)一種固相萃取吸附劑常常無(wú)法有效去除復(fù)雜基質(zhì)或干擾化合物，所以通常使用2種或以上的吸附劑。部分學(xué)者聯(lián)合使用石墨化炭黑與中性氧化鋁柱，實(shí)現(xiàn)了對(duì)基質(zhì)和干擾化合物的固相萃取凈化，借此檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥的殘留量。固相萃取小柱技術(shù)常被用于分離復(fù)雜樣品中的微量目標(biāo)化合物，實(shí)現(xiàn)提取與凈化的一步到位，有效減少農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測(cè)前所需的處理時(shí)間[2]。

1.1.2 固相微萃取技術(shù)

固相微萃取技術(shù)（SPME）是1989年由加拿大滑鐵盧大學(xué)Pawliszyn教授的教學(xué)小組研究、發(fā)明的一種非溶劑萃取技術(shù)，是在固相萃取技術(shù)相關(guān)理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成的一種新型樣品前處理技術(shù)。固相微萃取技術(shù)能夠?qū)悠返牟杉c濃縮環(huán)節(jié)融為一體，不但更加方便、簡(jiǎn)單，還無(wú)需使用溶劑，不會(huì)因農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測(cè)前處理而對(duì)環(huán)境造成二次污染。相比于其他前處理技術(shù)，固相微萃取技術(shù)因具有一定的環(huán)保性特征，發(fā)展前景較好，可大范圍推廣與應(yīng)用。

現(xiàn)階段，固相微萃取技術(shù)已被應(yīng)用在固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)樣品的有機(jī)物分離之中，部分學(xué)者采用固相微萃取氣相色譜法對(duì)茶葉中的氟蟲腈以及其代謝物的殘留量進(jìn)行分析；部分學(xué)者聯(lián)合應(yīng)用固相微萃取技術(shù)、毛細(xì)管電泳與紫外檢測(cè)器，對(duì)蘋果和橙汁中的農(nóng)藥殘留情況進(jìn)行分析與前處理；部分學(xué)者通過(guò)自行制作固相微萃取探針，采用固相微萃取技術(shù)檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留量，在西紅柿、大麥、卷心菜等中檢測(cè)出了5種有機(jī)磷農(nóng)藥；還有部分學(xué)者通過(guò)物理粘附法，在農(nóng)產(chǎn)品樣品中檢測(cè)出了8種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥成分[3]。

1.1.3 基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)

基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)（MSPD）在1989年由路易斯安那州立大學(xué)的Barker教授首次提出，可用于萃取哺乳動(dòng)物組織中的目標(biāo)化合物。與傳統(tǒng)固相萃取技術(shù)不同，基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)是將樣品與固相吸附劑一起研磨，并在研磨過(guò)程中將樣品的碎片進(jìn)行分散式吸附，然后將其放入注射針筒，并使用溶劑進(jìn)行分離?；|(zhì)固相分散萃取技術(shù)將提取、凈化等環(huán)節(jié)融為一體，不但能簡(jiǎn)化步驟，節(jié)省各個(gè)環(huán)節(jié)的所需時(shí)間，還能減少樣品和目標(biāo)化合物的消耗，操作難度較小，提取、凈化的效率也有所提高。

基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)具有其特有優(yōu)勢(shì)，一是該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于對(duì)固體、半固體形態(tài)或者黏稠的樣品進(jìn)行目標(biāo)化合物萃?。欢怯捎谄涮厥廨腿》绞?，使得溶劑與目標(biāo)化合物之間的接觸面積變大，萃取效率顯著提升；三是其所需溶劑量和樣品量相對(duì)較少。部分學(xué)者自行制作了分子印跡聚合物，并將該材料作為吸附劑，以蘋果與梨為樣品，通過(guò)基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)對(duì)殘留農(nóng)藥進(jìn)行前處理，回收率在81％以上；部分學(xué)者借助基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)檢測(cè)茶葉中的殘留農(nóng)藥，檢測(cè)出8種農(nóng)藥殘留?；|(zhì)固相分散萃取技術(shù)因其高便利性、高簡(jiǎn)潔性、高效率性，被大量應(yīng)用于實(shí)踐研究之中，并不斷被優(yōu)化和完善[4]。

1.1.4 分子印跡固相萃取技術(shù)

分子印跡固相萃取技術(shù)主要是借助分子印跡材料對(duì)樣品中較為復(fù)雜的物質(zhì)選擇性吸附并萃取。分子印跡材料由具有高選擇性、高識(shí)別性的功能材料組成，將其應(yīng)用于固相萃取技術(shù)之中，能夠防止因樣品的復(fù)雜性而影響對(duì)目標(biāo)化合物的吸附效果和準(zhǔn)確性。部分學(xué)者嘗試使用分子印跡固相萃取柱對(duì)大米中含芐嘧磺隆、甲磺隆、苯磺隆和煙嘧隆4類成分的除草劑進(jìn)行檢測(cè)前處理，效果顯著，回收率在68％以上，有時(shí)甚至可以到達(dá)100％。

1.2 凝膠滲透色譜

凝膠滲透色譜（GPC）是J.C.Moore于1964年研究而成的，其主要依靠體積排阻的分離機(jī)制分離體積不同的分子，可以實(shí)現(xiàn)樣品中蛋白質(zhì)、脂肪、色素等大分子物質(zhì)與農(nóng)藥等小分子物質(zhì)的分離。凝膠滲透色譜按照溶質(zhì)分子體積大小的順序分離分子，體積較大的分子一般先溶出，其淋洗體積較小；體積小的分子后溶出，其淋洗體積較大。根據(jù)其淋洗流程和順序，各體積大小的分子都能實(shí)現(xiàn)分離。而在對(duì)樣品中目標(biāo)化合物進(jìn)行分離的過(guò)程中，由于所需溶劑量較少，操作流程較為簡(jiǎn)單，凈化效果較為明顯，對(duì)目標(biāo)化合物分離的誤差也相對(duì)較小，能夠針對(duì)性地去除樣品中的農(nóng)藥殘留成分。部分學(xué)者使用凝膠滲透色譜技術(shù)檢測(cè)出蔬菜中含有的24種有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥成分，并對(duì)其進(jìn)行有效分離，受到樣品中其他分子成分和雜質(zhì)的影響較小，檢測(cè)數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確，分離效果較好；部分學(xué)者將丙酮作為溶劑，通過(guò)使用全自動(dòng)凝膠滲透色譜儀檢測(cè)水果中的農(nóng)藥殘留，對(duì)農(nóng)藥殘留成分進(jìn)行分離，回收率可以達(dá)到80％以上[5]。

1.3 微波輔助萃取技術(shù)

微波輔助萃取技術(shù)（MAE）是借助微波加熱提高萃取效率的一種技術(shù)，其與以往的熱傳導(dǎo)、熱傳遞加熱形式有所差異，主要是通過(guò)偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)2種方式，實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外部同時(shí)加熱，溫度升高速度較快，加熱效率較高，可以有效減少萃取樣品目標(biāo)化合物的時(shí)間，提高了萃取整體效率。部分學(xué)者使用微波輔助萃取技術(shù)對(duì)洋蔥中含有的16種農(nóng)藥殘留成分進(jìn)行檢測(cè)，并進(jìn)行提前處理，整體效果較為明顯，而因微波輔助萃取技術(shù)的高效性和便捷性，在未來(lái)也具有一定的發(fā)展空間[6]。

1.4 超臨界流體萃取

超臨界流體萃取技術(shù)（SFE）借助外部壓力和溫度的變化，對(duì)超臨界流體的溶解能力進(jìn)行調(diào)整。在超臨界狀態(tài)下，將超臨界流體與樣品進(jìn)行密切接觸，并依次萃取樣品中所含物質(zhì)成分，能夠按照極性大小、沸點(diǎn)高低和分子質(zhì)量大小萃取樣品成分，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留成分的分離與凈化。

超臨界流體萃取是隨著我國(guó)化工行業(yè)的發(fā)展而產(chǎn)生的，融合了蒸餾技術(shù)與有機(jī)溶劑萃取技術(shù)，借助超臨界二氧化碳較強(qiáng)的溶解能力，實(shí)現(xiàn)了樣品與目標(biāo)化合物的分離、提取和凈化。超臨界二氧化碳有較強(qiáng)的擴(kuò)散和溶解能力，能夠快速滲透到固體樣品當(dāng)中提取目標(biāo)化合物，具有高效、綠色、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。部分學(xué)者創(chuàng)建了采用離線超臨界二氧化碳萃取氣相色譜檢測(cè)魚肌肉中毒死蜱殘留量的方法，能夠檢測(cè)出的最小含量為0.01 ng，回收率高于77％，其檢測(cè)與處理時(shí)間一般小于2 h[7]。

1.5 QuEChERS方法

QuEChERS方法于2003年由美國(guó)Anastassiades教授等首創(chuàng)，是對(duì)水果、蔬菜中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)前處理技術(shù)，因其具有快速（Quick）、簡(jiǎn)單（Easy）、便宜（Cheap）、高效（Effective）、穩(wěn)定（Rugged）和安全（Safe）的特點(diǎn)，所以命名為QuEChERS方法。該方法主要是用乙腈、乙酸等有機(jī)溶劑對(duì)樣品進(jìn)行提取后，再用碳十八等吸附劑進(jìn)行進(jìn)行，并采用基質(zhì)分散固相萃取技術(shù)進(jìn)行凈化。部分學(xué)者使用QuEChERS方法對(duì)蔬菜中250種農(nóng)藥殘留成分進(jìn)行檢測(cè)與凈化，能有效處理農(nóng)藥殘留成分[8]。

2 促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)發(fā)展的途徑

2.1 提高技術(shù)研發(fā)人員的專業(yè)水平

目前，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中病蟲害的不斷增多，人們對(duì)農(nóng)藥的研發(fā)與運(yùn)用也在不斷增強(qiáng)。農(nóng)藥種類不斷增加，污染不斷加劇，對(duì)農(nóng)藥殘留檢前處理的準(zhǔn)確性和高效性提出了更高要求。應(yīng)當(dāng)提高技術(shù)研發(fā)人員的專業(yè)水平，促進(jìn)農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)的發(fā)展。因此，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn)，使其能夠掌握現(xiàn)階段最新的技術(shù)成果以及技術(shù)創(chuàng)新方法，并利用先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)。

2.2 加大研發(fā)資金投入力度

現(xiàn)代農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)資金的支持。研發(fā)資金是技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵，只有加大技術(shù)研發(fā)資金的投入力度，才能引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，聘請(qǐng)更專業(yè)的技術(shù)研發(fā)人員，購(gòu)買技術(shù)研發(fā)所需設(shè)備，為我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)發(fā)展提供良好的物質(zhì)支持，使技術(shù)人員能夠全身心地投入到技術(shù)研發(fā)當(dāng)中，進(jìn)而推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。

2.3 優(yōu)化農(nóng)業(yè)檢測(cè)處理工藝

由于我國(guó)農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)尚未完善與成熟，仍存在許多問(wèn)題，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性受到一定影響。為解決因檢測(cè)方法、檢測(cè)技術(shù)工藝不佳導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問(wèn)題，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)優(yōu)化農(nóng)業(yè)檢測(cè)的處理工藝，增強(qiáng)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和靈敏度，使其能夠被更加高效、廣泛地使用，保障農(nóng)產(chǎn)品食品安全。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)提出了更高要求。隨著農(nóng)產(chǎn)品種類和數(shù)量的增多，發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢前處理技術(shù)刻不容緩，這不僅關(guān)系到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且與消費(fèi)者的人身安全密切相關(guān)。在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢前處理的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的種類、農(nóng)藥的類型等，選擇最合適的技術(shù)，保證農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留成分檢測(cè)和處理的質(zhì)量與效率，保證檢測(cè)的科學(xué)性與準(zhǔn)確性，保證處理的有效性，保障食品安全。

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