食品檢驗(yàn)檢測中的殘留農(nóng)藥快速檢測方法研究

◎ 馬 斌

（安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，安徽 合肥 230051）

殘留農(nóng)藥是指在農(nóng)產(chǎn)品中殘留的農(nóng)藥成分，可能會對人體健康造成危害。因此，食品中殘留農(nóng)藥的檢測，是確保食品安全的重要環(huán)節(jié)。目前，常用的殘留農(nóng)藥檢測方法包括氣相色譜、液相色譜、質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等。然而，這些方法存在檢測時(shí)間長、操作復(fù)雜等缺點(diǎn)，需要開發(fā)出更快速、更準(zhǔn)確的檢測方法。

1 傳統(tǒng)的色譜方法

色譜方法是一種重要的分析技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥殘留的檢測中。氣相色譜（GC）和液相色譜（LC）是傳統(tǒng)的色譜方法[1]，在農(nóng)藥殘留檢測中具有較為成熟的應(yīng)用。

1.1 氣相色譜

氣相色譜是一種常用的化合物分離技術(shù)，其在分析化學(xué)、食品安全和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在氣相色譜儀中，樣品會被注入一個(gè)熱熔管中，然后通過載氣（惰性氣體）將樣品中的化合物帶到色譜柱中。色譜柱內(nèi)部填充有吸附劑，不同化合物在色譜柱中停留的時(shí)間不同，從而能實(shí)現(xiàn)分離。最終，化合物會被送入檢測器進(jìn)行檢測和定量分析[2]。

氣相色譜法的分離效果和靈敏度，在實(shí)際應(yīng)用中得到充分驗(yàn)證。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，氣相色譜可以有效分離和檢測出各種脂溶性和揮發(fā)性化合物，如農(nóng)藥殘留、揮發(fā)性有機(jī)物和食品添加劑等。比如，研究表明，氣相色譜法對大多數(shù)農(nóng)藥的分離效果良好，可以實(shí)現(xiàn)對不同種類、不同極性的農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的檢測。此外，氣相色譜法在環(huán)境監(jiān)測中的表現(xiàn)也較為出色，其能夠有效分離和檢測出大氣中的有機(jī)污染物，如苯、甲苯、二甲苯等，靈敏度高，可達(dá)到ppb 或者ppm 的級別[3]。盡管氣相色譜法在分離效果和靈敏度方面表現(xiàn)出色，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在一定的局限性。①氣相色譜法操作相對煩瑣，通常需要對樣品進(jìn)行預(yù)處理，如提取、濃縮等步驟，以及進(jìn)行色譜柱的選擇和條件優(yōu)化等。②氣相色譜法需要較長的分析時(shí)間，通常需要數(shù)十分鐘到數(shù)小時(shí)不等，不適用于需要快速分析的場合。③氣相色譜法對操作人員的技術(shù)要求較高，需要具備一定的操作經(jīng)驗(yàn)和技能，確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

因此，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測人員需要根據(jù)具體的分析要求和樣品特性，選擇合適的分析方法，或者結(jié)合其他分析技術(shù)，充分發(fā)揮氣相色譜方法的優(yōu)勢，提高分析效率和準(zhǔn)確性。

1.2 液相色譜

液相色譜是一種常用的化合物分離技術(shù)，其在醫(yī)藥、生物化學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，有著廣泛的應(yīng)用[4]。在液相色譜儀中，樣品通過流動相被帶入色譜柱進(jìn)行分離，不同化合物在色譜柱中停留的時(shí)間不同，從而可以實(shí)現(xiàn)分離。液相色譜法適用于水溶性化合物的分離和分析，具有很好的選擇性和分辨率。

相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，液相色譜可以有效分離和檢測出各種水溶性化合物，如藥物、蛋白質(zhì)、氨基酸等。比如，在藥物分析領(lǐng)域，液相色譜被廣泛應(yīng)用于藥物的質(zhì)量控制和生物樣品的分析。同時(shí)，研究表明，液相色譜法對不同種類、不同極性的藥物的分離效果良好，可以實(shí)現(xiàn)對微量成分的高效分離和檢測。而且，液相色譜法在生物化學(xué)領(lǐng)域也表現(xiàn)出色，能夠有效分離和檢測出蛋白質(zhì)、氨基酸等生物大分子，其選擇性和分辨率較高，對于生物樣品的分析具有重要意義[5]。

盡管液相色譜法在水溶性化合物分離和檢測方面表現(xiàn)出色，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在一定的局限性。①液相色譜法需要多種溶劑作為流動相，成本高于氣相色譜法，易污染環(huán)境。②液相色譜的梯度洗脫操作比氣相色譜復(fù)雜。③液相色譜法缺少如氣相色譜法中使用的熱導(dǎo)池檢測器、氫火焰離子化檢測器等通用檢測器。④應(yīng)用范圍有限制。

2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用

傳統(tǒng)的色譜方法在農(nóng)藥殘留檢測中，雖然具有一定的優(yōu)勢，但操作繁瑣、分析時(shí)間長的特點(diǎn)，限制了其在快速檢測中的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代的質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，如氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）的出現(xiàn)，為農(nóng)殘快速檢測提供了更為高效和精準(zhǔn)的解決方案，成為農(nóng)殘快速檢測的主流技術(shù)[6]。

2.1 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用是一種高效的分析技術(shù)，其在環(huán)境監(jiān)測、食品安全和藥物研發(fā)等領(lǐng)域，得到了廣泛應(yīng)用。GC-MS 結(jié)合了氣相色譜和質(zhì)譜的優(yōu)勢，能夠?qū)⒒旌衔镏械幕衔锓蛛x并進(jìn)行定性和定量分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，GC-MS 具有高靈敏度和高分辨率的特點(diǎn)，可以快速、準(zhǔn)確地檢測出樣品中的微量農(nóng)藥殘留等化合物[7]。

以食品安全領(lǐng)域?yàn)槔?，研究表明，GC-MS 可以有效地檢測和分析出食品中的微量農(nóng)藥殘留，其靈敏度和分辨率較高，可以對多種不同類型的農(nóng)藥進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的鑒定和定量分析，為食品安全提供重要的數(shù)據(jù)支持。然而，盡管GC-MS 在化合物分離和檢測方面表現(xiàn)出色，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在一定的局限性。①GC-MS 設(shè)備本身較為復(fù)雜，運(yùn)行和維護(hù)成本較高，需要專業(yè)技術(shù)人員操作和維護(hù)。②GC-MS 的操作技術(shù)要求比較高，需要操作人員具備一定的專業(yè)知識和操作技能，以確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。GC-MS作為一種強(qiáng)大的分析技術(shù)，雖然其在化合物分離和檢測方面具有顯著優(yōu)勢，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用，但是其設(shè)備復(fù)雜、運(yùn)行和維護(hù)成本高、操作技術(shù)要求高等局限性，也需要檢測人員予以重視。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測人員需要綜合考慮具體分析需求、設(shè)備成本和操作技術(shù)等因素，選擇合適的分析方法，或者結(jié)合其他分析技術(shù)，充分發(fā)揮GC-MS 的優(yōu)勢，提高分析效率和準(zhǔn)確性。同時(shí)，檢測機(jī)構(gòu)需要加強(qiáng)對操作人員的培訓(xùn)和技術(shù)支持，確保GC-MS 技術(shù)能夠更好地為科研和生產(chǎn)提供支持。

2.2 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用

液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用同樣具有高靈敏度和高準(zhǔn)確性的優(yōu)點(diǎn)，能夠快速、準(zhǔn)確地檢測和分析樣品中的農(nóng)藥殘留。當(dāng)前，LC-MS 在食品安全領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，特別是對于水溶性化合物的分析效果更佳。然而，與GC-MS 類似，LC-MS 設(shè)備的成本較高，操作技術(shù)要求也較高，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作和維護(hù)。

3 新興的檢測技術(shù)

新興的檢測技術(shù)在農(nóng)藥殘留檢測中發(fā)揮著越來越重要的作用，其中包括光譜法和免疫分析法等。這些方法在靈敏度、準(zhǔn)確性和操作簡便程度等方面，有著獨(dú)特的優(yōu)勢，為食品檢驗(yàn)中殘留農(nóng)藥的快速檢測提供了新的可能性。

光譜法是一種基于物質(zhì)對光的吸收、散射、發(fā)射等特性進(jìn)行分析的方法。常見的光譜法包括紫外-可見吸收光譜（UV-Vis）、紅外光譜（IR）、拉曼光譜等。這些方法可以通過樣品對光的吸收或散射獲取化學(xué)信息，因此可以用于快速檢測農(nóng)藥殘留。光譜法具有操作簡便、無需復(fù)雜的樣品處理步驟等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對多種農(nóng)藥殘留的同時(shí)檢測，因此，在食品檢驗(yàn)中具有廣闊的應(yīng)用前景[8]。

免疫分析法是一種利用抗體與抗原特異性結(jié)合的原理進(jìn)行分析的方法。常見的免疫分析方法包括酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA）、免疫熒光分析法（FIA）等。這些方法可以通過特異性的抗體-抗原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對農(nóng)藥殘留的快速檢測，且具有高靈敏度、高特異性和操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。此外，免疫分析法可以實(shí)現(xiàn)高通量的自動化檢測，因此在食品檢驗(yàn)中具有很大的應(yīng)用潛力。

綜合比較各種新興的檢測技術(shù)，其在農(nóng)藥殘留檢測中具有以下優(yōu)勢。①較高的靈敏度。例如，光譜法和免疫分析法在檢測農(nóng)藥殘留時(shí)具有較高的靈敏度，可以實(shí)現(xiàn)對微量殘留的快速檢測，有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)食品中的潛在風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)。②較高的準(zhǔn)確性。新興的檢測技術(shù)在分析過程中能夠提供較為準(zhǔn)確的結(jié)果，有助于保障食品安全，減少因農(nóng)藥殘留而引起的食品安全問題。③操作簡便。相較于傳統(tǒng)的色譜方法，新興的檢測技術(shù)通常操作流程更為簡便，樣品預(yù)處理時(shí)間更短，有助于提高檢測效率和降低人力成本。

然而，新興的檢測技術(shù)也存在一些挑戰(zhàn)，例如，在復(fù)雜的食品基質(zhì)中的應(yīng)用可能會受到干擾，需要檢測人員對樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)那疤幚砗头椒▋?yōu)化。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，檢測人員需要綜合考慮各種因素，針對具體的樣品類型和分析要求，選擇合適的檢測方法。新興的檢測技術(shù)，如光譜法和免疫分析法，在農(nóng)藥殘留檢測中具有重要意義。這些方法具有較高的靈敏度、準(zhǔn)確性和操作簡便等優(yōu)勢，為食品檢驗(yàn)中殘留農(nóng)藥的快速檢測提供了新的可能性。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，相信這些新興的檢測技術(shù)，將在食品安全領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

4 結(jié)語

綜上所述，質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在殘留農(nóng)藥快速檢測中，具有較高的準(zhǔn)確性和靈敏度，但成本較高，操作復(fù)雜；光譜法、免疫分析法等新興技術(shù)具有快速、簡便的特點(diǎn)，但需要進(jìn)一步改進(jìn)其準(zhǔn)確性和適用范圍。因此，未來，相關(guān)人員可以結(jié)合各種技術(shù)的優(yōu)勢，開發(fā)出更適用于食品檢驗(yàn)的殘留農(nóng)藥快速檢測方法。