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食品中農(nóng)獸藥殘留檢測新技術(shù)研究進(jìn)展

2014-04-07 11:40潘明飛王俊平方國臻王曉駿夏寅強(qiáng)
食品科學(xué) 2014年15期
關(guān)鍵詞:中農(nóng)印跡獸藥

潘明飛,王俊平,方國臻,王曉駿,夏寅強(qiáng),王 碩*

(天津科技大學(xué) 教育部食品安全與營養(yǎng)重點實驗室,天津 300457)

食品中農(nóng)獸藥殘留檢測新技術(shù)研究進(jìn)展

潘明飛,王俊平,方國臻,王曉駿,夏寅強(qiáng),王 碩*

(天津科技大學(xué) 教育部食品安全與營養(yǎng)重點實驗室,天津 300457)

農(nóng)獸藥殘留是造成食品安全問題的一個重要方面,已經(jīng)引起了社會的廣泛關(guān)注。針對食品中農(nóng)獸藥殘留開發(fā)檢測的新技術(shù)、新方法及相關(guān)應(yīng)用研究工作近幾年來取得了較大進(jìn)展。本文對農(nóng)獸藥殘留檢測常用方法和技術(shù)及近年相關(guān)研究進(jìn)展作了詳細(xì)的綜述,并對其未來的發(fā)展方向做了展望,以期為相關(guān)檢測技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考與借鑒。

農(nóng)獸藥殘留;食品安全;儀器分析;免疫分析;生物傳感器

食品安全問題是關(guān)系國計民生的大問題,與人民身體健康和社會穩(wěn)定息息相關(guān),得到了全社會的廣泛關(guān)注。農(nóng)獸藥在食品中殘留,是造成食品安全問題的一個重要方面,也是食品安全監(jiān)控監(jiān)管的一個重要方向。農(nóng)藥和獸藥在農(nóng)牧生產(chǎn)過程中過渡使用或濫用,引起農(nóng)獸藥殘留,經(jīng)食物鏈進(jìn)入人體后,容易導(dǎo)致產(chǎn)生蓄積毒性、細(xì)菌耐藥性等一系列連鎖危害,嚴(yán)重威脅著人們的身體健康。同時,由于食品基質(zhì)的復(fù)雜性和農(nóng)獸藥殘留的痕量存在性,對食品中農(nóng)獸藥殘留進(jìn)行準(zhǔn)確定量分析檢測存在困難。近幾年來,大量研究精力集中在針對食品中農(nóng)獸藥殘留開發(fā)有力的分析檢測技術(shù)、方法或設(shè)備上,并取得了矚目的研究進(jìn)展。

針對食品中農(nóng)獸藥殘留的檢測方法[1]主要包括微生物法、儀器分析法和免疫分析法等,其中儀器分析和免疫分析比微生物法更為靈敏準(zhǔn)確,并具有較好的專一能力,是被一些國際組織所認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)獸藥殘留檢測方法。近年來,隨著新技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展,農(nóng)獸藥殘留檢測技術(shù)正向多元化方向發(fā)展,集中表現(xiàn)在提高靈敏度、縮短分析時間、提升檢測通量和便攜程度等方面。

1 儀器分析法

利用色譜或質(zhì)譜等大型精密分析儀器對食品中農(nóng)獸藥殘留是目前農(nóng)獸藥殘留定量分析主要檢測形式,可以實現(xiàn)精密度高、重現(xiàn)性好的分析檢測。液相色譜(liquid chromatography,LC)和氣相色譜(gas chromatography,GC)方法具有靈敏度高、選擇性好、定性定量分析同時進(jìn)行等特征,在農(nóng)獸藥分析檢測方面占據(jù)重要的地位[2]。質(zhì)譜根據(jù)不同分析物的質(zhì)荷比進(jìn)行分析,在多殘留定性定量分析方面優(yōu)勢突出[3]。而色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法包括氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(gas chromatographytandem mass spectrometry,GC-MS-MS)和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS-MS)技術(shù),綜合了色譜分離和質(zhì)譜多殘留測定的優(yōu)勢,即使在多干擾物質(zhì)存在時也可以實現(xiàn)準(zhǔn)確靈敏的分離測定,因此得到了廣泛的應(yīng)用[4-5]。

Matsuoka等[6]按照日本厚生勞動省制訂的檢測標(biāo)準(zhǔn),采用LC-MS和GC-MS兩種方法對速凍餃子中496 種農(nóng)藥及其代謝物進(jìn)行檢測,并成功用于11 種市售樣品的篩選,從8 個樣品中檢測到14 種不同的農(nóng)藥,范圍在痕量級(<0.01 mg/g)至0.11 mg/g。Li Jing等[7]采用GC-MS-MS方法,開發(fā)了一種可快速、高效測定黃瓜、西紅柿、小麥、大米等食品樣品中三唑類殺菌劑硅氟唑?qū)τ丑w的方法,實現(xiàn)樣品基質(zhì)凈化、分離和分析檢測過程同步進(jìn)行,檢測方法具有較高的靈敏度,在6 種選定樣品中各種對映體的檢出限介于0.4~0.9 μg/kg,低于日本所規(guī)定的最低殘留限量。程慧[8]則針對蜂蜜、龍蝦、鰻魚、雞肉等食品中的氯霉素類、4 種硝基呋喃類和四環(huán)素類抗生素建立了LC-MS-MS分析方法,并對分析過程準(zhǔn)確度、靈敏度、線性范圍進(jìn)行了詳細(xì)考查,其中氯霉素類、硝基呋喃類代謝物和四環(huán)素類在對應(yīng)樣品中的定量限分別達(dá)到0.1、0.5、10.0 μg/kg。這些研究工作充分體現(xiàn)了色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法在農(nóng)獸藥殘留檢測方面的優(yōu)勢,同時該類方法也存在一些難以克服的缺點。

由于食品樣品基質(zhì)復(fù)雜,基于色譜和質(zhì)譜原理的分析檢測方法通常需要較為繁瑣的前處理過程以消除基質(zhì)影響。因而,研究的另一個熱點在于開發(fā)高效、穩(wěn)定、便捷的基質(zhì)前處理過程,實現(xiàn)食品復(fù)雜基質(zhì)凈化。傳統(tǒng)的振蕩、液-液萃取、索式抽提等手段需要大量提取溶劑,且操作費時、繁瑣,提取效率低和穩(wěn)定性差也給分析測試帶來一定的困難。隨著樣品前處理手段的不斷更新,前處理過程逐漸向儀器化、自動化方向發(fā)展。多種不同的前處理技術(shù)涌現(xiàn)出來,如超臨界流體萃?。╯upercritical fluid extraction,SFE),微波輔助萃取(microwave-assistant solvent extraction,MAE)[9-10],固相萃?。╯olid phase extraction,SPE)[11]和固相微萃?。╯olid phase microextraction,SPME)等。其中,SPE和SPME具有操作便捷、快速、高提取效率的優(yōu)點,同時又易于自動化和與色譜或質(zhì)譜聯(lián)用,在萃取分離食品基質(zhì)農(nóng)獸藥殘留發(fā)揮重要作用。

Sajid等[12]采用Zorbax-C18固相萃取柱對蜂蜜中的15種磺胺類藥物殘留進(jìn)行了富集提取,并結(jié)合高效液相熒光分析檢測。所建立的分析方法對15 種磺胺類藥物具有較高的線性度(R2=0.993),定量限小于3 ng/g,加標(biāo)回收率達(dá)到80%以上,體現(xiàn)了SPE前處理方法高效、準(zhǔn)確的特點。Zhang Li等[13]則采用ODS-C18固相萃取柱對蜂花粉進(jìn)行基質(zhì)凈化,并痕量富集了9種有機(jī)氯(OCPs)、10種有機(jī)磷和7種擬除蟲菊酯類殺蟲劑,通過固相萃取富集和基質(zhì)凈化作用,檢測靈敏度和準(zhǔn)確度都有了明顯的提升。Tao Yanfei等[14]利用比較了C8和C18材料在基質(zhì)固相分散吸附過程中的差異,通過優(yōu)化C18材料萃取過程用量、洗脫劑等參數(shù),并結(jié)合LC-MS技術(shù),對魚類和蝦類食品中4種氯霉素類抗生素建立定量分析方法。對所檢測的氯霉素類殘留獲得了良好的回收率和靈敏度。Abdulra’uf等[15]則采用隨機(jī)變量分析考查了頂空固相微萃取蘋果中的仲丁威、二嗪磷、百菌清和毒死蜱的相關(guān)影響因素,結(jié)合GC-MS技術(shù),建立了蘋果中4種農(nóng)藥殘留的分析檢測方法。

在固相萃取過程中,固相填料決定著樣品基質(zhì)凈化和農(nóng)獸藥殘留物萃取效率。常見的固相填料包括碳納米管[16-17]、C18材料[18]、硅藻土、分子印跡聚合物[19-20]等。以分子印跡聚合物充當(dāng)固相填料的相關(guān)研究工作無疑使樣品前處理過程上升到了一個新的高度。所制備的分子印跡固相填料不僅具有高特異選擇識別能力,并具有良好的熱穩(wěn)定性和較強(qiáng)的自動化性能,簡便適用,在復(fù)雜食品樣品前處理方面得到了廣泛的應(yīng)用[21-22]。Yan Hongyuan等[23]成功制備了新型離子液體(BMIM+PF6-)介導(dǎo)分子印跡聚合物,并用于萃取洋白菜等蔬菜樣品中三氯殺螨醇?xì)埩?。該方法顯著提高了選擇性和凈化效果,并消除模板泄漏對三氯殺螨醇定量分析的影響。Liu Suting等[24]采用可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移方式合成了新型水相相容的分子印跡聚合微球用于吸管尖端固相填料,用于雞蛋中氧氟沙星、培氟沙星、諾氟沙星、環(huán)丙沙星和恩諾沙星的篩選和檢測。整個分析過程結(jié)合了分子印跡與吸管固相萃取的優(yōu)勢,操作簡單,并具有較好的回收率和較低的檢出限。

在分子印跡聚合物中摻雜其他物質(zhì)如Fe3O4磁性顆粒[25-26]等,可進(jìn)一步簡化食品基質(zhì)前處理過程,縮短分析時間,提高分析效率。Chen Ligang等[27]成功合成了四環(huán)素磁性分子印跡納米顆粒,通過外加磁場的輔助作用可以容易地將四環(huán)素類藥物從雞蛋樣品中萃取出來。Kong Xuan等[28]成功制備了核殼型磺胺二甲基嘧啶磁性分子印跡納米顆粒,經(jīng)實驗證明所合成的磁性納米顆粒具有高的印跡因子、高吸附能力和較快的傳質(zhì)速度,可以快速萃取飼料中的磺胺二甲基嘧啶。

對于食品中低濃度農(nóng)獸藥殘留多組分分析,可根據(jù)其不同性質(zhì),采用多相萃取模式,在去除雜質(zhì)干擾的同時,達(dá)到針對不同分析物濃縮富集的目的,在農(nóng)藥多殘留檢測中較為多用[29-30]。

2 免疫分析法

以抗原-抗體間特異且可逆的結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)而開發(fā)出的快速篩選和分析方法,具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、分析通量大、快速安全可靠等優(yōu)點。由于農(nóng)獸藥分子通常分子較小,一般不具備免疫原性,通常以半抗原形式與大分子量載體形成人工抗原。通過免疫動物產(chǎn)生對其具有特異性的免疫活性物質(zhì)——抗體,與待測物(抗原)進(jìn)行體外結(jié)合反應(yīng),達(dá)到檢測待測物的目的。根據(jù)標(biāo)記物或分析體系的不同,免疫分析可以分為酶聯(lián)免疫測定法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)、熒光免疫測定、免疫層析測定[31]及化學(xué)發(fā)光免疫分析[32]等。

ELISA方法基于酶標(biāo)記的免疫分析方法,避免了同位素標(biāo)記的放射性污染和標(biāo)記物衰變等缺點,操作相對簡單方便,在農(nóng)獸藥殘留分析中得到了較快的發(fā)展。商品化的ELISA試劑盒在檢測靈敏度、穩(wěn)定性和精密度方面均可滿足要求,且成本適中,已經(jīng)成為食品中農(nóng)獸藥殘留分析檢測的主流技術(shù)。Jester Edward等[33]使用R-Biopharm公司的ELISA試劑盒檢測了在魚肉樣品中硝基呋喃類藥物殘留,并與LC-MS-MS檢測結(jié)果進(jìn)行比較,具有較高的吻合度,相對偏差范圍在1.8%~7.6%。兩種分析物在魚肉中的最低檢出限分別達(dá)到0.05 ng/g 和0.2 ng/g,證明了ELISA試劑盒檢測的準(zhǔn)確性。

基于免疫滲濾技術(shù)的膠體金免疫層析,通常以條狀層析材料為固相載體,具有體積小,便于攜帶的特征,更適合于現(xiàn)場快速檢測。以膠體金作為標(biāo)記物,可通過顏色差異或變化,快速定性分析相關(guān)農(nóng)獸藥殘留,無需特殊檢測設(shè)備,因而在檢測通量和適用環(huán)境上都有了很大的提升[34]。Zhang Hongcai等[35]制備了鹽酸克倫特羅膠體金免疫試紙條,并對豬尿中鹽酸克倫特羅進(jìn)行了分析檢測。響應(yīng)質(zhì)量濃度范圍為1.0~10.0 μg/L,檢出限為0.05 μg/L。整個檢測過程耗時短,操作簡便,具有良好的靈敏度和選擇性。Li Shuquan等[36]則將膠體金單克隆抗體探針用于肉類和飼料樣品中快速篩選和檢測硝基呋喃代謝物AMOZ,開發(fā)了一種競爭性免疫層析測定方法。方法無需衍生化步驟,極大地縮短了分析時間。

量子點具有優(yōu)異的光學(xué)性能,其熒光強(qiáng)度比傳統(tǒng)有機(jī)熒光強(qiáng)度高致100倍,并且具有較大的Stokes位移和狹窄對生的熒光發(fā)射光譜。以量子點作為熒光標(biāo)記探針,開發(fā)的熒光免疫分析方法,可利用其高強(qiáng)度的熒光信號,大幅度提高農(nóng)獸藥殘留的檢測靈敏度。田瑋[37]以氯霉素為研究對象,采用小分子直接包被和量子點-熒光免疫分析相結(jié)合的方式分析魚類樣品中氯霉素的含量,并與ELISA方法對比,結(jié)果表明量子點-熒光免疫分析方法的靈敏度和準(zhǔn)確度都相對較高,且分析時間短,是食品中農(nóng)獸藥殘留檢測較為理想的一種方法。

基于免疫競爭和熒光偏振原理的熒光偏振免疫分析技術(shù),依靠待測物與抗體結(jié)合后的分子體積增大,進(jìn)而引起偏振光隨分析物濃度增大而增大。整個分析過程僅需樣品、抗體和示蹤劑,短時間孵育后即可測定,有利于大批量樣品的快速分析[38]。同時,熒光偏振不受內(nèi)濾作用的影響,對于有色或混濁的樣品仍可進(jìn)行測定,對復(fù)雜食品基質(zhì)表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。Mi Tiejun等[39]合成了熒光示蹤劑并考查了其對氟喹諾酮類藥物單克隆抗體的特異性,建立了一步快速測定氟喹諾酮類抗生素殘留的分析方法。在加標(biāo)牛奶和雞肉樣品中回收率達(dá)到77.8%~116%,相對偏差小于17%。該方法也可用于氟喹諾酮類多殘留的食品樣本的常規(guī)篩查和檢測。Xu Zhenlin等[40]考察了熒光示蹤劑結(jié)構(gòu)、濃度、抗體稀釋等參數(shù)的影響,針對蔬菜和環(huán)境樣品中的5種有機(jī)磷農(nóng)藥開發(fā)了高通量熒光偏振免疫分析方法。方法具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確度,5種有機(jī)磷農(nóng)藥同時檢測的最低檢出限僅為10 ng/mL,且與LC-MS-MS測定結(jié)果相吻合。Song Pei等[41]則針對牛奶和豬尿中沙拉沙星開發(fā)了熒光偏振免疫分析方法,實現(xiàn)了快速測定的目的。

3 傳感器及芯片技術(shù)

生物傳感器是將生物活性物質(zhì)如酶、抗體、生物組織、適配體等采用一定的手段固定于換能器表面,并將分析物與活性物質(zhì)之間的某種特異性反應(yīng)所產(chǎn)生的信號(如電、光、熱、質(zhì)量等)轉(zhuǎn)化成可識別信號,進(jìn)而實現(xiàn)對分析物含量或濃度的測定。將傳感器技術(shù)應(yīng)用于食品中農(nóng)獸藥殘留分析檢測是近幾年食品安全研究領(lǐng)域的一個重要方面,具有非常廣闊的應(yīng)用前景?;谀撤N特異性反應(yīng)的生物傳感器,保持了生物活性物質(zhì)的特異性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)勢,并且極大地簡化了食品中農(nóng)獸藥殘留分析過程,提升了檢測通量;傳感器體積小,便于攜帶,有利于野外作業(yè)和現(xiàn)場實時檢測,這些特征都使生物傳感器技術(shù)在食品安全檢測領(lǐng)域,特別是農(nóng)獸藥檢測領(lǐng)域有了較為深入的研究。

Dutta等[42]研究采用聚吡咯導(dǎo)電層固定乙酰膽堿酯酶,以硫代乙酰膽堿為底物,構(gòu)建了一種新型檢測有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的電化學(xué)傳感器。傳感器對對氧磷和克百威的檢出限分別達(dá)到1.1 ng/mL和0.12 ng/mL,日內(nèi)和日間精密度達(dá)到0.742%和6.56%。該傳感器在0 ℃干燥條件下儲存4個月,可以保持酶活性的70%,表現(xiàn)出良好的儲存穩(wěn)定性。Jin Wenjie等[43]研究者用溶膠-凝膠方法在玻碳電極表面固定了單克隆抗體,構(gòu)建了硝基呋喃類抗生素AHD阻抗免疫傳感器。所獲得的阻抗響應(yīng)與AHD質(zhì)量濃度在2.0~1.0×103ng/mL范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性(R2=0.999 0)。該研究結(jié)果表明,溶膠-凝膠方法能夠有效保持抗體分子的特異性識別能力,因而該傳感器的穩(wěn)定性和檢測準(zhǔn)確度、靈敏度方面都有很大提升。

目前生物傳感器在農(nóng)獸藥殘留檢測領(lǐng)域的研究尚處于起步階段,作為新興的分析檢測手段,難免存在一些缺點和不足,限制了其進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用。由于生物識別元件的特性限制,固定過程容易失活或穩(wěn)定性差,如何實現(xiàn)其在換能器表面的有效固定和活性保持成為研究人員的一個研究焦點。Pan Mingfei等[44]制備了多壁碳納米管與樹狀分子的復(fù)合物,并利用樹狀分子表面大量的活性-NH2固定抗體,有效保持了抗體蛋白分子的活性并增加了其在換能器表面的固定量,通過Langmuir和Freundich模型對復(fù)合物對抗體的吸附特征進(jìn)行了評價,并以此為基礎(chǔ)開發(fā)了壓電免疫傳感器用于果汁中速滅威的分析檢測,最低檢出限達(dá)到0.019 mg/L。Wang Mingyan等[45]用CoO修飾的還原性石墨烯制備了新型非酶傳感器用于水果和蔬菜中兩種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的電化學(xué)檢測。該傳感器對兩種分析物克百威和甲萘威都有較好的線性響應(yīng)(0.2~70 μmol/L和0.5~200 μmol/L)和較低的檢出限(4.2 μg/L和7.5 μg/L),并應(yīng)用于實際樣品測定,取得了滿意的結(jié)果。

經(jīng)濟(jì)成本昂貴,難以獲得具有高特異性識別能力的生物材料也成為影響生物傳感器發(fā)展的一個重要因素。由于生物傳感器的再生能力相對較差,一般只能在實驗室范圍內(nèi)實現(xiàn);解決生物傳感器的大批量生產(chǎn)和循環(huán)再生是降低生物傳感器的生產(chǎn)成本,促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展的一項重要的手段。Karaseva等[46]將金納米顆粒修飾于石英晶體微天平作為信號增效,構(gòu)建了靈敏度較高的壓電免疫傳感器用于農(nóng)藥2,4-D的檢測,最低檢測限達(dá)到13.0 ng/mL。所制備的傳感器可以通過簡單浸漬打破抗原-抗體的結(jié)合而再生,可重復(fù)性使用9次,而靈敏度不降低。

近年來,隨著分子印跡聚合物的相關(guān)研究的日益深入,其也被用于構(gòu)建用于農(nóng)獸藥殘留檢測的仿生傳感器。分子印跡聚合物可以通過分析物結(jié)構(gòu)定制,具有高選擇能力,環(huán)境穩(wěn)定性好的優(yōu)點,同時可大量合成,非常適合用于生物傳感器的生物識別元件的替代品。這類研究的重心在于分子印跡體系與傳感分析體系之間的相容性以及克服聚合體系的電子傳遞壁壘。Pan Mingfei等[47]將多壁碳納米管和Salen-Co(Ⅲ)成功引入甲巰咪唑分子印跡聚合體系,依靠碳納米管的導(dǎo)電性和Salen-Co(Ⅲ)的催化特征,同時實現(xiàn)聚合體系電子傳遞和催化分析物氧化提高靈敏度的目的。Kong Lingjie等[48]則在自組裝金納米粒子的玻碳電極上電沉積了萊克多巴胺分子印跡聚合物膜,依靠金納米粒子的高比表面積改善分子印跡膜的傳質(zhì)性能,獲得了良好的效果。

以分子印跡聚合物為傳感識別元件的其他類型的傳感器也相繼被研制出來,實現(xiàn)了多技術(shù)的優(yōu)勢統(tǒng)一,對食品中農(nóng)獸藥殘留檢測的新技術(shù)、新手段的開發(fā)有重要的推進(jìn)作用。Li Hui等[49]采用循環(huán)伏安法和電化學(xué)阻抗譜考查了分子印跡電沉積聚合過程,并以聚槲皮素/聚間苯二酚/金納米粒子為基礎(chǔ)構(gòu)建電容式分子印跡仿生傳感器,實現(xiàn)了對有機(jī)磷農(nóng)藥甲基對硫磷的快速、靈敏、實時性的分析檢測。

微流控芯片技術(shù)可將樣品制備、反應(yīng)、分析等過程高度集成,當(dāng)用于檢測時成為微全分析系統(tǒng)。具有靈敏度高,成本廉價、檢測快速的優(yōu)勢,對食品安全檢測設(shè)備上可以實現(xiàn)真正的意義的便攜化[50]。但目前為止,由于集成化等問題,針對食品中農(nóng)獸藥殘留檢測的相關(guān)報道相對較少。郭紅斌等[51]成功制作出一種用于檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的聚二甲基硅氧烷微流控傳感器,該傳感器集成了光纖和用于固定有機(jī)磷水解酶的SU-8圓柱,檢測原理基于反應(yīng)產(chǎn)物對光的吸收,對不同濃度有機(jī)磷農(nóng)藥有良好響應(yīng)。

4 結(jié) 語

作為目前主流的農(nóng)獸藥殘留分析方法,儀器分析、免疫分析、傳感器及芯片分析在近幾年來均取得了較為顯著的研究進(jìn)步,也為食品安全檢測領(lǐng)域的相關(guān)研究工作的開展提供了堅實的基礎(chǔ)和平臺。但各種分析方法不可否認(rèn)仍然存在技術(shù)缺點和不足,仍然需要廣大科研工作者的繼續(xù)努力。食品中農(nóng)獸藥殘留分析是一門綜合性很強(qiáng)、涉及面很廣的分析科學(xué)。由于食品樣品的復(fù)雜性和檢測的特殊要求,農(nóng)獸藥殘留分析檢測面臨巨大的挑戰(zhàn)。尤其體現(xiàn)在檢測通量、便捷化程度、靈敏度等方面如何滿足現(xiàn)代高效、快速的生活節(jié)奏的要求上。另一方面,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各項分析技術(shù)和手段也必將不斷地更新、發(fā)展和完善,更加匹配政府監(jiān)管部門、生產(chǎn)企業(yè)、大眾的實際需要。此外,建立健全相關(guān)食品安全問題的監(jiān)測體系,規(guī)范生產(chǎn)企業(yè)合理使用農(nóng)藥和獸藥,從源頭上杜絕食品中農(nóng)獸藥殘留,對提高農(nóng)牧產(chǎn)品的質(zhì)量和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

[1] 褚洪蕊, 唐景春. 農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)獸藥殘留檢測技術(shù)與應(yīng)用研究[C]//第二屆全國農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集. 天津: 南開大學(xué), 2007: 656-661.

[2] 于紅衛(wèi), 曲青, 郝文. 食品中27種農(nóng)藥殘留量的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定法[J]. 職業(yè)與健康, 2012, 27(23): 2704-2706.

[3] 朱盼, 苗虹, 杜娟, 等. 食品中農(nóng)藥多殘留檢測新技術(shù)研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報, 2013, 4(1): 3-10.

[4] LU Dasheng, LIN Yuanjie, FENG Chao, et al. Determination of polybrominated diphenyl ethers and polychlorinated biphenyls in fi shery and aquaculture products using sequential solid phase extraction and large volume injection gas chromatography/tandem mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography B, 2014, 945: 75-83.

[5] 劉瑜, 趙穎, 李曉東, 等. 用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時檢測濃縮飼料中的多種獸藥殘留[J]. 化學(xué)通報, 2013, 76(2): 157-162.

[6] MATSUOKA T, AKIYAMA Y, MITSUHASHI T. Application ofmulti-residue analytical method for determination of 496 pesticides in frozen gyoza dumplings by GC-MS and LC-MS[J]. Journal of Pesticide Science, 2011, 36(4): 486-491.

[7] LI Jing, DONG Fengshou, XU Jun, et al. Enantioselective determination of triazole fungicide simeconazole in vegetables, fruits, and cereals using modified QuEChERS (quick, easy, cheap, effective, rugged and safe) coupled to gas chromatography/tandem mass spectrometry[J]. Analytica Chimica Acta, 2011, 702(1): 127-135.

[8] 程慧. 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)在動物源性食品獸藥殘留檢測中的應(yīng)用研究[D]. 天津: 南昌大學(xué), 2013: 109-110.

[9] KARAGEORGOU E, ARMENI M, MOSCHOU I, et al. Ultrasoundassisted dispersive extraction for the high pressure liquid chromatographic determination of tetracyclines residues in milk with diode array detection[J]. Food Chemistry, 2014, 150: 328-334.

[10] 康永鋒, 鄒世文, 段吳平, 等. 超聲波-微波輔助提取-高效液相色譜法同時檢測羊肉組織中4種非甾體抗炎藥物殘留[J]. 色譜, 2010, 23( 11): 1056-1060.

[11] TOGOLA A, BARAN N, COUREAU C. Advantages of online SPE coupled with UPLC/MS/MS for determining the fate of pesticides and pharmaceutical compounds[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2014, 406(4): 1181-1191.

[12] SAJID M, NA N, SAFDAR M, et al. Rapid trace level determination of sulfonamide residues in honey with online extraction using short C-18 column by high-performance liquid chromatography with fl uorescence detection[J]. Journal of Chromatography A, 2013, 1314: 173-179.

[13] ZHANG Li, WANG Yu, SUN Cheng, et al. Simultaneous determination of organochlorine, organophosphorus, and pyrethroid pesticides in bee pollens by solid-phase extraction cleanup followed by gas chromatography using electron-capture detector[J]. Food Analytical Methods, 2013, 6(6): 1508-1514.

[14] TAO Yanfei, ZHU Fangwei, CHEN Dongmei, et al. Evaluation of matrix solid-phase dispersion (MSPD) extraction for multifenicols determination in shrimp and fi sh by liquid chromatographyelectrospray ionisation tandem mass spectrometry[J]. Food Chemistry, 2014, 150: 500-506.

[15] ABDULRA’UF L B, TAN G H. Multivariate study of parameters in the determination of pesticide residues in apple by headspace solid phase microextraction coupled to gas chromatography mass spectrometry using experimental factorial design[J]. Food Chemistry, 2013, 141(4): 4344-4348.

[16] 曹慧, 陳小珍, 朱巖, 等. 多壁碳納米管固相萃取技術(shù)同時測定蜂蜜中多類獸藥殘留[J]. 高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報, 2013, 34(12): 2710-2715.

[17] HERRERA-HERRERA A V, HERNANDEZ-BORGES J, AFONSO M M, et al. Comparison between magnetic and non magnetic multi-walled carbon nanotubes-dispersive solid-phase extraction combined with ultra-high performance liquid chromatography for the determination of sulfonamide antibiotics in water samples[J]. Talanta, 2013, 116: 695-703.

[18] LIU Xiaodan, YU Yingjia, ZHAO Meiyan, et al. Solid phase extraction using magnetic core mesoporous shell microspheres with C18-modif i ed interior pore-walls for residue analysis of cephalosporins in milk by LC-MS/MS[J]. Food Chemistry, 2014, 150: 206-212.

[19] QUESADA-MOLINA C, CLAUDE B, GARCíA-CAMPA?A A M, et al. Convenient solid phase extraction of cephalosporins in milk using a molecularly imprinted polymer[J]. Food Chemistry, 2012, 135: 775-779.

[20] SHI Yin, PENG Dongdong, SHI Changhua, et al. Selective determination of trace 17 β-estradiol in dairy and meat samples by molecularly imprinted solid-phase extraction and HPLC[J]. Food Chemistry, 2011, 126: 1916-1925.

[21] FAN S, ZOU J H, MIAO H, et al. Simultaneous and confirmative detection of multi-residues of beta(2)-agonists and beta-blockers in urine using LC-MS/MS/MS coupled with beta-receptor molecular imprinted polymer SPE clean-up[J]. Food Additives and Contaminants part A-Chemistry Analysis Control Exposure & Risk Assessment, 2013, 30(12): 2093-2101.

[22] TANG Kaijie, GU Xiaohong, LUO Qiushui, et al. Preparation of molecularly imprinted polymer for use as SPE adsorbent for the simultaneous determination of five sulphonylurea herbicides by HPLC[J]. Food Chemistry, 2014, 150: 106-112.

[23] YAN Hongyuan, SUN Ning, HAN Yehong, et al. Ionic liquid-mediated molecularly imprinted solid-phase extraction coupled with gas chromatography-electron capture detector for rapid screening of dicofol in vegetables[J]. Journal of Chromatography A, 2013, 1307: 21-26.

[24] LIU Suting, YAN Hongyuan, WANG Mingyu, et al. Water-compatible molecularly imprinted microspheres in pipette tip solid-phase extraction for simultaneous determination of fi ve fl uoroquinolones in eggs[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2013, 61(49): 11974-11980.

[25] PIAO Chunying, CHEN Ligang. Separation of Sudan dyes from chilli powder by magnetic molecularly imprinted polymer[J]. Journal of Chromatography A, 2012, 1268: 185-190.

[26] XU Zhou, DING Li, LONG Yanjiao, et al. Preparation and evaluation of superparamagnetic surface molecularly imprinted polymer nanoparticles for selective extraction of bisphenol A in packed[J]. Food Analytical Methods, 2011, 3(8): 1737-1744.

[27] CHEN Ligang, LIU Jun, ZENG Qinglei, et al. Preparation of magnetic molecularly imprinted polymer for the separation of tetracycline antibiotics from egg and tissue samples[J]. Journal of Chromatography A, 2009, 1216(18): 3710-3719.

[28] KONG Xuan, GAO Ruixia, HE Xiwen, et al. Synthesis and characterization of the core-shell magnetic molecularly imprinted polymers (Fe3O4@MIPs) adsorbents for effective extraction and determination of sulfonamides in the poultry feed[J]. Journal of Chromatography A, 2012, 1245: 8-16.

[29] 蘇建峰. 豬肉中63種有機(jī)磷農(nóng)藥的氣相色譜篩選與氣質(zhì)聯(lián)用確證方法[J]. 分析測試學(xué)報, 2009, 27(12): 1298-1302.

[30] HE Yan, LIU Yanhong. Assessment of primary and secondary amine adsorbents and elution solvents with or without graphitized carbon for the SPE clean-up of food extracts in pesticide residue analysis[J]. Chromatographia, 2007, 65(9): 581-590.

[31] MEI Liyun, CAO Biyun, YANG Hong, et al. Development of an immunoaff i nity chromatography column for selective extraction of a new agonist phenylethylamine A from feed, meat and liver samples[J]. Journal of Chromatography B, 2014, 945: 178-184.

[32] 高潔, 苗虹. 獸藥殘留檢測技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報, 2013, 4(1): 11-18.

[33] JESTER EDWARD L E, ABRAHAM A, WANG Yuesong, et al. Performance evaluation of commercial ELISA kits for screening of furazolidone and furaltadone residues in fi sh[J]. Food Chemistry, 2014, 145: 593-598.

[34] TESTE B, DESCROIX S. Colloidal nanomaterial-based immunoassay[J]. Nanomedicine, 2012, 7(6): 917-929.

[35] ZHANG Hongcai, LIU Chunyan, LIU Guoyan, et al. A portable photoelectric sensor based on colloidal gold immunochromatographic strips for rapid determination of clenbuterol in pig urine[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2012, 40(6): 852-856.

[36] LI Shuqun, SONG Juan, YANG Hong, et al. An immunochromatographic assay for rapid and direct detection of 3-amino-5-morpholino-2-oxazolidone (AMOZ) in meat and feed samples[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2014, 94(4): 760-767.

[37] 田瑋. 基于量子點的熒光免疫分析在農(nóng)獸藥殘留檢測中的應(yīng)用研究[J]. 吉林農(nóng)業(yè), 2012, 271(9): 79-80.

[38] XU Zhenlin, ZHANG Shiwei, SUN Yuanming, et al. Monoclonal antibody-based fluorescence polarization immunoassay for high throughput screening of furaltadone and its metabolite AMOZ in animal feeds and tissues[J]. Combinatorial Chemistry & High Throughput Screening, 2013, 16(6): 494-502.

[39] MI Tiejun, WANG Zhanhui, EREMIN S A, et al. Simultaneous determination of multiple (fluoro) quinolone antibiotics in food samples by a one-step fluorescence polarization immunoassay[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2013, 61(39): 9347-9355.

[40] XU Zhenlin, WANG Qiang, LEI Hongtao, et al. A simple, rapid and high-throughput fluorescence polarization immunoassay for simultaneous detection of organophosphorus pesticides in vegetable and environmental water samples[J]. Analytica Chimica Acta, 2011, 708(1/2): 123-129.

[41] SONG Pei, MENG Meng, EREMIN S A, et al. Development of a fluorescence polarization immunoassay for rapid determination of sarafloxacin in milk and pig urine[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2012, 40(8): 1247-1251.

[42] DUTTA R R, PUZARI P. Amperometric biosensing of organophosphate and organocarbamate pesticides utilizing polypyrrole entrapped acetylcholinesterase electrode[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2014, 52: 166-172.

[43] JIN Wenjie, YANG Gongjun, SHAO Hongxia, et al. A label-free impedimetric immunosensor for detection of 1-aminohydantoin residue in food samples based on sol-gel embedding antibody[J]. Food Control, 2014, 39: 185-191.

[44] PAN Mingfei, KONG Lingjie, LIU Bing, et al. Production of multiwalled carbon nanotube/poly (aminoamide) dendrimer hybrid and its application to piezoelectric immunosensing for metolcarb[J]. Sensors and Actuators B-Chemical, 2013, 188: 949-956.

[45] WANG Mingyan, HUANG Junrao, WANG Meng, et al. Electrochemical nonenzymatic sensor based on CoO decorated reduced graphene oxide for the simultaneous determination of carbofuran and carbaryl in fruits and vegetables[J]. Food Chemistry, 2014, 151: 191-197.

[46] KARASEVA N A, ERMOLAEVA T N. Piezoelectric immunosensors for the detection of individual antibiotics and the total content of penicillin antibiotics in foodstuffs[J]. Talanta, 2014, 120: 312-317 .

[47] PAN Mingfei, FANG Guozhen, DUAN Zhenjuan, et al. Electrochemical sensor using methimazole imprinted polymer sensitized with MWCNTs and Salen-Co(III) as recognition element[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2012, 31: 11-16.

[48] KONG Lingjie, PAN Mingfei, FANG Guozhen, et al. Molecularly imprinted quartz crystal microbalance sensor based on poly (o-aminothiophenol) membrane and Au nanoparticles for ractopamine determination[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2014, 51: 286-292.

[49] LI Hui, WANG Zhihua, WU Bowan, et al. Rapid and sensitive detection of methyl-parathion pesticide with an electropolymerized, molecularly imprinted polymer capacitive sensor[J]. Electrochimica Acta, 2012, 62: 319-326.

[50] 汪美鳳, 胡娟, 鄭剛, 等. 微流控芯片在食品安全分析中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技, 2011, 32(2): 401-407.

[51] 郭紅斌, 陳國平, 蘭文升, 等. 一種用于有機(jī)磷農(nóng)藥檢測的微流控傳感器[J]. 傳感器與微系統(tǒng), 2011, 30(6): 84-86.

Advances in New Detection Techniques of Pesticide and Veterinary Drug Residues in Foods

PAN Ming-fei, WANG Jun-ping, FANG Guo-zhen, WANG Xiao-jun, XIA Yin-qiang, WANG Shuo*
(Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, Ministry of Education, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China)

Residues of pesticides and veterinary drugs in foods are one of the important aspects of food safety issues, which has attracted wide public attention. In recent years, remarkable progresses have been made in the development and application of new methods and technologies for determining pesticide and veterinary drug residues in foods. This paper summarizes commonly used methods and technologies and reviews the recent progress in the detection of pesticide and veterinary drug residues in foods. Possible future directions are also outlined. We hope that this review can provide certain references to develop and improve analytical technologies for the detection of pesticide and veterinary drug residues in foods.

pesticide and veterinary drug residues; food safety; instrumental analysis; immunoassays; biosensors

TS201.6

A

1002-6630(2014)15-0277-06

10.7506/spkx1002-6630-201415056

2014-03-29

國家自然科學(xué)基金國家杰出青年科學(xué)基金項目(31225021);中國博士后基金面上項目(2013M540210)

潘明飛(1984—),男,助理研究員,博士,研究方向為食品安全與檢測。E-mail:panmf2012@tust.edu.cn *通信作者:王碩(1969—),男,教授,博士,研究方向為食品安全與檢測。E-mail:s.wang@tust.edu.cn

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