楊東英

(江蘇省無錫市新吳區(qū)鴻山街道農(nóng)業(yè)水利辦公室，無錫 214115)

1 引言

“民以食為天，食以安為先”，食品安全問題是關(guān)系國計民生的關(guān)鍵因素之一，人民既要吃得飽也要吃得好、吃得安心、吃得放心。近年來各類食品安全問題層出不窮，從三聚氰胺到毒豇豆、蘇丹紅、塑化劑、地溝油、酸奶明膠等事件不斷挑動著社會大眾的敏感神經(jīng)。農(nóng)產(chǎn)品作為每個人的每天生活必需品及其他食品的初級原料，其安全問題是重中之重，相對于這些爆發(fā)性事件引起的廣泛關(guān)注，農(nóng)藥殘留問題較為低調(diào)卻不能被忽視，殘留的農(nóng)藥會通過各種形式影響健康。

經(jīng)過一百多年的發(fā)展，農(nóng)藥的種類十分繁多，目前全世界共有幾千個品種，我國的常用農(nóng)藥也有幾百種。根據(jù)防治對象可將農(nóng)藥分為殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑、殺線蟲劑、除草劑、殺鼠劑、植物生長調(diào)節(jié)劑等七種。每年全球在農(nóng)作物上使用的農(nóng)藥有350萬t，而中國獨占一半，大規(guī)模使用農(nóng)藥近20年來，各類農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)的比例居高不下。為解決農(nóng)藥殘留問題，一方面要增強(qiáng)政府部門的監(jiān)管引導(dǎo)工作，合理適量使用農(nóng)藥提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥殘留、加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留的抽檢；另一方面要大力發(fā)展檢測技術(shù)，快速高效準(zhǔn)確的檢測出各類農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留情況。文章將對三種應(yīng)用較廣的農(nóng)藥檢測方法進(jìn)行綜述，以期為農(nóng)產(chǎn)品安全工作研究與管理提供參考。

2 檢測方法

農(nóng)藥殘留的檢測方法從50年代選擇性差、靈敏度低的化學(xué)法、比色法和生物檢測法，發(fā)展到60年代出現(xiàn)了薄層色譜法及具有高分離能力、選擇性的氣相色譜法，80年代高效液相色譜法快速發(fā)展。目前常用的農(nóng)藥檢測方法主要有氣相色譜-質(zhì)譜法、液相色譜-質(zhì)譜法、酶聯(lián)免疫法等，因前處理和測試儀器的不同各檢測方法又有不同的分類。

2.1 氣相色譜法

氣相色譜法(GC)是用氣體作為移動相的色譜法，是利用目標(biāo)化合物性狀差異，將樣品提取、純化、濃縮、分離不同的農(nóng)藥分子，具有高選擇性、高分離效能、高靈敏度，但對目標(biāo)物的易氣化性及氣化后的熱穩(wěn)定性有要求。

虞游毅等[1]使用固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法同時測定蘋果中五氯硝基苯、六氯苯、七氯和百菌清4種有機(jī)氯類農(nóng)藥的殘留量，得知固相微萃取的最優(yōu)萃取條件為用65 μm PDMS/DVB萃取頭在50℃下以600 r/min的攪拌速度萃取50 min，NaCl濃度為10%；目標(biāo)物在0.02～2.00mg/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性關(guān)系(R2>0.9992)，回收率為83.3～93.4%。耿慧春等[2]使用固相萃取-氣相色譜-電子捕獲器同時測定蔬菜中11種有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留量，其平均回收率為84.5～103%，檢出限位0.0004～0.0034mg/kg，較氣相色譜-火焰光度檢測器具有試劑用量少、準(zhǔn)確度、精確度高等優(yōu)點。王東等[3]以分散液微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定蜂蜜中六六六和滴滴涕類農(nóng)藥殘留，回收率為61.0%～100.1%，最低檢測濃度為20μg/kg，檢出量為1.0ng。施家威等[4]則以分散固相萃取-氣相色譜-三重四級桿質(zhì)譜法分析蔬菜中112中種農(nóng)藥殘留，在韭菜、黃瓜、紫甘藍(lán)上進(jìn)行試驗的回收率范圍為53.1%～138.7%，定量限為1.6～13.4μg/kg。曹新悅等[5]比較了氣相色譜-四極桿-飛行時間質(zhì)譜和氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜對水果、蔬菜中208種農(nóng)藥殘留的檢測能力，兩種方法對93.0%以上的農(nóng)藥均有70～120%的回收率，大部分農(nóng)藥的檢出限均低于5.0μg/kg，其中氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法的靈敏度更高，氣相色譜-四極桿-飛行時間質(zhì)譜法在快速篩查方面和農(nóng)藥殘留鑒定方面具有優(yōu)勢。

黃宗蘭等[6]建立了QuEChERS-氣相色譜-三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜同時測定西紅柿中47種農(nóng)藥殘留的方法，檢出范圍為0.07～3.12μg/kg，回收率為57.5%～124.5%；朱作為等[7]用該方法測定大米、韭菜、茶葉中51種農(nóng)藥殘留，同樣表現(xiàn)良好，檢出限為0.0005～0.02mg/kg，除雙甲脒的回收率較低、僅14.61%～35.56%外，其他50種農(nóng)藥的回收率均在51.5%～129%范圍內(nèi)。張萍等[8]采用改進(jìn)的QuEChERS-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對韭菜中的44種農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速檢測，在10～500μg/kg范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，農(nóng)藥回收率在91.5%～119.6%之間；張秀豐等[9]用同樣的方法測定茶葉中33種農(nóng)藥殘留，得知檢出限為4.0～35μg/kg，回收率為82.7%～103.8%。黃田田等[10]將多壁碳納米管用于改良QuEChERS-氣相色譜法并測定茶葉中23 種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量，其檢出限為0.01～0.02mg/kg、回收率為81.8%～107.2%，相對傳統(tǒng)方法其操作更簡便快捷，試劑用量、回收率、準(zhǔn)確性等方面表現(xiàn)也更佳；張彥軍等[11]則將多壁碳納米管材料用作固相萃取材料，采用固相萃取-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蔬菜中苯醚甲環(huán)唑的農(nóng)藥殘留，其檢出限為0.001mg/kg、回收率高達(dá)84.2～111.3%，同樣說明其具有較高的靈敏度。

2.2 液相色譜法

液相色譜法就是用液體作為流動相的色譜法，其使用范圍廣泛，它可以分離檢測沸點高、熱穩(wěn)定性差、極性強(qiáng)和分子量大的農(nóng)藥，尤其適用于不易氣化或受熱易分解的農(nóng)藥殘留檢測，具有操作簡便、耗時短、靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。

張東飛等[12]應(yīng)用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定茶葉中硫環(huán)磷、茚蟲威、吡蚜酮等11種農(nóng)藥的殘留，濃度水平在0.005～0.20μg/mL范圍內(nèi)時線性良好，回收率也達(dá)到66.0%～100.0%。張建瑩等[13]液相色譜-四極桿-飛行時間質(zhì)譜法可快速篩查蘋果與生菜中248種農(nóng)藥殘留，并進(jìn)行確證和定量分析，其定量下限為0.010mg/kg，不同加標(biāo)水平下平均回收率在25.2～133%之間。郭愛華等[14]建立了固相萃取-高效液相色譜法糧谷中13種農(nóng)藥殘留的檢測方法，檢出限為0.010mg/kg～0.075mg/kg，定量限為0.035mg/kg～0.25mg/kg，回收率為84.1%～115%。李俊芳等[15]利用分散固相萃取-超高效液相色譜-串聯(lián)高分辨質(zhì)譜法測定新疆蘋果中7 種常用農(nóng)藥殘留，該方法的檢出限為0.003～0.1 mg/kg、定量限為0.02～0.5 mg/kg，平均回收率高達(dá)95%～119%；李強(qiáng)等[16]建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定豇豆中啶蟲脒、阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等8種農(nóng)藥殘留，回收率均在90%以上，檢出限0.08～1.81μg/kg，定量檢測限為0.024～0.603μg/kg。吳延燦等[17]建立了測定香菇中56種農(nóng)藥殘留的QuEChERS-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法，平均回收率在71～131%范圍內(nèi)，定量限在0.01μg/kg～5.56μg/kg之間；吳燕梅等[18]采用優(yōu)化了的該方法測定鮮茶葉中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的殘留量，21種農(nóng)藥在2～100μg/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性關(guān)系，回收率在73.6～105%之間，檢出限為0.018μg/kg ～0.86μg/kg、定量限在0.060μg/kg ～2.87μg/kg之間。

2.3 酶聯(lián)免疫法

酶聯(lián)免疫吸附法 (簡稱ELISA) 以免疫學(xué)為基礎(chǔ)將酶與抗原抗體結(jié)合成仍有免疫活性的免疫復(fù)合物，免疫復(fù)合物再與抗原和抗體進(jìn)行結(jié)合反應(yīng)[19]，結(jié)合發(fā)生在抗原的決定簇與抗體的結(jié)合位點之間，使這種反應(yīng)具有高度的特異性，具有方法簡捷、檢測成本低、分析容量大等優(yōu)點，適合于復(fù)雜基質(zhì)中的微量成分分析[20]。

于春娣[21]用直接競爭酶聯(lián)免疫法檢測蘋果、梨、大米、小麥等農(nóng)作物中的西維因殘留，檢測限IC15為0.5±0.2μg/kg，回收率在84%～118%之間；宋洋[22]將直接競爭酶聯(lián)免疫法用于蔬菜水果中亞胺硫磷農(nóng)藥殘留的檢測，回收率范圍為78%～102.3%，檢出限為0.6μg/kg。張麗杰[23]建立了基于單克隆抗體的光譜乙氧基磷酸酯類有機(jī)磷農(nóng)藥間接競爭酶聯(lián)免疫檢測法，IC50為0.22μg/mL，在28.07μg/mL-1.9ng/mL范圍內(nèi)具有良好線性關(guān)系，可用于該類農(nóng)藥的快速定性或半定量檢測。華修德[24]篩選克隆獲得分泌抗有機(jī)磷類農(nóng)藥單克隆抗體的雜交瘤細(xì)胞株(C8/D3)，并據(jù)此建立了檢測有機(jī)磷類農(nóng)藥的多殘留間接競爭酶聯(lián)免疫檢測法，其對8種的IC50值為3.5 ng/mL ～162.2ng/mL，回收率為78.9～118.1%。文孟棠[25]以間苯氧基苯甲酸(PBA)為半抗原、6-氨基己酸法合成的包被抗原建立并優(yōu)化了大白菜中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的半定量酶聯(lián)免疫吸附測定法，IC50為208.93ng/mL，最低檢出限為21.23ng/mL。

表1 三種檢測方法對農(nóng)產(chǎn)品的檢測范圍

3 討論與結(jié)論

比較三種農(nóng)藥殘留檢測方法在適用農(nóng)產(chǎn)品類型、適用農(nóng)藥類型、檢出限、回收率等因素(見表1)，可知氣相色譜和液相色譜適用的范圍更廣、可用于茶葉、糧食、水果、蔬菜、食用菌等絕大部分農(nóng)產(chǎn)品中，酶聯(lián)免疫法目前僅在部分糧食、水果、蔬菜中見報道；三種方法均可用于氨基甲酸酯類、有機(jī)氯類、有機(jī)磷類、擬除蟲菊酯類等農(nóng)藥，但酶聯(lián)免疫法需要針對每一種農(nóng)藥制備對應(yīng)的單克隆或多克隆抗體，目前農(nóng)藥殘留檢測的文獻(xiàn)報道主要集中在氨基甲酸酯類農(nóng)藥；在檢出限方面酶聯(lián)免疫法表現(xiàn)突出，最低可至1.4ng/kg，但不同種類農(nóng)藥之間的靈敏度差距也較大、跨度從ng/kg到g/kg，需要針對性研發(fā)更靈敏的抗體；三種檢測方法對農(nóng)藥的回收率因農(nóng)藥的種類的差別差異較大，已報道的大部分農(nóng)藥回收率都在60%以上?？傮w來說，酶聯(lián)免疫法是更有應(yīng)用前景的檢測方法，具有檢測簡單、快速、靈敏度高、特異性強(qiáng)、價廉、樣品所需量少的優(yōu)點，但前期抗體研發(fā)投入高、試劑選擇性高、結(jié)構(gòu)類似物易交叉出現(xiàn)假陽性反應(yīng)，大規(guī)模應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中還需要更多的研發(fā)投入。

除了氣相色譜、液相色譜、酶聯(lián)免疫法外，還有其他一些檢測方法可應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測，比如熒光免疫法、化學(xué)發(fā)光法、放射免疫法、流動注射免疫法、酶抑制法、表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)技術(shù)、生物傳感器等，新方法的發(fā)展將有助于農(nóng)藥殘留的快速、高效檢測，更利于農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留的監(jiān)管。在實際檢測農(nóng)藥殘留過程中可根據(jù)產(chǎn)品、環(huán)境、精確度、檢測速度要求的不同選擇適用的檢測方法。