酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留分析
2016-02-19赵阳
赵阳
(开原市农产品质量安全检验监测站,辽宁 开原 112300)
酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留分析
赵阳
(开原市农产品质量安全检验监测站,辽宁 开原 112300)
目前对于蔬菜中有机磷农药残留检测的研究有很多,传统的气相色谱分析和液相色谱分析技术由于设备和操作方法的限制,不能大规模推广。酶抑制法具有检测快速、设备简单、精度较高等优势,近年来发展很快。
酶抑制法;有机磷农药;检测技术;植物酯酶
有机磷农药最早在20世纪30年代开始研制使用,1944年世界范围内就出现了100多种有机磷杀虫剂。目前,有机磷农药在我国农业生产中应用较广,过量使用及清洁不完全造成的农药残留严重威胁着人们的身体健康。酶抑制法是一种简便、灵敏、经济的快速检测方法,其是基于有机磷农药对酶活性的抑制作用。用酶抑制法测定有机磷农药的毒性最为直接、最为专一,且方法灵敏,对前处理步骤要求低,在较短的时间就能得到检测结果。
1 酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留
1.1 样品前处理技术
检测样品的前处理过程包含提取过程和净化过程。提取是指将蔬菜中的农药溶解分离出来的操作步骤,现阶段使用效果较好的提取剂有乙酸、甲醇、乙醇等,而采用辅助设备能有效提高提取效率。净化指的是取出样品中无关成分干扰的过程,对于农产品来说,有机分子的成分复杂,特别是大分子的蛋白质和氨基酸严重影响提取结果,对于目标农药的检测会造成较大的影响。SPE萃取技术是现阶段应用较广的有机磷农药检测前处理技术,先进的SPE萃取技术是一种结合了液固萃取和色谱技术的新型有机磷农药检测萃取技术。萃取柱是一种以氧化铝、硅胶等具有较强吸附能力的物质为主的离子交换柱,该项技术具有溶剂使用量小、重复性高、环境友好等诸多优点,在实际应用中与高压液相色谱技术相结合,能有效检测有机磷农药残留。
1.2 乙酰胆碱酯酶检测有机磷农药残留
乙酰胆碱酯酶检测技术所依据的昆虫毒理学原理是:有机磷农药对于昆虫中枢神经和周围神经系统有一定影响,主要体现在乙酰胆碱酯酶的活性方面,导致乙酰胆碱的传输障碍并积累,昆虫中毒致死。含有有机磷农药的样品在前处理工艺的处理之后,加入到酶和底物的混合液中,反应之后加入显色剂,然后测定样品的吸光度,就能够计算出胆碱酯酶的抑制程度,通过抑制率与农药残留浓度的相关关系方程式,就能够完成对于蔬菜中有机磷农药的检测。该方法主要用到分光光度计。
根据酶促反应的反映动力学原理,当蔬菜中不存在有机磷农药和氨基甲酸酯类农药,则底物会在酶的作用下分解,反应速率可以通过吸光值随时间的变化速率求出。当反应混合物中存在有机磷农药,则会在一定程度上抑制酶的活性,从而对显色体系的反应速率造成一定影响,此时求得吸光度随时间的变化速率,有机磷农药的残留浓度可以通过两者的数量关系求得[1]。
1.3 植物酯酶抑制方法
乙酰胆碱酯酶方法的主要缺点在于使用成本较高,在此背景下,部分学者研究了植物酯酶抑制方法。植物酶具有来源丰富、制取方便等优势。使用植物酯酶抑制方法,逐渐建立起相应的薄层-植物酯酶抑制技术。与乙酰胆碱酯酶一样,该技术也是应用了有机磷农药对于植物酯酶的抑制作用,当蔬菜中残留了有机磷农药,则反应就会受到抑制,反应产物相对减少,显色剂显示出的颜色变化就能够对农药残留量进行判断[2]。
2 结语
有机磷农药在我国蔬菜杀虫中应用非常广泛,近年来研究发现有机磷农药并非一种安全农药,蔬菜中残留的有机磷农药对食用者身体健康影响较大。本文分析了现阶段应用较为成熟的乙酰胆碱酯酶检测技术和植物酯酶检测技术,该项技术的推广能够在一定程度上推进蔬菜中有机磷农药检测技术的进步。
[1]邱朝坤,刘晓宇,任红敏,等.酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留[J].食品与机械,2010(2):40-42,71.
[2]王小红.酶抑制法检测蔬菜中的有机磷农药残留的方法研究[D].武汉:华中农业大学,2006.
S481.8
A
1674-7909(2016)30-93-1
赵阳(1979-),男,大专,助理农艺师,研究方向:农产品质量安全监测。