超声提取在蔬菜农药检测中的应用研究
2017-11-09常志兴
常志兴
超声提取在蔬菜农药检测中的应用研究
常志兴
目前国家科技的不断进步,超声波技术的研究也趋于成熟,超声波技术对于固态样品的处理非常有效,不仅加快了提取过程,还保证了样品成分不被破坏,与常规的农药检测系统不同,超声提取技术,在整个检测提取的过程中,温度保持在正常水平,有效避免了高温对蔬菜中的成分损伤。
一、超声提取在蔬菜农药检测中的应用现状
食品安全问题日益严重,全球范围内关于食品安全的事件频频发生,引起各国重视,通过制定相关政策,研发检测手段等方式加强对食品安全的监督和管理。中国作为农业大国,蔬菜种植在农业中占有极大的比例,为了防治蔬菜病虫害,蔬菜种植过程中需要喷洒大量农药,导致国家的蔬菜农药残留问题严重,一旦食用了残留农药的蔬菜,严重会导致食物中毒,最终失去生命,人民的生命财产受到了威胁,农药残留问题不容忽视。通过超声提取法应用于农药残留检测中,对测试的蔬菜样品进行研究,提高农药残留检测结果的准确度,并且节省了人力物力,最大程度的简化了检测的步骤,提高了检测效率。因为超声检测具有测试速度快、检测成本低、测试精确度高等优点,被国内外广泛应用于农药残留检测中,并且将超声提取与红外光谱检测等其他检测技术相结合,不断完善超声提取的方法。近几年,国家不断投入科研资金到超声提取技术的研究中去,使得超声提取法的过程趋近自动化、操作简单、可以同时提取多个样品,超声提取法成为目前最适合检测蔬菜农药残留的技术,除此之外超声技术还可以应用在蔬菜中重金属含量的检测中,因此超声技术仍然需要深入研究,推动技术变得更加完善。
二、超声提取在检测蔬菜农药中的应用
超声提取流程包括对荤素菜原料的预处理、选取的蔬菜样品的二次处理、进行超声提取、对提取物进行后期处理等过程,根据不同的蔬菜种类和提取目标的不同,可以结合实际情况,适当省略提取过程中的部分步骤。在超声提取的过程中,只需要选取蔬菜在日常生活中食用的部分,首先将蔬菜表面用干净无毒的纱布进行清理,随后取样粉碎,超声提取过后的样品可以采用红外光谱等方法进行检测。在超声提取过程中,很多因素会影响提取效果,比如提取所用溶剂的浓度、提取过程中的温度等等,其中提取溶剂浓度对超声提取效果的影响最为严重,不同溶剂的浓度,会产生不同的提取效果,一般同类型蔬菜使用的溶剂浓度越高,提取出来的效果越好。
以超声提取对蔬菜中有机氯类农药残留为例子,对超声提取在检测农药残留的应用进行探讨分析。实验发现蔬菜中含有不同的色素含量对检测结果会造成不同的影响。选取了几种不同色素的蔬菜进行实验,回收率趋于平稳。首先在实验前准备好超声提取的相关仪器,以及提取装置等实验道具,选取同样重量的蔬菜,滴入相关试剂进行检测。根据回收率的相关公式:回收率=(加标样浓度-空白样浓度)/加标浓度×100%,对不同的蔬菜得出不同的回收率值,通过不断增加超声提取的时间,进行反复试验,最终得出超声提取时间为九十分钟的时候,提取效率最高。同时,根据提取溶液可知,想要检测蔬菜色素对于检测结果的影响,就要找出一个适合各类蔬菜的溶液稀释倍数,在实验过程中得出了1:20为最佳稀释倍数。下表表明了浅色蔬菜包菜和花菜的不同农药的检测结果,深色蔬菜小白菜在20倍和80倍不同的稀释倍数下的检测结果。
从表中可知,同一种蔬菜样品,在不同的残留农药的回收率不同,不同蔬菜样品,同一种残留农药的回收率也各不相同。可以通过稀释溶液的方法来减少蔬菜色素对于检测结果的干扰,但是稀释溶液的过程中又提高了溶液中其他成分,在分析检测结果时要综合考虑全部过程。超声提取法在对于浅色蔬菜中的检测能力较强,深色蔬菜相对较弱,会产生误差。为了保证超声提取方法的可靠性,针对超声提取得出的蔬菜残留农药含量,进行了进一步的验证,通过标准曲线、回收率等方法来分析超声提取技术的可靠性。标准曲线是将样品不同浓度和测定仪器的相应值画出对应的线形图,以溶液不同溶度为x轴,以相应值为y轴,连接多得出的相应曲线,被称为标准曲线,通过线性方程进行验证分析。而回收率作为验证的一项重要指标,根据提取方案的不同,对不不同的回收率进行验证,通过以上两种验证方法,超声提取技术在蔬菜农药残留分析上是目前的最优方式。
表1 不同色系蔬菜的检测结果
(作者单位:滦县农牧局)