速测仪在蔬菜农药残留检测中的应用
2018-01-18赵有绩
赵有绩
(青岛莱西市店埠镇农业与科技服务中心,山东莱西266607)
目前,我国的农产品农药残留污染问题普遍存在,已成为影响水果和蔬菜安全的主要危害因素。对市场蔬菜农药残留进行检测,有利于控制蔬菜的安全性,确保人们能够吃到安全放心的蔬菜。一般而言,蔬菜农药残留常规检测方法需要较长的时间,而运用农药残留快速检测技术则可以在较短时间内得到检测结果。这就为加强农业生产中蔬菜农药残留的检测,对蔬菜的安全性监管,保障人民群众的饮食安全,推动农业生产绿色高效发展具有重要意义。可见,要全面保证上市蔬菜的安全就必需要通过快速检测方法,检测、分析蔬菜中的农药残留情况,对蔬菜的安全性进行监管,本文阐述了速测仪法的检测原理、检测步骤及使用时的注意事项。
1 速测仪原理及使用方法
1.1 检测原理
农药残留速测仪是根据国标GB/T 5009.199-2003采用酶抑制原理和光电比色法原理研制而成的一种快速检测仪器,是通过乙酰胆碱酶受到抑制的程度,判断蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的残留情况。蔬菜中常见的有机磷、氨基甲酸酯类农药对昆虫的中枢起到一定的抑制作用,当昆虫的神经系统中存在乙酰胆碱酶时,其活性会受到这两类农药的影响,从而使乙酰胆碱不能正常的传导,导致昆虫中毒死亡。所以,当蔬菜中不含有这些类别的农药时,乙酰胆碱酶的活性不会受到抑制。在试验过程中添加的底物会被乙酰胆碱酶水解得到相应的产物,与显色剂反应显现出特定的颜色。当蔬菜中含有这些类别的农药时,底物就不会被水解,不会产生显色反应。然后,利用分光光度计,在412 nm处对吸光值随时间的变化值进行测定,可以得到相应的抑制率,从而判断出蔬菜中的农药残留情况。当抑制率低于50%时,说明蔬菜中的农药残留含量超标,当抑制率低于50%时,说明蔬菜中农药残留含量在标准范围内。
1.2 检测步骤
首先,做好检测前的准备工作。先提取缓冲溶液,用1000 mL蒸馏水将每个小袋中的缓冲溶液进行溶解。准备乙酰胆碱酶,用10 mL的缓冲溶液溶解将乙酰胆碱酶溶解,并储存在0~5℃的环境中。准备碘化乙酰硫代胆碱作为底物,利用10 mL的蒸馏水将其溶解,在相同的温度下储存。准备二硝基苯甲酸作为显色剂,用10 mL的缓冲溶液将其溶解,同样储存在0~5℃的环境中。
其次,处理空白样。取一个平底的小试管,在其中加入50 μL的酶、3 mL的缓冲溶液和50 μL的显色剂。在常温下放置15 min后,再向试管中加入50 μL底物,然后将试管中的溶液倒入比色皿中,再放进仪器比色池中,按下“空白”键,经过3 min,可以测得空白吸光度值。
再次,处理样品。选取2~2.5 kg的蔬菜,将其分成3份,分别用于备案、复检、检测。选取表面比较干净的2 g叶菜、4 g非叶菜,以及1片果菜。然后,将所选择的蔬菜,切成小丁,放在小玻璃瓶中,向其中加入20 mL缓冲溶液,连续震荡1~2 min后,将上清液倒入大试管中,放置3~5 min。向平底小试管中加入 50 μL 的酶、50 μL 的显色剂和3 mL的样本提取液,在常温环境下放置15 min。向待测的平底小试管中加入50 μL底物,分别倒进比色皿中,再将其放入仪器比色池中,按下“样品”键。等待3 min,可测得样品吸光度值和样品抑制率。
最后,分析检测结果,检测结果用抑制率来表示的。
2 注意事项
2.1 检查检测仪器
在对样品进行检测前,要仔细的检查仪器,检查内容如下:第一,仪器的光源是否正常;第二,在仪器中是否有遗留的样品比色皿存在;第三,仪器是否能正常工作。在使用仪器的时候,要先开机预热10 min,预热直接按下空白键或者样品键,过3 min后观察结果,然后再进行空白对照检测和样本检测。
2.2 试剂的保存和使用
在试验过程中,酶试剂是最重要的,酶的活性影响测试结果决定着试验是否能成功。为确保检测的准确性,必须要做好试剂的保存工作。所以,显色剂、酶试剂等,都要放置在0~5℃的环境中。配置好的酶液、底物等,要在1周内用完,显色剂要在1个月内用完,溶液的反复解冻次数不能超过2次,缓冲溶液可在常温下保存。检测室的温度最好控制在20~30℃,经过改进后的酶,不需要放在37~38℃的保温箱中培养,室温培养即可。在22℃时,需要培养20 min,25℃以上时需要培养15 min。当室温低于20℃时,就需要将其放在37~38℃的保温箱中培养。
2.3 取样的正确性
在取样时,要将抽样工具和需要的容器清洁干净,不能存在异味,否则会污染样品,将样品准备好等待检测。选择均匀、可食用、具有代表性的部位取样。在选取果菜类样品时,要利用取样器或者小刀,沿着果菜的表面,取1 cm厚的样本。菠菜、甘蓝等蔬菜的叶绿素含量比较高,在提取样本时,可将整株蔬菜进行浸提,以免样本受到色素的干扰。茄子在切开后容易氧化,浸提时可直接用整个茄子或者切下一大块,以免样本被干扰。韭菜、香菜等蔬菜产生次生代谢产物,会产生假阳性。所以,在提取这些类型的蔬菜样本时,也需要整株浸提。
3 实例
取大白菜、青菜等大叶蔬菜8~10片叶子,将每片叶子从中对分,一半弃掉,一半从中拦腰截断,取每片叶子的部分制样。取豌豆尖这一小叶蔬菜,整株作为取样单元,总共取100~150 g制样。同时,取萝卜、茄子、葱头等各100~150 g制样。将每份样品叶都贴上标签和编号,每瓶取2 g,放入500 mL的三角瓶中,制取浸提液。利用酶液和显色液对其进行检测。检测结果的抑制率如果低于50%,说明农产品中的蔬菜残留不超标;如果抑制率超过50%,说明农产品中的农药残留量超标。当抑制率超过40%时,应进行2次以上的重复检测,保证重复检测的重现性不低于80%。
4 小结
在蔬菜农药残留快速检测中,要先准备好检测所需的各种试剂和容器,准备好检测仪。选好样品,再用乙酰胆碱酶对其进行检测,通过检测仪器获取检测结果。
速测仪法在蔬菜农药残留检测中的应用,简单方便,只需30 min左右的时间就能完成,能够弥补传统检测仪器分析方法的不足,实现对市场上的蔬菜、农场中的蔬菜农药残留情况进行快速检测,分析出蔬菜中的农药残留量,使人们能够食用到安全、放心的蔬菜。
速测仪法在检测过程中同时也存在一定缺点,还需要进一步对其进行改进。例如,酶试剂容易失去活性,一旦其活性不存在,就会影响检测过程反应的稳定性,使检测结果出现很大的误差,从而降低其重复性检测效果。此检测方法的实际应用过程中,确认率通常只能达到60%~70%。并且,在检测过程中还存在盲区,只能对两类农药进行检测,一类是有机磷,一类是氨基甲酸酯,无法检测出有机氯类农药、菊酯类农药和其他类农药。此外,速测仪法也不适合对葱、蒜、番茄、胡萝卜等14类农产品进行检测,因为这些农产品容易出现假阳性。速测仪对检测人员的要求比较高,这些人员必须要经过专业的培训,才能对检测过程中出现的问题进行专业的判断和处理,否则很容易得出错误的检测结果。