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食品中菊酯类农药残留检测技术研究进展

2020-07-09单婷婷

写真地理 2020年2期
关键词:前处理快速检测食品

单婷婷

摘 要:随着人们生活质量在不断提高,对于食品要求在不断提高,菊酯类农药是模拟天然除虫菊酯化学结构发展而来的仿生农用药物,使用量仅次于有机磷农药。菊酯类农药对人体免疫、生殖、神经系统等多方面存在毒副作用,我国对其在食品中的残留限量作了严格的规定。随着剧毒、高毒农药禁用令的实施,加强食品中菊酯类农药残留监控显得更为重要,建立高效、快捷、准确测定食品中菊酯类农药残留的方法迫在眉睫。目前,QuEChERS法、微萃取、石墨烯技术等样品前处理技术,气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用等仪器分析技术及免疫标记法、化学分析快速检测法等快检技术成为了研究热点。本文主要综述了食品中菊酯类农药残留检测检测方法的前处理、色谱-质谱分析及快速检测技术应用的研究进展,并在此基础上结合食品安全监测的工作实际,对食品中菊酯类农药残留检测技术的发展趋势进行了展望。

关键词:菊酯类农药;食品;前处理;快速检测

【中图分类号】TS207.53 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)02-0235-01

引言:现在农药残留给食品带来的影响已受到人们重视。尤其是近年来,随着人们生活水平的不断提高,食品的安全性也越来越受到重视,故对农药最高残留限量的要求也日益严格。联合国食品法典委员会(FAO/WHO)对食品中的农药残留量作了十分严格的规定。而拟除虫菊酯是果树上防治害虫经常使用的杀虫剂。因此,建立一套高效、快速、准确的测定食品中的拟除虫菊酯类农药残留速测方法迫在眉睫。目前国内外对菊酯类的残留分析方法包括色谱法、免疫分析法等。而无论是气相色谱检测,还是液相色谱检测,都存在需昂贵仪器等缺点,并且不能进行现场在线检测或跟踪监测;免疫分析法有特异性强,灵敏度高等优点,但同样仪器价格昂贵,且也只用于单一化合物或结构相似的化合物。笔者以甲氰菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、联苯菊酯为研究对象来研究菊酯类农药的测定,参考了硫化钠显色以测定丙烯菊酯等拟除虫菊酯类农药的残留量,发现在一定浓度范围内菊酯类农药的含量与吸光度呈正比关系。同时通过选择适当的溶剂和条件优化实验,拟开发出一種能够简单、快速、准确检测样品中菊酯类农药残留量的方法。

1 样品农药残留检测前处理新技术的发展

1.1 浸提法

浸提法为常用的萃取技术,是根据相似相溶原理,利用液体溶剂浸泡固体样品以提取其中溶质的方法。目前提取食品中PYRs的常用溶剂为乙腈、丙酮、正己烷等,辅助提取措施有均质和振荡。选用乙腈为溶剂,提取水果中8种PYRs残留,提取回收率为70%~120%。选用丙酮/水(体积比9∶1)为溶剂,提取枸杞中的联苯菊酯和高效氯氟氰菊酯,振荡提取30min的平均提取回收率为98.6%。选用乙腈为溶剂,提取糙米中9种PYRs,结合均质处理提取2次后合并提取液,平均提取回收率为95.6%。选用正己烷/丙酮(体积比50∶50)为溶剂,提取蔬菜中8种PYRs,平均提取回收率为92.1%。相关报道均表明应用浸提法可获得较满意的提取回收率,结合后续净化和分析方法可满足食品中PYRs残留的检测要求。

1.2 QuEChERS法

QuEChERS法是美国农业研究服务中心于2003年开发的一种农产品检测样品前处理技术,其基本操作是粉碎/匀浆后的样品经乙腈提取分离,加MgSO4等盐类除水,加PSA、C18、GCB等吸附剂除杂净化,上清液直接上机分析。QuEChERS法的实质是基质固相分散技术和固相萃取技术的衍生和进一步发展。该法具有回收率、准确度高、适用范围广、价格低廉、操作简便快捷安全等诸多优点,是检测实验室大规模样品处理较理想的方法,具有较高的实际应用价值。

1.3 固相苹取(SPE)

SPE是根据液相色谱分离、解析、浓缩等原理,使样品溶液混合物通过固定相后,样品中待测组分则保留在固定相中,再利用洗脱液洗脱或加热解吸附,达到分离待测化合物的目的闭。该方法与常规的液液萃取及一般的柱层析相比,不仅节省大量溶剂,而且省时,可减少杂质的引人,对操作者安全,重现性好,以及避免产生液液分配中的乳化现象。

2 食品中菊酯类农残快检技术的发展

2.1 化学分析快速检测法

采用硅胶GF254板作为固定相,以石油醚-丙酮(9:1,V:V)作为展开剂,建立了茶叶中菊酯农残的薄层层析法,溴氰菊酯和氯氰菊酯的最小检出量为200μg。开发了薄层色谱快速检测技术,经过提取、过柱、浓缩、点样、展开、显色、成像分析等步骤,可对11种蔬菜菊酯类农药残留进行定性和半定量检测。利用比色法原理,研究开发出同时检测8种常见菊酯类农药的快检速测盒,最低检出限小于0.5mg/kg,1min内完全显色。在实际样品测试中,速测盒法与GC-MS的阴性符合率为97.8%,阳性符合率为85.7%。

2.2 高效液相色谱法在拟除虫菊酯类农药检测中的应用

高效液相色谱(HPLC)是20世纪60年代末发展起来的一种色谱分析技术。于20世纪80年代首次应用于农药残留检测分析中。HPLC应用于拟除虫菊酯类农药检测的优势是对拟除虫菊酯的对映体和非对映体都能检出。用分散液液萃取-高效液相色谱法同时测定果汁中胺菊酯,甲氰菊酯等6种拟除虫菊酯。检出限为2~5ug/L,回收率为84%~94%,符合欧盟农药最大残留限量法规的检测要求。此方法已成功应用于检测各种果汁样品中残留的拟除虫菊酯类农药.

结语:食品样品基质复杂、PYRs残留限量低,为确保检测结果的准确性和精确性,有效监管食品中PYRs残留,使得PYRs残留检测前处理技术正向快速、环保、高效、自动化以及技术联用方向发展。随着科技的发展,一些新技术已应用在环境、食品样品中的农药残留分析,如传感器技术、芯片技术以及分子印迹技术等,相信在不久的将来可实现食品中PYRs残留的高通量快速痕量检测。

参考文献

[1] 华乃震.拟除虫菊酯农药的进展和趋向[J].农药市场信息,2015,30(3):26-29.

[2] 蒋绍锋,马沛滨,周静,等.3114例拟除虫菊酯类农药中毒咨询案例特征分析[J].职业卫生与应急救援,2013,31(5):234-236.

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