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浅谈常规蔬菜农残检测技术

2020-07-18袁青

种子科技 2020年11期
关键词:检测技术蔬菜

袁青

摘   要:常规蔬菜的农残检测技术,是在食品安全问题中最基础的保障和关键技术。通过对常规蔬菜农残检测步骤及运用的多种检测技术进行分析,对检测技术中的气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法和酶抑制法等检测技术进行论述,研究各种技术在检测蔬菜农残中的应用。

关键词:蔬菜;农残;检测技术

当前,常规蔬菜的市场需求量在不断增大,所以需要不断加快常规蔬菜的生产效率。在这种情况的影响下,蔬菜农药的大量使用问题越来越严重,从而导致了蔬菜农药残留问题的恶性化发展。每年生产农药的90%进入生态环境中,严重影响了食品安全,对人体的健康造成了一定的危害。要想有效解决蔬菜农残问题,农残检测技术将是关键的一步。

1   常规蔬菜农残检测步骤

常规蔬菜农药残留的问题,是在目前形势下我国农业经济发展及农产品食用安全的主要障碍。在常规蔬菜农药残留的控制上,要做到对蔬菜上的农药残留进行准确、及时的检测分析,以达到对农药使用的严格监控,同时保证在农蔬产品市场中,决不出现农残超标的产品。在农残检测过程中,无论是现场进行的快速检测还是使用标准的大型仪器进行常规全面的检测,都需要对所检测的产品进行一一取样,也就是在需要检测的产品中提取一部分作为样本,通过检测技术对一个或者多个样本进行分析和检测,估测出产品的整体质量水平。在运用化学手段进行定量检测时,取样的精准度将会直接影响产品整体的检测水平。随着科学技术的进步,目前我国已经出台了一系列有关蔬菜农药残留检测及产品取样方法的行业标准。

在本文中所提到的常规蔬菜农药残留检测技术,基本的技术原理是在指定检测的产品中,对产品进行取样后,分析该产品的农药残留量,并通过仪器对产品中残留农药的种类进行提取和检测。其中样品前处理的步骤包括采集、提取、净化和分离。根据农残检测的要求标准,要最大限度地对检测产品农药残留進行提取,在此基础上还要去除其中的干扰组分及非待测组分,以保证后期的定量与鉴别能够顺利进行,有效地提高检测的效率与精准度。常用的净化提取方法一般包括超声波提取法、共沉淀法、吸附法、固相萃取法、层析法、索氏提取法和磺化法等[1]。在化学检测技术的不断发展中,样品提取和净化的技术手段也更加省时、省力,成本也更低,在全自动化的基础上保证无污染。我国是农业大国,蔬菜的农残问题不仅为害着人体的生命健康,还严重影响着环境的保护及国家食品战略安全。从我国的农业耕作体系中可以发现,很多农业工作者在对农药的使用和控制中缺乏相关的食品安全意识,农作物的种植和农产品市场流通中缺少严格的管理条例和标准健全的准入制度。

2   常规蔬菜农残检测技术

2.1   气相色谱法

在常规蔬菜的农残检测技术中,气相色谱法就是把惰性气体作为流动相,然后将经过纯化和浓缩之后的农药注入气相色谱仪器中。气相色谱仪是对较为复杂样品含有的化合物进行分离的化学分析仪器。在气相色谱仪器中,色谱柱是极其重要的部分,其是一根很长的且具有流通性的管道。色谱柱中,由于每一种样品都有不一样的化学性质及物理性质,其和相对应的固定相拥有不一样的相互作用,从而使流动相在有区别的速率下运转。样品中的化合物在色谱柱的尾端流过后,就会被仪器检测到,出现与之对应的信号,以电信号的形式呈现出来。色谱柱当中的固定相起到了分离不一样组分的作用,从而让其中的组分按照不同的时间流过柱的末端。

使用气相色谱法进行检测有以下几个优点:分析的速度快、分离的效率高,可将样品在短时间内分离出大量的色谱峰,普通的样品可以在20 min内完成分析,而且需要的样品用量少,检测的准确度和灵敏度较高,使用相应的检测器可以检测到含量仅有百万分之几到十亿分之几的杂质。气相色谱法还具有选择性好,可分离、分析恒沸混合物及沸点相近的物质,某些同位素、顺式与反式异构体,邻、间、对位异构体,旋光异构体等。气相色谱法的缺点包括:检测中直接对组分进行定性分析时,必须要对已知的数据和相应的色谱峰进行对比,或者和光谱、质谱等方法进行联用,才可以得到直接、肯定的结果。在定量分析中,经常要用已知物样品对检测后输出的信号进行校正,对于部分固体样品及部分无机样品并不适用。而且在运用气相色谱法进行检测中所需要使用的设备很复杂,并且设备的价格昂贵,相对而言成本很高,在检测中所需要的操作难度也较大,对相关人员的技术要求也就更高。

2.2   气相色谱-质谱联用法

气相色谱-质谱法是检测蔬菜中农药残留的主要技术之一。其原理是串联连接气相色谱仪和质谱仪。由于质谱仪具有定性能力强和灵敏度高的特点,因此在使用气相色谱仪分离农药残留和未检测到的物质后,先将需要检测的样品运用气相色谱仪器分离出来,然后把其中分离出来的纯成分放入质谱仪器中开始检测,也就是将气相色谱仪器当作是质谱仪器的一种进样器,将质谱仪器当作一种检测器,这样就可以弥补两种仪器的不足之处,做到扬长避短,把气相色谱仪和质谱仪的优势最大限度地发挥出来。

2.3   高效液相色谱法

常规蔬菜农残检测技术中的高效液相色谱法(HPLC),是将液体用作流动相,并使用高压注入系统,将农药残留物和极性不同的非目标化合物从流动相中分离到液相色谱柱中。大多数农药化合物不会发出荧光。衍生化反应对于通过HPLC测定植物农药残留是必不可少的。有学者研制了一种通过使用高效液相色谱法测定测量常规蔬菜当中的氨基甲酸酯醋及苯并酞类农药的方法,这种方法具有检测效率高、操作步骤简略、相对使用成本较低、设备各项功能强大、检测过程无污染等优点,适合在当地检测机构进行推广使用。而相应的检测机构也要根据具体的实际情况,在多种检测技术中选择最为适宜、可靠的农残检测技术手段,以确保能够把各项检测技术的优势最大化[2]。

2.4   液相色谱-质谱联用法

液相色谱-质谱仪(液相色谱-质谱仪,LC-MS)是使用液相仪器色谱法分离待测样品中的目标农药和非目标组分,然后使用质谱仪一一分离农药残留,进行分析以获得定性和定量信息,例如分子量、分子结构和农药残留浓度。液相色谱-质谱联用技术的使用,对常规蔬菜农药残留的检测提供了相对更加有效、可靠的科学技术,使得农残检测技术更加及时、精准,为常规蔬菜的安全质量提供了保障,为我国农业经济发展提供了可靠的技术支持。所以液相色谱-质谱联用法在农残检测领域拥有着极其重要的地位。为了进一步提高农残检测技术,还需要有更多的相关科技人才、相应的科技技术及大量的实践经验作为液相色谱-质谱联用技术可持续发展的重要保障。

2.5   酶抑制法

酶抑制法的生物学方法是通过有机磷、有机氯和氨基甲酸酯残基特异性抑制植物病害和害虫中枢神经系统中乙酰胆碱(CHE)的活性,从而干扰神经传导。乙酰胆碱的代谢,会影响昆虫神经的正常传导,导致昆虫死亡。CHE,意味着被测蔬菜样品的提取物中含有有机磷、有机氯或氨基甲酸酯农药等[3]。化学农药的使用,在农业生产中作出了巨大的贡献,合理地使用农药可以有效地防治病虫草、害,在一定程度上保障了农作物的健康生长,为农业的稳固生产、提高产量起到了重要的保障作用。所以如果没有农药对病虫害进行有效的控制,那么常规蔬菜的产量将会大打折扣。不过需要强调的是,农药的发明和使用虽然对农产品的种植生产带来了巨大的好处,为农业经济建设作出了很大的贡献,但是就目前情况来看,有很多的农业劳动者由于长期不科学、不合理地使用化学农药,引起了有关农产品生产的一系列食品安全问题,严重影响了绿色农业的生产,对生态环境、耕地土壤结构、地下水质造成了严重的破坏。而且农产品中有害物质的严重超标对人体的生命健康造成了很大的威胁,对我国绿色农产品的生产、出口和开发也起到了阻碍作用。所以,需要更多更完善的检测技术手段对这种情况进行改善。酶抑制法的出现,为常规蔬菜农残检测注入了新鲜的血液,也是生物学中的重要技术手段。

3   结论

常规蔬菜农残检测技术是食品安全的基本保障,在检测中所用到技术的精准程度将会直接决定常规蔬菜食品的质量安全,影响着农业经济的发展。所以,应该利用好现有的经验与科学技术,对农药残留检测技术手段进行不断的改进与完善,弥补其中的不足之处,为常规蔬菜的质量安全提供更好的技术保障。

参考文献:

[ 1 ] 張应宽,杨露.常规蔬菜农残检测技术[J].农民致富之友,2019(2):140.

[ 2 ] 刘勇.常规蔬菜农残检测技术浅析[J].轻工标准与质量,2018(6):37,45.

[ 3 ] 林瑾.果蔬中农药残留检测技术及其条件优化研究[J].江西化工,2019(4):118-120.

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