农产品中农药残留检测方法应用存在的问题与改进策略

摘 要：随着人们对食品安全的关注日益增加，农产品中农药残留的检测变得愈发重要。本文系统分析了农药残留检测方法应用过程中存在的问题，如仪器精度局限性、样本处理技术缺陷和检测标准适用性不足等，并针对这些问题提出了相应的改进策略，如提升检测设备精度、创新样本处理技术和完善检测标准体系等。通过这些策略的实施，可有效提高农药残留检测的准确性、灵敏度和效率，为保障农产品质量安全提供助力。

关键词：农药残留；检测方法；问题分析；改进策略

Problems and Improvement Strategies in the Application of Pesticide Residue Detection Methods in Agricultural Products

LU Yuanchi

（Agriculture and Rural Bureau of Ceheng County， Ceheng 552200， China）

Abstract： With the increasing concern about food safety， the detection of pesticide residues in agricultural products has become more and more important. In this paper， the problems existing in the application of pesticide residue detection methods are systematically analyzed， such as the limitation of instrument accuracy， the defects of sample processing technology and the applicability of testing standards， and corresponding improvement strategies are proposed for these problems， such as improving the accuracy of testing equipment， innovating sample processing technology and improving the detection standard system. Through the implementation of these strategies， the accuracy， sensitivity and efficiency of pesticide residue detection can be effectively improved， and the quality and safety of agricultural products can be guaranteed.

Keywords： pesticide residues; detection methods; problem analysis; improvement strategies

农产品质量安全是关系国计民生的重大问题，而农药残留检测是保障农产品安全的关键环节。随着现代农业的发展，农药的使用日益广泛，同时消费者对食品安全的要求也不断提高。这使得农药残留检测方法在准确性、灵敏度和效率等方面面临着前所未有的挑战[1]。近年来，尽管相关检测技术已取得长足进步，但其在实际应用中仍存在诸多问题。本文系统分析当前农药残留检测方法应用过程中存在的主要问题，并在此基础上提出相关对策建议，旨在为提高农药残留检测的准确性和可靠性提供理论依据和实践指导，为保障农产品质量安全、维护公众健康做出贡献。

1 农产品中常用农药残留检测方法概述

农产品中常用的农药残留前处理及检测方法包括QuEChERS前处理技术、气相色谱-质谱联用技术（Gas chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）和液相色谱-串联质谱技术（Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry，LC-MS/MS）等。其中，QuEChERS前处理技术是一种样品制备方法，涉及乙腈萃取、盐析分离以及分散固相净化等环节，与传统液液萃取相比，其具有操作简单、试剂用量少以及净化效果显著等优势，因此已广泛应用于农药残留分析的样品前处理阶段。气相色谱-质谱联用技术适用于沸点低、热稳定好、低极性的农药检测，如有机氯及拟除虫菊酯类物质等。该方法可通过全扫描模式识别未知农药，同时利用选择离子监测实现定量分析。液相色谱-串联质谱技术则更适合分析极性较高或热稳定性较差的农药，如氨基甲酸酯类。LC-MS/MS采用电喷雾离子化，通过多反应监测模式实现对微量农药残留的准确定量[2]。

2 农产品农药残留检测方法应用过程中存在的问题

2.1 检测设施精度限制

农产品中农药残留检测方法应用面临的一大挑战是仪器精度限制，主要表现在3个方面。①设备灵敏度和选择性欠佳。尽管GC-MS和LC-MS/MS技术被广泛应用在食品检测中，但其在痕量农药残留检测中仍存在一定的局限性。例如，气相色谱结合电子捕获检测器这一组合对特定种类的农药表现出较高的灵敏度，但其线性范围较窄，易导致信号过载，从而影响定量准确性[3]。②基质效应严重影响定量准确度。农产品基质复杂，含有大量干扰物质，如脂类、色素和有机酸等。这些物质可能与目标农药同时流出，造成离子化抑制或增强，导致质谱检测信号偏差。特别是在使用电喷雾离子源的LC-MS/MS系统中，基质效应更为显著，可能导致定量结果产生较大误差。③同分异构体农药难以区分。某些农药存在多种同分异构体，如氯氰菊酯和溴氰菊酯，它们具有相同的分子量和相似的碎片离子。常规GC-MS或LC-MS/MS系统的分辨率往往不足以区分这些异构体，可能导致误判或漏检[4]。

2.2 样本处理技术存在一定的不足

农产品中农药残留检测方法应用面临的另一个重要问题是样本处理技术存在缺陷，主要表现在以下3个方面。①固相萃取和固相微萃取技术存在一定的局限性。固相萃取技术应用广泛，但实际应用过程中其填料的选择面临着需要兼顾多种农药特性的挑战。以常用的C18和HLB填料为例，C18主要适用于非极性组分的吸附，对极性农药的固持效果较弱；HLB虽具有两亲性，但在提取某些酸性农药（如2，4-D和敌草隆）时仍存在效率不足的问题[5]。②提取效率和净化能力有待提升。现有的QuEChERS方法虽然操作简便，但对于某些难提取农药或强吸附性基质，其提取效率仍有待提高。同时，常规的分散固相萃取净化步骤对于复杂基质中干扰物质的去除效果有限，可能导致后续仪器分析受到严重干扰。③目前的前处理技术难以应对复杂基质，特别是高脂肪、高色素的样品。例如，在检测油料作物或茶叶中的农药残留时，大量的脂类物质和色素可能与目标农药共萃取，不仅影响色谱分离效果，还可能造成质谱离子源污染，降低检测灵敏度和准确度。

2.3 检测标准适用性不足

农产品中农药残留检测方法应用过程中还存在检测标准适用性不足的问题，主要体现在以下3个方面。①标准更新滞后于新农药的开发和应用。随着农业生产技术的不断进步，新型农药品种不断涌现，但相关残留限量规范和检测方法的更新之间存在不同步的现象。以新型烟碱类杀虫剂噻虫嗪为例，尽管其在蔬菜、茶叶等多种作物中已广泛使用，但相应的残留限量标准体系仍不完善[6]。②现行标准未充分考虑不同农产品基质特性，通用性有限。例如，《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》（GB 2763—2019）虽然涵盖了广泛的农产品类别，但在应对某些特殊栽培或加工农产品时仍显不足。对于温室蔬菜、新芽蔬菜及发酵茶等产品，现有标准缺乏针对性的残留限量规定和相应的检测技术指导。③我国现行农药残留检测标准与国际标准存在一定差异。GB 2763—2019与国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）制定的CODEX CAC/MRL 201—2019在某些农药品种的残留限量和检测方法上存在差异[7]。这种差异不仅影响了我国农产品在国际市场的竞争力，还可能导致跨境贸易中的技术壁垒和争议。

3 改进策略

3.1 提升仪器性能

针对农产品中农药残留检测方法应用中仪器精度受限的问题，可采取以下改进策略来提升仪器的性能。①优化色谱-质谱联用技术参数，增强仪器敏感度和选择性。对于GC-MS系统，选用毛细管色谱柱（如HP-5 MS）能有效增强目标物与基质干扰物的分离效果。通过优化进样技术，如采用大体积进样法将进样量提升至5～10 μL，可显著增强分析的灵敏度。②应用同位素稀释法和高分辨质谱技术，能够有效解决基质效应和同分异构体区分问题。同位素内标法作为一种先进的定量技术，通过在样品中添加同位素标记的化合物，能够有效校正分析过程中由基质效应和仪器不稳定性等因素导致的信号偏差。高分辨质谱技术，如飞行时间质谱（Time of Flight-Mass Spectrometry，TOF-MS）或轨道阱质谱（Orbitrap-MS）具有更高的质量分辨率，能够准确区分具有相近分子量的同分异构体农药，减少误判和漏检的可能性。③开发新型联用技术和检测器，进一步提升检测性能。例如，将超高效液相色谱与高分辨质谱联用，可在保证高分离效率的同时实现精确定量，大幅提高检测的选择性和灵敏度。

3.2 创新样本处理技术

针对农产品中农药残留检测方法应用中样本处理技术存在的缺陷，可采取以下策略来优化样本处理技术。①开发新型多功能萃取材料和技术。以金属-有机框架材料（Metal Organic Frameworks，MOFs）作为新型吸附剂，利用其高比表面积、可调孔径和可修饰官能团等特点，实现对不同极性农药的高效萃取。同时，引入分子印迹聚合物（Molecularly Imprinted Polymers，MIPs）技术，设计针对特定农药或农药类别的专属识别位点，提高萃取的选择性和特异性。②优化提取溶剂体系和净化策略。例如，可应用超临界流体萃取（Supercritical Fluid Extraction，SFE）技术进行样本处理。其通过利用超临界CO2的低黏度和高扩散系数特性，能够实现对难提取农药的高效萃取。对于净化步骤，可引入多维净化策略，如结合石墨化炭黑、氨基硅胶和C18等多种吸附剂，针对性去除不同类型的基质干扰物。③开发针对复杂基质的专属处理方案。对于高脂肪样品，可引入冷冻离心技术，利用脂类物质在低温下的凝固特性，实现对目标物质的有效分离。针对高色素样品如茶叶，可探索酶解辅助提取技术，通过特定酶的作用破坏色素-农药复合物，提高目标物的释放效率。

3.3 完善检测标准体系

针对农产品中农药残留检测方法应用中检测标准适用性不足的问题，可采取以下策略来完善检测标准体系。①建立农药残留限量标准动态更新机制。设立专门的农药残留标准评估委员会，定期评估新型农药的使用情况和潜在风险，及时制定相应的残留限量标准和检测方法。可以借鉴国际先进经验，结合我国农药使用实际情况和膳食摄入量评估数据，快速制定新农药的临时限量标准。②制定针对特殊农产品的专门标准。针对设施蔬菜、芽苗类蔬菜、发酵型茶等特殊农产品，开展系统的残留规律研究，制定差异化的残留限量标准和检测方法指南。例如，对于叶菜类可考虑其农药残留分布特点，适当调整叶面和可食部分的限量要求；对于发酵型茶叶，需考虑发酵过程中农药残留的转化规律，制定相应的检测策略。③推动国内外标准的协调统一。加强与CAC等机构的合作，积极参与国际标准的制定过程。同时，针对我国主要出口农产品的农药残留进行风险评估，有针对性地调整相关标准，使之更加符合国际要求。

4 结语

农产品中农药残留检测方法的不断优化是保障食品安全的关键。本文深入分析了当前检测方法应用中存在的问题，包括检测设备精度受限、样本处理技术缺陷和检测标准适用性不足等，并提出了相应的改进策略，如提升检测设备精度、创新样本处理技术和完善检测标准体系等。通过这些策略的实施，有望进一步提高农药残留检测的准确性、灵敏度和效率。

参考文献

[1]任红燕，吴杰，杨柏云.研究在农产品质量安全检测中农药残留技术的应用[J].中外食品工业，2024（1）：62-64.

[2]车志杰.浅谈食用农产品农药残留检测技术应用及优化措施[J].世界热带农业信息，2023（3）：40-41.

[3]谢飞，马丽娅，程琳，等.农产品农药残留快速检测方法与应用[J].农业工程技术，2023，43（7）：104-105.

[4]杨阳，彭晓晓.简述农产品中农药残留检测前处理方法[J].河南农业，2023（7）：25.

[5]宋世文，袁娜娜，宋晓仪，等.农产品混合样品中农药残留的快速筛选定量检测方法[J].农产品质量与安全，2023（1）：81-88.

[6]李昱，李怡佳，程建宏.农药残留快速检测方法在农产品质量安全监管中的应用[J].农家参谋，2022（9）：58-60.

[7]刘芳，王恒，杨菊.农产品中农药残留检测前处理方法的研究进展[J].食品安全质量检测学报，2019，10（18）：6184-6189.