食品中有機磷農(nóng)藥檢測方法綜述

1、真誠為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當之處，請指正。食品中有機磷農(nóng)藥檢測方法綜述摘 要:    有機磷農(nóng)藥作為一類高效、 廣譜的殺蟲劑、 除草劑等正被廣泛地用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中, 但其大量使用后對人、 動物和環(huán)境產(chǎn)生的危害也日益嚴重。由于近些年來食品安全問題已經(jīng)引起了越來越多人的關注, 對食品中有機磷農(nóng)藥殘留的檢測研究已經(jīng)引起了包括我國在內(nèi)的世界各國的重視。在總結(jié)前人工作的基礎上對食品中有機磷農(nóng)藥常用的檢測方法做一綜述。 關鍵詞: 有機磷; 檢測; 色譜法;

2、0;酶抑制法; 酶聯(lián)免疫吸附分析 ( ELISA) 有機磷農(nóng)藥(OPs)作為一類高效、 廣譜的殺蟲劑、除草劑等正被廣泛地用于農(nóng)業(yè), 但大量使用后對人、 動物和環(huán)境產(chǎn)生的危害也日益嚴重。農(nóng)藥殘留通過食物鏈作用在人體累積 而引起的致畸、致癌、致突變危害，如農(nóng)藥的急慢性中毒，特別是果蔬食品污染后引發(fā)的群體 （ 如家畜、人）中毒事件屢有發(fā)生。 為此, 世界各國投入大量資金、 人力和物力, 一方面加強無公害綠色農(nóng)藥的研制開發(fā)和應用; 另一方面,制定愈來愈嚴

3、格的農(nóng)藥殘留限量標準來控制食品的質(zhì)量, 使食品的安全性得到提高。 GB5127- 1998 食品中敵敵畏、 樂果、 馬拉硫磷、 對硫磷最大殘留限量衛(wèi)生標準規(guī)定: 原糧中敵敵畏0.1 mg/kg、 樂果0.05 mg/kg、 馬拉硫磷8 mg/kg、 對硫磷0.1 mg/kg, 果蔬中敵敵畏0.2 mg/kg、 樂果1.0 mg/kg, 其余兩種不得檢出。 加強對有機磷農(nóng)藥檢測方法的研究,

4、 特別是快速、 靈敏、 準確、簡便的檢測方法, 對保護生態(tài)環(huán)境, 保障人類健康有著重要意義, 在這方面前人作了大量的工作, 因此在總結(jié)前人工作的基礎上對常見的有機磷農(nóng)藥檢測的研究情況作一綜述”。 根據(jù)有機磷農(nóng)藥的物理化學及生物學特性, 對其檢測的常用方法有: 即波譜法、色譜法和酶抑制法,免疫法等。 1 波譜法 該方法是根據(jù)OPs中某些官能團或水解、還原產(chǎn)物與特殊的顯色劑在一定的條件下，發(fā)生氧化、磺酸化、酯化、絡合等化學反應，產(chǎn)生特定波長的顏色反應來進行定性或定量（限

5、量）測定。檢限在g級水平，見表1。  表1反映的是微量化學試驗法，主要用于商品農(nóng)藥的鑒別試驗，靈敏度不高，試驗干擾因素多，含不同基團的OPs的反應也不一樣，易出現(xiàn)假陰性。為提高靈敏度，用分光光度計等來測定OPs的方法（即波譜法）逐漸代替了微量化學試驗。AOAC規(guī)定了用紅外光譜法檢測敵敵畏，保棉磷，甲拌磷，用分光光度法檢測馬拉硫磷，對硫磷等。Rasulian M.對果蔬樣品中的OPs 就采用分光光度法，檢出限量小于1g，回收率為94%。Garcia Sanchez E用分光熒光光度法測定土壤中的OPs檢出限為0.01g，而Raju

6、60;J.改進了OPs的萃取方法，用分光光度法測定六種OPs，檢出限達到ng級。 但波譜法一次只能測定一種或相同基團的一類OPs，且靈敏度不高，一般只能作為鑒別方法粗選，對含有各種不同OPs殘留的樣品，呈陽性的樣品還需用其它檢測方法來進行確證試驗。 2 色譜法 2.1 薄層色譜法（TLC） TLC法是一種較成熟的、應用也較廣的微量快速檢測方法，先用適宜的溶劑提取OPs，經(jīng)純化濃縮后，在薄層硅膠板上分離展開，顯色后與標準OPs比較Rf值進行定性測定，用薄層掃描儀進行定量測定，檢出限達0.10.01g。由于樣品中農(nóng)殘成份復雜，OPs含量較

7、低，為此，國內(nèi)外針對該方法的不同實驗步驟，如提取方法，純化，濃縮方法，薄層板的吸附劑種類，展開劑的配制，展開方式（如單向和雙向展開）以及顯色方法都作了深入的研究和改進。Sherma J.用C18柱固相萃取水中的OPs，VahKevich O.V.用酶抑制顯色的高效薄層色譜法（HTLC）來檢測馬鈴薯中的OPs，檢測限提高到0.015ng。 2.2 氣相色譜法（GC） 隨著現(xiàn)代儀器分析方法的發(fā)展，氣相色譜法已成為目前典型的， 應用最廣的儀器分析方法。AOAC對大部份OPs，如乙拌磷、豐索磷、馬拉硫磷，對硫磷，在八十年代就建立了氣相色譜檢測

8、方法。我國食品理化檢驗國家標準方法也采用了氣相色譜檢測OPs，檢出限為1ng。該方法是利用經(jīng)提取、純化、濃縮后的OPs注入氣相色譜柱，程序升溫氣化后，不同的OPs在固定相中分離，經(jīng)不同的檢測器檢測掃描繪出氣相色譜圖，通過保留時間來定性，通過峰或峰面積與標準曲線對照來定量。一次可同時測定多個組份，簡便快捷，靈敏度高，準確性也好。而色譜條件的最佳設定是氣相色譜技術的關鍵。日本學者Omura M.研究了七種不同極性的固定相來分離檢測不同極性的OPs，檢測限達0.0510ng。Marble L.K比較了萃取法和固相凈化柱來純化OPs，認為DB-1柱能獲得最佳效果。而Manes

9、60;J用C18反相柱從水中分離濃縮OPs，得到很好的回收率。其它研究還報道了用凝膠滲透色譜法凈化谷物、飼料中的OPs殘留，檢出限達0.010.05ng。近年來毛細管氣相色譜法（CGC）得到了不斷發(fā)展和完善，使毛細管柱基本替代了原來的填充柱，不僅提高了靈敏度、分辨率和檢測速度而且穩(wěn)定性，使用壽命都比填充柱優(yōu)良。國外Miyabara M.和Jonogai Y.分別用電子俘獲檢測和火焰光度檢測的CGC法測定了食品中幾十種OPs。而國內(nèi)專家陳泉、樓小華和余建新用CGC法分別檢測了13種、25種和7種不同樣品中的OPs，檢出限0.120ng，回收率和重復性都很好。 目前，

10、隨著氣相色譜儀的普及，對可能存在OPs殘留的樣品如食品、果蔬、谷物、飼料、茶葉、水產(chǎn)品、土壤、植物材料、水體以及血液、化妝品、羊毛脂、牛奶都建立了氣相色譜檢測方法。 2.3 高效液相色譜法（HPLC） HPLC法是在液相柱層析的基礎上，引入氣相色譜理論并加以改進而發(fā)展起來的色譜分析方法。與GC相比，不僅分離效能好，靈敏度高，檢測速度快，而且應用面廣。對氣相色譜不能測定的如沸點太高不能氣化以及對熱不穩(wěn)定，易裂解變質(zhì)的OPs都可以用HPLC來檢測。AOAC中有近半數(shù)的OPs都建立了HPLC法。研究報道也很多，Branca P.，Sharp G.J.

11、用HPLC分別測定了食品和水中，谷物及其制品，水稻中的OPs。Martindale R.W.比較了HPLC和GC測定馬鈴薯中的OPs。不斷改進的HPLC技術也擴大了HPLC檢測OPs的應用范圍。MalletV.N.研究了7種不同的萃取方法提取環(huán)境水中的OPs，用HPLC來檢測。Carabias采用紫外HPLC來檢測水果中的OPs。 由于高效液相色譜儀價格不菲，所以，推廣和普及該方法有一定的困難，但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，HPLC以其無可比擬的優(yōu)點必將在OPs檢測領域占重要地位。 3 酶抑制法(EIM) 有機磷類農(nóng)藥能抑制昆蟲中樞和周圍神經(jīng)系統(tǒng)中乙酰膽堿

12、酯酶的活性, 乙酰膽堿酯酶(AChE)是與神經(jīng)化學傳遞有關的乙酰膽堿(ACh)的水解酶, 造成神經(jīng)傳導介質(zhì)乙酰膽堿的積累, 影響正常傳導, 過量的乙酰膽堿累積會造成許多行為系統(tǒng)功能失調(diào), 有時甚至造成呼吸系統(tǒng)癱瘓而死亡。酶抑制法檢測是將這一原理用在了對農(nóng)藥殘留的檢測中。 目前應用酶抑制法來檢測OPs的方法主要有紙片法和膜電極法。具體就是將Ach-E吸附在載體上 （ 紙片或電極），當檢測含有OPs的樣品時，Ach-E活性被抑制，從紙片的顏色變化或電極的讀數(shù)指示變化上可以定性檢測OPs，與標準OPs比較則可定量。

13、60;酶抑制法操作簡便, 速度快, 不需昂貴的儀器, 特別適合現(xiàn)場檢測及大批樣品的篩選檢測, 但靈敏度較差,并且對各類不同有機磷農(nóng)藥檢測的靈敏度不同, 重復性、 回收率還有待提高。 4酶聯(lián)免疫測試法酶聯(lián)免疫法是六十年代發(fā)展起來的一種新的檢測方法, 該方法起初主要用于病毒、細菌、蛋白等較大結(jié)構(gòu)或分子的檢測, 應用范圍主要集中于醫(yī)學方面。七十年代后期, 隨著科技的發(fā)展, 酶聯(lián)免疫檢測方法開始向檢測生物毒素、農(nóng)藥殘留、抗生素殘留等小分子物質(zhì)方向延伸。它作為一種新興的檢測農(nóng)藥殘留的檢測方法, 肯定有它的優(yōu)勢和特點:1、 靈敏度高,

14、一般最低檢測濃度為1Lg/ kg , 如果應用單克隆抗體, 檢測靈敏度可達0. 01Lg/ kg 。2 、檢測過程操作簡便快捷, 一次可以檢測多份樣品。3、 可進行定性或定量檢測。4、 安全性好。缺點是:1、 特異性強, 一種試劑盒只能檢測一種有機磷農(nóng)藥, 不能檢測農(nóng)藥殘留總量。2、 有機磷農(nóng)藥分子只能作為半抗原, 如果要制備抗體,要將有機磷農(nóng)藥分子與大分子蛋白結(jié)合后, 再制備抗體, 因而難度較大。3 、易出現(xiàn)假陽性、假陰性的現(xiàn)象。 綜上所述, 對于食品中有機磷農(nóng)藥的幾種檢測方法各有優(yōu)劣。其中對于在 OPs 檢測中要求檢測靈敏度好、定量分析有較高準確度以

15、及選擇性高時應該首選GC和 HPLC。但是用色譜方法檢測需要的儀器設備比較貴, 不利于大量樣品的篩選。 用酶法檢測時可以實現(xiàn)快速檢測, 但是檢測靈敏度不高。 免疫法作為近年來研究和應用較多的技術, 因操作便捷, 適合大批樣品的檢測, 適用于食品中農(nóng)藥殘留檢測的初篩, 且具有很高的靈敏度, 使用前景極為廣闊。 酶聯(lián)免疫法雖好, 但試劑盒商品化還有所欠缺, 因為農(nóng)藥殘留的品種很多, 每一種農(nóng)藥就必須一種試劑盒, 再加上抗體的制備難度大, 費用高, 所以國內(nèi)還沒有一家公司或科研院所經(jīng)營和銷售

16、檢測農(nóng)藥殘留的試劑盒產(chǎn)品。            參考文獻： 1 唐除癡, 李煜昶, 陳彬,等.農(nóng)藥化學M.天津: 南開大學出版社,1998:3. 2 黎其萬,潘燦平.農(nóng)藥殘留免疫分析方法及其應用研究進展J.西南農(nóng)業(yè)學報,2004, 17 ( 2) : 248 252. 3 湯亞飛, 王焰新,等.有機磷農(nóng)藥的使用與污染

17、J.武漢化工學院學報,2004, 26 ( 1) : 1114. 4 潘燦平,王麗敏,等.凝膠色譜凈化- 毛細管氣相色譜法測定黃瓜、番茄和青椒中 15 種有機磷農(nóng)藥J.色譜,2002,20(6):565568. 5 劉長武,翟廣書,等.蔬菜水果中 27 種有機磷農(nóng)藥殘留快速掃描檢測方法研究J.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報,2003, 22 ( 3) : 360363. 6 祖東云.毛細管氣相色譜法測

18、定多種有機磷農(nóng)藥在蔬菜上的殘留J.中國衛(wèi)生檢驗雜志,2000,10 ( 5) :570571. 7 王建, 林秋萍,等.氣相色譜- 質(zhì)譜法測定蔬菜中有機磷殺蟲劑和克百位的殘留量J.分析試驗室,2002, 21 ( 2) : 2730. 8 HenryK. ROTICH, 張卓勇,等.環(huán)境水中甲基對硫磷、 對硫磷和辛硫磷農(nóng)藥殘留的 SPEHPLC分析J.分析測試學報,2002, 21 ( 5)5053. 9黃士忠等 GC測定水、 土中有機氯和有機磷農(nóng)藥的多殘留分析方法的研究 < 中國 環(huán)境科學，1989,9(3):234239. 10王叔淳 < 食品衛(wèi)生檢驗手冊 < 化學工業(yè)出版社>，1996.    11 樓小華等 59 種農(nóng)藥殘