農藥殘留法
1 農業生產中農藥的應用地位
農業的可持續發展關系到國家經濟建設和社會穩定的全局。農作物病、蟲、草害等是農業生產的重要生物災害。據資料記載中國有害生物為2,300多種,這些有害生物不僅種類多、分布廣泛,而且成災條件復雜,發生頻繁。如不進行防治,每年將損失糧食總產量15%、棉花20%-25%、蔬菜25%以上。我國農藥每年實際產量約40萬噸,僅次于美國據*二位,年用量約27萬噸,居世界前列。據統計,九十年代我國農業平均每年發生病蟲草鼠44億畝次,防治面積為49億畝次,僅以防治有害生物計算,每年挽回的糧食損失即達6,500多萬噸,相當于3.25億人的口糧(按每人每年200千克計算)。
在生物災害的綜合治理中,根據目前植物保護學科發展的水平,化學防治仍然是zui方便、zui穩定、zui有效、zui可靠、zui廉價的防治手段。尤其是當遇到突發性、侵入型生物災害發生時,尚無任何防治方法能夠代替化學農藥,唯有化學防治方能奏效。在可預見的未來,農業生產離不開農藥。
2 農藥殘留檢測的必要性
隨著農業產業化的發展,農產品的生產越來越依賴于農藥、抗生素和激素等外源物質。我國農藥在糧食、蔬菜、水果、茶葉上的用量居高不下,而這些物質的不合理使用必將導致農產品中的農藥殘留超標,影響消費者食用安全,嚴重時會造成消費者致病、發育不正常,甚至直接導致中毒死亡。農藥殘留超標也會影響農產品的貿易。
3 農藥殘留主要的檢測方法
上用于農藥殘留快速檢測方法種類繁多,究其原理來說主要分為兩大類:生化測定法和色譜快速檢測法。
生化檢測法是利用生物體內提取出的某種生化物質進行的生化反應來判斷農藥殘留是否存在以及農藥污染情況,在測定時樣本無需經過凈化,或凈化比較簡單,檢測速度快。生化檢測法中又以酶抑制法和酶聯免疫法應用。
色譜快速檢測法通過盡可能的簡化樣品凈化步驟,直接提取進樣分析蔬菜和水果中的有機磷類農藥殘留。上述快速檢測方法在具體應用中可以根據實際情況和方法各自適用范圍及優缺點來選擇使用。
(一)、農藥殘毒速測法
農藥殘毒速測法只限于檢測蔬菜和水果中的有機磷和氨基甲酸酯類農藥殘毒,是依據有機磷和氨基甲酸酯類農藥抑制生物體內乙酰膽堿酯酶的活性來檢測上述兩類農藥殘毒的原理。
近年來,每年因食用殘留量嚴重超標農產品引起急性中毒事故時常發生,特別是食用了高毒有機磷類農藥和氨基甲酸酯類農藥嚴重超標的蔬菜和水果極易引起急性中毒,甚至導致食用者死亡。由于蔬菜、水果類鮮食農產品保存時間相對短的特點,因此市場急需有機磷和氨基甲酸酯類農藥(這兩種農藥中高毒農藥比例大,比如甲胺磷、對硫磷、氧化樂果、甲拌磷、克百威、涕滅威等)殘毒快速檢測方法。
農藥殘毒速測法可以快速檢測上述兩類農藥嚴重超標的蔬菜、水果,通過將一部分含農藥殘毒的蔬菜不允許上市場,達到防止食用引起急性中毒問題出現。同時該方法還具有短時間能夠檢測大量樣本、檢測成本低,對于檢測人員技術水平要求低,易于在基層(如:蔬菜、水果生產基地和批發市場等)推廣等特點,是目前階段我國控制高毒農藥殘留的一種有效方法,也是目前國內應用的農藥殘毒快速檢測方法。但是農藥殘毒速測法也有其本身局限性,如:檢測農藥種類只限于有機磷和氨基甲酸酯類農藥,不能給出定性、定量檢測結果,檢測限普遍高和國內規定的殘留*值,因此不能作為法律仲裁依據。*農藥檢定所依據酶抑制法原理制定了甲胺磷、氧化樂果等8種有機磷農藥,克百威、涕滅威等10種氨基甲酸酯類農藥的蔬菜農藥殘毒快速檢測法農業行業標準。盡管農藥殘毒快速檢測法還存在一定缺陷,但是在東南亞一些國家如韓國、泰國、越南以及我國的中國臺灣、香港地區仍然得到了廣泛使用,特別是在中國臺灣應用是從1985開始,經過20多年的持續發展,已經形成了一整套完整的管理制度,快速檢測方法涵蓋苯硫磷等27種有機磷、丁硫克百威等13種氨基甲酸酯類農藥。
(二)、酶聯免疫法和色譜快速檢測法
酶聯免疫法是以抗原與抗體的特異性、可逆性結合反映為基礎的農藥殘留檢測方法,主要檢測方式是采用試劑盒。酶聯免疫法具有專一性強、靈敏度高、快速、操作簡單等優點。由于受到農藥種類繁多,抗體制備難度大(大約50種左右)、在不能肯定樣本中存在農藥殘留種類時檢測有一定的盲目性以及抗體依賴國外進口等影響,酶聯免疫法的應用范圍受到較大的限制。
色譜檢測法主要步驟為:樣本提取后經過嚴格凈化步驟,在用色譜或色譜與質譜聯用等技術進行定性、定量測定。常規儀器檢測法為了保持較高的回收率和靈敏度,必須相應加強前處理,使得樣本提取和凈化步驟越來越費時。氣相色譜快速檢測法則通過盡可能的簡化凈化步驟,提取后直接分析蔬菜和水果中的有機磷類農藥,大大提高檢測速度。該方法zui大優點是能給出蔬菜和水果中有機磷類農藥的定性、定量結果,提供仲裁依據。方法涵蓋74種有機磷類農藥在水果或蔬菜中殘留檢測,幾乎可以包括所有在我國登記注冊的有機磷類農藥品種。但對于檢測人員的技術要求較高,需要較大的檢測設備投入。
(三)、擬除蟲菊酯類農藥速測技術
擬除蟲菊酯(Pyrethroids)是一類合成殺蟲劑,主要應用在農業上,還被廣泛應用于家用殺蟲劑。由于2007年1月1日高毒有機磷農藥在我國全面禁用,菊酯類農藥作為高毒有機磷殺蟲劑的理想替代品便成為農藥發展的主流趨勢。雖然菊酯類農藥相對有機磷農藥來講屬于低毒農藥,但其為神經毒物。研究證明菊酯類農藥具有擬雌激素活性.生殖內分泌毒性,對免疫、心血管系統等多方面均能造成危害。這類化學農藥的大量使用造成了環境的嚴重污染、生態平衡的嚴重破壞,從而危害了人類的健康。尤其是茶葉、谷物、水果、蔬菜等食品中殘留的低濃度農藥進入人體所造成的慢性和亞慢性毒性問題,更不可忽視。曾有報道氯菊酯對一些動物如蜜蜂及對人類有益的昆蟲毒性較高,對水生生物如魚、龍蝦等具有明顯的毒性且在有機體中易于富集,并能造成小鼠的肝腎腫瘤。人長期飲用擬除蟲菊酯類農藥殘留量超標的茶水易中毒,甚至存在致癌的隱患
我國入世以來,農副產品特別是茶葉、水果與蔬菜中的農藥殘留問題成為出口貿易的主要障礙。其中茶葉中氰戊菊酯的殘留問題尤為嚴重,據我國在1993-1998年對全國14個省市的1300多只茶樣的分析結果,如按我國頒布的2mg·kg-1標準,氰戊菊酯只有0.50%~4.50%超標,如按國外的1mg·kg-1(歐盟2000年以前的農殘標準)標準,超標率可達50%以上。據歐盟1994~1998年的分析結果,茶葉中氰戊菊酯的陽性率為45%~100%,1998年綠茶陽性率為73.0%,紅茶為50.8%,平均殘留水平為0.41~1.32mg·kg-1,這樣如按0.1mg·kg-1(歐盟2000年后的農殘標準)標準實施,則綠茶超標率將達37.9%,紅茶超標率達42.7%。據1999年1~6月的分析結果,氰戊菊酯如按0.1mg·kg-1標準計算,檢出率高達90%以上,超標率在70%以上。
在蔬菜中,擬除蟲菊酯類農藥的殘留主要集中在葉菜與瓜茄類蔬菜中。從各國與組織在水果、蔬菜與動物性食品中的農殘標準來看,擬除蟲菊酯類農藥的zui低殘留*值逐漸降低。
目前,國內外相關研究主要集中在針對單一農藥的特異性免疫檢測方法的建立上,而實際上農產品中的殘留農藥往往有多種共存現象,單一農藥組份的免疫分析技術通常難以滿足實際檢測的需要。因此,發展農藥多殘留免疫檢測技術是當前國內外農產品質量安全研究領域的前沿和發展趨勢之一。目前,我公司正與上海交通大學、復旦大學等國內高校聯合開展相關研究。
4 關于蔥、蒜、蘿卜、韭菜等樣品農殘檢測中處理的說明
蔥、蒜、蘿卜、韭菜等因為含有色素、纖維素、次生物質等較多的蔬菜樣品在農藥殘留檢測過程中會導致假陽性比較高,一般建議的處理方式如下,特此說明。
- 按照《GB/T 5009.199─2003(國標)蔬菜中有機磷和氨基甲酸酯類農藥殘留量快速檢測》中的方法:
蔥、蒜、蘿卜、韭菜、芹菜、香菜、茭白、蘑菇及番茄汁液中,含有對酶有影響的植物次生物質,容易產生假陽性。處理這類樣品時,可采取整株(體)蔬菜浸提。對一些含葉綠素較高的蔬菜,也可采取整株(體)蔬菜浸提的方法,減少色素的干擾;
- 含色素明顯的蔬菜樣品(如:蘿卜、蕃茄)等在樣品處理中,加1-2g活性碳振蕩過濾2分鐘,提取濾液中的上清液開展檢測;
- 含纖維素明顯的蔬菜樣品(如:蘑菇)等在樣品處理過程中,用密性濾紙過濾,提取濾液中的上清液開展檢測;
針對蔥、蒜等刺激性植物易抑制酶活性反應的現象還可適當提高對應樣品檢出限的方法特殊處理;