食品安全检测中农药残留检测技术的应用分析

◎ 李谦谦，孙 雪

（通标标准技术服务（青岛）有限公司，山东 青岛 266000）

食品中的农药残留指的是农药使用后残存于生物体、产品中微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。农药残留是施用农药后难以避免的一种情况，若食品中农药残留量超出一定范围，则会影响人们的身体健康，严重的会致人中毒死亡。食品农药残留检测是当前非常重要的一项工作，通过结合具体的检测物质，运用仪器并联合多种检测技术进行检测，能够有效检测出食品中残留的农药，判断食品质量是否达标，从而保障食品的安全[1]。

1 食品中农药残留的类型

食品中农药残留的类型主要包括有机氯、有机磷以及其他农药，有机氯农药的残留性比较高，由于其具有较好的杀虫效果，应用比较广泛。有机氯农药因其脂溶性较强，难以降解、水解，在人体的脂肪中聚集，并且也会残留在食品中，停用之后，自然环境需要历经25～110年才能够复原。有机磷农药在农产品生产中使用较多，在植物性食品中残留量较高，尤其是蔬菜、水果，残留的时间较长。其他农药包括氨基甲酸脂类、有机砷，氨基甲酸脂类属于低残留的农药，在果蔬中有一定的残留，食品中若残留有机砷，经过长期食用可能会引起慢性中毒[2]。

2 食品安全检测中农药残留检测技术

2.1 气相色谱法

气相色谱是柱色谱，结合色谱柱直径大小可以将其划分为毛细管柱、填充柱2种。填充柱是在对应的金属管或者玻璃管内进行固定，管径处于2～6 mm之间；毛细管柱分为填充、空心2种，在内径为0.1～0.5 mm的毛细管内壁上，涂抹固定液。气相色谱仪主要用于分离复杂样品中的化合物，其内部有一根流通型长管道，即色谱柱，色谱柱内放置的样品不同，自身化学、物理也存在较大的差异性，与固定相作用不同，在气流不同速度下进行驱动。气相色谱仪的检测精准度比较高，应用较为广泛，在食品农药残留检测中主要对有机磷、有机氯农药进行检测[3]。该方法基于样品中的化合物在气相载体气流中的挥发性和分离性，通过气相色谱柱的分离和检测器的检测，可以对样品中的化合物进行定性和定量分析。在食品农药残留检测中，气相色谱法具有较高的灵敏度，可以检测到浓度非常低的化合物，通常可以达到ppb或ppm级别的检测限；具有较好的选择性，可以通过选择不同的柱和检测器，实现对不同化合物的选择性分析；分析速度快，只需要几分钟到几十分钟就可以完成1次分析；样品处理简单，只需要进行简单的提取和净化即可。

2.2 高效液相色谱法

高效液相色谱法（HPLC）是一种常用的分离和检测技术，广泛应用于食品农药残留检测中，其特点是可在室温下进行分析，尤其是对于非挥发性和热不稳定农药的分析，优势更为明显。高效液相色谱仪的构成包括色谱柱、储液器、检测器、进样器、高压泵等。其中，最为核心的是色谱柱，是一种装填有固定相用以分离混合组分的柱管，依据固定相的不同，可以将色谱柱分为正、反相柱2种。针对不同残留的农药，需选择不同的色谱柱、流动相。在食品农药残留检测中，该技术具有分离效率高、灵敏度高、选择性好、重现性好等优点，应用效果极佳[4]。例如，在水果和蔬菜中常见的农药残留物包括有机磷、氨基甲酸酯、三唑磷等，而在肉类和禽蛋中常见的农药残留物有氯霉素、甲氧基氯丹等。通过应用HPLC技术，能够快速、准确地检测出食品中的农药残留，保障食品安全。在食品农药残留检测中，HPLC技术主要用于分离和检测农药残留物。

2.3 气相色谱-质谱联用法

气相色谱-质谱联用法（GC-MS）是一种高效、灵敏、准确的分析技术，已经广泛应用于食品农药残留检测中。该技术结合了气相色谱（GC）和质谱（MS）2种分析技术的优点，可以对复杂的样品进行分离、鉴定和定量分析，具有高灵敏度、样品分析速度快、样品鉴别能力强等优势，对食品中农药残留量的检测更为精准，能够有效保障农产品的安全，因此，该方法也是目前市场上应用比较广泛的一种技术[5]。在食品农药残留检测中，GC-MS联用法可以对多种农药残留进行快速、准确的检测。首先，样品经过提取、净化等预处理后，通过GC进行分离，将不同化合物分离出来。其次，通过MS进行鉴定和定量分析，确定样品中各种农药残留的种类和含量。GC-MS联用法具有高分辨率、高灵敏度、高选择性等优点，可以检测到极小的农药残留量。同时，该技术还可以进行定量分析，可以精确地确定样品中各种农药残留的含量，为食品安全监管提供了重要的技术支持。总之，GC-MS联用法在食品农药残留检测中具有重要的应用价值，可以为食品安全监管提供可靠的技术支持。

2.4 酶抑制法

酶抑制法在食品农药残留检测中的应用十分普遍，操作流程便捷，检测效率较高。在具体检测中，决定检测方法是否灵敏，重点在于检测期间所运用的酶、反应时间、温度等各种因素。酶抑制法在食品农药残留检测中的应用主要包括试纸法、酶传感器、比色法等。①试纸法。将待检测的物质以及使用的试剂放在滤纸片上面，通过观察其反应对农药残留的成分进行判断。例如，对胆碱酯酶、乙酰胆碱类似物质进行处理后，将其分别放在滤纸上面，胆碱酯酶只有与特定物质结合后才能够产生水解反应，其与靛酚乙酸酯结合后会发生水解反应，并分解为靛酚、乙酸，在观察滤纸片时能够看到蓝色成分。如果胆碱酯酶和氨基甲酸酯类、有机磷类农药相结合后，不会发生作用，从而阻碍蓝色物质的出现。②酶传感器。生物传感器在食品农药残留检测中能够对特定化学成分进行检测，并且获得较为准确的分析结果，在生物敏感部件、转换器的有效配合下能够使结果发挥最大价值。生物敏感器部件的主要作用是与化学物质发生反应，使物理化学信号发生改变，并利用转换器放大变化信号。③比色法。氨基甲酸酯类、有机磷农药能够抑制胆碱酯酶的活性，利用该原理，通过比色法能够有效判断食品农药残留情况，确定残留农药的成分是否超标。

2.5 快速检测技术

由于传统的气相色谱技术应用成本较高，检测时间较长，在常规性食品农药残留检测中不太适合，因而快速检测技术成为主要的农药残留检测技术[6]。除了上述介绍的酶抑制法之外，快速检测技术还包括化学检测法、免疫分析法、活体检测法。化学检测法主要是依据氧化还原反应，在水解产物和检测液产生作用后颜色发生变化，在有机磷农药快速检测中的应用比较有效，但其检测的灵活性较低，且局限性较强，一般只适合对有机磷农药残留进行检测。免疫分析法包括酶免疫分析、放射免疫分析2种，酶联免疫分析的应用比较常见，其主要是在抗原、抗体特异性识别反应基础上，在检测小分子量农药残留时，提前准备好检测所需的人工抗原，以有效进行免疫分析。

2.6 高效色谱-质谱联用法

高效色谱-质谱联用法是一种快速性分离法，具有较高的准确度以及较广的分离范围，并且对化合物结构的破坏性较小，适用于对有机分子、生物分子实施分离。质谱的灵敏度是其他方法不具有的，其对于未知的化合物结构有着精准的定性分析，并且对标准样品没有较高的要求，可以和高效液相色谱联用。由于色谱、质谱的灵敏度非常高，且色谱分离效果极佳，可以作为质谱进样的系统部分，所以，质谱作为色谱检定仪有着分离效果好、效率高等多个优点。在食品农药残留检测中，要合理选择样品的前处理法。前处理法的选择与样品、分析物种类有一定的关系，食物样品基质类型有水、糖、淀粉、脂肪等。在水果、蔬菜等农药残留中，由于脂肪含量不高，且基质简单，通过使用甲醇、乙腈等溶剂提取之后简单净化，便可以采用高效色谱-质谱联用法进行检测。目前，食品农药残留样品比较常见的前处理法有分散固相的萃取净化法，将其和高效色谱-质谱联用法一同使用，对食品基质内农药残留的分析有着较好效果。要想提升溶剂提取效率，可以将加压溶剂的萃取、超声溶剂的萃取等前处理法与高效色谱-质谱联用法一同使用，可以达到较好的分析效果。

3 结语

食品农药残留对人体健康危害较大，食品安全已经成为当前社会各界关注的重点问题，加强食品农药残留检测意义重大。要想从根本上保障食品健康，维护公民的自身权益，就应加大对食品农药残留的检测力度，通过结合不同的食品类型，选择合适的检测方法，针对具体问题进行针对性的分析，以确保获得精准的检测值。常见的食品农药检测方法有气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱联用法、高效色谱-质谱联用法、酶抑制法、快速检测技术等。不同的检测技术具有的特点各不相同，相应的检测效果也存在一定的差异性。因此，通过选择最佳的检测手段，能够最大程度保证检测结果的精准性。通过加强对食品农药残留量进行检测，有效管控食品安全，避免不合格产品流入市场，从而保障人们的饮食安全。