农产品农药残留检测技术及应用探究

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年3月第9期   作者:安全永
[导读] 现代农作物种植离不开农药的使用
 
        安全永
        青岛瀚生生物科技股份有限公司 山东 青岛 266600
        摘要:现代农作物种植离不开农药的使用,农药为预防病虫害和提高农作物产量具有重要价值。现阶段农产品生产加工中,药物残留检测是保证农产品质量的关键环节,不仅能准确掌握农产品当中的农药残留量,还能为农业生产提供相应的技术指导。地方政府部门应采取针对性的调控措施,保证农产品质量和品质。本文就农产品农药残留检测技术及应用展开探讨。
        关键词:农药残留;食品安全;检测技术
        引言
        现代农作物种植离不开农药的使用,农药为预防病虫害和提高农作物产量具有重要价值。但是,农药一旦使用不科学,就会给植物性产品质量和食用者生命安全带来威胁。随着我国农业技术的发展,农药残留检测手段和灵敏度都在逐步提升。
        1农产品农药残留检测的重要性
        在食品安全问题中,农产品质量安全是最重要的部分。在现阶段全国农业生产模式结构性调整的大背景下,虽然集约化、规模化种植产业得到不同程度发展,但中小规模种植模式依然占据主导地位。农民在生产农产品时,普遍存在缺乏安全意识,随意使用、添加各种化学药物,造成农产品药物残留严重,对人们的身体健康造成严重危害。目前,国家高度重视食品安全问题,加强对农产品农药残留的监测和控制,一系列先进的检测技术应用在食品安全检测中,切实保证了农产品的品质和安全。
        2农药残留检测技术分析
        2.1气相色谱-质谱技术
        现如今,为了提高农产品农药残留的检测水平,采用最为有效的方法控制农药残留物对人体的伤害,联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)对检验方法和检测精度提出了较高的标准要求。采用严格的农药残留物质验证方法,可以保证高效的农药残留物检测。气相色谱-质谱技术是目前农药残留物检测中使用最为广泛的技术,一般采用SIM模式,根据不同离子之间的比例组合可以实现对目标化合物基本情况的确认,保证更高的监测灵敏度和准确性。目前,国际上对试样有了更加明确的要求,要求中规定目标化合物的相对保留时间和标准物质的相对保留时间的偏差值应该小于0.05min;不同目标化合物最起码应该有3个特征离子,其相对离子比目标物质相比绝对值小于10%。此种检测的优势是采用光子技术检测,对样品的前处理工作要求不高,个别样品无须前处理工作。此种检测方法不会对样品造成任何损坏,可以在自然状态下对其分子结构进行研究,检测一般在15min内即可完成,其对农药残留物的最低检测值可以达到10ug/g,主要适用于蔬菜和水果的农药检测。但是在具体的应用过程中发现,要想实现检测,首先要对常见的农药类型建立拉曼光谱图的数据库,并且利用色谱仪实现数学建模。同时若想实现快速检测,需要进行目标被检测物质的微区检验。在检测前要配置大量检测设备,如专用的检测软件、专用的检测电脑等。另外,需要对专业软件的使用人员进行检测方法的培训,且检测仪器的费用较高。现场的荧光灯等光源或发光物质可能会对最终的检测结果造成影响。
        2.2原子吸收光谱法
        原子吸收光谱法基于待测元素的基态原子蒸汽对其特征谱线的吸收,由特征谱线的特征性和谱线被减弱的程度对待测元素进行分析,直接检测出某些元素的含量。应用该种检测方法,能定量检测和分析农产品当中的某些微量组成和重金属含量。例如对甜菜中所残留的各种重金属进行针对性检测,其中铜元素、锌元素的最低检测标准为0.0056mg/kg、0.0298mg/kg。此检测方法检测精确度高,操作较简便,在检测农产品重金属残留中发挥着不可替代的作用。
        2.3酶抑制技术
        在进行食品安全检测时,使用酶抑制技术不会引入一些其他的元素为检测结果的准确性带来影响,在检测过程中也不需要进行杂质的剔除。酶抑制技术可以通过使用常见或简单的食品设备来完成有害物质的检测工作。

因此使用酶抑制技术可以进行半定量的检测工作以及现场定量的检测工作,但这种检测方式也有着相应的缺陷,经常用作于氨基甲酸酯以及有机磷农药的相关检测工作中。
        2.4液相色谱法
        在实际检测机制判定和应用的过程中,要针对不同情况和实际需求,建立健全稳定的管理机制和控制措施。其中,液相色谱法是应用较为广泛的检测机制和手段,主要是借助液体,将其作为流动相,能有效分析热稳定性不强和强极性农药,其检测结果更加符合实际需求。相较于气相色谱法,液相色谱法具有分析沸点高以及挥发性差的特征,具有较强的极性,而且分子量大。但由于热稳定性差,在实际应用过程中也会受到一些限制。在实际应用体系建立后,检测人员利用高效液相色谱二极管检测仪器,能集中检测食用菌中存在的吡虫啉、啶虫脒、多菌灵以及残留的除虫脲农药四种成分,并校对含量。其检测结果中,以上四种农药的平均回收率控制在83%~106%,而RSD则控制在0.5%~3.4%其实际检测结果满足农药残留分析的相关具体要求。此外,还能利用高效液相色谱-紫外检测器有效测定水稻中残留的三苯基乙酸锡,能判定其最小检出量,约为1.0×10-10g,且最低的检测浓度为2.0×10-3mg/kg。
        2.5生物传感器技术
        在食品有害物质检测的过程中,使用生物传感技术要保证样品具有良好的选择性。在与待检测物进行结合之后,可以通过对应的信号转换器来识别元件当中的光、热等等复合物,识别时候将会输出成为电信号以及光信号。总体来说,在农药残留检测过程中生物传感器技术有着非常高的利用价值,与传统的检测方式相对比,这项技术更加得严谨,检测结果更加准确。
        3农产品农药残留检测技术的优化措施
        3.1加强农民农药残留检测意识
        由于部分农民的知识水平相对较低,对农产品农药残留产生的影响掌握不够充分,认为只要保证农作物的产量即可。针对这种思想,必须要得到有效解决,并通过宣传或其他形式的工作提高农民农药残留检测意识,加深其对农药残留危害的理解,使得每个农民都能够重视自身的责任,确保在实际开展农产品种植的过程中,科学合理的运用农药,保证农产品的整体质量。
        3.2加强技术改进和创新
        在农产品药物残留检测技术推广应用中,应采取多样化的检测手段和方法,借鉴国内外先进检测技术,开发更先进的检测设备,提高农产品药物残留检测的灵敏性、精确性,并降低检测成本。应强化检测机构的网络建设,构建有序的检测市场,积极发挥第三方检测机构在食品安全检测中的作用。近年来,国家已经普遍引进了气象色谱、质谱联用仪、高效液相色谱仪等先进的仪器设备,这些仪器设备的运行情况与国外仪器相比差异不大,但在样品采集、提取纯化等前期处理方面差异较大。在今后的研究中,需提升前期样品处置的效率和质量。固相萃取技术是一种样品前期处理技术,常应用于国家农产品药物残留检测中。该项技术能有效替代传统的液液萃取法,具有省时、节省溶剂、提纯速度快、效率高的特点。当前全国固相萃取技术发展迅猛,在多项萃取技术、限制通行基质、分子印迹聚合物、免疫亲和固相萃取以及基质固相分散提取技术方面都取得了突出进展。
        结语
        虽然农药检测技术不断增多,但是和国外先进检测技术相比,国内仍然存在较大差距。只有在检测技术上投入资源,加强人才的培养,注重检测方法和方式的创新,才能够提高整体的检测水平。基于人工智能和传感器技术的智能化检测技术将是未来发展方向之一。
        参考文献
        [1]高兰萍,郭建亭.食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的运用[J].现代商贸工业,2019(31):187-188.
        [2]古海刚,冯姝,常东东.浅谈食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的运用[J].南方农业,2020,12(14):148-149.
        [3]杨安.食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用分析[J].食品安全导刊,2020(6):187-187.
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