氣相色譜法測定養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留的分析研究
發(fā)布時(shí)間:2024-07-06作者:小編來(lái)源:點(diǎn)擊:次
水生生物監測是水環(huán)境監測的關(guān)鍵組成部分,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。在水生生物中,魚(yú)類(lèi)不僅含有豐富的營(yíng)養元素,而且味道鮮美,是人們日常生活中十分常見(jiàn)的一種食物。因此,魚(yú)類(lèi)養殖業(yè)呈現出良好的發(fā)展態(tài)勢。受到農藥使用不規范等因素的影響,我國的養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留問(wèn)題較為突出。為保障養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的食用安全性,相關(guān)人員應當對其農藥殘留檢測工作足夠重視,采用氣相色譜法等技術(shù)來(lái)檢測養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留情況,合理評估農藥殘留風(fēng)險,促進(jìn)養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留檢測工作的有效落實(shí)。
1 養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留分析
1.1 養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留的概念
在農業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,若過(guò)量使用農藥,會(huì )發(fā)生農藥殘留現象。殘留的農藥會(huì )留存在谷物、土壤、水產(chǎn)品等中[1]。在養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品時(shí),若出現農藥殘留現象,通常是因為大量且不合理地使用農藥,以至于對農作物和水源造成污染,而殘留的農藥最終集于魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品中。
1.2 養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留的類(lèi)型
按照防治對象來(lái)劃分,殘留農藥可被分為殺蟲(chóng)劑、殺鼠劑等類(lèi)型;按照結構類(lèi)型來(lái)劃分,殘留農藥可被分為無(wú)機類(lèi)、有機類(lèi)[2][3]。對于養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留而言,主要為有機磷、有機氯這兩種有機類(lèi)農藥。其中,有機磷農藥是一種廣譜且高效的殺蟲(chóng)劑,屬于有機磷酯類(lèi)化合物,殘留時(shí)間相對較短,降解速率相對較快[4];有機氯農藥是一種人工合成的殺蟲(chóng)劑,其殘留組分的降解速度很慢,能富集發(fā)展至人體與動(dòng)物體中,直接威脅到生物體的健康[5]。
1.3 養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留檢測技術(shù)現狀
現代生物科技飛速發(fā)展,農藥殘留檢測技術(shù)不斷進(jìn)步,變得越發(fā)多元化,其中以色譜技術(shù)為主要代表。色譜技術(shù)是指盡量簡(jiǎn)化樣品的凈化流程,直接提取,進(jìn)樣分析產(chǎn)品中的農藥殘留,包含氣相色譜法、氣質(zhì)聯(lián)用法、高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等多種類(lèi)型,其中使用率最高的是氣相色譜法[6]。氣相色譜法的應用范圍十分廣泛,該檢測方法是借助試樣內不同組分在氣相與固定液-液相間的分配系數不同,讓試樣經(jīng)過(guò)氣化并帶入色譜柱中運行,使其組分實(shí)施反復多次分配,經(jīng)過(guò)柱長(cháng)分離,按照順序離開(kāi)色譜柱,進(jìn)入檢測器[7]。該檢測方法對于前處理有著(zhù)較高的要求,對操作人員的技術(shù)水平也有著(zhù)一定的要求。
2 氣相色譜法測定養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留的流程
對魚(yú)類(lèi)等水產(chǎn)品進(jìn)行農藥檢測,主要采用氣相色譜法測定。在開(kāi)展氣相色譜法測定之前,相關(guān)人員須注重前處理步驟,在保障待測物靈敏度的同時(shí),合理清除干擾雜質(zhì),推動(dòng)檢測工作順利完成。
2.1 前處理方法
2.1.1提取溶劑
對待測物開(kāi)展前處理時(shí),提取效果會(huì )直接影響到最終檢測結果的精準度。檢測人員需要選用恰當的提取溶劑,如此才能取得良好的提取效果。有機磷農藥在極性方面存在顯著(zhù)差異,檢測人員一般情況下會(huì )選用較強或是中等極性的溶劑進(jìn)行安全應用。例如,檢測人員選用丙酮為提取溶劑,可有效提取并分析魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品中的多種有機磷,但在提取過(guò)程中容易取出大量的雜質(zhì),很難保證最后的凈化成果[8]。不同的提取溶劑各有其優(yōu)缺點(diǎn),本文簡(jiǎn)單對比幾種農藥殘留處理過(guò)程中常用的提取溶劑,分析其優(yōu)缺點(diǎn),如表1所示。
表1 常見(jiàn)的提取溶劑優(yōu)缺點(diǎn)對比表
優(yōu)缺點(diǎn) 甲醇 乙腈 丙酮
優(yōu)點(diǎn) 1)毒性較小2)沸點(diǎn)較低,易于蒸出、回收 1)滲透力強2)溶解度良好 1)揮發(fā)性強且毒性小2)溶解度良好
缺點(diǎn) 1)會(huì )與水互溶2)滲透力較差 1)提取水分多,難以濃縮、凈化2)毒性大 1)凈化時(shí)需更換溶液2)提取液基質(zhì)多且復雜
2.1.2提取方式
目前,檢測人員在開(kāi)展農藥殘留處理時(shí)多采用超聲提取方式或振蕩提取方式,這兩種提取方式均具有操作便捷、簡(jiǎn)單易行的優(yōu)點(diǎn),應用優(yōu)勢較為明顯[9][10]。但檢測人員應注意,由于前處理需要耗費較長(cháng)的時(shí)間,在待測組分提取方面存在一定風(fēng)險,可通過(guò)均質(zhì)方式來(lái)提取待測物。若條件允許,檢測人員可采用加速溶劑萃取技術(shù)(ASE)來(lái)提升提取效率,加速溶劑萃取儀主要由氣路系統、溶劑瓶、加溫爐等組成,能夠連續開(kāi)展24次提取。進(jìn)行提取時(shí),在萃取池底端放置纖維濾紙膜,倒入研磨好的樣品,將萃取池放入萃取池托架,放置好收集瓶。然后啟動(dòng)儀器,儀器可自動(dòng)把萃取池輸送到加熱爐中,加注溶劑至設定好的壓力,并加熱至設定好的溫度。樣品靜態(tài)萃取一定時(shí)間,收集瓶中會(huì )逐漸注入樣品,儀器會(huì )重新注入溶劑,展開(kāi)下一靜態(tài)萃取循環(huán),完成設定好的循環(huán)次數后會(huì )自動(dòng)停止。最后,儀器會(huì )自動(dòng)把萃取池送出加熱爐,沖洗管路。該方法能夠取得良好的前處理自動(dòng)化效果,消耗的溶劑量較少,且可以大大減少提取時(shí)間,但所用的設備價(jià)格昂貴,推廣具有一定的難度。
2.1.3凈化處理
目前,開(kāi)展農藥殘留檢測時(shí)多采用磺化法、柱層析法等凈化處理方法。以磺化法為例,可借助濃硫酸和提取液內的蠟質(zhì)、脂肪等雜質(zhì)產(chǎn)生磺化反應,有效分離目標化合物和雜質(zhì)。檢測人員如果僅僅使用某一種農藥殘留凈化技術(shù),可能受到不確定因素的干擾,某一流程出現問(wèn)題也難以及時(shí)察覺(jué),很難獲取良好的凈化效果?;诖?,檢測人員可聯(lián)合采用至少兩種凈化技術(shù),以便滿(mǎn)足復雜樣品多方面的凈化要求,取得更為理想的農藥殘留檢測效果。
2.2 氣相色譜法
在養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留檢測工作中,氣相色譜法是一種十分常見(jiàn)的儀器分析方法。該方法較為成熟,有著(zhù)較高的靈敏度。通常而言,氣相色譜火焰光度檢測器能夠對養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行多類(lèi)有機磷農藥殘留的有效測定分析,檢測人員使用該儀器完成測定分析之后,可憑借分析反饋結果有效檢出農藥的有機磷農藥殘留組分。
檢測人員應當按照養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留情況與組分表現,科學(xué)采用氣相色譜測定方法實(shí)施檢測分析,選用合理可行的前處理方法與恰當的提取溶劑進(jìn)行實(shí)踐操作。另外,檢測人員要遵循相應的檢測流程,嚴格遵守相關(guān)的檢測要求,通過(guò)氣相色譜法對養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留組分進(jìn)行檢測分析,根據所得的分析反饋結果來(lái)探究養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥檢測工作現狀,分析其不足并提出合理的改進(jìn)策略,為保障養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的質(zhì)量安全提供助力。
3 氣相色譜法測定養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品農藥殘留試驗
目前,魚(yú)類(lèi)養殖業(yè)常采用有機磷、有機氯農藥殺滅寄生蟲(chóng)等生物,殘留的農藥會(huì )通過(guò)地表徑流、降雨等方式直接進(jìn)入水環(huán)境,還會(huì )借助食物鏈富集于生物體內,影響食品安全。本試驗通過(guò)氣相色譜法測定養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留情況。
3.1 材料與方法
3.1.1樣品來(lái)源
在全市范圍內隨機選取20個(gè)水產(chǎn)銷(xiāo)售市場(chǎng),挑選人工養殖的魚(yú)類(lèi),采集新鮮樣品100份,其中鳊魚(yú)20份、黃魚(yú)20份、鰱魚(yú)20份、鯽魚(yú)20份、草魚(yú)20份。
3.1.2檢測方法及評估標準
試樣制備:將樣品去除頭部、尾部、內臟與骨刺,通過(guò)高速組織搗碎機將其搗成糊狀,倒入一次性塑料杯內,貼好編號,放入冰箱內保存。
有機磷農藥的檢測:先稱(chēng)取20.00 g的預處理樣品放入錐形瓶?jì)?,添加一定量的乙腈,將其置于搖床上振蕩0.5 h后過(guò)濾,通過(guò)45 ℃真空旋轉蒸發(fā)器將所得濾液蒸干,然后以2 mL丙酮溶劑進(jìn)行溶解,進(jìn)行氣相色譜測定時(shí)通過(guò)Rtx-CLPesticides柱進(jìn)行分離,實(shí)施FPD檢測。
有機氯農藥的檢測:先稱(chēng)取20.00 g的預處理樣品,加入15 mL去離子水(結合樣品的水分含量來(lái)確定加水量,讓總水量在20 g左右)。添加40 mL丙酮溶劑,置于搖床上振蕩0.5 h。待到靜置分層之后,將其轉移到100 mL具塞錐形瓶?jì)?,?jīng)無(wú)水Na2SO4干燥過(guò)夜,然后取35 mL上清液放入旋轉蒸發(fā)瓶?jì)?,濃縮為1 mL左右,加入2 mL乙酸乙酯-環(huán)己烷,再次進(jìn)行濃縮,重復3次后,濃縮為1 mL,再轉移到GPC自動(dòng)進(jìn)樣系統配套試管內,通過(guò)乙酸乙酯-環(huán)己烷對蒸發(fā)瓶進(jìn)行數次洗滌旋轉,把洗滌瓶合并到試管內,并定容到10 mL。
3.1.3檢測方法的質(zhì)量控制
通過(guò)GB 2763—2021《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》中的規定來(lái)評定樣品農藥殘留的危險性。通過(guò)實(shí)驗室間對比的方式進(jìn)行質(zhì)量控制,以SPSS 11.5軟件包展開(kāi)統計分析。
3.2 結果
3.2.1有機磷農藥殘留檢測結果
對鳊魚(yú)、黃魚(yú)、鰱魚(yú)、鯽魚(yú)與草魚(yú)進(jìn)行有機磷農藥殘留檢測,結果表明樣品體內存在敵百蟲(chóng)、敵敵畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷等的超標現象。具體檢測結果如表2所示。
表2 有機磷農藥殘留檢測結果
農藥種類(lèi) | 國標/(mg·kg-1) | 超標率/% | ||||
鳊魚(yú) | 黃魚(yú) | 鰱魚(yú) | 鯽魚(yú) | 草魚(yú) | ||
敵百蟲(chóng) | 0.10 | 5.00 | 5.00 | 5.00 | 0.00 | 0.00 |
敵敵畏 | 0.10 | 0.00 | 5.00 | 10.00 | 0.00 | 5.00 |
甲胺磷 | 0.05 | 10.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
乙酰甲胺磷 | 0.02 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 5.00 |
氯化樂(lè )果 | 0.05 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 0.00 | 0.00 |
甲基對硫磷 | 0.01 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 5.00 |
馬拉硫磷 | 0.50 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 0.00 |
二嗪磷 | 0.10 | 5.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 5.0 |
類(lèi) 國標/(mg·kg-1) 超標率/%
3.2.2有機氯農藥殘留檢測結果
對鳊魚(yú)、黃魚(yú)、鰱魚(yú)、鯽魚(yú)和草魚(yú)進(jìn)行有機氯農藥殘留檢測,結果表明樣品體內存在六六六、滴滴涕、六氯苯、五氯硝基苯等的超標現象。具體檢測結果如表3所示。
4 結語(yǔ)
本試驗結果顯示,養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品存在不同程度的農藥殘留,其中,有機磷農藥殘留以敵百蟲(chóng)、敵敵畏為主,有機氯農藥殘留以六六六、滴滴涕為主。由此可見(jiàn),養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留現象較為嚴重,且氣相色譜測定技術(shù)可有效檢測出養殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品的農藥殘留情況。相關(guān)部門(mén)應當加強對農藥的生產(chǎn)與使用管理,從根本上解決農藥殘留問(wèn)題,還應合理采用氣相色譜測定技術(shù),強化對養殖地區的農藥殘留監測,禁止農藥殘留超標的魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)。
表3 有機氯農藥殘留檢測結果
農藥種類(lèi) | 國標/(mg·kg-1) | 超標率/% | ||||
鳊魚(yú) | 黃魚(yú) | 鰱魚(yú) | 鯽魚(yú) | 草魚(yú) | ||
六六六 | 0.10 | 10.00 | 5.00 | 0.00 | 10.00 | 0.00 |
滴滴涕 | 0.10 | 5.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 10.00 |
六氯苯 | 0.10 | 0.00 | 5.00 | 5.00 | 0.00 | 5.00 |
五氯硝基苯 | 0.10 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 0.00 | 0.00 |
異狄氏劑 | 0.10 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 5.00 | 0.00 |
硫丹 | 0.10 | 0.00 | 5.00 | 5.00 | 0.00 | 0.00 |
氯丹 | 0.10 | 5.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |