食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用

摘 要：现如今，人们对健康饮食的追求不仅体现在选择高质量食材上，更在于确保食品的安全性，防止有害物质对人体造成潜在危害。然而，现实情况是我国在农产品的绿色化生产方面仍存在明显短板，如部分农产品中农药残留超标的现象时有发生，严重威胁着公众健康和环境安全。因此，做好农产品农药残留检测工作至关重要。鉴于此，本文概述农产品农药残留的危害，深入研究食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用，以期为相关工作者提供参考。

关键词：食品安全检测技术；农产品；农药残留检测

Application of Food Safety Detection Technology in Pesticide Residue Detection of Agricultural Products

WU Yun

（Hukou County Market Supervision Administration， Jiujiang City， Jiangxi Province， Jiujiang 332500， China）

Abstract： Nowadays， people’s pursuit of a healthy diet is not only reflected in the selection of high-quality food materials， but also to ensure the safety of food and prevent harmful substances from causing potential harm to the human body. However， the reality is that there are obvious shortcomings in the greening of agricultural products in China， such as the occurrence of excessive pesticide residues occur in some agricultural products， which seriously threaten public health and environmental safety. Therefore， it is very important to do a good job in the detection of pesticide residues in agricultural products. In view of this， this paper summarized the harm of pesticide residue in agricultural products， and deeply studied the application of food safety detection technology in pesticide residue detection of agricultural products， in order to provide reference for relevant workers.

Keywords： food safety detection technology; agricultural products; pesticide residue detection

当前，随着农业科技的进步和农药种类的日益丰富，农产品病虫害防治工作取得了明显的成就。然而，过量或不当使用农药导致农产品中农药含量超标的现象时有发生，不仅影响了农产品的口感和营养价值，而且对人体健康构成了潜在威胁。要想确保农产品的安全性，就要合理选择食品安全检测技术，对农产品加强质量检测，从而保证人们能食用到高质量的农产品。

1 农产品农药残留的危害

随着现代农业生产技术的发展，农药在防治农作物病虫害中发挥着重要作用。然而，过量或不当使用农药会导致农产品农药残留超标。如果人们长期食用农药残留超标的农产品，尤其是那些富含蛋白质、维生素和矿物质的农产品，如肉类、蔬菜和水果，就会引发各种健康问题，如消化系统疾病、神经系统损伤以及免疫系统紊乱等。另外，农药残留会对环境造成极大的影响。被农药长期污染的农田土壤会出现酸化现象，土壤养分（氮、磷、钾等）随污染程度加重而减少，而且土壤空隙度变小，从而造成土壤板结。另外，土壤中残留的农药将对土壤中的微生物、原生动物及其他节肢动物（步甲、虎甲，蚂蚁、蜘蛛等）、环节动物（蚯蚓等）、软体动物（蛞蝓等）、线形动物（线虫等）产生不同程度的危害，如有机磷农药污染的土壤中动物种群的种类和数量明显减少[1]。

2 食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用

2.1 气相色谱技术

气相色谱技术主要用于检测具有挥发性的化合物，如氨基甲酸酯、有机磷农药等。在实际的农产品农药残留检测中，检测人员采用气相色谱检测技术时必须做好以下工作。①在样品处理阶段，检验人员必须确保所使用的检测设备和色谱柱都处于清洁状态，防止任何污染物或其他杂质进入检测过程，从而对结果造成影响[2]。②选择合适的色谱柱。检测人员要根据农产品样品的类型、待检测物质的性质及实际状态等选择合适的色谱柱，以达到最佳的分离效果并提高检测的精确度。③合理控制柱温。如果开始检测时的柱温设置过低，将会延长分离时间，降低检测效率；如果柱温较高，则可能会阻碍较早出峰的物质分离，影响检测精度。因此，为确保检测效果最佳，应该从较低的柱温开始，逐步调整柱温，以便实现多种农药残留物质的有效分离。④选择合适的检测器。目前，利用气相色谱技术检测农产品农药残留中常用的检测器有氮磷检测器、电子捕获检测器等。由于每种检测器检测原理不同，所以在实际应用中检测人员应根据待检测农药的种类和特点选择合适的检测器[3]。例如，在检测农产品中的有机磷农药残留时，氮磷检测器可以在极低的浓度下检测到含氮和含磷的有机化合物，因此非常适用于检测有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量要求极低的农产品。再如，电子捕获检测器（Electron Capture Detector，ECD）是一种灵敏度高、选择性强的检测器，其只对具有电负性的物质，如含卤素、硫、磷、氮等物质有信号，物质的电负性越强，电子的吸收系数就越大，检测器的灵敏度越高，而对电中性（无电负性）物质如烷烃等则无信号，所以电子捕获检测器对农产品中残留的有机氯和有机磷农药、金属有机多卤或多硫化合物等非常敏感。

2.2 质谱技术

质谱检测技术是一种测量离子荷质比（电荷-质量比）的分析方法，其基本原理是使试样中各组分在离子源中发生电离，生成不同荷质比的带正电荷的离子，经加速电场的作用，形成离子束，进入质量分析器进行分子量测定。该技术主要分为两大类：质谱联用技术、单独运用质谱技术。其中，质谱联用技术以其强大的检测能力而被广泛应用，其中包括气相色谱质谱联用（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）、液相色谱质谱联用（Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer，LC-MS）以及电喷雾电离-质谱联用（Electrosprary Ionization-Mass Spectrometry，ESI-MS）。这些联用技术各自具有独特的特点和应用范围。例如，在检测农产品中有机磷和有机氯类农药残留时，由于这类化合物具有良好的挥发性和热稳定性，因此常采用GC-MS技术。采用GC-MS技术时，样品首先经过气相色谱柱进行分离，然后进入质谱探测器进行质量分析。因为其可以提供准确的定性分析和定量分析，所以在农产品农药残留检测中得到了广泛应用。而对于极性较大、挥发性差、热稳定性不好的农药残留，如生物碱和甾体类农药，则更适合采用LC-MS技术。LC-MS技术结合了液相色谱的分离能力和质谱的灵敏度，能够有效分离并检测这些农药残留。ESI-MS技术能够准确测量分子的分子量及内部结构，因此常用于检测分子结构复杂的农药残留。在具体实践过程中，检测人员应选择合适的质谱联用技术，以准确、有效地检测出农产品中的农药残留情况，并评价其对人体健康的潜在风险[4]。

2.3 免疫分析技术

免疫分析技术是利用抗原与抗体的特异性结合作用来选择性识别和测定可以作为抗体或抗原的待测物的一种技术。其中，抗原指的是那些能够激发机体免疫系统产生免疫反应的分子或物质，通常来源于病原体或肿瘤细胞，其富含可引发免疫应答的特定化学结构。而抗体则是免疫系统中产生的一种蛋白质，它们由B细胞分泌并激活T细胞后获得，能够与抗原分子牢固结合，从而引发一系列生物学反应，如细胞毒性作用、补体介导的清除反应或针对病毒或细菌的中和反应。免疫分析技术具有灵敏度高、特异性强、检测快速、操作简单及样品纯化要求低等优点，在克百威、甲萘威、甲硫威、残杀威和速灭威等氨基甲酸酯类农药的残留检测中已得到广泛应用。

当前，酶联免疫吸附测定（Enzyme Linked Immunosorbent Assay，ELISA）是一种常见的免疫分析方法，是指利用抗体分子能与抗原分子特异性结合的特点，将游离的杂蛋白和结合于固相载体的目的蛋白结合，并利用特殊的标记物对其定性或定量分析的一种检测方法。由于其具有高特异性和高灵敏度，使得即便是在低至百亿分之一水平下的农药残留也能被准确检测出来。此外，多克隆抗体或单克隆抗体的应用使得免疫分析技术能够覆盖更广泛种类的农药残留检测。例如，在检测农产品中的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留时，专门设计的单克隆抗体能够高度特异性地识别和结合这些分子，从而实现快速、准确的检测[5]。

2.4 酶抑制技术

在农产品农药残留检测中，酶抑制技术在快速筛查和应急响应方面展现出了较高的实用价值。其中，酶片法和比色分析法使用频率较高，且各具独特的应用优势。例如，酶片法尤其适合于需要对样本进行即时分析的场合。该技术主要利用酶的特异性底物与农药发生反应，检测人员可通过观察反应产物来判断农药残留水平。而比色分析法较为适用于现场快速筛查。该技术主要依赖于特定颜色标准卡与待测液中的物质发生化学反应，从而显现出不同的颜色变化[6]。例如，在检测农产品中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留时，可采用乙酰胆碱酯酶（Acetyl- cholinesterase，AChE）抑制技术。在此技术应用中，先将乙酰胆碱酯酶作为底物加入测试样品中，正常情况下乙酰胆碱酯酶会将测试样品水解成黄色的硫代硫酸盐，但如果样品中存在有机磷或氨基甲酸酯类农药，它们会抑制酶的活性，使得黄色产物减少，通过比较标准反应和试样反应的颜色深浅，便能判断出农药残留程度。另外，可以利用光谱分析仪对反应后溶液的吸光度进行量化分析，确保得到准确的农药残留量测定结果。酶抑制技术操作简单、灵敏度高，适用于大规模筛查和现场快速检测，为保障农产品安全提供了有效的技术支持。

2.5 生物传感技术

生物传感技术的核心在于用生物活性材料对被测对象进行分子识别，获取被测物质的电、光、热、声、质量等信息，再利用物理化学换能器转换为电信号输出。在食品安全领域，尤其是农产品农药残留检测方面，检测人员通常会采用两类生物传感器。①酶生物传感器，其是利用酶的特异性识别和催化能力来检测农产品中有机磷和氨基甲酸酯类农药的残留情况。这些农药在进入酶生物传感器后，会与酶发生特定的反应，导致酶活性的改变。根据酶活性变化情况，检测人员可以准确判断出农产品中农药残留的种类及含量。②DNA生物传感器，其主要利用核酸序列的互补配对原理来识别和检测目标分子。如果农产品中存在特定的DNA序列，如转基因作物特有的序列，该序列就可以与传感器上的互补DNA序列特异性结合，检测人员通过检测结合后的信号变化，就能够判断农产品是否为转基因作物，甚至可以检测到特定类型的农药残留[7]。

3 结语

现如今，食品安全检测在保障农产品质量安全方面发挥着重要作用。其不仅是确保农产品质量达到标准、允许其进入市场的重要关口，更是保障消费者权益、维护市场秩序的重要手段。而要想确保农产品质量安全检测结果的可靠性与精确性，有效降低农产品质量安全风险，检测人员需要合理选择食品安全检测技术，并及时消除可能影响检测质量的各种因素。

参考文献

[1]吴艳玲.农药残留快速检测技术在农产品质量安全监管中的应用[J].农村科学实验，2024（9）：73-75.

[2]王莹.农药残留检测技术在农产品质量安全控制中的作用[J].新农民，2024（11）：25-27.

[3]王鹰燕，何增，罗永波.农药残留速测技术在基层农产品质量安全检测中的应用研究[J].农业工程技术，2023，43（18）：24-25.

[4]马世岷，范春春，王冬玲，等.探讨食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用[J].中国食品，2023（10）：65-67.

[5]郭栋梁，滕晶.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].农业技术与装备，2020（1）：52-53.

[6]贾浩.农药残留快速检测技术在基层农产品质量安全检测中的应用研究[J].中国农业文摘-农业工程，2021，33（4）：23-25.

[7]何玉玲.食品安全检测技术在农产品农药残留检测中的应用[J].农业工程技术，2020，40（20）：81.