酶抑制法快速检测4种有机磷农药残留的灵敏度比较

作者: 张媛媛

酶抑制法快速检测4种有机磷农药残留的灵敏度比较0

摘 要:采用3种快速检测试剂盒对敌敌畏、敌百虫、辛硫磷、三唑磷等4种有机磷农药进行4个浓度水平的比对检测试验,考察各试剂盒检测的灵敏度。结果表明,不同来源的试剂盒对蔬菜样品中同一种农药残留进行检测时灵敏度不同,且当蔬菜样品中农药残留量越高时测试误差越小。建议基层检验检测机构在使用农药残留快速检测方法时做好快检试剂盒的采购及验收工作,并用气相色谱等仪器方法对快速检测方法检出的阳性样品进行确证。

关键词:酶抑制法;快速检测试剂盒;有机磷农药残留

Comparison of Sensitivity of Enzyme Inhibition Method for Rapid Detection of Four Organophosphorus Pesticide Residues

ZHANG Yuanyuan

(Yuci District Comprehensive Inspection and Testing Center, Jinzhong 030600, China)

Abstract: Three rapid detection kits were used to compare the sensitivity of four organophosphate pesticides, including dichlorvos, dichlorvos, phoxim, and triazophos, at four concentration levels. The results indicate that different sources of reagent kits have different sensitivities when detecting the same pesticide residue in vegetable samples, and the higher the amount of pesticide residue in vegetable samples, the smaller the testing error. It is recommended that grassroots inspection and testing institutions purchase and accept rapid detection kits when using pesticide residue rapid detection methods, and confirm positive samples detected by rapid detection methods using instruments such as gas chromatography.

Keywords: enzyme inhibition method; rapid test kit; organophosphorus pesticide residues

蔬菜作为大众生活中必需的食用农产品之一,其质量直接影响着大众的健康与社会的稳定。在基层检验检测机构监测蔬菜中农药残留的过程中,酶抑制法应用十分广泛。该方法基于有机磷类农药残留(农残)对动物体内胆碱酯酶的抑制作用实现快速检测,但有研究表明,使用不同厂家的快速检测试剂盒存在对农药敏感度不同的问题[1-2]。基于此,本研究比较了3种商品化快检试剂盒对敌敌畏、敌百虫、辛硫磷、三唑磷等4种有机磷农药残留检测的灵敏度,并将实际样品检测结果与气相色谱检测结果进行对比,以期为基层检验检测机构选择和使用农残快检试剂盒提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

敌敌畏GBW(E)081409、敌百虫GBW(E)081408、辛硫磷GBW(E)081412、三唑磷GBW(E)081716,浓度均为100 μg·mL-1,北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司;农药残留检测试剂盒:广州A试剂盒、郑州B试剂盒、上海C试剂盒。

GDYN-1012SD多参数农药残留检测仪,长春吉大·小天鹅仪器有限公司;7890A气相色谱仪,美国安捷伦公司;XH-S旋涡混合器,无锡杰瑞安仪器公司。

1.2 实验方法

1.2.1 农残检测仪稳定性试验

称取0.113 0 g重铬酸钾置于烧杯中,加入250 μL硫酸,加入适量超纯水溶解,全部转移入250 mL容量瓶中,用超纯水定容至刻度,转移入12个比色槽中,置于农药残留检测仪的12个通道中,在20、40、60、80、100 min和120 min于410 nm处测吸光度,记录吸光值并计算相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD)。

1.2.2 农残快速检测方法

(1)样品制备及提取。取待检的蔬菜样品,擦去表面泥土,叶菜样品将叶片部分剪成大小约为1 cm2的碎片,果实样品顺皮削下一片并剪成大小约为1 cm2的碎片。称取2 g(精确至0.01 g)样品碎片置于提取瓶中,用移液器移取10.0 mL缓冲液加入盛有样品的提取瓶中,使提取液完全浸没待测样品,置于超声提取仪中提取3 min后,用移液器吸取1.0 mL提取样品上清液于比色瓶中待测。

(2)样品测试过程。用移液器吸取1.0 mL缓冲液于比色瓶中作为空白对照,与经过提取处理的样品待测液一起置于固定架上,分别加入50 μL酶液、50 μL显色剂,旋紧瓶塞,置于快检仪器比色槽中在37 ℃下培养10 min,打开瓶塞再加入50 μL底物,旋紧瓶塞摇匀后重新放回比色槽中,待显色反应3 min,样品测量结束后读取抑制率值。

(3)测量结果判定。当抑制率在50%以上时,判定为样品中含有高剂量的有机磷农药残留。

1.2.3 3种快速检测试剂盒灵敏度比较

依据《蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量快速检测》(GB/T 5009.199—2003)[3]中敌敌畏、敌百虫、辛硫磷、三唑磷的检出限和《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)[4]中的最大残留限量,选取经气相色谱法检测不含上述4种农药残留的白菜样品添加相应标准溶液,每种农药组分设置4个浓度水平,分别为0.05、0.10、0.20、0.30 mg·kg-1,使用3种快检试剂盒将每个浓度水平重复测定3次,计算平均抑制率与RSD。

1.2.4 实际样品快速检测与定量检测比较

使用筛选出效果最优的快速检测试剂盒,采用1.2.2中快速检测方法进行实际样品的快速检测;采用《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》(NY/T 761—2008)[5]中第1部分方法二进行样品中敌敌畏、敌百虫、辛硫磷、三唑磷的定量检测,并进行比较。

2 结果与分析

2.1 农残检测仪稳定性分析

由表1、表2可知,该仪器12个通道120 min内吸光值的RSD和同一测试时间12个通道吸光值的RSD均小于3.00%,表明该快检仪的稳定性、重复性较好,可以满足有机磷农残组分的快速检测要求。

2.2 3种快速检测试剂盒灵敏度比较结果分析

由表3可知,使用3种快速检测试剂盒对4种农药进行3次测试所得抑制率的相对标准偏差均小于5.00%,表明3种试剂盒测定农药的重现性良好。同种试剂盒在测试某种农药组分时随着添加浓度和抑制率的增高,其相对标准偏差降低,可见快速检测方法针对剂量越高的有机磷农药残留测试误差越小。

使用A试剂盒时敌敌畏、敌百虫、辛硫磷、三唑磷的最低检出浓度分别为0.10、0.20、0.20、

0.10 mg·kg;使用B试剂盒时4种有机磷的最低检出浓度分别为0.10、0.20、0.30、0.10 mg·kg;使用C试剂盒时4种有机磷的最低检出浓度分别为0.10、0.10、0.10、0.05 mg·kg-1。原因可能是3种试剂盒酶的活性不同,导致对同种农药组分的检出浓度存在差异。其中,C试剂盒测试时的灵敏度明显要高于A、B试剂盒,可以检出白菜中含有上述4种有机磷组分达到GB 2763—2021中规定最大残留限量(敌敌畏0.1 mg·kg-1、敌百虫0.1 mg·kg-1、辛硫磷0.1 mg·kg-1、三唑磷0.05 mg·kg-1)的样品。

2.3 实际样品快速检测与定量检测结果比较分析

在市场上购买叶菜类(青菜、油麦菜、大白菜)、茄果类(番茄、茄子)、瓜类(黄瓜、西葫芦、南瓜)、根茎类和薯芋类(萝卜、马铃薯)等10种蔬菜共50批次(每种5批次),按照1.2.2使用快速检测试剂盒C进行快速测试,同时采用NY/T 761—2008中第1部分方法二进行4种有机磷农残的定量检测。结果显示,快速检测方法检出1批次大白菜和1批次黄瓜为阳性,其余样品均未检出;气相色谱定量方法检出阳性大白菜样品中辛硫磷残留量为0.125 mg·kg-1,阳性黄瓜样品未检出上述4种有机磷农药残留,这说明黄瓜样品中可能存在其他有机磷和氨基甲酸酯类农药残留,或结果为假阳性。在快速检测结果为阴性的48批次样品中,有1批次番茄中辛硫磷残留量为0.067 8 mg·kg-1,超过了GB 2763—2021中规定最大残留限量0.05 mg·kg-1。这是因为快速检测方法的灵敏度不高,导致出现了假阴性结果。由实际样品快速检测与定量检测结果对比可知,快速检测方法可用于有机磷农药残留量的检测,样品中农药残留量越大检测结果越准确,但针对快速检测为阳性的样品还需要使用气相色谱法等定量方法进行验证。

3 结论

GDYN-1012SD多参数农药残留检测仪稳定性、重复性较好,该农残检测仪在使用不同品牌来源的快检试剂盒时,对蔬菜样品中同一种农药残留进行检测的灵敏度不同,且蔬菜样品中农药残留量越高其测试误差越小。相关机构在采购快检试剂盒时要做好验证与验收工作,对于阳性样品还需用气相色谱等仪器定量方法进行验证确认。

参考文献

[1]罗俊霞,赵建波,张刚,等.6种酶抑制-比色法快速检测试剂盒对4种有机磷农药的敏感性[J].贵州农业科学,2020,48(9):116-122.

[2]乔礼,罗俊霞.市售酶抑制-比色法农残速测试剂盒对多种农药敏感性的研究[J].河南农业,2023(10):22-23.

[3]中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会.蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量快速检测:GB/T 5009.199—2003[S].北京:中国标准出版社,2003.

[4]国家卫生健康委员会,农业农村部,国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量:GB 2763—2021[S].北京:中国标准出版社,2021.

[5]中华人民共和国农业部.蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定:NY/T 761—2008[S].北京:农业出版社,2008.

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