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酶抑制法蔬菜农药残留快速检测影响因素的分析探讨

2015-03-18宋利学

河北农业 2015年11期
关键词:显色剂底物抑制率

宋利学

当前,蔬菜生产过程中农药被广泛应用、提高产量的同时,也存在一些不规范用药现象,特别是农药残留的超标问题,越来越引起社会各界关注。与此同时,酶抑制法蔬菜农药残留快速检测,以其检测速度快、成本低、操作简便等特点,已成为现行最普遍的蔬菜农残快速检测方法,在各类检测机构、大型农贸市场、大型超市、农产品配货中心等得到广泛使用。本文着重分析探讨人员、环境、试剂、样品等多种因素对检测的影响,以及如何通过对各因素有效控制,提高实验效率和检测准确性。

一、酶抑制法检测原理

酶抑制法是基于有机磷和氨基甲酸酯类农药的昆虫毒学原理实施检测的,即这两类农药能够抑制昆虫中枢和周围神经系统中乙酰胆碱酶的活性,造成神经传导介质乙酰胆碱酶的积累,影响正常传导,使昆虫中毒致死。经过一系列特定的前处理方法,使酶催化乙酰胆碱水解,其水解产物与显色剂反应,产生黄色物质,用分光光度计测定吸光度随时间变化值,计算出抑制率,抑制率与农药的浓度呈正相关,从而判断出样品中是否有高剂量有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。

二、农残速测的特点

酶抑制法检测蔬菜农药残留具有简便、快捷、范围广、经济实用等诸多优点。如检测方法操作简单易行,对检测人员的能力水平要求低;分析时间短,样品处理省去繁杂步骤;检测范围涵盖有机磷、氨基甲酸酯类农药,无需农药标准品;仪器、试剂价格低廉实用。

同时,也存在一些弊端,该方法只能适用定性检测,无法做到单一农药品种的定量检测,检测中使用的酶、底物、显色剂等具有一定的特异性,需要控制的条件比较多,易出现假阳性的现象。

三、影响检测准确性的主要因素分析

1、人员操作

检测人员操作的正确性和可靠性是实验室检测水平高低的第一重要因素。人员操作因素主要反映在以下3个方面。

一是避免污染。使用移液器进行试剂配置、对照液配置和样品检液的提取和配置过程中,必须严格按照操作规范进行,避免气泡产生、枪头污染、排液不净等现象;二是熟练程度。在样品中加入提取液后,需要震荡摇匀,震荡力度和时间需要一定的操作技能,如果震荡过于剧烈,会使样品中蔬菜色素增多,影响检测结果;三是时间控制。样品加入底物后,必须立即检测,操作延迟对结果影响很大。如黄瓜的测试中,立即放入检测的抑制率是22.8%,延迟1分钟后再放入检测,抑制率为82.4%。酶对底物的水解反应是一个渐进的过程。一般只要有足够的时间,酶会将底物完全水解,吸光度值达到最大值,根据实验需要,最好采用反应初期3—5分钟时的吸光度变化量来计算酶抑制率,提高检测准确性。

2、环境条件

环境条件的影响主要表现在以下两个方面。

一是室内温度。酶抑制法是通过酶被抑制的程度来反映农药残留是否超标,酶的活性极易受到环境温度的影响,酶的正常作用最适温度为37.5—38.5℃,如果温度过高或过低,会抑制酶的活性,影响实验结果。若室温达不到25℃,必须将酶液和显色剂放入37℃恒温水中15分钟。二是防止交叉污染。实验室的待测样品与标准物质、试剂药品等必须分开隔离存放,提取液、酶液、底物、显色剂的移液器提取枪头必须明确分开,防止交叉污染。

3、器具试剂

主要包括检测试剂、水、刻度器具、器皿等。检测试剂如酶、底物粉剂等,未配置时必须放置在冰箱0℃以下冷冻保存。实验用水一定要使用无污染的蒸馏水,专门器皿存放;刻度器具如移液器,需要进行检定和自校,保证精密度达到相关要求;玻璃器皿,如烧杯、试管要经过充分的冲洗、干燥,做到用后立即清洗,滴干后用干净纱布盖好,防止微量残留部分交叉污染。

4、样品因素

一是抽样环节。抽样时间、抽样量、抽样单元、抽样部位、样品封存和运输等环节,都要按照GB/T8855-2008新鲜水果和蔬菜取样方法的要求,避免抽样误差;二是样品制备。样品要求切成1厘米大小的碎片,太小太碎会将蔬菜中的色素溶解到提取液中,影响检测结果。如葱、蒜、香菜、韭菜等蔬菜含有植物次生物质,容易产生假阳性,可采取整体(株)浸提。

总之,通过对以上因素实施控制,可以最大限度地发挥该方法的效用,提高检测效率和检测的准确性,以满足各相关领域开展蔬菜快速检测的需求。

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