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植物酶抑制技术用于检测蔬菜中有机磷及氨基甲酸酯类农药残留

2019-10-21李海英袁柱良

农家致富顾问·下半月 2019年6期
关键词:有机磷蔬菜

李海英 袁柱良

摘 要 对于蔬菜中有机磷与氨基甲酸酯类农药的检测可采用植物酶抑制技术,在预处理样品时可使用小柱,以此可将叶绿素的干扰有效去除,致力于检测灵敏度的显著提高。

关键词 植物酶抑制技术;蔬菜;有机磷;氨基甲酸酯类农药

当下,关于检测痕量、微量有机磷与氨基甲酸酯类农药残留多采用酶化学比色分析法,但是乙酰胆碱酶来源于动物体,材料比较昂贵且很难保存,由此植物水解酶代替乙酰胆碱酯酶的分析方法应运而生,使用植物水解酶可对2,6-二氯乙酰靛酚进行有效水解,按照反应溶液在水解前后的颜色变化,关于农药对于酶的抑制程度,在辨别时刻使用眼睛或仪器,有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在会抑制植物水解酶的活性,因此靛酚的颜色会逐渐变浅[1]。

1 仪器与试剂

LD4-2离心机、XK95-I型多用振荡器、带恒温装置等。

2,6-二氯乙酰靛酚;磷酸盐缓冲液;面粉酶溶液等。

2 样品预处理

预处理柱:取一10ml塑料离心试管,直径为1cm,在其底部钻一小孔(直径为2mm),然后加入1g硅藻土545、少量玻璃纤维。

取10g蔬菜菜叶,适当的剪碎后放置在25ml离心管中,加入磷酸盐缓冲液10ml,进行1min振荡,然后在预处理柱中倒入液体,接收引流液,即为样品溶液[2]。

3 定性与定量分析

定性分析:取试管两支,分别加入2.7ml样品溶液、2.7ml磷酸鹽缓冲液,然后各加入植物酶溶液0.2ml,放置在40℃下恒温10分钟,然后分别加入2,6-二氯乙酰靛酚0.1ml,40℃下再恒温10分钟,对两试管中溶液颜色进行比较与分析。如果样品溶液蓝色较浅或呈橙色,则说明有效抑制了酶活性,含有有机磷或氨基甲酸酯类农药出现在样品中。

绘制标准工作曲线:将磷酸盐缓冲液2.4ml、农药水溶液0.3ml、植物酶溶液0.2ml依次加入到1cm的比色皿中,在40℃下恒温10分钟,关于吸光值得读取在605nm处,然后加入2,6-二氯乙酰靛酚0.1ml,40℃下再恒温10分钟并读取吸光值[3]。

使用磷酸盐缓冲液将上述农药溶液代替,根据上述操作计算空白溶液吸光值。

定量分析:使用外标法。

4 去除萃取液中叶绿素对方法灵敏度的贡献

在预处理叶类蔬菜时,同农药可将叶绿素、其它杂质一起萃取出来,绿色叶绿素会直接影响显色反应,为此为致力于方法灵敏度的提高需去除萃取液中的杂质,如叶绿素等。根据报道方法:取萃取液上清液或使用具有545硅藻土的滤纸进行过滤。由于叶类蔬菜样品具有较大的体积,上清液的获取在萃取液一定的情况下很难得到。使用铺有硅藻土545的滤纸进行过滤,可有效将叶绿素去除,但是需要长时间过滤,对于吸附剂的使用量比较大。

取未过柱和过柱后的样品萃取液,吸光值的读取在波长为645nm时,经不同吸附剂后叶绿素的残留率:滤纸、硅镁型吸附剂、201红色担体、硅藻卡545分别为70.3%、17.9%、34.0%、15.4%,说明硅镁型吸附剂与硅藻卡545能够有效的吸附叶绿素[4]。

取未过柱和过柱后的农药溶液,关于农业被吸附剂吸附情况的判断可根据它们的抑制率值。在同一农药溶液试验中,根据过柱后和未过柱后的样品抑制率百分比率可将样品经预处理后的农药残留直接反映出来,其中硅镁型吸附剂为62.2%、硅藻土545为99%。

在去除叶绿素时硅藻土545能够发挥良好的效果,且不会对样品中的农药浓度造成影响,因此可选为预处理柱的填充材料,经研究发现对于方法灵敏度的提高当属1g硅藻土545,因此可将其作为样品预处理柱。

5 敌敌畏浓度和抑制率之间的关系

在作抑制率图时刻根据敌敌畏浓度对数,根据图示所致浓度对数和抑制率呈基本线性关系时敌敌畏的浓度为0.01mg·1-1——0.1mg·1-1时。

将酶加入到农药中混合后,酶活性被抑制程度在一定程度上直接取决于恒温时间。通常情况下,恒温时间与反应时间呈正比,即恒温时间越长、反应时间越长,由此会提高酶活性被抑制程度。基于此,为充分确保数据准确性,就需要对恒温反应时间进行严格控制[5]。

6 结束语

为更好的验证方法可靠性,对同一蔬菜样品喷洒浓度不同的久效磷农药,在分析测定时使用国家标准法、已建立的植物酶法,在浓度为5.0mg·1-1时,二者的测定结果分别为0.23mg·1-1和0.13mg·1-1;浓度为1.0mg·1-1时,分别为0.047mg·1-1、0.029mg·1-1。

针对水溶性农药乳油,植物酶的检测结果略微低于标准气相色谱法,但是检测要求能够获得有效满足。因气相色谱法的萃取、检测、操作比较复杂,而预处理相比就较为简单、速度快且成本低,可进行大力推广与使用。在检测市场所出售的新鲜蔬菜的农药残留时刻使用所建立的方法,随机检测,检出率大约为10%。

参考文献:

[1]陈军丽.不同前处理对酶抑制法检测蔬菜有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的影响[J].现代农村科技,2019(05):50-51.

[2]宋玮,钱群丽,刘持典,胡斐斐,宋卫国.市售有机磷类和氨基甲酸酯类农药残留快速检测卡的质量研究[J].江西师范大学学报(自然科学版),2018,42(06):565-570.

[3]谢俊平,李慧琴,梁科,卢新.速测卡法快速检测蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留[J].食品安全质量检测学报,2018,9(06):1269-1274.

[4]宋利军,刘瑞弘,李腾根,廖秀海,周银古,付倩.QuEChERS提取-气相色谱法测定蔬菜中的10种有机磷类和氨基甲酸酯类农药残留量[J].中国卫生检验杂志,2017,27(16):2304-2307.

[5]宋利军,付倩,刘瑞弘,李腾根,廖秀海,周银古.QuEChERS提取-气相色谱质谱法测定蔬菜中的21种有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类农药残留量[J].中国卫生检验杂志,2017,27(15):2135-2139.

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