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胶体金免疫层析速测卡与液质联用法检测豇豆中农药残留

2024-04-15李改弟米高权边腊红左凤

食品安全导刊·中旬刊 2024年1期
关键词:食品安全

李改弟 米高权 边腊红 左凤

摘 要:胶体金免疫层析速测卡测定农药残留具有针对性强、操作简便、能够半定量等优点。本文通过胶体金免疫层析速测卡与液质联用法检测豇豆中的阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈7种农药并进行对比分析,对胶体金免疫层析速测卡准确性和灵敏度进行确证。结果表明,胶体金免疫层析速测卡检测豇豆与液质联用法定量检测结果基本一致,准确性和灵敏度较好。

关键词:胶体金免疫层析法;农药残留检测;食品安全

Determination of Pesticide Residues in Cowpea by Colloidal Gold Immunochromatography and Liquid Chromatography-Mass Spectrometry

LI Gaidi, MI Gaoquan, BIAN Lahong, ZUO Feng*

(Liangshan Agricultural Product Quality and Safety Testing Center, Liangshan 615000, China)

Abstract: The colloidal gold immunochromatographic assay card for the determination of pesticide residues has the advantages of strong pertinence, simple operation and semi-quantitative capability, abamectin, thiamethoxam, clothianidin, methomyl, carbofuran, acetamiprid and fipronil in cowpea were detected by colloidal gold immunochromatography and liquid chromatography-mass spectrometry, the accuracy and sensitivity of gold immunochromatographic test paper were confirmed. The results showed that the colloidal gold immunochromatographic assay was consistent with liquid chromatography-mass spectrometry in quantitative detection of cowpea, and the accuracy and sensitivity were good.

Keywords: colloidal gold immunochromatography; pesticide residue detection; food safety

豇豆,豆科植物,又叫姜豆、带豆、角豆等,是重要的“菜篮子”产品。在豇豆生产中,为防止病虫害的发生,有一些种植户存在不合理使用农药、不注重休药期等情况,造成豇豆出现农药残留超标现象。近年來,我国在豇豆品种、肥料配方与技术、农药使用方法等方面对豇豆种植做了很多研究,但受环境及管理措施的影响,豇豆农药残留超标问题仍时有发生,增加了食品安全风险[1]。四川省是全国豇豆主产区之一,四川省农业农村厅近年来加大了对豇豆农药残留的监测力度,2023年省级例行监测和监督把豇豆列为主检品种。

当前,检测农药残留的主要仪器有气相色谱仪、气质联用仪、液相色谱仪、液质联用仪等进行检测,但这些仪器价格比较昂贵、检测时间较长,对检测人员的技术要求也较高,无法满足当下快速检测的需求。因此,建立一套合适的农产品农药残留快速检测方法很重要。目前,检测新鲜果蔬中农药残留的快速检测方法有两种,分别为酶抑制法和速测卡法(纸片法),技术标准为GB/T 5009.199—2003,我国监管部门、农业技术推广部门以及批发市场等快速检测室使用的农残速测仪,主要针对的农药种类是氨基甲酸酯类以及有机磷类,无法检测菊酯类农药[2-3]。胶体金免疫分析法因其灵敏度高、成本低、操作简单等优势受到广泛关注,本文采用胶体金免疫分析法和液质联用法检测豇豆中阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈等7种农药残留,对结果进行比对分析,以验证胶体金免疫分析法测定果蔬中农药残留的可行性。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

空白豇豆;根据7种农药在豇豆中检出限量值,添加克百威、啶虫脒、氟虫腈、阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺和灭多威等7种标准物质于空白豇豆中,添加浓度为0.015 mg·kg-1、0.250 mg·kg-1、0.500 mg·kg-1,分别为A、B、C。

阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈农药标准溶液,农业农村部环境保护科研监测所;乙腈、甲醇(色谱纯),甲酸、氨水(优级纯),美国天地;提取包(MgSO4 4 g、NaCl 1 g、柠檬酸钠二水化合物1 g、柠檬酸二钠盐半水合物

0.5 g),艾杰尔;蒸馏水,屈臣氏;阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈7种农药胶体金免疫层析速测卡,美正生物、快捷康生物。

1.2 仪器与设备

YP602N分析天平,上海菁海;LPD2500多管涡旋混合器,莱普特;TD-5M离心机,四川蜀科;Waters-XEVO-TQ超高效液相色谱串联三重四极杆质谱仪,美国沃特世。

1.3 标准溶液配制

标准溶液:7种标准溶液单品,浓度均为100 μg·mL-1。

混合标准溶液(10 μg·mL-1):吸取各单品标准溶液0.500 mL于5.0 mL容量瓶中,用乙腈定容至刻度线,备用。

上机标准溶液(0.10 μg·mL-1):用豇豆空白样做基质,吸取10.00 μL混合标准溶液(10 μg·mL-1),用豇豆空白基质定容至1.00 mL。

1.4 检测方法

1.4.1 胶体金免疫层析法

胶体金免疫层析法检测过程中应用了竞争法免疫层析原理,在层析过程待测液中的待测物与金标抗体结合,抑制了金标抗体与竞争抗原的结合,从而影响T线显色。通过比较检测线T与对照线C颜色的深浅程度,可对样品进行定性判定。

胶体金免疫层析速测卡结果判定如图1所示。阴性:T线(检测线)显色比C线(对照线)深或者同样深表示样品中待检测物质含量低于检测限量值,或不含待检测物质;阳性:T线显色比C线显色浅,或T线无显色,表示样品中待检测物质含量高于检测限量值,T线比C线越浅表示样品中农药残留含量越高;无效:C线未显色,说明操作者操作过程不当或者检测卡已经失效。

根据不同生产厂家(美正生物、快捷康生物)胶体金检出限值,按照操作说明书进行操作,并对结果进行记錄,含量在检测限量值之内的结果显示阴性,含量超出检测限量值的结果显示阳性。

1.4.2 液质联用法

(1)样品前处理。参照GB 23200.121—2021[4]对豇豆中阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈等7种农药残留进行定量分析。准确称取10.00 g(精确至0.01 g)不同浓度试样于50 mL离心管中,加入10.00 mL乙腈及1颗陶瓷质均子,剧烈振荡1 min,加入提取包(MgSO4 4 g、NaCl 1 g、柠檬酸钠二水化合物1 g、柠檬酸二钠盐半水合物0.5 g),剧烈振荡1 min后4 200 r·min-1离心5 min。吸取6.00 mL上清液至净化管中(PSA 150 mg、MgSO4 900 mg),涡旋混匀1 min,4 200 r·min-1离心5 min,吸取1.00 mL上清液过微孔滤膜,装瓶待测。试剂空白及样品空白前处理同上。

(2)色谱条件。色谱柱:Waters C18(50 mm×3.0 mm,3.5 μm);柱温:35 ℃;流动相组成:A相为(0.08%甲酸+0.05%氨水)水,B相为甲醇,C相为乙腈;洗脱方式:梯度洗脱。洗脱程序:0~4.5 min,95%A,5%B;4.5~6.0 min,20%A,5%B,75%C;6.0~12.0 min,100%C;12.0~15.0 min,95%A,5%B。流速:0.4 mL·min-1;进样量:5 μL。

(3)质谱条件。电离喷雾离子源(ESI+);扫描模式:多反应监测扫描方式;离子源接口电压3.8 kV,离子源温度150 ℃;干燥气:氮气,流速800 L·h-1,干燥气温度500 ℃;碰撞气:氩气,流速0.14 mL·min-1;7种农药的质谱参数如表1所示。

2 结果分析

液质联用法定量检测结果如表2所示,美正生物、快捷康生物胶体金免疫层析速测卡检测结果如表3所示。通过对比分析可知,两家不同生产商的胶体金免疫层析速测卡检测豇豆中的阿维菌素、噻虫嗪、噻虫胺、灭多威、克百威、啶虫脒和氟虫腈7种农药,检测结果与液质联用法定量检测结果基本一致。该方法针对性强,检测条件受环境影响小、检测时间短,检测结果基本可以满足《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)[5]中规定的水果蔬菜农药最大残留限量要求(克百威0.02 mg·kg-1,啶虫脒0.40 mg·kg-1,氟虫腈0.02 mg·kg-1,阿维菌素0.05 mg·kg-1,噻虫嗪0.30 mg·kg-1,噻虫胺0.01 mg·kg-1,灭多威0.20 mg·kg-1)。

3 结论

对豇豆中农药残留进行检测,要充分考虑豇豆在生产、运输、销售等过程中的环境条件。相较于传统的分析检测方法,胶体金免疫层析法具有灵敏度高、操作简单、成本低、节省分析时间等优势,可有效提升农药残留的检测效率。截至目前,国内农残免疫快检产品主要以胶体金免疫层析技术为主,多家公司已投入胶体金试纸的生产,检测对象涉及克百威、噻虫嗪、啶虫脒、氟虫腈等30多种农药[6]。在了解施药类别的情况下,生长期、采摘前都可以对豇豆进行速测,胶体金免疫层析技术适合在基层农产品质量安全监管中推广应用。

参考文献

[1]杨淞杰,刘国军,曾伟,等.四川省豇豆农残问题治理现状与对策建议[J].中国植保导刊,2023,43(11):109-112.

[2]邱静.我国主要农药残留快速检测方法及产品现状分析[J].农产品质量与安全,2011(5):41-46.

[3]万积成,唐晓宾,潘家荣,等.胶体金试纸条在蔬菜农药残留农户自检中的应用[J].农产品质量与安全,2010(1):37-39.

[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 食物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱联用法:GB 23200.121—2021[S].北京:中国标准出版社,2021.

[5]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.

[6]郭艳国,刘振江,潘兴鲁,等.我国农药残留快速检测技术研究进展及其发展趋势[J].现代农药,2022,21(6):1-5.

作者简介:李改弟(1987—),女,甘肃平凉人,本科,农艺师。研究方向:农产品质量安全检测。

通信作者:左凤(1981—),女,四川南充人,本科,高级农艺师。研究方向:农产品质量安全检测。E-mail:605601975@qq.com。

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