资源描述:
《蔬菜中有机磷农药残留的快速检测.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、蔬菜中有机磷农药残留的快速检测(黄宽,2015级食品质量与安全专业)【内容摘要】有机磷农药作为一类高效、广谱的杀虫剂被广泛地用于农业、家庭以及仓储等的杀虫,能有效地控制害虫、杂草及细菌的生长,提高农业产量。但农药中有些物质在一定环境条件下能长时间保持其毒活性,若长时间摄取残留农药则会影响人类的健康。残留农药在人体内不断累积,能引起各种严重疾病。因此,研制出简便、快速及准确地检测有机磷农药残留对于保护环境安全与人体健康具有非常重要的意义。【关键词】有机磷农药,酶抑制法,快速检测一、有机磷农药1.1有机磷
2、农药的特点有机磷杀虫剂是我国使佣最广泛、佣量最大的一类杀虫剂,其品种繁多,性能也千差万别,但综合来起来看有如下特点:(1)杀虫谱较宽。目前常佣有的机磷杀虫剂品种可以防治多种农林害虫,有些可佣与防治与卫生害虫及家畜、禽体外寄生虫。(2)杀虫方式多样化,可满意多方面需要。大多数品种具有触杀和胃毒作佣,有些品种具有内只作佣或渗透作佣,个别品种具有熏蒸作佣,可进行多种方式施药,防治地上、地下、钻蛀、刺吸式等不同类型的农林害虫。(3)在自然环境和动植物体内易降解.正确使用时残留问题小,不致污染环境且在高等动物体
3、内无累积毒性。1.2有机磷农药的毒性有机磷农药可经消化道、呼吸道及完整的皮肤和粘膜进入人体。职业性农药中毒主要由皮肤污染引起。吸收的有机磷农药在体内分布于各器官,其中以肝脏含量最大,脑内含量则取决于农药穿透血脑屏障的能力。有机磷农药中毒的主要机理是抑制胆碱酯酶的活性。有机磷与胆碱酯酶结合,形成磷酰化胆碱酯酶,使胆碱酯酶失去催化乙酰胆碱水解作用,导致组织中能使神经过度兴奋的乙酰胆碱过量蓄积。这种乙酰胆碱传导介质代谢紊乱,可导致迟发性神经毒性,引起昏迷等性状。二、酶抑制法2.1酶抑制法的原理酶抑制法测定有
4、机磷农药残留是根据有机磷农药的毒性对酶分解底物的抑制作用进行的,其酶源有来自动物的胆碱酯酶和从植物中提取的植物酯酶。动物胆碱酯酶法是基于有机磷农药的毒性抑制乙酰胆碱酯酶催化底物水解生成乙酸和胆碱,后者与5,5-二硫代-双-2-硝基苯甲酸反应,生成黄色产物5-硫代-2-硝基苯甲酸,其在410nm处有最大吸收,测定其在单位时间内的生成量,即可测得乙酰胆碱酯酶的活性。植物酯酶可以催化乙酸萘酯水解为萘酚和乙酸,萘酚与显色剂固蓝B作用形成紫红色的偶氮化合物,从而发生显色反应。2.2动物胆碱酯酶法自从1951年发
5、现有机磷农药在体外也能抑制胆碱酯酶以来,绝大多数研究都是基于动物胆碱酯酶这一原理进行的。目前,胆碱酯酶法检测有机磷的方法主要有酶片法、酶抑制分光光度法以及胆碱酯酶生物传感器法。(1)酶片法酶片法是将敏感生物的胆碱酯酶和生色基质液经固化处理后加载到滤纸片或类似载体物质上,基质在胆碱酯酶的催化作用下迅速分解,生成胆碱(蓝色)和乙酸.有机磷和氨基甲酸酯农药对胆碱酯酶有抑制作用,使催化、水解、变色的过程发生改变。若胆碱酯酶受到抑制,基质就不能水解、不变色,表明样品中含有机磷和氨基甲酸酯类农药(呈阳性)。目前广
6、泛使用的速测箱、速测卡法均属于酶片法。近年来国内常见的用固化含有胆碱酯酶和靛酚乙酸酯试剂的试纸片建立的适合我国蔬菜中部分农药残留限量的现场监督检测的速测卡法,其检出限一般在0.3~3.5mg/kg,检出时间为15min操作简单,速度快,测试成本低廉[。也有学者利用马血清中的乙酰胆碱酯酶与底物氯化乙酰胆碱作用,根据反应前后的pH值变化及指示剂的颜色变化情况,建立的一种可以作定性及半定量分析的酶片快速检测法,应用于实际检测黄瓜中农残的效果较好。(2)酶抑制分光光度法有机磷类农药对乙酰胆碱酯酶活性有抑制作用
7、,浓度越高,抑制率越高。通过分光光度计测定吸光度随时间的变化值,并与空白对照比较求得酶抑制率,从而判定样品中是否有有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。该法所需仪器设备简单、灵敏度高、前处理简单、检测时间短,可及时检测含农残的蔬菜。曾有报道以鸡脑为酶源提取乙酰胆碱酯酶,利用酶抑制分光光度法检测油白菜中有机磷农药(对硫磷、辛硫磷、氧化乐果)的残留量,可使3种农药的回收率分别达到97%,、101%和99%.IngridWalt等从镰刀菌pisi中提取角质酶,利用酶抑制分光光度法和96孔板法同时检测多个样品中有机
8、磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的含量,该法对毒死蜱和对氧磷的检测限分别为2.6mg/L和0.04mg/L。2.3.3胆碱酯酶生物传感器胆碱酯酶生物传感器法是目前农药残留速测技术中的研究热点,其在研究方法多样化、灵敏度、准确性、响应时间等方面都具有很大优势。(1)电化学型:电化学型生物传感器是基于胆碱酯酶催化底物水解生成电活性物质的反应而构建。通常采用电化学氧化法直接测定生成的巯基胆碱或者先用胆碱氧化酶氧化生成的胆碱,进一步用电化学方法测量在此催化氧化过程中消耗的