蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的快速检测

罗映月

摘 要：农药能有效地预防病虫害，提高粮食、蔬菜的产量。但如果使用过多的农药，就会使蔬菜中有大量的农药残留，会对食用者的身体健康造成巨大损害。预防蔬菜病虫害的农药很多，主要以有机磷和氨基甲酸酯类农药为主。为了检测上述农药在蔬菜中的残留物，通常会采用乙酰胆碱酶活性检测法。这种检测方法简易快速，能够定性、定量地检测出蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的含量。在环境温度为10℃到40℃的时候，检测的精度最高，能将敌敌畏、辛硫磷、甲基对硫磷的检测浓度降低到0.5mg/kg，将甲胺磷的检测浓度降低到0.89mg/kg。本文具体研究了蔬菜农药残留的检测技术，对该技术的发展前景做出了展望。

关键词：有机磷农药；氨基甲酸酯农药；酶活性检测法

蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的检测工作非常重要，是保障消费者生命安全的有效措施。通常会采用火焰光度法来检测有机磷，但这种方法检测时间长、费用高，很难迅速地鉴定出蔬菜中农药的残留量。为了防止消费者食用有机磷农药的蔬菜，我国应该探索出一种简单、快捷、灵敏度高的农药残留检测方法。农业科技人员通过多方面的试验发现，乙酰胆碱酯酶能灵敏地检测出有机磷、氨基甲酸酯类农药的残留量，该方法在蔬菜农药检测领域得到了广泛应用，能迅速地检测出含有农药残留的蔬菜，从而使消费者放心食用安全绿色的蔬菜。

一、有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的检测材料与方法

1.检测方法的基本原理

马血清中含有乙酰胆碱酯酶，该酶能与氯化乙酰胆碱产生作用，生产醋酸，反应的化学方程式为：

CH2COOCH2CH2N（CH3）5+H2O+ACHe→ CH3COOH+ HOCH2CH2N（CH3）3

从上述化学反应方程式可以看出，醋酸产生的量越多，就说明反应进行得越彻底。然而有机磷、氨基甲酸酯类农药会抑制乙酰胆碱的酶活性，导致醋酸的生成量减少，使反应前后的PH值发生变化。根据这一特征，就可以准确推算出蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯农药的残留状况。为了更好地观察反应前后酸碱性的变化，常会加入PH指示剂来检测溶液颜色的变化情况。

2.试验所用的材料和农药种类

为了准确验证葱、蒜、萝卜、韭菜、香菜、蘑菇、番茄等蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的残留量，就采取乙酰胆碱酶活性检测法。乙酰胆碱酯酶在马血清中大量存在，马血清可以从当地养殖场中抽取。试验中需要大量的农药，包括80%的敌敌畏，50%的甲基对硫磷、50%辛硫磷乳油、40%乐果、50%甲胺磷乳油、90%可溶性呋喃丹粉剂等农药。

3.有机磷类农药的检测方法

具体的检测方法如下：首先，将叶菜剪成宽度为1cm左右的样品，将块根菜切成1cm的表皮样品，取2g样品放入三角瓶中，加入10ml缓冲液，振荡1分钟后过滤，过滤得到的溶液就是待测试液。

取1cm的比色皿，加酶20ul，再加入2.5ml的缓冲液，充分摇匀。静置10分钟之后，加入显色剂，观察溶液PH值的颜色变化情况。

PH酸碱性颜色变化情况如下表所示：

由上表可以清楚地看到，当反应后溶液指示剂的颜色变为蓝色、深蓝、浅蓝的时候，就有50%的乙酰胆碱酯酶活性受到了抑制，此时蔬菜中含有大量有机磷类农药；而当指示剂的颜色变为浅绿、黄绿、深绿时，就有15%到50%的酶活性受到抑制，此时蔬菜中含有少量的有机磷类农药；而当指示剂的颜色变为浅黄、浅棕、黄色时，就有不到15%的酶活性受到抑制，这时蔬菜中有机磷类农药的含量已降到安全标准之下。

二、利用酶片快速检测农药残留状况

1.酶片法与气相色谱法的检测结果对照

为了验证酶片检测的准确性，将对同一份待测样品采取两种检测方式。除了乙酰胆碱酶活性检测法，还将采用我国常用的气相色谱检测法。通过检测蔬菜中甲胺磷、敌敌畏、甲基1059、乐果、辛硫磷等农药的残留状况，来综合分析酶活性检测法与气相色谱检测法的准确性。检测数据如下表所示：

从上表可以看出，利用气相色谱法检测甲基1059、敌敌畏、甲胺磷、乐果、辛硫磷等农药的残留物，检测结果均超出《食品蔬菜农药含量限量标准》，而利用酶片法检测蔬菜中农药含量均在中轻度污染、高度污染范围内，说明酶片法的检测结果比较好，精确度比较高。

2.酶片法检测的精确度分析

酶片法将以黄瓜、白菜为研究样品，验证其残存的农药含量。对每个样品检测8次，最终测得黄瓜的PH差值在1.0到1.2之间，平均PH值为1.175，它的标准差为0.07，变异系数为6.01；而白菜的PH差值在0.6到0.8之间，平均值为0.075，变异系数为12.34。由这组数据可以看出，白菜比黄瓜的变异系数更大，这可能是因为白菜叶片较大，导致农药残存量增大。

在有机磷、氨基甲酸酯类农药中加入溴水，能够大大提高农药对乙酰胆碱酯酶的抑制作用，使检测精确度更加灵敏。比如在敌敌畏、辛硫磷、甲基1059、乐果、万灵等农药中滴入溴水，就会使检测最低限度降低，实验数据如下图所示：

由上表可以看出，对辛硫磷、乐果、甲基1059进行溴化处理之后，酶片检测的浓度可以降低到0.50mg/kg、0.01mg/kg、0.13mg/kg，使乙酰胆碱检测的精度大大提高。

三、结语

为了检测出蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的含量，我国通常采用火焰光度法，但这种方法检测时间長、费用高，很难迅速地鉴定出蔬菜中农药的残留量。马血清中的乙酰胆碱能与氯化乙酰胆碱作用，生产醋酸。而有机磷、氨基甲酸酯类农药会抑制乙酰胆碱的酶活性，导致醋酸的生成量减少。利用反应前后PH值的变化，来验证蔬菜中有机磷、氨基甲酸酯类农药的残留量，这种检测方法精度高、方便快捷，使消费者能放心食用绿色安全的蔬菜。

参考文献：

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