高效液相色谱在粮食检测中的应用

2016-02-23 01:18徐存宽薛云才孙宝胜
现代面粉工业 2016年5期
关键词:氨基甲酸酯除虫菊色谱法

徐存宽 薛云才 孙宝胜

泰州市粮油质量监测所江苏泰州 225300

高效液相色谱在粮食检测中的应用

徐存宽薛云才孙宝胜

泰州市粮油质量监测所江苏泰州225300

随着生活水平的提高,粮食的食用安全也越来越受到关注。高效液相色谱法在检测过程中操作相对简单,灵敏度较好,在粮油检测中得到越来越多的应用。目前高效液相色谱法在粮食检测中主要用于黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等真菌毒素的检测,以及粮食中氨基甲酸酯类、合成拟除虫菊酯类、有机磷类农药的检测。

高效液相色谱粮食真菌毒素农药残留检测

随着生活水平的提高,食品安全问题越来越受到人们的关注和重视,而粮食安全作为食品安全的重中之重,更受到了高度的重视。高效液相色谱法在检测的过程中操作相对比较简单,灵敏度也比较好,不需要大量的样品支持,在粮油检测中也得到越来越多的应用。目前高效液相色谱法在粮食检测中主要用于黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等真菌毒素的检测,以及粮食中农药残留的检测。

1 粮食真菌毒素检测中的应用

根据相关资料粮食谷物以及饲料中出现真菌毒素的比例高达25%,真菌毒素除了对畜牧产业造成显著的经济损失外,部分真菌毒素还具有致癌性和致畸胎性,可经食物传至人类危害人类健康。食物中的真菌毒素影响人们的身体健康,并缩短人的平均寿命。现已查明自然界存在的真菌毒素在200种以上,在粮食中按真菌毒素的重要性及危害主要有:黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等。世界各国对上述真菌毒素的限量标准都有严格的规定。我国《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》中规定小麦和小麦粉中黄曲霉毒素B1限量为5 μg/kg、谷物和谷物碾磨加工品赭曲霉毒素A限量标准为5.0 μg/kg、小麦与小麦粉粉中脱氧雪腐镰刀菌烯醇限量为1000 μg/kg,小麦与小麦粉粉中玉米赤霉烯酮限量标准为60 μg/kg。

粮食中黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等真菌毒素的检测方法主要有薄层色谱法、酶联免疫吸附法、免疫亲和柱净化荧光光度法以及免疫亲和柱净化高效液相色谱法等。薄层色谱法由于操作复杂,目前应用较少。酶联免疫吸附法操作较简单,但测定数据准确度较差,只能进行定性以及样品的初步筛选。免疫亲和柱净化荧光光度法只能测定黄曲霉毒素的总量。免疫亲和柱净化高效液相色谱法,该方法简便、快速、净化效果好,准确性高,各项技术指标均符合真菌毒素检测的要求,可以满足对粮谷中黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇等真菌毒素的限量检测要求,是现在的主流真菌毒素检测方法。

高效液相色谱法测定粮食真菌毒素的基本过程是,先用溶液对样品进行提取,并用滤纸进行过滤。取部分滤液以一定速率通过免疫亲和柱,并用一定量的溶液进行清洗。然后用相应的溶液将待测成分从免疫亲和柱中洗脱出来,从而完成样品的净化。将提取后的溶液在高效液相色谱上,以相应的条件通过色谱柱进行分离,并用相应的检测器进行检测,根据峰保留时间定性,根据峰面积外标法进行定量。

2 粮食农药残留检测中的应用

为了防治粮食作物的病虫害,往往在它们的生长期内施用一些农药。这些农药在收获的粮食上的残留量就成为人们关注的问题。尤其是农药残留对人体健康的危害也是非常明显的,这一问题也得到了越来越多人的关注和重视,很多国家对农药残留的监督和研究力度也在不断的加强,高效液相色谱法在操作上比较便捷,此外检测的精度较高,所以在农药残留的研究和检测中得到了十分广泛的应用。

高效液相色谱的特点是可在室温下进行分析,在对于非挥发性及热不稳定性农药进行检测时,与气象色谱法相比能避免样品在高温下分解,具有明显优势。缺点是用于残留物分析的检测器还不十分灵敏,这是因为只有少数农药具有天然荧光。目前高效液相色谱技术分析的农药主要有:氨基甲酸酯类、合成拟除虫菊酯、有机磷类、杀菌剂类等。在粮食检测中主要应用于氨基甲酸酯类、合成拟除虫菊酯类、有机磷类等农药的检测。

1)氨基甲酸酯类

氨基甲酸酯类农药主要有呋喃丹、西维因、涕灭威等,具有应用范围广、药效高等特点,现在应用范围越来越广。但这类农药多数是热不稳定的,因此不适合用气相色谱检测。而高效液相色谱柱后衍生化法检测氨基甲酸酯类农药残留,灵敏度高,选择性强,重现性好。世界卫生组织(WHO)、联合国粮农组织(FAO)和许多发达国家都把此方法作为检测氨基甲酸酯类杀虫剂残留的标准方法。

该方法的原理是氨基甲酸酯类农药在碱性条件下水解产生甲胺,甲胺与衍生化试剂邻苯二甲醛(OPA)、巯基乙醇反应,生成强荧光物质,再以荧光检测器检测。以高效液相色谱柱后衍生系统、荧光检测器检测时,被测成分稳定,同时由于液谱的定量环进样,重现性好。其次,由于荧光检测器具有对荧光物质的选择性,使得样本中出峰杂质干扰较少,分离度较好,提高方法的灵敏度,保证分析样品的准确性。

2)合成拟除虫菊酯类

合成拟除虫菊酯类农药主要有:溴氰菊酯(敌杀死)、氯氰菊酯等,是一类模拟天然除虫菊酯化学结构合成的农药,具有杀虫谱广、高效、低毒、低残留的优点,是目前较理想的农药。高效液相色谱法可对高沸点或热稳定性差相对分子质量大及极性的农药进行有效测定,较适合拟除虫菊酌类农药的测定。

合成拟除虫菊酯都有一个环丙烷。环状结构使其具有几何和光学异构体同时有顺、反异构体。其检测的基本过程是样品经过制备提取,净化和浓缩等预处理制备成为样品测试液以后,采用光化学衍生器衍生,衍生后具有较强的荧光相应,用荧光检测器进行检测,用液相色谱外标法(标准曲线法)测定拟除虫菊酯类农药的残留量。

3)有机磷类农药

有机磷类农药是我国使用广泛的农药,大多数有机磷农药具有高毒性或中等毒性,如对硫磷、甲拌磷、敌敌畏、乐果、敌百虫等。目前我国检测和分析食品中的有机磷农药残留的方法一般均采用气相色谱法。当用气相色谱法检测物质的含量时,在灵敏度方面要优于液相色谱法,但当检测部分对热不稳定的农药时,气相色谱法就远远不如液相色谱法准确度高。因为液相色谱法具有对那些热不稳定性物质有较好的检测效果,同时还具有不会浪费过多实验用品和所用时间短的优点。

高效液相色谱法检测有机磷具有直接、快速、高效、简便和适用范围广等优点,适用于强极性、低挥发性和热不稳定的有机磷农药的分析,成为有机磷农药残留检层领域中的重要方法。据“AOAC”(美国分析化学家协会)报道,近半数的有机磷农药已建立高效液相色谱法。现有高效液相色谱法分别测定了食品和水中、谷物及其制品中的有机磷农药。其检测的基本过程是样品经过制备提取,净化等预处理制备成为样品测试液以后,用液相色谱外标法(标准曲线法)测定相应有机磷农药残的残留量。

随着人们对食品安全问题的日益关注,国家对粮食中农药残留、真菌毒素、重金属残留的标准也日趋严格,因此建立简便、快速、高灵敏度的检测方法就显得十分必要。随着高效液相色谱及相关技术的发展,高效液相色谱法必将在粮食检测分析中得到越来越广泛的应用。

[1]朱正斌.高效液相色谱法在农药残留分析中的应用[J].化学工业与工程技术,2004(6):51-53

[2]宣秋江,等.高效液相色谱分离10种有机磷农药[J].分析实验室,2008,27(Z1):273-275

[3]陶传江,朱光艳.高效液相色谱柱后衍生化法检测蔬菜中氨基甲酸酯类杀虫剂农药残留[J].农药科学与管理,2001,22(4):18-19

TS 210.7

C

1674-5280(2016)05-0024-02

2016-05-31

徐存宽(1981—),男,本科,工程师,主要从事粮油检测工作。

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