蔬菜农药残留快速检测技术及常见问题与对策

赵红霞

摘 要：蔬菜农药残留快速检测法因操作简单、成本较低快速方便等优点，被企业、批发市场、农产品检测部门广泛使用。阐述蔬菜农药残留快速检测的原理、优缺点、抑制率异常情况的原因分析和应对办法，对检测过程中比较容易出现的各项问题进行分析，针对出现的这些问题找出相应的解决办法。

关键词：蔬菜农药残留；快速检测技术；问题与对策

农药的使用可以有效防治害虫对蔬菜的伤害，从而实现高产量以及机械化生产。由于农药在蔬菜上的使用具有独特的性质并且具有一定的时期性，蔬菜表面会残留一些农药，残留量的多少是不能用肉眼观察到的，因此用需要一定的方法进行检测，确定是否会对人体造成伤害。假若蔬菜销售时还在药性之内，将会给人们的身体健康造成极大的伤害，在这种情况下，药物还会残留在蔬菜表面，假若这些农药残留超过标准残留量，就会对人的身体健康造成威胁，长期在人的体内堆积，会造成中毒的现象，甚至会威胁到人们的生命安全。蔬菜表面的农药残留问题与人们的日常生活息息相关，解决蔬菜表面的农药残留刻不容缓，而蔬菜农药残留快速检测技术是监管蔬菜农药残留的一个重要手段。蔬菜表面农药残留量的快速检测技术显得尤为重要，其根据一些化学反应现象来判断农药残留量是否较高，主要是根据酶对底物的影响，通过颜色变化来确定实验结果。这个实驗具有很多的优点，如消耗成本低、检测思路明确等。半定量测定和现场定性都非常适用，如大面积的蔬菜种植基地、蔬菜交易的市场的现场检测。除此之外，当政府对这些售卖蔬菜的安全问题进行检测时，也可以使用相同的方法。通过这种方式可以对有机磷和氨基甲酸酯进行科学筛查，有效测出蔬菜表面的农药残留量，确保蔬菜的安全，确保进入到百姓饭桌上的蔬菜都是100%的健康蔬菜。

1 蔬菜农药残留快速检测技术所应用的原理

现阶段，蔬菜表面主要的农药残留有两种：有机磷和氨基甲酸酯。这两种农药会对人的身体健康产生不利的影响，会影响体内酶的分泌过程，众所周知，酶具有促进化学反应的功能，假若酶的分泌受到限制，那么体内的一些物质就没有办法被分解掉，长年累月的在体内堆积，食物中毒事故也会因此而发生。农药的快速检测法也是根据若蔬菜的提取液中含有农药就会抑制酶的作用，可根据化学反应的颜色判断农药在蔬菜中的残留量。具体的操作步骤是在乙酰胆碱酯酶或者乙酰胆碱的共存体系中加入人们所要食用的植物提取液。根据实验现象，如果蔬菜表面不含对人身体不利的有毒物质，在检测过程中酶会与溶剂中的其他物质进行反应，溶剂中的乙酰胆碱将会被分解掉，并且水解后的产物会和加入的显色试剂发生显色变化；假如在食用蔬菜的提取液中中含有有机磷或氨基甲酸酯类等其他一些农药物质，酶的活性将会受到影响，底物不容易被分解掉，因此也不会有很明显的实验效果，颜色变化不会特别明显，可根据这种实验现象判断蔬菜表面的农药残留量。同样用吸光度值的测定方法也可以测量农药残留量是否会影响人们的身心健康，测出吸光度值的抑制率，根据抑制率的大小做出判断，所测定的抑制率低于70%的时候这种蔬菜是可供食用的，农药残留相对较小，反之，则不能食用。

2 实验中所遇到的困难与麻烦

2.1 空白值时间控制不准确

在实验过程中必须保证仪器的稳定性，在实验过程中一定要控制物品取出的时间。底物加入后要即刻进行实验，避免长时间停留，操作的时间要尽量短，时间过长会空白值将变小。

2.2 所选取的样品吸光值偏高

即使在酶活性较低的情况下，选取的样品的颜色较深或者化学或者物理反应的干扰都会造成误差。在灯光照射反应体系时，会发生反射和折射等过程，透光率会产生一系列变化，吸光度在数值上有变化，有增大的表现。

2.3 检测过程中实验的实验结果表现为负值

检测结果误差在-10%以下，是符合科学依据的。这种结果之所以会出现是由于检测人员在实验过程中操作不当。在底物分解之后，分解物会很快与显色试剂结合，发生颜色变化。因此，在实验过程中，检测员稍微的时间偏差或者操作不熟练不熟悉，到会导致这种情况的发生。

2.4 不规范的实验过程，阴阳结果不准确

酶是整个实验的关键因素，酶失活或者活性降低都会就会导致酶不与底物反应，这时候水解现象就不会特别明显，进而无法与显色试剂结合发生颜色变化，呈现假阳性的现象。另一种情况是，蔬菜试剂中农药残留对酶的抑制性较低甚至不会发生作用，进而呈现出没有农药残留的假象。除此之外，实验过程中的一些物理反应或者化学反应的出现也会造成假阴性或者假阳性的现象，致使判断的结果不准确，得到错误的结论[1]。

2.5 温度对于实验结果的影响

检测室的温度需要控制在一个合理的范围之内，通常状况下保证在20～30 ℃。根据实际操作可以发现，这个时候酶并不需要放在37～38 ℃的地方进行培养，室温就可以满足培养的各种条件，20 ℃要培养20 min，25℃以上要培养15 min以上，但是在室温低于20 ℃时，就需要在37～38 ℃的温箱中进行培养。

3 操作规范

3.1 试剂配制

实验材料主要是蔬菜提取液、酶、底物以及显色试剂。提取液是其他试剂的稀释液，提取液是非常关键的。磷酸盐缓冲液为提取液，需要将提取液倒入到试剂瓶中，再加入蒸馏水或者纯净水进行溶解，但是一定要保证使用的水不含有矿物质，否则会影响实验过程，在这一系列步骤之后，放好备用，在室温下进行保存，酸碱度控制在0.8，在配置环节中需要配置对比酸碱度。酶液主要有两种，一种是实验室配置好的，还有一种是一种粉状酶，假若使用粉剂就需要加入一些提取液，将粉剂融化，在缓慢摇匀后放置好备用；底物要选择使用一定量的蒸馏水进行配置；显色剂在使用过程中同样也需要加入提取液进行配置。试剂的具体用量要根据实际情况而确定，不同的产品需要不同的试剂量。

3.2 保存条件

在实验过程中，所使用到的实验物品容易变质，失去其作用，像酶、底物、显色试剂这些化学药品很容易失去原有的活性，特别是在一些极端天气，如冬天、夏天极冷极热的天气。所以，配置溶液时要采用分装制，用一个打开一个，这样可以有效避免浪费，减少试验品变质。酶是整个实验过程中最关键的物质，是整个实验的核心。因此在实验过程中，所使用的酶的种类以及酶的活性或者纯度，实验室里的储存方式等内容，还有酶的浓度，都会对实验结果造成很大的影响，制约着实验的成功与否。因此，在实验过程中，要特别注意对这些环节的控制，实验的精确度、灵敏度都与之息息相关，试剂保存的温度为4 ℃。

4 蔬菜农药残留快速检测过程具有的优点与缺点

4.1 优点

农残速测仪体积小、易携带，并且原理较为简单容易让人们理解，并且操作过程简单，实验过程容易操作，实验过程应用的实验材料明确，并且检测时间短，整个实验过程3 min就可以完成。相对于传统的检测方法，这样的检测方法更方便快捷，并且简单地操作过程可以应用到各个方面，不管是蔬菜基地还是蔬菜零售处，都可以应用这种有效的检测方法，能够有效避免有毒蔬菜登上百姓餐桌。

4.2 缺点

利用这种方式检测农药残留，比较容易受到限制，只能对一种或者几种农药进行定向检测，像氨基甲酸酯和有機磷这两种农药，但是相对于其他农药并没有十分显著的效果。酶保存过程比较困难，其活性不容易控制，因此所得到的实验结果会有误差，有可能产生错误的实验现象，得到错误的结果。除此之外，还比较考验技术人员，对技术人员的要求比较高，并且重复性也不是很好；在检测过程中，存在着很多的检测盲区，像葱、蒜、香草以及一些菌类的检测容易产生误差，可能会出现假的阴阳性结果。

5 检测结果不准确的原因及解决方法

这个实验的实验原理是根据酶的抑制情况来判断蔬菜中所含农药的情况。抑制率有一个大致的范围为-10%～100%，对照的蔬菜吸光值在3 min前后的差值范围为0.4～0.8。

5.1 实验过程中酶抑制率偏小

储存过程中不科学，因为不合理的储存方式，在使用的时候酶就已经失去了原有的活性。酶本身作为一种催化剂，很容易失去活性，非常的脆弱。只有在合适的温度、合适的酸碱度等合适的环境下才可以发挥酶本身的作用。37.5～37.8 ℃是酶发挥活性的最适合的温度，酸碱度要控制在8.0左右。粉状的酶应该存储在冷冻室中，大致温度应该为-18 ℃，在使用粉状酶的过程中需要将酶溶解到提取液中，溶解后的酶液需要分装在不同的试剂瓶中，短暂的时间内不需要将这些试剂放在冷藏室内，并且在使用过程中需要解冻；使用剩下的酶液需要放在冷藏室内，大致温度控制在-15～0 ℃，并且要尽快使用完，尽量避免超过一周。酶不能够反复溶解，最多不能超过两次，否则酶的活性会被降低，影响实验结果，在实验过程中，为了给酶提供适宜的温度，可以放置在一些较冷的位置，如可以准备一个冰盒。

5.2 酶的抑制率偏大的原因

抑制率偏大的主要原因是，检测人员在实验过程中操作不当，在操作的时候酶提前参与反应。所以应该尽快完成实验过程，与比色卡的比较尽力在1 min内完成。

6 具体的解决办法

在实际实验过程中，会受到各种因素的影响，同一批蔬菜可能得到的实验结果也是不一样的，为了尽量减少这样的情况，应该采取一些有效的措施。

（1）在使用移液枪的过程中，需要尽量避免溶液转移过程中受到空气的影响或者推液室仍然有一些残留的液体。严格按照科学的步骤进行实验，尽量避免试剂污染现象的发生。

（2）在配备药品时，一定要严格遵从药品配置说明书，不同的药品有不同的特性，所以不可以一概而论，对于磷酸盐缓冲液不可以使用一些自来水应付，这样会造成很大的实验误差，必须使用蒸馏水、纯净水或，者去离子水也是可以的，矿物质水是不可以应用在实验过程中的，因为矿物质水对水的干扰比较大，影响实验结果的准确性。

（3）温度会对酶产生非常大的影响是不言而喻的，它会影响酶的活性，所以必须保证实验过程中的温度控制。

（4）乙酰胆碱酯酶对实验结果的影响。在实验之前首先需要对实验过程中所使用的药品进行试验，保证药品没有被污染，并且质量完好，需要特别注意酶试剂和底物的保存，要注意温度的变化，一定确保酶的活性。

（5）反应阶段将样品放在分光光测仪器。在待测样品加入底物之后，需要迅速摇匀，放到测定仪中，尽量减少这个过程中的时间，太长的时间会影响实验结果的准确性。

（6）样品的选择过程。对于一些叶菜像白菜、娃娃菜等，应该去掉枯叶、烂叶和新生的叶子；豆类的选择也要选择从果皮到果肉的1～2 cm处，尽量避免都是果肉的情况；包含色素较多的，选取后不应该立即使用，因为很容易被氧化，这种蔬菜的提取液颜色深，并且会产生絮状物。

（7）在使用比色皿的时候，需要注意各种事项，在拿取比色皿的时候不能够用手直接触摸，在拿的时候要接触毛面，并且需要对准光路的方向，进而测定出实验结果。比色皿的使用是非常重要的一个环节，正确的使用可以有效避免误差。

（8）判断阴阳性正确与否.可以选择对比实验，尖椒切块索取试剂和整个植株索取试剂所得到的实验结果一致，由此可见，尖椒在切块浸提过程中，没有假阳性的现象，关于这点，有待进一步考证[2]。

7 结语

利用这种实验方法，简单方便，并且检测的速度非常快，实验现象也非常明显，非常利于观察，并且整个实验的操作步骤都非常简单，并且不会受到外界因素的影响，可以在多个场合利用，但整个实验过程也需要遵守科学原理，保证其正确性。

参考文献

[1]赵亚玲.蔬菜农药残留快速检测的影响因素及解决措施[J].现代农业科技，2010（12）：329.

[2]杨慧，王富华.我国蔬菜农药残留速测技术的应用与发展[J].农业环境与发展，2008（5）：67-72.