农残快速检测常见问题探讨

郝 明

（辽宁省检验检测认证中心 辽宁省农产品及兽药饲料产品检验检测院，辽宁 沈阳 110016）

食品安全越来越引起世界各国的重视，它与人民健康有着直接的联系，因此，世界各国在严格控制农药施用的同时加大对农产品中农药残留量监测检测的力度。在我国，“无公害蔬菜”“菜篮子”工程也已纳入到各级政府的日常工作中。农药残毒快速检测酶抑制技术以其操作简便、检测效率高、检测成本低、对人员技术水平要求低、易于在基层（生产基地、批发市场）推广使用等优势，是当前我国控制农产品中高毒农药残留的使用最广泛的一种方法。但是在实际样品检测时，常出现空白值过低、样品吸光值过高、抑制率值为负数，以及假阴性、假阳性问题。“错检”“错判”屡屡发生。这不仅使农业生产者遭受损失，消费者对农产品质量安全难以放心，同时也给农产品质量安全监管带来困扰。笔者通过半年来近300个不同种类蔬菜样品的检测和大量加标对比试验，从检测原理、药品配制及样品前处理、上机检测、试验结果说明、仪器选择等五部分，对如何解释、解决以上问题加以说明。

1 检测原理

农药残毒快速检测酶抑制技术是根据有机磷、氨基甲酸酯类农药具有抑制动物神经系统中乙酰胆碱酯酶活性，造成其神经系统传导介质乙酰胆碱的过渡积累，引发神经传导异常，导致动物中毒致死这一原理开发出来的。即如果农产品的提取液中不含有机磷、氨基甲酸酯类农药或农药残留量很低，酶活性就不会被抑制，底物就会被全部或部分水解，其产物与显色剂产生颜色；反之，则不显色或显色变化范围较小，应用农药残毒快速检测仪测定其吸光值随时间变化，便可得出抑制率，据此判定农药残留情况。此项技术实质就是一个典型的酶促反应，因此，其受酶的质量和酶促反应条件影响巨大。对影响酶促反应的温度、酸碱度、氧化还原电位等关键参数予以控制，严格把握酶的种类、纯度、活性和酶浓度等关键核心要素是保证分析的灵敏度、准确度和重现性的必由之路。

2 试剂配制和样品前处理

2.1 试剂配制

试剂配制包括提取剂、酶、底物及显色剂。其中提取剂配制至关重要，要注意缓冲盐的纯度差别对缓冲液pH值的影响，必要时应对其pH加以校正至8.0。酶液、底物和显色剂应注意保存和使用温度，防止变质失效。实验表明，丁酰胆碱酯酶溶液在温度23.5℃和湿度70%条件下，酶快速失活，5小时后基本失活，24小时后⊿AC≈0.0，酶完全失活。此外还应注意使用前酶活性的验证。如果空白值⊿AC＜0.4，即表明酶活性降低，在适当加大酶的用量后仍未达到要求，就必须对酶进行更换，确保实验结果准确。

2.2 样品前处理

样品提取须按农产品种类选择适宜的检测部位。叶菜类蔬菜应去腐、枯、蕊叶，并选择不同植株的叶片；果菜、豆菜类蔬菜应从表皮至果肉1～1.5厘米处取样，果肉不要取的过多；叶绿素等色素较高的农产品取样时要避免切的过碎，降低色素干扰；对茄子等易氧化农产品切碎后要立即加入提取剂，避免氧化致使提取液颜色加深，导致样品本底吸光值升高。样品制备最好选择5毫升培养管，大规格的培养管容易造成微量的试剂残留在管壁上，无法完全进入到培养液中，引起误差。与此同时，也应保证培养箱的温度和培养时间在37.0～38.0℃和30分钟。

3 上机检测

上机检测必须要保证仪器稳定、比色杯无色差，并控制操作时间。在RP508上分别对丁酰胆碱酯酶、乙酰胆碱酯酶做平行对比试验，结果表明（见表1），使用丁酰胆碱酯酶的空白⊿AC随时间变化大，其活性较高，加入底物后反应快速，所以，应尽量缩短操作时间，否则随着Ai、Af值不断升高，⊿AC值将迅速减小，影响检测的灵敏度；与此相反，用乙酰胆碱酯酶的空白⊿AC受操作时间影响不大。

4 试验结果

4.1 空白值

从300个样品近12个批次的检测和百余个对比试验中得出，用丁酰胆碱酯酶，⊿AC的正常值为0.620左右（见表2）。当然，不同的酶在不同型号仪器上因仪器设计差异、检测条件不同和酶活性差异，其空白值是不同的。

表1 Ai、Af、⊿AC 值统计表

4.2 吸光值

样品吸光值（Ai、Af）偏高是检测中常见的问题。酶活性降低、样品本底颜色深和反应中化学、物理干扰是其产生的根本原因。酶失效会引起其颜色加深（由乳白色变为黄色）、样品色素含量高、提取液中含有样品组织液等都会使透过光被额外的吸收或被散色，使透光率降低，在吸光度上表现为值的增大。通过对用丁酰胆碱酯酶在VIS7220SC上所做的大量试验数据的汇总得出，对于残留农药低于检出线的样品的Ai、Af分别按正态分布统计得出：Ai=0.6±0.1、Af=1.2±0.1应为正常值。

4.3 抑制率为负

样品检测结果偶尔出现负值，且负值误差在-10%以内，是可以被接受的。其产生原因主要是操作误差。酶分解底物，分解物再与显色剂结合的动力学过程迅速，操作者操作不熟练就会产生这样的人为误差。但随着操作者操作熟练度的提高，其是可以避免的。

表2 样品空白值统计表（仪器：VIS7220SC；温度15.0～26.0℃；湿度51%～73%）

4.4 假阳性与假阴性

假阳性是因酶活性降低或失活，使底物不能被水解，无法与显色剂结合显色造成的。假阴性是因为特定农药对某种酶抑制作用很小或无作用而产生的，表现出无农药的假象。除此，化学干扰在假阳性和假阴性问题上也是值得关注的。如植物细胞中大量的微粒体氧化酶和解毒酶，这些酶可以把对硫磷、乐果等分别氧化成毒性更高的对氧化磷和氧化乐果；但大部分氧化酶、水解酶都可以快速把众多杀虫剂通过羟基化、裂解等方式，转化为低毒甚至无毒的化合物。因此，只能通过选择有较好活性、较强选择性的酶来尽量减少此类问题的发生。至于化学干扰的排除目前还没有很好的解决办法。

5 仪器的选择

当今市场上销售的农药残毒快速检测仪形形色色，这些仪器虽然在功能上、自动化程度上有所差别，但从仪器稳定性和检测灵敏度上看，其中的差别并不是很明显。因此，在仪器的选择上应根据各地的经济状况，检测人员的技术水平来挑选适合本地实际检测工作的仪器型号。