梁 科,黄紫茵,叶秋雄,梁俊发,李 斌*
(1.广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司,广东广州 510530;2.广州市食品检验所,广东广州 510410)
“茶”作为中国特色传统饮品,其食用安全问题不仅关系到国家形象,影响我国茶叶产品进出口市场竞争力[1]。影响食品安全的主要问题是农药残留。部分农药因为是脂溶性的,难以被雨水冲刷除去,若加上打药时间与采摘时间过短,将会严重危害到消费者的身体状态。
甲氰菊酯是一种拟除虫菊酯类杀虫杀螨剂,化学式为C22H23NO3,中等毒性,具有触杀、胃毒和一定的驱避作用,该药杀虫谱广,击倒效果快,持效期长,对叶螨类害虫具有良好的防治效果,特别适合在害虫、害螨并发时使用。《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)对茶叶中甲氰菊酯的最大残留限量值为5 mg/kg。
目前,中国茶叶农药残留检测主要依据农药的种类和特性,进行有机溶剂萃取、固相萃取和凝胶色谱等方法的提取净化,并采用液相色谱或气相色谱进行分离检测[2]。但鉴于茶叶成分繁杂,用常规方法处理的提取物往往对农药残留的检测干扰较大,耗时耗材,甚至导致检测器的污染。为了前处理的高效提取,通常经过3次或多次提取,对于含水量高的样品还需要加无水硫酸钠,对于含糖量高的样品则需要加入适量的水以降低糖浓度[3]。
随着我国国家食品安全标准的不断完善,茶叶中最大农药残留限量参数不断扩增,农药残留限量值不断修订,趋于更加合理与完善[4]。即将执行的《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)对茶叶农药残留的要求作出显著的调整,要求更加严格。为解决茶叶农残检测现存难题,本产品采用胶体金技术,以胶体金纳米颗粒标记甲氰菊酯单克隆抗体,建立快速检测甲氰菊酯的竞争型免疫层析试纸法。样品中待测物在侧向流动的过程中,与胶体金标记的特异性单克隆抗体结合,抑制了抗体和检测线(T线)上包被抗原的结合,从而导致T线颜色的变化。T线显色的强弱与待测物的含量呈负相关。通过比较检测线T线与质控线(C线)显色深浅来对检验结果进行判读。
采集茶叶市场20份茶叶样品,包含绿茶、毛尖、龙井、单枞、铁观音、普洱茶、红茶及乌龙茶。
阴性样品:采用农业部标准方法[5]进行检测,甲氰菊酯农药残留未检出的样品为阴性样品。
甲氰菊酯农药标准品:甲氰菊酯(批号:20210215),农药为上海农药鉴定所生产标准品粉末,由广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司实验人员精准配制为1 000 mg/L标准液,4 ℃保存备用。
1.3.1 标准方法
参照《食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》(GB 23200.113—2018)中对茶叶菊酯类农药的方法进行测定。
1.3.2 快速检测方法
茶叶甲氰菊酯速测法采用广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司研制的速测卡,参照说明书操作,有效期内使用。
1.3.3 检出限试验
在经验证结果甲氰菊酯为阴性的样品中,添加不同浓度的甲氰菊酯标准溶液,分别进行测定,每个浓度水平检测5批次样品,记录阴阳性数量,计算其灵敏度,当灵敏度达到为100%时,对应的浓度即为该方法的检出限。
1.3.4 样品加标试验
在经验证为甲氰菊酯阴性的绿茶、龙井、铁观音、单枞、红茶、普洱样品中,添加检出限水平的甲氰菊酯标准溶液进行测试,其中,每种基质样品加标样品10批,阴性样品10批,记录阴阳性结果数量,并计算其灵敏度、特异性、假阳性率和假阳性率。
1.3.5 重复性试验
随机抽取5个批次的茶叶甲氰菊酯胶体金速测卡检测阴性样品和阳性样品。
由表1可知,毛尖和铁观音在0.5 mg/kg、1.0 mg/kg两个浓度点的甲氰菊酯检出率较低,在浓度为2 mg/kg时,甲氰菊酯检出率达到100%,红茶、熟普在1.0 mg/kg浓度点,甲氰菊酯的检出率达到100%,因此甲氰菊酯速测卡对4种常见茶叶样品的最低检出限为2 mg/kg。
表1 检出限试验结果
采用茶叶甲氰菊酯快速检测卡对60份茶叶加标阳性样品、60份阴性茶叶样品进行检测,结果如表2所示,其中龙井阴性样中有一份检出阳性,可能为提取时提取出的茶多酚含量较高所造成的假阳性。因此,计算得茶叶甲氰菊酯胶体金快速检测方法的灵敏度为100%,特异性为98.3%,假阳性率为1.7%,假阴性率为0%。
表2 灵敏度、特异性、假阳性及假阴性率试验结果
收集5个不同生产批号的茶叶甲氰菊酯胶体金卡,分别检测6个通过标准方法验证的样品。由表3可知,3个阴性样品的检测结果都为阴性,3个阳性样品的检测结果都为阳性。且同一样品,不同生产批次的卡条显色情况一致,说明该速测卡具有较好重现性。
表3 重复性试验结果
茶汤成分复杂,干扰物质多,传统方法需要多次提取、除杂,步骤烦琐,虽然精准、可定量,但仪器昂贵、操作复杂、且一般需要专业人员进行操作。因此,本研究研制出茶叶甲氰菊酯胶体金快速检测卡,该产品单个样品15 min内完成,简便快速、灵敏、适用性广、成本低、对人体无毒害;检出限达到2 mg/kg,低于国家标准限量要求。虽然该产品无法对农药残留进行定量检测,但是随着我国对茶叶产品质量监管的力度越来越严格,对于市场监管、茶企、消费者来说,该产品是对茶叶进行快筛的一款理想产品,适合于现场检测快速检测。