蔬菜农药残留的快速检测原理和检测标准.ppt

蔬菜农药残留的快速检测方法原理及检测标准 1 目前农药在蔬菜中的残留问题 农药是把 双刃剑 对促进农业增产有极其重要的作用 但由于农药本身固有的化学属性和对其使用不当 导致农产品农药残留严重超标 严重危害到广大人民群众的身体健康 在我国农药中 70 为有机磷农药 而在我国生产使用的有机磷农药中 70 为剧毒 高毒类 而且较多是禁止在蔬菜作物上使用的 2 农药中毒事件常有报道 究其原因 1 农产品不按规定的用药量 次数 方法或安全间隔期施药 或施用不允许在蔬菜上使用的剧毒 高毒农药 2 现在标准施行的农药残留测定需要通过有机溶剂提取 净化和用大型分析仪器进行 无法对廉价的蔬菜进行随时随地或快速的检测而形成的监管不到位 重庆忠县复兴镇发生一起农药中毒事件 3人死亡11人住院 2011年有机磷农药中毒 安康16村民农药中毒 14户村民饮用了村里一口水井里的水 井水确实有些异味 下午4时许 已有村民出现身体不适症状 根据警方调查 中毒与井水有关 春蚕间接农药中毒事件 春蚕不吐丝 蚕农受到很大损失 花农中流行着一种叫 可汗 的农药 毒低效高 其中主要含有防治害虫的 保幼激素 蔬菜喷杀虫剂忘告家人毒倒自家娃 事发当天 在自家种的蔬菜上喷洒了农药杀虫 后来有事外出忘记了叮嘱子女 结果下午三姐弟准备晚餐时 摘了些蔬菜几人炒着吃 不料就发生了中毒 上吐下泻 3 农药分类 按来源分类 按化合物结构分类 无机化合物 化学合成农药 生物源农药 矿物源农药 有机合成化合物 天然有机物 抗生素 生物农药 有机氯化合物有机磷化合物拟除虫菊酯氨基甲酸酯杂环类化合物其它 苯氧羧酸类 脲类化合物 矿物源农药 有效成分起源于矿产无机物和石油的农药 代表有硫酸铜 硫磺 石硫合剂 磷化铝 磷化锌和石油乳剂等 生物源农药 包括植物源农药和动物源农药及微生物源农药 植物类别有植物毒素 植物内源激素 植物源昆虫激素 拒食剂 引诱剂 驱避剂 绝育剂 增效剂 植物防卫素 异株克生物质等 动物资源开发的农药包括动物毒素 昆虫激素 昆虫信息素和天敌等 按作用方式分类 胃毒性农药 敌百虫 敌敌畏 甲胺磷 马拉硫磷 触杀性农药 对硫磷 敌敌畏 甲胺磷 马拉硫磷 内吸性农药 乐果 甲胺磷 氧乐果 久效磷 薰蒸性农药 溴甲烷 磷化铝 敌敌畏 特异性农药 乙烯利 赤霉素 灭幼脲 4 目前所使用的农药按其化学结构大致可分为以下几类 有机氯类 有机磷类 氨基甲酸酯类 拟除虫菊酯类杂环类化合物其它 苯氧羧酸类 脲类化合物 等 我国常用农药 A 有机磷类滴滴畏 甲拌磷 乐果 对氧磷 对硫磷 喹硫磷 伏杀硫磷 敌百虫 氧化乐果 磷胺 甲基嘧啶磷 马拉硫磷 辛硫磷 亚胺硫磷 甲胺磷 地亚农 甲基毒死蜱 毒死蜱 倍硫磷 杀扑磷 乙酰甲胺磷 巴胺磷 甲基对硫磷 杀螟硫磷 异柳磷 乙硫磷等 我国常用农药 B 有机氯类 666 666 666 666 op DDE pp DDE op DDD pp DDD pp DDT op DDT 异菌脲 五氯硝基苯 林丹 乙烯菌核利 三氯杀螨醇 功夫 氯硝胺 百菌清 粉锈宁 甲氰菊酯 氯菊酯 氰戊菊酯 溴氰菊酯等 我国常用农药 C 氨基甲酸酯类涕灭威砜 涕灭威亚砜 灭多威 3 羟基呋喃丹 涕灭威 呋喃丹 甲萘威 叶蝉散 仲丁威 速灭威等 5 最大残留限量标准 最大残留限量 MaximumResidueLimit MRL 在农畜产品中农药残留的法定最高允许浓度 又称最高残留限量 以每千克农畜产品中农药残留的毫克数 毫克 千克 表示 目的 控制食品中过量农药残留以保障食用者安全 对超标的产品采取措施 即禁止食用 推行和指导合理用药 农产品监测超标时 表明未按规定用药 减少国际贸易纠纷 各国均制订本国的MRL 食品中农药最大残留限量 标准 GB2763 2014 规定了387种农药最高残留限量 国家标准作为一项加强农药管理的措施 其中 针对蔬菜 水果 茶叶等鲜食农产品农药残留超标多发 易发问题 新标准重点增加了蔬菜 水果等鲜食农产品的限量标准 水果农药残留限量增加 项 蔬菜 包括食用菌 农药最大残留限量增加 项 6 高毒农药禁限用管理措施 农业部 工业和信息化部 环境保护部 国家工商行政管理总局和国家质量监督检验检疫总局于2011年6月15日发布第1586号公告 决定对高毒农药采取进一步禁限用管理措施 高毒农药禁限用管理措施 停止受理苯线磷 地虫硫磷 甲基硫环磷 磷化钙 磷化镁 磷化锌 硫线磷 蝇毒磷 治螟磷 特丁硫磷 杀扑磷 甲拌磷 甲基异柳磷 克百威 灭多威 灭线磷 涕灭威 磷化铝 氧乐果 水胺硫磷 溴甲烷 硫丹等22种农药新增田间试验申请 登记申请及生产许可申请 停止批准含有上述农药的新增登记证和农药生产许可证 生产批准文件 高毒农药禁限用管理措施 撤销氧乐果 水胺硫磷在柑橘树 灭多威在柑橘树 苹果树 茶树 十字花科蔬菜 硫线磷在柑橘树 黄瓜 硫丹在苹果树 茶树 溴甲烷在草莓 黄瓜上的登记 本公告发布前已生产产品的标签可以不再更改 但不得继续在已撤销登记的作物上使用 高毒农药禁限用管理措施 自2011年10月31日起 撤销 撤回 苯线磷 地虫硫磷 甲基硫环磷 磷化钙 磷化镁 磷化锌 硫线磷 蝇毒磷 治螟磷 特丁硫磷等10种农药的登记证 生产许可证 生产批准文件 停止生产 自2013年10月31日起 停止销售和使用 根据以上情况 制定出有机磷和氨基甲酸酯类农药的快速检测方法 加强对农药残留的快速检测已成为十分必要的监管措施 7 农药残留主要的检测方法有两种 1 色谱检测法色谱检测法用作农残定量分析 可为农药残留执法提供依据 色谱法 包括气相色谱 液相色谱 气质联用等 优点 灵敏度高 准确 定性定量 缺点 成本高 操作复杂 时间较长 7 农药残留主要的检测方法有两种 2 速测仪法速测仪法只能作为农残定性分析 易于在基层推广等特点 是目前我国控制高毒农药残留的一种有效方法 也是目前国内和我省应用最为广泛的农药残留快速检测方法 A速测仪法的主要优点 1 该方法具有快速方便 前处理简单 成本较低等优点 适用于现场定性测定 特别适合在蔬菜生产基地 批发市场及农产品检测部门开展快速检测工作 2 该方法可对有农药残留的蔬菜进行粗筛 将一部分农药残留含量较高的蔬菜控制在市场之外 避免因农药残留发生中毒事件 B速测仪法的主要缺点 1 酶试剂易失活 导致反应不稳定 检测结果误差较大 重复性不好 实际应用中的确认率大约为60 70 左右 2 存在检测盲区 只能检测有机磷和氨基甲酸酯两类农药 不能检测有机氯类 菊酯和其它类别的剧毒农药 3 不适合检测葱蒜类 香菜 韭菜 番茄 胡萝卜 茭白 蘑菇 花椒等14种容易出现假阳性的农产品 8 农药残留速测法依据的标准 中华人民共和国国家标准GB T5009 199 2003蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测2003 08 11发布2004 01 01实施中华人民共和国卫生部中国国家标准化管理委员会发布 8 农药残留速测法依据的标准 中华人民共和国农业行业标准NY T488 2001蔬菜上有机磷和氨基甲酸醋类农药残毒快速检测方法2001 06 01发布2001 10 01实施中华人民共和国农业部发布 9 速测仪的检测方法有两种 NY T488 2001和GB T5009 199 2003 速测卡法 纸片法 酶抑制率法 分光光度法 10 两种快速检测方法的技术原理 根据有机磷和氨基甲酸酯类农药能抑制昆虫中枢和周围神经系统中的乙酰胆碱酯酶的活性造成神经传导介质乙酰胆碱的积累 影响正常传导 导致昆虫中毒致死的原理而设计 如果蔬菜中不含有机磷和氨基甲酸酯类农药 乙酰胆碱酯酶水解后 水解产物可与显色剂反应产生颜色 两种快速检测方法的技术原理 如果蔬菜中含可以抑制乙酰胆碱酯酶的活性的有机磷和氨基甲酸酯类农药 这种酶就不能被水解 从而无显色反应 在溶液中加入乙酰胆碱酯酶和显色剂 用此判断有机磷和氨基甲酸酯类农药残留是否存在 11 速测卡法 纸片法 纸片速测仪 插入速测卡 红 11 速测卡法 纸片法 1 试剂1 1固化有胆碱酯酶和靛酚乙酸酯试剂的纸片 速测卡 1 2pH7 5缓冲溶液 分别取15 0g磷酸氢二钠 Na2HP04 12H2O 与1 59g无水磷酸二氢钾 KH2P04 用500mL蒸馏水溶解 2仪器2 1常量天平有条件时配备37 2 恒温装置 速测卡法 纸片法 3 分析步骤3 1整体测定法3 1 1选取有代表性的蔬菜样品 擦去表面泥土 剪成1cm左右见方碎片 取5g放入带盖瓶中 加入10mL缓冲溶液 震摇50次 静置2min以上 3 1 2取一片速测卡 用白色药片沾取提取液 放置10min以上进行预反应 有条件时在37 恒温装置中放置10min 预反应后的药片表面必须保持湿润 速测卡法 纸片法 3 1 3将速测卡对折 用手捏3min或用恒温装置恒温3min 使红色药片与白色药片叠合反应 3 1 4每批测定应设一个缓冲液的空白对照卡 速测卡法 纸片法 3 2表面测定法 粗筛法 3 2 1擦去蔬菜表面泥土 滴2 3滴缓冲溶液在蔬菜表面 用另一片蔬菜在滴液处轻轻摩擦 3 2 2取一片速测卡 将蔬菜上的液滴滴在白色药片上 速测卡法 纸片法 3 2 3放置10min以上进行预反应 有条件时在37 恒温装置中放置10min 预反应后的药片表面必须保持湿润 3 2 4将速测卡对折 用手捏3min或用恒温装置恒温3min 使红色药片与白色药片叠合反应 3 2 5每批测定应设一个缓冲液的空白对照卡 结果判定 阳性结果 阴性结果 白色 蓝色 结果判定 结果以酶被有机磷或氨基甲酸酯类农药抑制 为阳性 未抑制 为阴性 表示 与空白对照卡比较 白色药片不变色或略有浅蓝色均为阳性结果 白色药片变为天蓝色或与空白对照卡相同 为阴性结果 对阳性结果的样品 可用其它分析方法进一步确定具体农药品种和含量 速测卡法 纸片法 注意事项 1 有些蔬菜如生姜 葱 蒜 辣椒和番茄等的汁液中含有破坏酶活性或者使蓝色产物褪色的物质 处理这类蔬菜时 不要让其汁液太多释放出来 不要剪得太碎 浸提时间不宜过长 必要时可采用整枝蔬菜浸提或采用表面测定法进行测定 对一些含叶绿素较高的蔬菜 也可采取整株 体 蔬菜浸提的方法 减少色素的干扰 速测卡法 纸片法 注意事项 2 试纸上的提取液不可太多而溢出试纸 亦不可太少而使反应不完全 3 最好将每一批样品处理好后一起加样 以免时间过长蒸干 速测卡法 纸片法 注意事项 4 当温度条件低于37 酶反应的速度随之放慢 药片加液后放置反应的时间应相对延长 延长时间的确定 应以空白对照卡用 体温 手指捏3分钟时可以变蓝 即可往下操作 注意样品放置的时间应与空白对照卡放置的时间一致才有可比性 5 空白对照卡不变色的原因 一是药片表面缓冲溶液加的少 预反应后的药片表面不够湿润 二是温度太低 速测卡法 纸片法 注意事项 6 如有条件 将农药速测卡放在10 以下保存效果会更好 每小包产品开封后最好在三天内用完 如用不完 可放入将有变色硅胶吸潮剂的瓶中密封保存 如发现农药速测卡的红色药片由鲜红橙色变为暗淡的褐红色 说明纸片已吸潮失效 PR 3便携式农药残毒快速检测仪 操作步骤1 接通电源 右侧开关拨至 开 打开上盖按 START 键预热 2 当预热达到设置反应温度TEMP时 听到 哗 一声 屏幕显示 TEMP1 预热结束 等待倒计时 3 去试纸外膜 插入试纸 白片在下端 在白片上分别加1 2滴提取液 PR 3便携式农药残毒快速检测仪 4 再次按 START 键 单片电脑开始 TEMP1 倒计时 5 当听到连续 哗 哗 哗 声 屏幕显示 CLOS 提示合上前盖 进入 TEMP2 倒计时 6 当听到六声 哗 哗 哗 音 本次操作结束 打开上盖观察试纸颜色变化 7 试纸显示蓝色为阴性 浅蓝色为弱阳性 白色为阳性 8 测试完毕 向上取下试纸进行下一次的检测 酶抑制率法 分光光度法 1 试剂1 1pH8 0缓冲溶液 分别取11 9g无水磷酸氢二钾与3 2g磷酸二氢钾 用1000ml蒸馏水溶解 1 2显色剂 分别取160mg二硫代二硝基苯甲酸 DTNB 和15 6mg碳酸氢钠 用20ml缓冲溶液溶解 4 冰箱中保存 酶抑制率法 分光光度法 1 3底物 取25 0mg硫代乙酰胆碱 加3 0ml蒸馏水溶解 摇匀后置4 冰箱中保存备用 保存期不超过两周 1 4乙酰胆碱酯酶 根据酶的活性情况 用缓冲溶液溶解 3min的吸光度变化 Ao值应控制在0 3以上 摇匀后置4 冰箱中保存备用 保存期不超过四天 酶抑制率法 分光光度法 1 5可选用由以上试剂制备的试剂盒 乙酰胆碱酯酶的 Ao值应控制在0 3以上 2 仪器2 1分光光度计或相应测定仪及常量天平 酶抑制率法 分光光度法 3 分析步骤3 1样品处理 选取有代表性的蔬菜样品 冲洗掉表面泥土 剪成1cm左右见方碎片 取样品1g 放入烧杯或提取瓶中 加入5mL缓冲溶液 振荡1 2min 倒出提取液 静置3 5min 待用 酶抑制率法 分光光度法 3 2对照溶液测试 先于试管中加入2 5mL缓冲溶液 再加入0 1mL酶液 0 1mL显色剂 摇匀后于37 放置15min以上 每批样品的控制时间应一致 加入0 1mL底物摇匀 此时检液开始显色反应 应立即放入仪器比色池中 记录反应3min的吸光度变化值 Ao 酶抑制率法 分光光度法 3 3样品溶液测试 先于试管中加入2 5mL样品提取液 其它操作与对照溶液测试相同 记录反应3min的吸光度变化值 At 结果的表述计算 检测结果按公式计算 抑制率 Ao At Ao 100式中 Ao 对照溶液反应3min吸光度的变化值 At 样品溶液反应3min吸光度的变化值 结果判定 结果以酶被抑制的程度 抑制率 表示 当蔬菜样品提取液对酶的抑制率 50 时 表示蔬菜中有高剂量有机磷或氨基甲酸酯类农药存在 样品为阳性结果 阳性结果的样品需要重复检验2次以上 对阳性结果的样品 可用其它方法进一步确定具体农药品种和含量 酶抑制率法注意事项 1 葱 蒜 萝卜 韭菜 芹菜 香菜 茭白 蘑菇及番茄汁液中 含有对酶有影响的植物次生物质 容易产生假阳性 处理这类样品时 可采取整株 体 蔬菜浸提 对一些含叶绿素较高的蔬菜 也可采取整株 体 蔬菜浸提的方法 减少色素的干扰 酶抑制率法注意事项 2 当温度条件低于37 酶反应的速度随之放慢 加入酶液和显色剂后放置反应的时间应相对延长 延长时间的确定 应以胆碱酯酶空白对照测试3min的吸光度变化 Ao值在0 3以上 即可往下操作 注意样品放置时间应与空白对照溶液放置时间一致才有可比性 胆碱酯酶空白对照溶液3min的吸光度变化 Ao值 0 3的原因 一是酶的活性不够 二是温度太低 酶抑制率法注意事项 3 当吸光度大到无法读取时 说明测定液浑浊有干扰 4 待测样品放入分光光度计速度的影响 待测样品加入底物后 应马上摇匀 放入测定仪 否则影响数据准确性 酶抑制率法注意事项 5 比色杯的透光度影响 保持比色杯的清洁 使比色杯有好的透光度是减少检测误差的必要条件 比色杯可定期用乙醇进行清洗 6 微量移液器的影响 微量移液器要专用 贴上标签 避免交叉使用造成试剂污染 试剂从试剂瓶吸出后 不能再放回瓶中 坚持只吸不进的原则 防止试剂污染 酶抑制率法注意事项 7 药品配制过程中的影响 磷酸盐缓冲液的配置一定要用蒸馏水 纯净水或去离子水 不可使用矿物质水 否则在测量过程中干扰较大 影响准确性 实验室仪器及用途介绍 刘建Q 912138940检测中心群号 199787233 1 常用玻璃仪器 烧杯 10ml25ml50ml100ml250ml1000ml2000ml 1 常用玻璃仪器 1 常用玻璃仪器 锥形烧瓶 三角烧瓶 1 常用玻璃仪器 容量瓶 容量瓶的使用方法 用于配制准确浓度的溶液 瓶上标有温度 容积 环形刻度线 容量瓶 常用规格有100mL 250mL 500mL及1000mL 1 常用玻璃仪器 量筒 1 常用玻璃仪器 滴瓶 玻璃漏斗布什漏斗 1 常用玻璃仪器 称量瓶 称量瓶使用方法 比色管蛇形冷凝管直型球型空气冷凝管 抽滤瓶表面皿 1 常用玻璃仪器 玻璃研钵刚玉研钵 磁研钵 梨形分液漏斗筒形分液漏斗球型分液漏斗卷口试管 普通试管具支试管平底试管离心试管 刻度吸管的使用方法 1 刻度吸管是由上而下 或由下而上 刻有容量数字 下端拉尖的圆形玻璃管 用于量取体积不需要十分准确的溶液 2 刻度吸管有 吹 快 两种形式 使用标有 吹 字的刻度吸管时 溶液停止流出后 应将管内剩余的溶液吹出 使用标有 快 字的刻度吸管时 待溶液停止流出后 一般等待15秒钟拿出 3 量取时 最好选用略大于量取量的刻度吸管 这样溶液可以不放至尖端 而是放到一定的刻度 读数的方法与移液管相同 容量仪器使用的注意事项 1 移液管及刻度吸管一定用橡皮吸球 洗耳球 吸取溶液 不可用嘴吸取 2 滴定管 量瓶 移液管及刻度吸管均不可用毛刷或其他粗糙物品擦洗内壁 以免造成内壁划痕 容量不准而损坏 每次用毕应及时用自来水冲洗 再用洗衣粉水洗涤 不能用毛刷刷洗 用自来水冲洗干净 再用纯化水冲洗3次 倒挂 自然沥干 不能在烘箱中烘烤 如内壁挂水珠 先用自来水冲洗 沥干后 再用重铬酸钾洗液洗涤 用自来水冲洗干净 再用纯化水冲洗3次 倒挂 自然沥干 旋口瓶 普通干燥器真空干燥器 垂熔玻璃漏斗垂熔玻璃坩埚 使用干燥器的注意事项 1 干燥剂不可放得太多 以免沾污坩锅底部 2 搬移干燥器时 要用双手拿着 用大拇指紧紧按住盖子 3 打开干燥器时 不能往上掀盖 应用左手按住干燥器 右手小心地把盖子稍微推开 等冷空气徐徐进入后 才能完全推开 盖子必须仰放在桌子上 4 不可将太热的物体放入干燥器中 5 有时较热的物体放入干燥器中后 空气受热膨胀会把盖子顶起来 为了防止盖子被打翻 应当用手按住 不时把盖子稍微推开 不到1s 以放出热空气 6 灼烧或烘干后的坩锅和沉淀 在干燥器内不宜放置过久 否则会因吸收一些水分而使质量略有增加 7 变色硅胶干燥时为蓝色 受潮后变粉红色 可以在120 烘受潮的硅胶待其变蓝后反复使用 直至破碎不能用为止 注意 酸式滴定管不能用于装碱性溶液 碱式滴定管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液 如强氧化性的溶液 玻璃活塞 橡胶管玻璃球 2 滴定管的种类 1 酸式滴定管 玻塞滴定管 2 碱式滴定管 使用前的准备a在装滴定液前 须将滴定管洗净 使水自然沥干 内壁应不挂水珠 先用少量滴定液润洗三次 每次约5 10ml 除去残留在管壁和下端管尖内的水 以防装入滴定液被水稀释 b滴定液装入滴定管应超过标线刻度零以上 这时滴定管尖端会有气泡 必须排除 否则将造成体积误差 如为酸式滴定管可转动活塞 使溶液的急流逐去气泡 如为碱式滴定管 则可将橡皮管弯曲向上 然后捏开玻璃珠 气泡即可被溶液排除 c最后 再调整溶液的液面至刻度零处 即可进行滴定 操作注意事项a滴定管在装满滴定液后 管外壁的溶液要擦干 手持滴定管时 也要避免手心紧握装有溶液部分的管壁 以免手温高于室温 尤其在冬季 而使溶液的体积膨胀 特别是在非水溶液滴定时 造成读数误差 b使用酸式滴定管时 应将滴定管固定在滴定管夹上 活塞柄向右 左手从中间向右伸出 拇指在管前 食指及中指在管后 三指平行地轻轻拿住活塞柄 无名指及小指向手心弯曲 食指及中指由下向上顶住活塞柄一端 拇指在上面配合动作 在转动时 中指及食指不要伸直 应该微微弯曲 轻轻向左扣住 这样既容易操作 又可防止把活塞顶出 c每次滴定须从刻度零开始 以使每次测定结果能抵消滴定管的刻度误差 d在装满滴定液后 滴定前 初读 零点 应静置1 2分钟再读一次 如液面读数无改变 仍为零 才能滴定 滴定时不应太快 每分钟放出6 8ml为宜 更不应成液柱流下 尤其在接近计量点时 更应一滴一滴逐滴加入 在计量点前可适当加快些滴定 滴定至终点后 须等1 2分钟 使附着在内壁的滴定液流下来以后再读数 如果放出滴定液速度相当慢时 等半分钟后读数亦可 e滴定管读数时可垂直夹在滴定管架上或手持滴定管上端使自由地垂直读取刻度 读数时还应该注意眼睛的位置与液面处在同一水平面上 否则将会引起误差 读数应该在弯月面下缘最低点 但遇滴定液颜色太深 不能观察下缘时 可以读