农产品质量安全与检测

农产品质量安全与检测,目录,一、前言二、农药残留基本知识概述三、标准的认识与应用四、检测技术的基本原则与操作的一般要求五、农药残留快速检测技术概述六、农药残留快速检测中注意事项七、如何避免漏检和“假阳性”样品的出现八、样品的采集及制备,一、前言,农产品质量安全的内涵广义：农产品数量保障和质量安全狭义：农产品在生产加工过程中所带来的可能对人、动植物和环境产生危害或潜在危害的因素，如农药残留、兽药残留、重金属污染、亚硝酸盐污染等。也就指农产品质量符合保障人的健康、安全的要求。,污染物的分类,1、物理性分类：是由于在农产品收获或加工过程中操作不规范，不慎在农产品中混入有毒有害杂质，导致农产品受到的污染。该污染可以通过规范操作加以防范。,2、化学性污染：指在生产、加工过程中不合理使用化学合成物质而对农产品质量安全产生的危害。该污染可以通过标准化生产进行控制3、生物性污染：指自然界中各类生物性因子对农产品质量安全的危害。有些可以通过预防控制，大多数则需要通过采取综合治理措施加以控制。,4、本底性污染：指农产品产地环境中污染物对农产品质量安全生产的危害。治理难度最大，需要通过净化产地环境或调整种养品种等措施加以解决。,二、农药残留基本知识概述,农药是指在农业生产中，为保障、促进植物和农作物的成长，所施用的杀虫、杀菌、杀灭有害动物（或杂草）的一类药物统称。特指在农业上用于防治病虫以及调节植物生长、除草等药剂。,农药的分类,农药品种很多，根据防治对象，通常把农药分为：杀虫剂：敌敌畏、敌杀死、烟碱、辛硫磷、抑食肼等；杀菌剂：波尔多液、代森锰锌、多菌灵、百菌清、抗菌霉素等；杀螨剂：螨类就是我们平时说的红蜘蛛、白蜘蛛。这类药剂有螨克、三唑锡、三氯杀螨醇等；杀线虫剂:克线虫剂、克线丹、丁线磷等；除草剂：丁草胺、除草醚、拿扑净、百草枯等；除鼠剂：优溴敌隆、氯鼠醇等植物生长调剂：植物生长调剂可以促进或抑制植物生长，例如促进开花和结果，形成无籽的果实，控制顶端生长等。这类药剂有吲哚乙酸、乙烯利、九二0等。,农药的分类,根据农药化学结构可分为：有机磷类：有机磷农药是用于防治植物病、虫、害的含有机磷农药的有机化合物。这一类农药品种多、药效高，用途广，易分解，在人、畜体内一般不积累，在农药中是极为重要的一类化合物。（倍硫磷、敌百虫、敌敌畏、毒死蜱、甲胺磷、甲拌磷、甲基对硫磷、喹硫磷、乐果、磷胺、马拉硫磷、杀螟硫磷、氧乐果等）,农药的分类,有机氯农药：有机氯农药是用于防治植物病、虫害的组成成分中含有有机氯元素的有机化合物。主要分为以苯为原料和以环戊二烯为原料的两大类。前者如使用最早、应用最广的杀虫剂DDT和六六六，以及杀螨剂三氯杀螨砜、三氯杀螨醇等，杀菌剂五氯硝基苯、百菌清、道丰宁等；后者如作为杀虫剂的氯丹、七氯、艾氏剂等。,农药的分类,拟除虫菊酯类农药：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。（甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯等）,农药的分类,氨基甲酸酯类农药：是20世纪40年代美国加州大学的科学家研究卡立巴豆时发现的毒性生物碱毒扁豆碱的合成类似物，是人类针对有机氯和有机磷农药的缺点而开发出的一种新型广谱杀虫、杀螨、除草剂，具有高效、残留期短的优点，对人的毒性比有机磷农药低。（如西维因、抗蚜威、灭多威、克百威等）,农药残留,农药残留：是指农药使用后，一个时期内，没有被分解而残留于生物体、收获物、土壤、水体、大气中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。施用于作物上的农药，其中一部分附着于作物上，一部分散落在土壤、大气和水等环境中，环境残存的农药中的一部分又会被植物吸收。残留农药直接通过植物果实或水、大气到达人、畜体内，或通过环境、食物链最终传递给人、畜。,最大残留限量：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。在农药残留检测中，以最大残留限量值判断是否超标（GB2763-2014）。,三、标准的认识与应用,标准的定义国际标准定义：标准是由一个公认的机构制定和批准的文件。它对活动或活动的结果规定了规则、导则或特殊值，供共同和反复使用，以实现在预定领域内最佳秩序的效果。国家标准定义：标准是对重复性事物和概念所做的统一规定，它以科学、技术和实践经验的综合为基础，经过有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定的形式发布，作为共同遵守的准则和依据。,标准的划分,我国的标准按照审批权限和作用范围分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四个等级。按照标准的约束性分为强制性标准和非强制性标准。强制性标准是指法律法规规定强制执行的标准，其他标准则是推荐性标准。,标准举例,GB2763-2014食品中农药最大残留限量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NY/T448-2001蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法,标准举例,NY/T789-2004农药残留分析样本的采样方法NY/T761-2008蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定GB/T20769-2008水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T19648-2006水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留的测定气相色谱-质谱法,四、检测技术的基本原则与操作的一般要求,（一）、基本原则在检验检测工作中，必须遵循一个总的原则，即质量、安全、快速、可操作和经济的原则。1）、质量原则该原则要求检测技术能够充分保证检测质量，方法成熟、稳定，具有较高的精密度、准确度和良好的选择性，从而确保试验数据和结论的科学性、可信性和重复性。,2）、安全原则该原则要求检测检验技术所使用的方法不应对操作人员造成危害及环境污染或形成安全隐患。3）、快速原则农产品质量安全快速检测的检验对象多为现场检验或大量样品的筛选，这就要求快速检测技术所使用的检验方法反应速度快，检测效率高。,4）、可操作原则由于使用快速检测检验技术的人员是基层质检部门的技术人员，因此快速检测检验技术所选用的方法其原理可以复杂，但操作必须简单明确，具有基本专业基础的人员经过短期培训都可以理解和掌握。5）、经济原则该原则要求快速检测方法所要求的条件易于达到，以便方法的推广普及。,（二）、检测技术操作的一般要求1）、检验方法中所采用的名词及单位制，均应该符合国家规定的标准要求。2）、检验方法中所使用的试剂均为分析纯，所使用水为纯度能满足分析要求的蒸馏水或软化水或其他相当纯度的水，除非特别声明。3）、检验中所用计量器具必须按国家规定及规程计量和校正。4）、称取、量取精度要求用数值的有效数位表示。其中准确称取系指用精密天平进行的称量操作；吸取系指用移液管、刻度吸量管取液体物质的操作。,5）、检验有关要求（1）检验时必须做空白试验。空白试验是指除不加样品外，采用完全相同的分析步骤、试剂和用量，进行平行操作所得的结果。用于扣除样品中试剂本底和计算检验方法的检出限。（2）检验时必须做平行试验。6）、检验方法的选择同一检验项目，如有两个或两个以上检验方法时，可根据不同条件选择使用。但必须以国家标准（GB）方法的第一法为仲裁方法。,7）、采样必须注意样品的生产日期、批号、代表性和均匀性。采集的数量应能反映该样品的客观情况和满足检验项目对样品量的需要。8）、一般样品在检验结束后，应保留3个月，以备需要时复查。保留期限从检验报告单签发日起计算。保留样应加封存放在适当地方，并尽可能保持其原状。,连续可调微量移液枪的使用方法,可调式自动取液器的操作方法:用拇指和食指旋转取液器上部的旋钮，使数字窗口出现所需容量体积的数字，在取液器下端插上一个塑料吸头，并旋紧以保证气密，然后四指并拢握住取液器上部，用拇指按住柱塞杆顶端的按钮，向下按到第一停点，将取液器的吸头插入待取的溶液中，缓慢松开按钮，吸上液体，并停留12秒钟（粘性大的溶液可加长停留时间），将吸头沿器壁滑出容器，用吸水纸擦去吸头表面可能附着的液体排液时吸头接触倾斜的器壁，先将按钮按到第一停点，停留一秒钟（粘性大的液体要加长停留时间）再按压到第二停点，吹出吸头尖部的剩余溶液，如果不便于用手取下吸头，可按下除吸头推杆，将吸头推入废物缸。,连续可调微量移液枪的使用方法,移液器使用注意事项：(1)吸取液体时一定要缓慢平稳地松开拇指，绝不允许突然松开，以防将溶液吸入过快而冲入取液器内腐蚀柱塞而造成漏气。(2)为获得较高的精度，吸头需预先吸取一次样品溶液，然后再正式移液，因为吸取血清蛋白质溶液或有机溶剂时，吸头内壁会残留一层“液膜”，造成排液量偏小而产生误差。(3)浓度和粘度大的液体，会产生误差，为消除其误差的补偿量，可由试验确定，补偿量可用调节旋钮改变读数窗的读数来进行设定。(4)可用分析天平称量所取纯水的重量并进行计算的方法，来校正取液器，1ml蒸馏水20时重0.9982g。(5)禁止使用移液器反复撞击吸头来上紧的方法，长期操作会使内部零件松散而损坏移液器。,连续可调微量移液枪的使用方法,(6)移液器未装吸头时，不能移液。(7)在设置量程时，请注意旋转到所需量程数字清清楚楚在显示窗中，所设量程在移液器量程范围内不要将按钮旋出量程，否则会卡住机械装置，损坏了移液器。(8)移液器严禁吸取有强挥发性、强腐蚀性的液体（如浓酸、浓碱、有机物等）。(9)严禁使用移液器吹打混匀液体。(10)不要用大量程的移液器移取小体积的液体，以免影响准确度。同时，如果需要移取量程范围以外较大量的液体，请使用移液管进行操作。(11)在移液枪的使用过程中不要带着枪头平放或倒置。用完后要把量程调到量程最大处，以减少枪内弹簧的疲劳强度，过一段时间后，还要给枪内加入润滑剂，以延长枪的使用寿命。,五、农药残留快速检测技术概述,方法依据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NY/T448-2001蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法,检测技术原理,在一定条件下，有机磷和氨基甲酸类农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率与农药的浓度呈正相关。正常情况下，酶催化神经传导代谢产物（乙酰胆碱）水解，其水解产物与显色剂反应，产生黄色物质，用分光光度计测定412nm下吸光度随时间的变化值，计算出抑制率，通过抑制率可以判断出样品中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的残留。可以实现有机磷及氨基甲酸酯类农药残留量的现场快速检测。,检测技术适用范围,本方法只适用于蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测。不能用于有机氯、拟除虫菊酯及除草剂等类型的农药残留检测。,快速检测仪器和设备,快速检测仪器和设备（卡片法）,快速检测仪器和设备（酶抑制率法）,结果打印口,机身,显示屏,操作按键,样品槽,快速检测仪器和设备（酶抑制率法）,比色皿,速测仪的种类,速测仪的种类按一次可测定的数量分可分为三类：八通道以下的，即一次最多可测定七个样品。大部分厂家的仪器都属于这一类；大于8通道小于80通道的，目前有12通道和36通道的；80通道以上，即一次可测定80个以上样品。,速测仪的种类,从仪器分光结构上可分为二类：分光装置使用滤光片；分光装置使用光电二极管。建议使用分光装置使用滤光片的仪器。,试剂,提取试剂：pH=8缓冲液胆碱酯酶：乙酰胆碱酯酶或丁酰胆碱酯酶显色剂：二硫代二硝基苯甲酸(DTNB)底物：碘化硫代乙酰胆碱(ATCI)或碘化硫代丁酰胆碱(BTCI),蔬菜农药残留快速检测流程图,取样（叶菜类2克，非叶菜类4克），切碎,加入20毫升提取试剂，震荡1-2分钟,于平底小试管中加入50微升酶、3毫升样本提取液、50微升显色剂在3738下培养30分钟,于待测的5只平底小试管内分别加入50微升底物分别倒入5只比色皿中，放入仪器进行测定,注：对照组的比色皿中用3毫升提取试剂代替样本提取液,结果计算,抑制率（%）=抑制率：酶被抑制的程度Ac:对照组3min后与3min前吸光值之差;As:样本3min后与3min前吸光值之差。,检测结果判断标准,乙酰胆碱酯酶（国标）检测结果以抑制率（%）表示抑制率50%阴性合格；抑制率50%阳性至少两次以上重复检测不合格用GC进一步定性定量分析。,检测结果判断标准,丁酰胆碱酯酶（农业部行标）检测结果以抑制率（%）表示抑制率70%阴性合格；抑制率70%阳性至少两次以上重复、检测不合格用GC进一步定性定量分析。,样本检测,阴性,阳性,复测（两次以上）,阴性,阳性,仪器分析,根据市场规定处理,六、农药残留快速检测中注意事项,采样要求样品制备试剂的配制与保存检测过程解释检测结果的异常现象,采样要求,随机抽取摊位上各部位的蔬菜,每种样本至少取0.51kg左右,要求具有代表性。抽检样本要详细记录。如蔬菜种类、抽检地点、时间、蔬菜来源、批发商等，保证可追溯性。,样品制备,选取包含大、中、小个体具有代表性的蔬菜，擦净表面泥土，用取样器取样或剪成1cm见方碎片，待用。叶菜、普通油菜：用取样器从叶片部位取样，称取2g测定花椰菜和青花菜：取花球部分，切成小块，称取2g测定大白菜、甘蓝、球生菜：选取3至5棵菜，用取样器从蔬菜对称位置从表面穿至1-1.5cm处取样，混合均匀，称取2g测定茶青：选取3-5株鲜叶，直接于提取液中浸泡，不能破碎叶片，避免导致叶绿素造成假阳性,样品制备,果菜（番茄、茄子、辣椒）和瓜类（黄瓜、西葫芦）菜：从果实对称部位取果皮，切成见方小块，称取4g测定豆类菜（包括：菜豆、豇豆、荷兰豆等）：选取多根菜豆，从中截取一段，再切成小段，混匀，称取4g测定,试剂的配制与保存,酶的要求底物与显色剂,酶的要求,选择对国内常用的有机磷和氨基甲酸酯类农药较敏感以及活性高的胆碱酯酶。以3min后与3min前空白吸光值的差值即Ac在0.40.8之间为佳（国标为0.3以上）。如果空白Ac低线以下,可适当加大酶的加入量，或减少溶解酶的缓冲液。粉状的酶应储存在冷冻室内,用缓冲液溶解后应储存在05冷藏室内,在一周内用完；溶后暂时不用的酶要保存在冷冻室内,用时解冻,解冻后一周内用光,不要反复解冻,否则会影响酶的活性。,底物与显色剂,加入10.0mL缓冲液至试剂瓶中，摇匀，储存于冷藏室中。在使用过程中避免交叉污染，观察试剂颜色是否正常。,检测过程,使用移液枪时，避免溶液吸空或推液不尽导致所取溶液体积不准，造成数据不准确反应温度、反应时间对酶抑制率的影响温度对酶的活性和稳定性影响很大，因此实验必须在恒温条件下进行，使空白和样品的反应温度一致，避免实验误差,检测过程,不同酶抑制时间影响酶的抑制率。随着酶抑制时间的延长，抑制率也随之提高。所以实验操作中必须控制酶抑制时间，使空白与样品的反应时间完全一致番茄多汁且含有天然色素，振摇后有絮状物悬浮，需延长静置时间，减少干扰,检测过程,比色皿的使用：注意手不要摸比色皿的光面，要拿毛面，光面对准光路。比色皿的液体要超过三分之二，且不要溢出，要保持光面外侧的洁净。,七、如何避免漏检和“假阳性”样品的出现,假阳性的产生1、有的蔬菜细胞液中存在有抑制胆碱酯酶的物质，在取样时如将样品切得过碎使得大量的细胞破碎细胞液流出，进入到检测液中影响检测结果。2、有的蔬菜（菠菜等）含有较多的叶绿素对实验的影响。3、韭菜、生姜、葱、辣椒、胡萝卜等蔬菜中含有破坏酶活性的物质，处理这类蔬菜时必要时可以采取整株提取的方式。,漏检的出现漏检的出现主要分为两种情况；一、操作失误导致的漏检，二、方法的局限性导致的漏检。出现漏检情况应该先从第一种情况开始查找问题，排除第一种情况后才考虑第二种情况。由于方法的局限性第二种情况不可避免，如出现应送上级检测机构进行检测确认。,八、样品的采集及制备,一、采样总体要求1、采样重要性科学的采样，是监测工作的基础；正确的采样，是结果正确的前提；规范的采样，是准确判定的保证。,2、采样的原则（1）代表性、公正性、风险性（2）随机抽样：对采集的样品不论进行现场常规鉴定还是送实验室做品质鉴定，一般要求随机取样。在某些特殊情况下，例如：为了查明混入的其他品种或任一类型的混杂，允许进行选择取样。取样之前要明确取样的目的，即搞清样品鉴定性质。,3、采样的准备工作（1）抽样实施方案目的意义、任务来源、遵循标准、地点（对象）、时间、品种及数量、人员安排、样品运输及处置、问题处理。（2）材料、器材准备抽样单、任务通知（文件）、有关证件，样品袋、刀具及粉碎机等。（3）调研（如果必要）对任务背景或受检产品、受检地区的情况开展必要的调查，以充分了解任务的全面情况。,（4）抽样工具、尤其是容器待要确保不会对检测对象造成污染。（5）样品运输和保存应确保不受影响。（6）每次抽样不得少于2人，其中1人应有一定的抽样工作经验，负责具体实施及有关情况的协调处理。抽样人员应衣着整齐，态度端正，作风严谨。,4、抽样过程（1）主动出示有关证件文件，提交抽样单。（2）对实施抽样产品进行确认。（3）按照不同产品规定，实施抽样。（4）对现场周围开展调查。（5）填写抽样单：信息齐全、准确，字迹清晰、工整。经双方签字确认后封好样品，抽样单按联分放。,采样相关技术标准NY/T7622004蔬菜农药残留检测抽样规范；NY/T7892004农药残留分析样本的采样方法,二、基本概念组批：同一