粮食有机磷农药残留成因分析 本文关键词：成因，农药，残留，粮食，有机磷
粮食有机磷农药残留成因分析 本文简介：摘要：在粮油检测中，农药残留威胁人体健康，农药残留成因以及相关分析成为人们关注的焦点。本文对粮食中有机磷农药残留原因进行分析，总结了粮食中有机磷农药残留的检测技术。希望为今后粮食中有机磷农药残留检测的研究提供帮助。关键词：粮食；有机磷；农药残留；光谱分析；色谱分析；酶抑制法我国是粮食产业大国，也是农
粮食有机磷农药残留成因分析 本文内容：
摘要：在粮油检测中，农药残留威胁人体健康，农药残留成因以及相关分析成为人们关注的焦点。本文对粮食中有机磷农药残留原因进行分析，总结了粮食中有机磷农药残留的检测技术。希望为今后粮食中有机磷农药残留检测的研究提供帮助。
关键词：粮食；有机磷；农药残留；光谱分析；色谱分析；酶抑制法
我国是粮食产业大国，也是农药生产大国和农药使用大国，粮食产量与农药使用存在一定联系；这也造成农民对农药的正确使用存在盲区，误认为增加农药用量可以提高产量。常用农药中70%为杀虫剂；而杀虫剂中70%为有机磷杀虫剂；有机磷杀虫剂中70%为高毒、剧毒、高残留农药[1]。因此对粮食中有机磷残留原因进行分析并寻找高效快速的检测方法对推动粮食检测行业的稳步发展有重要意义。
1粮食中有机磷农药研究进展
1.1农药残留定义
农药残留（Pesticideresidues）是使用农药后在一段时期内没有被分解而残留于生物体、收获物、土农药残留壤、水体与大气中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称[2]。
1.2有机磷农药的毒性
有机磷农药可经消化道、呼吸道及皮肤和黏膜被人体吸收，其对人体的危害主要通过抑制胆碱酯酶活力，造成乙酰胆碱大量堆积，引起神经功能紊乱，肌体受损[3]。农药残留中毒后会出现头昏、头痛，严重者出现昏迷、抽搐，因为中枢神经麻痹而危及生命。有一些患者在中毒后的8～14天，会出现感觉障碍，继而发生下肢无力，直至下肢弛缓性瘫痪。
1.3有机磷农药残留成因
粮食中有机磷农药残留的原因可分为4类，①通过直接喷洒施用于粮食作物[4]，缺乏正确农药基本知识的农户，认为除害防治效果不佳时就要加大药量，结果使害虫产生抗药性，抗药性得到增强的害虫继续危害粮食时，就施用更大的药量，如此恶性循环导致粮食中农药残留大大增加[5]。②由于土壤被污染而导致粮食中农药残留超标[6]，这是由于散落在土壤中的农药难降解或其代谢产物毒性更强，更易被吸附。③易溶于水的水体性残留农药通过水体交换污染地表水和地下水[7]，进而污染田间粮食。④大气中农药污染。张慧春[8]等对农药通过空气运输的特征进行研究，发现农药雾滴接近0.45mm时，空气中飘移的比例可达到30%。
2粮食中有机磷检测技术
2.1色谱分析法
2.1.1气相色谱（GC）和气相色谱-串联质谱仪（GC-MS/MS）分析法粮食中有机磷的检测多采用传统气相色谱（GC）分析，为了提高选择性，一般选择配有火焰光度检测器（FPD）或氮磷检测器（NPD）的气相色谱仪，但是此方法对于复杂基质的样品难以实现较好的分离，在此基础上的气相色谱-串联质谱仪（GC-MS/MS）具有更高的辨识度，可以将分子量和化学结构极其相似的农药鉴定出来，区分开某些农药的同素异形体，减低仪器噪音，基质背景被最大化消除[9]。2.1.2高效液相色谱（HPLC）和液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）分析法高效液相色谱法（HPLC）是在液相层析的基础上，引入气相色谱理论，并加以改进和发展起来的[10]，对于大分子量、高沸点、热稳定性差的农药具有更优秀的检测能力。在粮食检测中通常采用C18非极性填充柱进行检测，一般采用甲醇-水作为流动相。根据待测物性质的不同，选择不同检测器。液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）分析法是一种集高效分离和多组分定性、定量于一体的分析方法，对于强极性、不挥发性农药的分离与鉴定有独特优势。目前质谱仪分为四级质谱、离子阱质谱、飞行时间质谱与傅立叶变换质谱等，在粮食农药残留方面常用的是三重四级杆质谱仪。2.1.3毛细管电泳色谱法毛细管电泳法的原理是毛细管柱内不同带电粒子（离子、分子或衍生物）在高压作用下，以不同的速度在背景缓冲溶液中定向迁移，从而达到分离的目的，其具有快速、分离效率高、样品用量少等优势，特别适合于分析难以用传统的HPLC分离的样品[11]。
2.2光谱分析法
光谱检测技术可以降低环境污染，提高粮食中农药残留检测的整体质量。粮食中有机磷检测通常用到以下两种分析手段：①荧光光谱法。有机磷农药会抑制乙酰胆碱酯酶的生成，乙酰胆碱酯酶催化产生β萘酚，随着有机磷浓度的增大，β萘酚含量减少[12]，荧光强度降低，基于此原理达到有机磷的定量检测。②紫外-可见光谱法。大部分有机磷农药本身无色，通过化学反应生成有色物质或直接引入显色基团，在特定波长处测吸光度，从而达到有机磷的定量检测。
2.3酶抑制法
酶抑制法是一种简便快速的检测法，该法基于有机磷农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用的原理，抑制率大小与农药浓度呈正相关。正常情况下，胆碱酯酶催化神经传导代谢产物乙酰胆碱的水解，其水解产物与显色剂反应产生黄色物质，用农药残留快速检测仪器测定吸光度随时间的变化值，计算出抑制率，通过抑制率大小可大致判断出农药含量区间。由于酶是影响该法灵敏度和可靠性的关键因子，因此需严格控制反应时间、温度、酸碱度，否则容易出现假阴性或假阳性结果。
3结语
为了保障粮食安全，提升有机磷农药残留检测结果的有效性，应当以农药检测方案的构建为重点，将色谱分析、光谱分析和快速检测技术相结合，为粮食中有机磷农药残留检测质量的提升提供技术支持。因此，粮食检验人员应根据不同粮食特点，综合运用检测技术。
作者：梅寒 张爱英 张娅娣 韩煜辉 单位：安徽省粮油产品质量监督检测站
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