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食品检验岗位知识|蔬菜中农药残留的前处理提取方法探讨!

随着生活水平的提高，现代人不仅仅追求温饱，还讲究食物的健康均衡搭配。栽培技术的不断进步，蔬菜的生长期已越来越短，而随着环境污染的加剧，蔬菜的病虫害也越来越重，绝大部分蔬菜需要连续多次放药后才能成熟上市，而蔬菜中农药残留物对人体有危害。下面一起来看看吧食品检测是如何检测蔬菜上的农药残留。 希望能帮到大家。

一、分析样品的分类

分析样品是指实验室中用于分析测定并提供某种样品残留数据的那一部分样品。所以分析的样品要求必须是均匀且具有代表性的。

在处理比较陌生的样品，尽可能参考相关文献报道的方法制备，这样可以减少许多困扰。

由于样品中的物质和结构的差异，使的样品的提取，尤其是浓缩提取的净化。

一般将样品分为三类：

1.中等和高含水量的样品：

根和鳞茎类蔬菜：胡萝卜、洋葱;

叶绿素含量最低的蔬菜和水果：仁果、核果、浆果和柑橘;

叶绿素含量高的作物：叶菜和豆菜。

2.干燥品。

3.油脂类。

二、农药残留提取条件的选择

提取就是将残留在样品中的多种农药，采用合适的有机溶剂和方法，将其分离出来，以供净化后测定，这是农药分析非常关键的一步。提取效果的好坏，一方面决定于溶剂的选择，另一方面和提取的方法也有密切的关系。在选择提取溶剂时，既要注意到溶剂本身的性质，又要结合农药的特性及样品的状况，在选用提取方法时也要考虑上述情况。

1.溶剂的选择：在农药分析中几乎不单独采用非极性溶剂，通常是与极性溶剂混合使用或只采用极性溶剂。

主要溶剂的极性强弱如下：

水>乙腈>甲醇>醋酸>乙醇>乙丙醇>丙酮>二恶烷>四氢呋喃>甲基乙基甲酮>苯酚>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>硝基甲烷>二氯甲烷>氯仿>苯>甲苯>二甲苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>正己烷>正庚烷>煤油

在农药分析中应用最广的溶剂为石油醚、丙酮、二氯甲烷和乙酸乙酯等。

2.农药的极性：在提取样品中的农药残留时，农药本身的极性以及在提取溶剂中的溶解度，直接影响提取效果，一般采用和农药极性相仿的提取溶剂，即“相似相溶”原理，选择具有广泛覆盖面的溶剂作为农残提取溶剂。

3.部分有机磷的极性强弱如下：

氧化乐果>敌百虫>敌敌畏>马拉流磷>倍硫磷>甲基对硫磷>对硫磷>甲拌磷>溴硫磷>辛硫磷

3.样品的状况：样品的特点和状态，在提取时也必须认真考虑。在AOAC 中将样品分为脂肪性和非脂肪性两大类。脂肪含量大于10%为脂肪样品，小于则为非脂肪性样品。脂肪性大的样品，需要先提取脂肪，而后测定脂肪中的农药残留量。

非脂肪性的样品又分为含水样品和干品两大类;前者的水分含量≥75%，后者为干的或低水分样品。含水分样品又分含糖多少分类：含糖5%以下，含糖15~30%等几种。

如下表所示：

不同现状的样品,必须采用不同的提取溶剂。在谷物、茶叶一类水分低的样品中，不同提取溶剂的提取效率的差异最为突出，即便采样极性溶剂也不能完全提取，必须采用含水20~40%的溶剂或预先向试样中加入等量的水之后再行提取。土壤是个比较特殊的样品，是农药污染最大的受害者，许多农药较强的与土壤耦合，比动植物组织的提取更困难。土壤的水分、有机质、极性化合物以及其他因素的不同对农药的结合也不同，一般粘土高沙土低。

三、农药残留的提取和纯化（净化）

在农药残留分析中，提取溶剂必须适用于具有不同含量的水分、油脂、糖分和物质的基质中，提取出具有各种极性的化合物。为了提供合适的条件，使残留物从样品中转移到提取溶液中。例如土壤、粮食等干燥样品一种或多种混合溶剂浸泡，经震荡或索氏提取;中、高含水量的样品，需在高速捣碎机中，在一种或混合溶剂的存在下加以粉碎。在通常情况下，蔬菜和水果用匀浆机或组织捣碎机提取。

1.初步提取溶剂的体系

1.1 丙酮提取法： 用于含多糖类样品中农药的提取，再用二氯甲烷经液-液分配转入二氯甲烷中。在有机磷和有机氮多残留分析中已经广泛使用。

1.2 乙腈提取法：适用于一些农药，但若是水溶的农药时，采用二氯甲烷进行液-液分配。

1.3 丙酮-正已烷混剂： 用于非极性化合物，极性有机磷和有机氮农药及其性代谢产物。此外，也有报道采用乙腈-二氯甲烷、乙腈-氯仿、丙酮-二氯甲烷、丙酮-石油醚。

对于谷物、秸秤、茶、土壤等干燥样品，添加一倍水量后或用含水溶液提取，提取率比直接用极性溶剂要高得多。

2.初步提取液的纯化(净化)

2.1 液-液分配净化法：液-液分配是一种常用的净化方法，基本原理是分配规律，根据农药与杂质在不同溶剂中溶解度的差别，常用一种非极性溶剂和极性溶剂对来进行分配，如：丙酮-已烷、乙腈-乙烷(石油醚)、丙酮-二氯甲烷、二甲基甲酰胺-已烷等。

农药与脂肪、蜡质、色素等一起被正已烷提取后，再用一种极性溶剂，如乙腈与共同震摇，使农药与脂肪、蜡质、色素完全分开。这样农药大部分被乙腈所提取，经几次提取，农药几乎可以完全与脂肪等杂质分离，从而达到净化的目的。

2.2 弗罗里硅土柱层析方法： 弗罗里硅土柱层析净化方法在农药残留分析中已有广泛应用，而在多残留分析中常用极性不同的溶剂体系，把各种农药淋洗入不同的洗提馏分中，使农药得到分组分离。

MILLS 等提出的淋洗体系为A、B、C3 种极性依次增大的体系：A 液：二氯甲烷：正已烷(1：4) B 液：二氯甲烷：乙腈：正已烷(50：0.35 ：49.65)、C液：二氯甲烷：乙腈：正已烷(50：1.5：48.5)。

THEIR 的用石油醚：二氯甲烷(4：1)石油醚：二氯甲烷(3：3)二氯甲烷：甲醇(19：1)的淋洗体系，分离水果和蔬菜中的一些磷酸酯、有机氯、甲基氨基甲酸酯、苯基氨基甲酸酯和脲类农药。

黄士忠等研究采用二氯甲烷：石油醚：丙酮(6：：3：1)预淋及二氯甲烷：石油醚：丙酮(6：3.5：0.5)淋洗，分离了土壤和粮食中10 种有机氮，回收率81~103%。

四、农药残留的提取操作方法

1.震荡法：将样品和溶剂装入具塞容器(具塞锥形瓶)，放在震荡机上，进行往返震荡或旋转震荡。定时开塞放气。

2. 组织捣碎提取，将样品和溶剂装入组织捣碎机中，通过高速旋转的刀具掺合，使溶剂侵入样品组织中，与其残留农药充分接触，使残留农药提取出来。本法提取效率高。适用范围广，每次提取时间3~5 分钟，提取次数1~2 次。

3. 索氏提取法:将样品装入和提取器匹配的滤纸包好，然后用合适的溶剂反复提取。回流液一定要浸泡整个试样。本方法适用于干品，如谷物、干果、脱水蔬菜、茶叶、干饲料等。

4. 消化法：酸、碱消化法，条件是农药在酸、碱中稳定。

5. 其它方法：超声波法、浸渍法、洗脱法等等。

五、农药残留的净化技术

在样品的提取液中，除了农药残留外，还有色素、油脂或其他天然物质，在测定前须去除这些干扰物质，这就是净化。

由于农药种类不同，采用的检测器也不同。各种检测器对净化液程度的要求也不互相间。ECD 放射源易受污染，对净化要求高，FPD 对净化要求不高，采用简单的方法净化就可以了。

液-液分配：在一组织不相溶的溶剂对中，溶解某一溶质成分，这种溶质以一定比例分配在溶剂的两相中。在两相溶剂中的分配比称为分配系数。如此反复分配，便可使不同的物质组分得到分离，从而达到净化的目的。分配时溶剂体积及提取次数，必须根据P 值进行计算。P 值指在一组等容积互不相溶的溶剂对，溶质以一定比例分配在溶剂的两相中，该比值即为该物质对该组溶剂的P 值。

六、常见问题及注意事项

乳化的解决：溶液分配过程中，往往会出现乳化现象，如不很好的解决，会影响分析结果的准确性。

1.加入饱和硫酸水溶液：由于溶液中有大量的硫酸钠离子存在，盐析作用可以使乳化层破坏，(也可以加入适量的氯化钠)。

2.加入硫酸水溶液，加入量由10 毫升、20 毫升、30 毫升逐步增加，乳化可以减轻或消除，此法只适用于对酸稳定的农药。

3.采用高速离心，破坏乳化层，消化乳化现象。

4.根据样品的情况添加，如蜂蜜和炼乳类，可以加草酸钾，茶叶类的可加入丙酮或甲酸，含糖样品，可以加入丙酮。