新鲜蔬菜中农药残留快速检测技术应用

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

张靖茜

江苏华测品标检测认证技术有限公司,江苏南京 210000

摘要

新鲜蔬菜是日常饮食的重要组成部分,其农药残留问题直接关系食品安全与公众健康。传统农药残留检测技术存在检测周期长、操作复杂、依赖专业设备等局限,难以满足市场流通、田间采收等场景的快速筛查需求。农药残留快速检测技术凭借高效、便捷、低成本的优势,成为把控新鲜蔬菜农药残留风险的关键手段。本文围绕新鲜蔬菜农药残留检测的实际需求,从快速检测技术的核心类型与应用特点、技术应用中的核心制约因素、技术应用效能提升路径三大维度,梳理技术应用逻辑与优化方向,推动快速检测技术更精准适配新鲜蔬菜全链条监管,为保障新鲜蔬菜食用安全提供支撑。


关键词

新鲜蔬菜;农药残留;快速检测技术;技术应用;食品安全

正文


引言

新鲜蔬菜种植时,为了防病虫害、保证产量,常会使用农药。如果农药用得不对,或者采收前没等够安全间隔期,蔬菜里的农药残留就可能超过安全标准。人吃了这样的蔬菜,轻则肠胃不舒服,重则中毒,甚至有生命危险。所以,农药残留检测是新鲜蔬菜从地里到餐桌全链条监管的关键一步。传统的农药残留检测技术,虽然精度高,但必须在专业实验室里,由专业人员操作,而且检测时间长,结果出来慢,没法满足新鲜蔬菜采收后快速上市、市场上当场筛查的需求。现在大家越来越关注食品安全,对监管效率的要求也更高,农药残留快速检测技术慢慢推广开来。但这种技术在准确性、适用范围等方面还有待改进,找到优化技术应用的方法,是提高新鲜蔬菜农药残留监管效果的关键。

1新鲜蔬菜农药残留快速检测核心技术类型与应用特点

1.1免疫层析法及其应用特点

免疫层析法的核心原理,是利用抗原和抗体的特异性结合,通过试纸条这类载体完成检测,操作很简单,不用复杂的前期处理。只要把新鲜蔬菜的样品提取液滴到试纸条上,等一段时间,看试纸条上的条带是否显色,就能判断结果。这种技术检测速度快,短时间内就能测完一个样品,而且不用专业仪器,成本低,适合在田间采收现场、农贸市场当场筛查。能快速找出农药残留超标的高风险样品,为后续精准监管指明方向。但受抗原抗体特异性的限制,一次检测大多只能针对一种或一类农药,没法同时测多种农药残留。而且检测灵敏度比较低,对含量少的残留识别能力差,容易漏检。

1.2酶抑制法及其应用特点

酶抑制法是根据农药会抑制特定酶活性的原理来检测的,通过观察酶活性变化,比如颜色变深变浅、吸光度变化,判断农药残留是否超标。核心检测材料是酶试剂、底物试剂等,前期处理步骤简单,只要把新鲜蔬菜样品研磨后提取,再和试剂反应就行。这种技术能同时检测多种有机磷、氨基甲酸酯类农药,适合检测新鲜蔬菜里常见的农药残留,而且成本低、操作不难,适合批量样品快速检测,比如蔬菜批发市场的集中筛查。但它对农药种类的选择性强,没法检测拟除虫菊酯类这类不抑制酶活性的农药,还容易受蔬菜自身酶类、色素的干扰,导致检测结果不准,影响判断。

1.3快速光谱法及其应用特点

快速光谱法是利用农药残留和新鲜蔬菜本身,在光谱特性上的差异来检测的。通过光谱仪采集样品的红外光谱、拉曼光谱等信息,再用数据处理技术分析,就能知道农药残留的含量。前期处理简单,有的技术甚至不用破坏蔬菜,直接就能检测,不影响蔬菜的完整性。这种技术检测速度快,能同时测多种农药残留,而且灵敏度比免疫层析法、酶抑制法高,对含量少的残留也能识别,适合新鲜蔬菜生产基地批量检测、超市精品蔬菜抽检等场景,既能保证检测效率,又能提高精度。但它需要专用的光谱仪器,设备成本高,而且检测结果容易受蔬菜水分含量、叶片损伤程度等因素影响,需要通过优化算法减少干扰,对操作人员的技术能力也有一定要求。

2新鲜蔬菜农药残留快速检测技术应用中的核心制约因素

2.1样品前处理与基质干扰问题

新鲜蔬菜种类多,叶菜类、果菜类、根茎类等,它们的基质成分差别大,里面含有色素、糖分、酶类、纤维素等物质。在检测的前期处理过程中,这些物质容易和检测试剂发生反应,或者混进提取液里干扰检测信号,导致结果不准。比如叶菜类的叶绿素,可能会盖住免疫层析法试纸条的颜色,让没法判断结果;根茎类的淀粉,可能会抑制酶的活性,影响酶抑制法检测的准确性。同时,有些快速检测技术的前期处理步骤虽然简单,但针对基质复杂的蔬菜适配性差,如果前期处理不彻底,没把基质杂质去除干净,会进一步加重干扰,导致漏检、误检,让检测结果不可靠,没法真实反映蔬菜里农药残留的实际情况。

2.2技术精度与标准化不足

像免疫层析法、酶抑制法这类快速检测技术,和传统实验室检测技术比,检测灵敏度、准确性都有差距,对含量少的农药残留识别能力有限。当蔬菜里的农药残留量接近安全标准的临界值时,容易出现检测结果不稳定、误判的情况,没法准确区分样品合格还是超标。另外,快速检测技术的标准化程度不够,不同品牌的检测试剂,比如试纸条、酶试剂,还有检测仪器,技术参数不一样,检测流程,比如样品前期处理的时间、试剂反应的温度,也没有统一规范。这就导致同一份新鲜蔬菜样品,在不同检测设备、不同检测机构里,检测结果不一样,没法形成统一的监管数据,影响全链条农药残留监管的配合效率。

2.3应用场景适配性与人员能力局限

不同快速检测技术,适配的场景不一样。有的技术精度高,但设备贵、操作难,不适合田间、农贸市场这些缺专业设备和人员的地方;有的技术方便、成本低,但能测的农药少、精度差,满足不了生产基地批量精准检测、超市高端蔬菜品质把控的需求。技术用得和场景需求不匹配,就发挥不出应有的效果。同时,操作快速检测技术的人,大多是田间农技员、市场监管人员,不少人没学过专业的检测知识,对技术原理、操作规矩掌握得不熟。容易出现样品前处理不对、试剂加错、结果看不准等问题,进一步让检测结果不准,影响技术的使用效果。

3新鲜蔬菜农药残留快速检测技术应用效能提升路径

3.1优化样品前处理工艺,减少基质干扰

根据不同蔬菜的基质特点,研发专用的前处理试剂和流程。比如叶菜类,开发能去掉叶绿素的提取试剂;根茎类,设计分离淀粉的步骤,减少基质和检测试剂反应,降低干扰。同时,简化前处理步骤,做一体化的前处理装置,实现样品研磨、提取、过滤自动完成,既提高前处理效率,又保证处理效果一样,减少人工操作带来的干扰差异,让检测结果更稳定。

3.2提升技术精度,完善标准化体系

加强快速检测技术研发,通过优化抗原抗体结合效果、改进酶试剂稳定性、升级光谱数据处理方法,提高免疫层析法、酶抑制法的灵敏度和准确性,让它们能更好识别低浓度农药残留。还可以把多种技术结合起来用,比如免疫层析法加光谱法,先快速筛查再精准验证,既保证效率又提高精度。制定统一的快速检测标准,明确试剂参数、操作流程、结果判定规矩,规范不同品牌试剂和仪器的性能,让同一样品在不同地方检测结果一致。定期校验快速检测试剂和仪器,淘汰不合格产品,为技术应用提供质量保障。

3.3精准匹配应用场景,强化人员能力培养

根据不同场景的检测需求,选合适的快速检测技术。田间采收用免疫层析法、酶抑制法,兼顾方便和效率;生产基地、超市抽检用快速光谱法,平衡精度和批量检测需求;市场流通配便携式设备,当场就能筛查,形成场景适配、优势互补的格局。针对不同人员做专项培训,田间人员学简易技术的操作和结果解读,基地人员学光谱仪器操作和数据处理,考核合格才能上岗。同时提供技术指导,及时解决操作问题,让技术用得更规范、结果更准。此外,还可建立技术应用反馈机制,鼓励一线操作人员、监管人员记录技术使用中的问题,比如某类试剂在检测叶菜时干扰明显、某款仪器在低温环境下数据不稳定等,定期汇总反馈给研发机构与行业主管部门,推动技术与产品针对性改进,让技术更贴合实际使用需求。同时,针对基层检测主体资金有限的问题,可推动政府补贴政策落地,对种植户、乡镇监管站采购适配的快速检测设备与试剂给予补贴,降低技术应用门槛,让更多场景能用上合规、精准的检测技术,进一步扩大快速检测技术的覆盖范围,形成“技术优化-场景适配-人员熟练-反馈改进”的良性循环,持续提升新鲜蔬菜农药残留监管的效率与精准度,更好保障消费者食品安全。

结语

新鲜蔬菜中农药残留快速检测技术的应用,核心是通过“高效、便捷”的技术特性,填补传统检测技术在即时筛查、现场检测中的空白,为新鲜蔬菜全链条农药残留监管提供支撑。不同类型的快速检测技术各有优势,需结合实际场景精准匹配,才能充分发挥效能。针对技术应用中的基质干扰、精度不足、场景适配性差等制约因素,通过优化前处理工艺、完善标准化体系、强化人员培养,可有效提升技术应用效能,推动快速检测技术从“快速筛查”向“精准筛查”升级。此类优化路径不仅能提升新鲜蔬菜农药残留监管效率,减少不安全蔬菜流入市场,还能保障公众饮食安全,未来需进一步深化技术研发,推动快速检测技术向多残留、高灵敏、低成本方向发展,更好适配食品安全监管需求。

参考文献:

[1]孙钰洁,刁春友,闫晓阳,王晶,徐炜枫,韩凯.江苏省蔬菜中农药残留超标风险状况分析及对策建议[J].江苏农业科学,2022,50(17):205-210.

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[3]姚晓寰.酶抑制法快速检测蔬菜中农药残留灵敏度与准确性的研究[J].食品安全导刊,2023,(20):113-116


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