食品中農(nóng)藥殘留測定

食品中農(nóng)藥殘留測定第1頁/共50頁2本章內(nèi)容第一節(jié)農(nóng)藥對食品的污染及危害第二節(jié)食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的測定第三節(jié)食品中有機(jī)磷農(nóng)藥的測定第2頁/共50頁3第一節(jié)農(nóng)藥對食品的污染及危害一、農(nóng)藥概述二、農(nóng)藥污染食品的途徑三、農(nóng)藥殘留的概念四、降低食品中農(nóng)藥殘留的措施第3頁/共50頁4第二節(jié)食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的測定一、有機(jī)氯農(nóng)藥及其對食品的污染二、食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的允許殘留量三、食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的測定方法

氣相色譜法的特點(diǎn)

氣相色譜檢測器1.熱導(dǎo)池檢測器(TCD)2.火焰離子化檢測器（FID）3.電子捕獲檢測器(ECD)4.火焰光度檢測器(FPD)（一）氣相色譜法（二）薄層色譜法第4頁/共50頁5第三節(jié)食品中有機(jī)磷農(nóng)藥的測定一、有機(jī)磷農(nóng)藥及其對食品的污染二、有機(jī)磷農(nóng)藥在食品中的允許殘留量三、食品中有機(jī)磷農(nóng)殘的測定方法第5頁/共50頁6

一、農(nóng)藥概述

（一）農(nóng)藥的概念農(nóng)藥(pesticides)是指用于防治危害農(nóng)作物及農(nóng)副產(chǎn)品病蟲害、雜草及其他有害生物的藥物總稱。

現(xiàn)在農(nóng)藥不僅應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，而且也廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)、林業(yè)和公共衛(wèi)生事業(yè)等方面。第6頁/共50頁7（二）農(nóng)藥的分類1.按化學(xué)成分可分為有機(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類及砷、汞、銅、硫磺等制劑。

2.按用途可分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調(diào)節(jié)劑和糧食熏蒸劑等。第7頁/共50頁8（三）農(nóng)藥的作用

農(nóng)藥在防治農(nóng)作物病蟲害和雜草、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量方面具有顯著的效果。

農(nóng)藥與人、動物的健康有著密切的關(guān)系。農(nóng)藥的使用，殺滅了一些病原及傳播媒介，使某些疾病得到了控制，在一定程度上提高了人類的健康水平。提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量等方面，起著重要的作用。但是，大量廣泛施用農(nóng)藥也會造成對食物的污染。第8頁/共50頁9

農(nóng)藥還存在殘毒和污染的嚴(yán)重問題，農(nóng)藥對食品，特別是動物性食品的污染。長期食用被農(nóng)藥污染的食品，人類健康會受到嚴(yán)重的危害。食品中殘留農(nóng)藥過高會導(dǎo)致癌癥和帕金森癥。每年，我國農(nóng)藥中毒人數(shù)超過10萬人，大部分是由于農(nóng)藥殘留而引起。死亡2000~3000人。近170種農(nóng)藥被列入致癌物。因此，我國相繼制訂了一系列措施，來控制農(nóng)藥對食品的污染。第9頁/共50頁10（四）我國農(nóng)藥生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

目前全世界實(shí)際生產(chǎn)和使用的農(nóng)藥品種為500多種，其中大量使用的有100種，主要是化學(xué)合成的。第10頁/共50頁11

（一）直接污染直接污染是直接施用農(nóng)藥造成食品及食品原料的污染。

1．給農(nóng)作物直接施用農(nóng)藥造成的污染。

2．給動物使用農(nóng)藥而污染食用動物。

3．貯藏期間施用農(nóng)藥而造成的污染。

例如糧倉用殺蟲劑，香蕉和柑橘用殺菌劑，洋蔥、土豆、大蒜用抑芽劑等。

4．農(nóng)藥用于公共衛(wèi)生事業(yè)方面對食品造成的污染。二、農(nóng)藥污染食品的途徑第11頁/共50頁12（二）間接污染1.農(nóng)作物施用農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染。

在間接污染中，一般通過大氣和飲水進(jìn)入人體的農(nóng)藥僅占10%左右，通過食物進(jìn)入人體的農(nóng)藥可達(dá)到90%左右。

2.農(nóng)藥在生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染。第12頁/共50頁13（三）食物鏈和生物富集作用對食品造成的污染

一般肉品、乳品中含有的農(nóng)藥主要是畜禽攝入被農(nóng)藥污染的飼料后，在體內(nèi)蓄積，尤其在動物的脂肪、肝、腎等組織中殘留量較高。動物體內(nèi)的農(nóng)藥有些可隨乳汁排出，有些則可轉(zhuǎn)移至蛋中，進(jìn)行富集。水中污染的農(nóng)藥進(jìn)入魚蝦等水生動物體內(nèi)后，通過生物富集和食物鏈可使體內(nèi)農(nóng)藥殘留濃縮數(shù)百至數(shù)萬倍。第13頁/共50頁14

（四）意外事故造成的食品污染

運(yùn)輸及貯存過程中由于食品與農(nóng)藥混放。尤其是運(yùn)輸過程中包裝不嚴(yán)或農(nóng)藥容器破損，會導(dǎo)致運(yùn)輸工具污染，這些被農(nóng)藥污染的運(yùn)輸工具，未經(jīng)徹底清洗，裝運(yùn)糧食或其它食品。印度博帕爾毒氣災(zāi)害就是美資聯(lián)合炭化公司一化工廠泄漏農(nóng)藥中間體硫氰酸酯引起的。中毒者數(shù)以萬計(jì)，同時(shí)造成大量孕婦流產(chǎn)和胎兒死亡。第14頁/共50頁15三、農(nóng)藥殘留的概念

食品中的殘留物，是指殘留于食品中對人體有害的物質(zhì)。主要包括農(nóng)藥殘留、獸藥殘留等。這些物質(zhì)以不同的途徑進(jìn)入動植物體內(nèi)而殘存下來。當(dāng)人們長期食用含有以上殘留物的食品時(shí)，健康會受到不同程度的危害。因此必須對食品中各種殘留物加強(qiáng)監(jiān)測，嚴(yán)格控制，才能保證食用安全。第15頁/共50頁16農(nóng)藥殘留(pesticideresidues)是指農(nóng)藥施用后，殘存在生物體、農(nóng)副產(chǎn)品和環(huán)境中的微量農(nóng)藥原體、有毒代謝產(chǎn)物、降解物和雜質(zhì)的總稱。殘留的數(shù)量叫殘留量。第16頁/共50頁17

四、降低食品中農(nóng)藥殘留的措施

（一）加強(qiáng)安全教育

加強(qiáng)安全教育、提高農(nóng)藥安全知識水平，只有意識到農(nóng)藥污染及農(nóng)藥危害問題的嚴(yán)重性，才能從根本上防止農(nóng)藥的污染及其危害。（二）完善農(nóng)藥法規(guī)，加強(qiáng)執(zhí)法

農(nóng)藥法規(guī)對人們產(chǎn)生法律約束力，可保障人們在法律許可的范圍內(nèi)正常地生產(chǎn)、銷售、使用和處理農(nóng)藥，對以身試法者繩之以法。第17頁/共50頁18

（三）采取有效的防護(hù)措施，配備必要的防護(hù)設(shè)備

根據(jù)農(nóng)藥的毒性和劑型，結(jié)合實(shí)際情況制定相應(yīng)的防護(hù)措施，配備相應(yīng)的防護(hù)設(shè)備以減少或杜絕農(nóng)藥生產(chǎn)管理和使用過程中的危害。

（四）加強(qiáng)農(nóng)藥研究，開發(fā)新型農(nóng)藥

提供必要的人力、物力、財(cái)力加強(qiáng)農(nóng)藥的研究、開發(fā)，給農(nóng)林生產(chǎn)、環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)提供高效、廣譜、低毒、低殘留的新型農(nóng)藥品種。第18頁/共50頁19第二節(jié)食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的測定

一、有機(jī)氯農(nóng)藥及其對食品的污染

有機(jī)氯農(nóng)藥(organochlorinepesticides)是具有殺蟲活性的氯代烴的總稱，常用的有機(jī)氯農(nóng)藥有666、DDT、氯丹、艾氏劑等。有機(jī)氯農(nóng)藥一般不溶于水。易溶于有機(jī)溶劑，在生物體內(nèi)的蓄積具有高度選擇性，多貯存于機(jī)體脂肪組織或富含脂肪的部位，性質(zhì)非常穩(wěn)定，在環(huán)境中殘留期長，并不斷遷移和循環(huán)，從而遍及全球的每個(gè)角落。第19頁/共50頁20

目前，有機(jī)氯農(nóng)藥廣泛地污染了世界環(huán)境。在我國，造成農(nóng)藥污染的主要是有機(jī)氯農(nóng)藥。由于許多國家停止生產(chǎn)和使用有機(jī)氯農(nóng)藥，食品中的有機(jī)氯殘留量明顯下降。我國已于1983年停止生產(chǎn)有機(jī)氯農(nóng)藥。有機(jī)氯農(nóng)藥對人和動物來說，其急性毒性仍屬于中等毒性。食用有機(jī)氯農(nóng)藥污染的食品主要存在慢性中毒問題，其慢性毒性作用主要表現(xiàn)在侵害肝、腎和神經(jīng)系統(tǒng)，可引起貧血、肝病、神經(jīng)炎等病癥。

第20頁/共50頁21

以前國際上對666和DDT的使用情況未作統(tǒng)一的規(guī)定。

2001年5月22日在斯德哥爾摩來自100多個(gè)國家環(huán)境官員參加的聯(lián)合國環(huán)境會議上通過了《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》，決定在全世界范圍內(nèi)禁用或嚴(yán)格限用12種有機(jī)污染物。這12種有機(jī)污染物中的9種為有機(jī)氯農(nóng)藥，即艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、氯丹、七氯、滅蟻靈、毒殺芬、六氯苯、滴滴涕。我國制定的各類食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的允許殘留量見表5-1。二、食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的允許殘留量第21頁/共50頁22表5-1食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的最大殘留限量/（mg/kg）食物最大允許殘留限量六六六滴滴涕原糧0.050.05蔬菜、水果0.050.05豆類、薯類0.050.05水產(chǎn)品0.10.5蛋品0.10.1肉及肉制品脂肪含量10%以下(以原樣計(jì))脂肪含量10%及以上(以脂肪計(jì))0.10.212牛乳0.021.0乳制品脂肪含量10%以下(以原樣計(jì))脂肪含量10%及以上(以脂肪計(jì))0.010.010.50.5茶葉0.20.2第22頁/共50頁23食品中有害物質(zhì)常用的檢測方法薄層色譜法氣相色譜法高效液相色譜法

質(zhì)譜法色—質(zhì)聯(lián)用酶聯(lián)免疫吸附劑測定三、食品中有機(jī)氯農(nóng)藥的測定方法第23頁/共50頁24

早期，有機(jī)氯農(nóng)藥的定量測定，一般用分光光度法，但這種方法操作繁瑣，選擇性差，靈敏度不高。其后又發(fā)展了柱色譜，紙色譜和薄層色譜。而且薄層色譜有比較快的發(fā)展。由于它簡單易行，可作為易于普及的一種定性和半定量測試手段。氣相色譜法給有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的檢測提供了一個(gè)靈敏、快速、準(zhǔn)確的方法（靈敏度為10-9~10-12g）現(xiàn)已廣泛使用。第24頁/共50頁25

氣相色譜法的特點(diǎn)（1）分離效能高（2）檢測靈敏度高（3）分析速度快（4）應(yīng)用范圍廣（5）樣品用量少因此，氣相色譜法已成為石油、化學(xué)、化工、生化、醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等生產(chǎn)及科研部門中不可缺少的分析手段。

第25頁/共50頁26氣相色譜檢測器

1熱導(dǎo)池檢測器(TCD)TCD是一種應(yīng)用較早的檢測器，現(xiàn)在仍廣泛應(yīng)用。特點(diǎn)：對任何氣體均可產(chǎn)生響應(yīng)，通用性好，而且線性范圍寬、結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，價(jià)格便宜、應(yīng)用范圍廣。但靈敏度較低。第26頁/共50頁272.火焰離子化檢測器（FID）

又稱氫焰離子化檢測器。特點(diǎn)：具有結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，線性范圍寬，噪聲低，耐用且易于使用，死體積小，響應(yīng)快，穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。質(zhì)量型檢測器。它僅對含碳有機(jī)化合物有響應(yīng)。第27頁/共50頁28

但是對無機(jī)物、永久性氣體和水基本無響應(yīng)，因此FID特別適于水中和大氣中痕量有機(jī)物分析或受水、N和S的氧化物污染的有機(jī)物分析。對含羰基、羥基、鹵代基和胺基的有機(jī)物靈敏度很低或根本無響應(yīng)。樣品受到破壞。第28頁/共50頁293.電子捕獲檢測器(ECD)ECD主要對含有較大電負(fù)性原子的化合物響應(yīng)。如含有鹵素、硫、磷、氮的物質(zhì)有響應(yīng)。但對含酰胺基和羥基的化合物以及烴類物質(zhì)不靈敏。特點(diǎn)：具有高靈敏度和高選擇性，濃度型檢測器，其線性范圍較窄。與FID相比，ECD對樣的破壞不大。常用來分析痕量的具有電負(fù)性元素的組分，如食品的農(nóng)藥殘留量，大氣、水中的痕量污染物等，電子捕獲檢測器是特別適合于環(huán)境樣品中鹵代農(nóng)藥和多氯聯(lián)苯等微量污染物的分析。第29頁/共50頁304.火焰光度檢測器火焰光度檢測器（FPD）又叫硫磷檢測器。它是一種對含硫、磷的有機(jī)化合物具有高選擇性和高靈敏度的檢測器。主要用于SO2、H2S、石油精餾物的含硫量、有機(jī)硫、有機(jī)磷的農(nóng)藥殘留物分析等。FPD特點(diǎn)：（1）對含S、P化合物有較高靈敏度和高選擇性；（2）對鹵氣X2、N2、Sn、Cr、Se和Ge等也有響應(yīng)；（3）相對其它檢測器如ECD和FID，F(xiàn)PD價(jià)格較貴。（4）對測S的靈敏度比硫熒光檢測器*(SCD)低。

第30頁/共50頁31

1.原理樣品中六六六和滴滴涕經(jīng)提取、凈化后用氣相色譜法測定與標(biāo)準(zhǔn)比較定量。根據(jù)電子捕獲檢測器對于負(fù)電性強(qiáng)的化合物具有較高的靈敏度的這一特點(diǎn)，可測出微量的六六六和滴滴涕。不同異構(gòu)體和代謝物可同時(shí)分別測定。其出峰順序?yàn)椋害痢?66，γ—666，β—666，δ—666；P,P′—DDE，O,P′—DDT，P,P′—DDD，P,P′—DDT。（一）氣相色譜法第31頁/共50頁323.注意事項(xiàng)

⑴色譜柱裝填的操作必須認(rèn)真、仔細(xì)，特別注意填充均勻、緊密，不得留有間隙或死空間，更不可損壞擔(dān)體，以免改變柱的效能。⑵色譜柱通常用玻璃或不銹鋼為材料。痕量的有機(jī)氯高溫下往往在金屬壁上產(chǎn)生催化分解和吸附現(xiàn)象，干擾測定。第32頁/共50頁33⑶儀器的電路系統(tǒng)一般需4h以上才能穩(wěn)定，必須開機(jī)預(yù)熱，待基線穩(wěn)定后才能進(jìn)樣，在測定過程中應(yīng)注入標(biāo)準(zhǔn)液觀察峰高有無變化，測定時(shí)盡量使樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的條件一致，否則會產(chǎn)生分析誤差。第33頁/共50頁34（二）薄層色譜法

1．原理

試樣中的有機(jī)氯農(nóng)藥經(jīng)有機(jī)溶劑提取，并經(jīng)硫酸處理，去除干擾物質(zhì)，濃縮，點(diǎn)樣展開后，用AgNO3顯色，經(jīng)紫外線照射生成棕黑色的斑點(diǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)比較，可概略定量。

2．操作方法①提取與凈化同“氣相色譜法”第34頁/共50頁35

3．注意事項(xiàng)

⑴薄層板制備的好壞，直接影響測定結(jié)果。首先應(yīng)選擇良好的吸附劑，良好的吸附劑應(yīng)具備以下條件：①具有一定的吸附能力，能使樣品的組分得到預(yù)期的分離；②吸附劑的顆粒最好在5~50μm之間。否則達(dá)不到理想的分離效果。

⑵在凈化過程中，加入H2SO4的目的，是除去提取液中的雜質(zhì)，如色素、脂類、蠟質(zhì)等。第35頁/共50頁36

⑶點(diǎn)樣質(zhì)量的好壞，直接影響展開斑點(diǎn)的形狀，因此在點(diǎn)樣前應(yīng)估計(jì)所取樣液中被測農(nóng)藥的含量，適當(dāng)調(diào)整樣液及標(biāo)準(zhǔn)液的稀釋度。點(diǎn)樣要集中，要求每個(gè)點(diǎn)的直徑在0.2~0.3cm，點(diǎn)樣量的體積要盡可能?。?~10μL）；點(diǎn)樣時(shí)間盡量短，以減少吸濕。薄層板的邊緣整齊，否則影響展開質(zhì)量。第36頁/共50頁37⑷在空氣濕度較大的情況下（相對濕度75%以上）須在干燥槽中點(diǎn)樣，避免薄層板吸濕而影響分離效果。⑸用濃硫酸進(jìn)行磺化的操作應(yīng)格外小心，不可振搖過重，否則易乳化。第37頁/共50頁38第三節(jié)食品中有機(jī)磷農(nóng)藥的測定

一、有機(jī)磷農(nóng)藥及其對食品的污染有機(jī)磷農(nóng)藥(organophosphoruspesticides)是一大類具有磷酸酯結(jié)構(gòu)的有機(jī)殺蟲劑。在現(xiàn)有農(nóng)藥中，是品種最多的一類，約有100多種。有機(jī)磷農(nóng)藥具有高效、廣譜的特點(diǎn)，性質(zhì)不夠穩(wěn)定，分解快，故殘留低。由于有機(jī)磷農(nóng)藥迅速發(fā)展并大量應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，大量施用后，可能造成食品的污染。有機(jī)磷農(nóng)藥在食品中的殘留主要是植物性食品。動物性食品中殘留甚微，并可通過加工、精制、洗滌、烹調(diào)等過程被破壞。

第38頁/共50頁39

由于保管不當(dāng)，管理不嚴(yán)，動物性食品與農(nóng)藥混裝或用未經(jīng)徹底清洗的裝過農(nóng)藥的容器裝運(yùn)動物性食品等，從而對動物性食品造成污染。通過飼喂含有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的飼料而進(jìn)入到動物機(jī)體內(nèi)；經(jīng)口或體表涂擦給動物驅(qū)蟲；食品運(yùn)輸、貯存過程中被農(nóng)藥污染等。有機(jī)磷農(nóng)藥的毒性以急性中毒為主，對人的毒性屬于一種神經(jīng)毒。多因使用不當(dāng)或誤食，使人體血液中膽堿酯酶活力降低而發(fā)生中毒。第39頁/共50頁40

由于有機(jī)磷農(nóng)藥在生物體內(nèi)能迅速轉(zhuǎn)化而解毒，不易蓄積，殘留期短，慢性中毒問題過去未引起人們注意。但它有烷基化作用會致癌、致突變。發(fā)現(xiàn)長期接觸或隨食品攝入有機(jī)磷可呈現(xiàn)一系列病理變化，具有致癌、致畸、致突變的影響，因此越來越引起人們的關(guān)注。二、有機(jī)磷農(nóng)藥在食品中的允許殘留量

有機(jī)磷農(nóng)藥對人體的毒性大小因品種不同而各不相同，因此在食品中的限量也因品種而異。

WHO和其它許多國家都分別制定了食品中有機(jī)磷的最高允許含量。我國有機(jī)磷農(nóng)藥在食品中的允許殘留量如表5-2所示：

第40頁/共50頁表5-2食品中有機(jī)磷農(nóng)藥最大殘留限量/（mg/kg）農(nóng)藥名稱及標(biāo)準(zhǔn)食物最大殘留限量農(nóng)藥名稱及標(biāo)準(zhǔn)食物最大殘留限量馬拉硫磷GB2763—2005原糧、大豆8樂果GB2763—2005稻谷、小麥、大豆0.05葉菜類蔬菜8葉菜類、甘藍(lán)類蔬菜1甘藍(lán)類、果菜類蔬菜0.5果菜類、豆類、莖類蔬菜0.5豆類蔬菜2鱗莖類蔬菜0.2芹菜1塊根類蔬菜0.5塊根類蔬菜0.5梨果類水果1梨果類水果2核果類、柑橘類水果2核果類水果6食用植物油0.05草莓1甲拌磷GB2763—2005小麥、高粱0.02葡萄8花生0.1柑橘類水果4花生油、棉籽0.05敵敵畏GB2763—2005原糧0.1對硫磷GB2763—2005原糧、棉籽油0.1蔬菜、水果0.2馬鈴薯0.05水胺硫磷GB2763—2005稻谷0.1蔬菜、水果0.01*第41頁/共50頁42三、食品中有機(jī)磷農(nóng)殘的測定方法

有機(jī)磷農(nóng)殘的測定方法，早期較為廣泛采用的是酶化學(xué)法及單項(xiàng)比色法等，后來被薄層色譜與酶化學(xué)抑制法相結(jié)合的方法所取代，薄層色譜酶抑制法對凈化要求不高，處理簡單，既克服了酶法無專一性的缺點(diǎn)，又提高了薄層色譜法的靈敏度，對于酶抑制物如有機(jī)磷的分析具有實(shí)際意義；但此法影響因素多，不易掌握，重現(xiàn)性差，只能做到半定量。近年來廣泛采用了氣相色譜法，使用火焰光度檢測器，方法的靈敏度、精密度和選擇性高，快速，可同時(shí)測定多種有機(jī)磷農(nóng)藥，已成為國內(nèi)外測定有機(jī)磷農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)方法。第42頁/共50頁43（一）氣相色譜法

1．原理

含有機(jī)磷的樣品在富氫焰上燃燒，以HPO碎片的形式，放射出波長526nm的特征光，該光通過濾光片選擇后，由光電倍增管接收，轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)微電流放大器放大后被記錄下來。樣品的峰面積或峰高與標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積或峰高進(jìn)行比較定量。第43頁/共50頁442．操作方法（1）提?。罕?）凈化：氯化鈉和二氯甲烷（3）色譜條件（4）測定

第44頁/共50頁453．