蔬菜中农药残留测定前处理方法综述
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作者:唐常青 陈嫘
摘 要 随着社会的进步和发展，人们的生活水平和质量越来越高，也对食品安全提出了更高的要求。蔬菜中农药的残留是影响食品安全的一大重要问题，因此，人们越来越重视蔬菜中的农药残留问题。基于此，通过对蔬菜中有机氯农药残留测定前处理方法的综述，从而促进我国农药残留检测前处理方法的发展。
关键词 蔬菜;有机氯农药;残留测定;处理方法
中图分类号：S63 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.066
随着我国对民生问题的重视，近些年国家制定了严格的蔬菜中农药残留物标准，对违规行为进行了严厉打击，并取得了一定的成效。但过量使用、违规使用农药的行为仍大量存在，农药的不合理使用导致蔬菜中有机氯农药的含量超过国家规定，违反了国家食品标准。科技的进步推动了农业的发展，市场中农药的种类也越来越多，使蔬菜中农药残留物的种类增多，有机氯农药所占的比重也越来越高。
有机氯农药（OCPs）具有防御植物病虫害的作用。有机氯的主要成分为结构稳定的氯苯，在生物体内难以被酶分解，故有机氯农药会长期积存在于动、植物体内。有机氯农药在动、植物体内积存不仅会造成一定程度的环境污染，还会以遗传的方式对后代造成影响。因此，严格控制有机氯农药的使用、有效测定蔬菜中有机氯农药残留对我国食品安全建设有重要意义。
样品前处理是指测定蔬菜农业残留前需要对蔬菜样品进行处理，是对蔬菜进行安全检测和分析的重要环节。根据检测样品物理状态的不同，传统的有机氯农药残留检测样品前处理技术可分为液液萃取、索氏提取、固相萃取等方法。但这些传统的样品前处理方法具有检测灵敏度较低、提取不纯净、污染环境、前处理环节冗长、适用范围窄以及工作复杂等缺点，不能满足对蔬菜中有机氯农药残留进行大批量检测的需求。因而，大力发展微量多残留检测技术能够更加准确、有效地检测蔬菜农药残留，促进我国食品安全事业的发展。
1 蔬菜中有机氯残留测定前处理方法
1.1 固相萃取技术
固相萃取技术（SPE）的主要工具是固相萃取小柱，常見的有正向柱、反向柱、离子交换柱与吸附树脂柱等。有机氯农药残留测定前，先将样品处理成溶液，然后将样品溶液注入到固相萃取小柱中，萃取小柱中的吸附剂具有选择性，能够选择性吸附待测样品溶液中的特定成分，利用淋洗液冲洗固相萃取小柱以分离、富集待测样品。固相萃取技术作为蔬菜中有机氯农药残留测定最常用的前处理方法，在我国多个农药检测相关文献中作为标准检测方法被提及。但固相萃取技术也具有操纵过程复杂、分离率低、分离不纯、设备昂贵与浪费检测样品等缺点。
1.2 固相微萃取技术
固相微萃取技术（SPME）是一种具有选择性的非溶剂型萃取方法，能够实现对蔬菜样品有机氯农药残留检测前的处理和富集。固相微萃取技术以固相萃取技术为研发基础，于1989年在加拿大滑铁卢大学由Pawliszyn教授及其研发团队开发研制。固相微萃取技术利用微量进样器对待测样品进行萃取，进样器针头中含有固定液和固定相，可直接进样，进样后，将待测样品放入气相色谱气化室，高温下待测样品被热解、吸附，从而采集到待测样品中的有机目标物，并对其进行富集、分离。固相微萃取技术将采样、进样、萃取、浓缩与提纯等技术融合，具有操作简单、便于携带、溶剂用量小且耗费低等特点，因而在蔬菜中有机氯农药残留测定前处理中得到了广泛应用。
1.3 基质分散固相萃取技术
基质分散固相萃取技术（MSPD）是1989年由美国路易斯安那州立大学的Barker教授研发的一种快速样品前处理方法。基质分散固相萃取技术是在研磨待测样品时加入含有C18等多种聚合物的固相萃取物质，将研磨后的混合物填充至萃取小柱中，用具有选择性的淋洗液冲洗小柱，从而将不同的有机物从小柱上冲洗下来，以实现对目标待测物的分离、净化、提纯。基质分散固相萃取技术具有简单、高效的特点，无需对待测样品进行匀浆、沉淀、离心、调节pH值和转移样品等操作，减少了对检测样品的损耗，对传统的有机氯农药残留检测前处理方法过程也有所简化，适用于多种农药残留检测的前处理[1]。
1.4 加速溶剂萃取技术
加速溶剂萃取技术（PLE）主要是利用温度和压力对蔬菜样品分解速率的影响。温度和压力的增加能够加快待测样品的分解速率，加速溶剂萃取技术分为加温溶剂萃取和加压溶剂萃取两种，两种方法分别通过提高温度和压力的方法加快有机溶剂的萃取速率，然后利用有机溶剂萃取固体或半固体对分解后的待测样品进行萃取、分离和提纯。与其他有机氯农药残留测定前处理方法相比，加速溶剂萃取技术具有减少萃取溶剂使用、加快萃取速率、减少基质对萃取影响、便于回收与重现等优点。
1.5 超临界流体萃取技术
超临界流体萃取技术（SFE）是一种以超临界流体（如CO2、NO2、N2O等）为萃取剂的萃取方法。超临界流体对有机物的溶解能力受温度和压力的影响，不同温度和压力下的超临界流体对不同的有机物有不同的溶解能力，因此，可以根据目标有机物溶解程度的不同，改变超流体萃取剂的温度和压力，以对待测样品进行分离、提纯。超临界流体萃取技术具有以下优点：1）操作简单，流程较少，萃取剂的选择性较强，提纯率较高;2）CO2的活泼性较低，在萃取环境中很难与其他物质发生化学反应，因而操作较为安全;3）该萃取过程对样品的损耗较少，萃取过程较快;4）萃取过程中没有使用有机溶剂，减少了萃取过程对人体的损伤和对环境的污染，是一种较为安全、干净的萃取方法;5）超临界流体萃取技术的萃取是在较低温度下进行的，因此减少了温度对待测样品的影响，防止了热敏性有机物的挥发和氧化。但超临界流体萃取技术的萃取过程是在高压下进行的，对萃取设备也有较高的需求，因而缺乏一定的便携性和简便性。
1.6 凝胶渗透色谱技术 凝胶渗透色谱技术（GPC）是一种物理分离技术，于1964年由JC Moore研发团队研制。由于凝胶渗透色谱技术不涉及化学反应过程，该技术不仅可以分离、鉴定小分子物质，还能鉴别化学式相同、分子结构不同的同分异构物质。将待测样品装入色谱柱中，色谱柱内含有不同孔径的小柱，当待测样品溶液经过小柱时，小柱将待测液中体积较大的分子阻隔在外，使其只能通过粒子间隙通过，流动速度较快;体积较小的分子则进入到小柱的孔隙中，流动速度较慢;体积中等的分子则会流入大孔径的孔隙中去，但由于小孔隙的阻碍，其速度也有所降低。当待测液流经一定长度的色谱柱后，待测液中的有机物由于相对分子质量大小的不同而被分离，且待测液中有机物的分离速度与相对分子质量成正比，相对分子质量越大，分离速度越快，相对分子质量越小，分离速度越慢。
1.7 微波辅助萃取技术
微波辅助萃取技术（MAE）于1986年由匈牙利学者GANZLER等人研制，该技術利用微波对溶剂萃取速率的强化来加速固体或半固体待测样品中待测物质的分离。微波辅助萃取技术能够保持待测物的原化合物状态，因此具有分离率高、安全可靠、分离较快、减少萃取溶剂用量且便于操作等优点[2]。
1.8 分子印迹固相萃取技术
分子印迹固相萃取技术（MIS）以抗原抗体的生物识别功能为理论依据，在近几年的蔬菜中有机氯农药残留测定前处理中得到了广泛关注。分子印迹固相萃取技术是利用化学技术和生物技术研制出具有识别功能的聚合物，该聚合物能够对目标化合物进行特异性识别，从而检测出目标化合物。分子印迹固相萃取技术中，利用化学方法制备的聚合物具有稳定的分子结构，因此使用寿命较长。分子印迹固相萃取的优点是选择性强、稳定性强、能够长期使用、便于循环使用、吸附性强且容量大。
2 结语
食品安全是关系民生的重要问题，蔬菜中有机氯农药残留的测定对食品安全事业的发展有着重要影响。通对固相萃取技术、固相微萃取技术、基质分散固相萃取技术、加速溶剂萃取技术、超临界萃取技术、凝胶渗透色谱技术、微波辅助萃取技术与分子印迹固相萃取的综述，分析了8种前处理方法的原理和优缺点，从而促进蔬菜中有机氯农药残留测定前处理方法的革新。
参考文献：
[1] 李福敏，邵林.蔬菜中12种有机氯农药残留的QuEChERS/GC-QqQ-MS/MS测定[J].云南民族大学学报（自然科学版），2018，27（5）：394-398.
[2] 金丽琼，刘妤，张睿.蔬菜中有机氯农药残留测定前处理方法综述[J].食品与发酵科技，2019（2）：90-93.
（责任编辑：赵中正）
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