一、农药農藥殘留分析的残留發展
20世紀50~60年代,有機合成化學農藥大量而又廣泛地應用於農、分析林、展和牧業有害生物以及傳播疫病的任务衛生害蟲的防治。以有機氯、农药有機磷和氨基甲酸酯殺蟲劑為主要代表的残留化學農藥,藥效好、分析成本低、展和工效高,任务應用範圍不斷擴大,农药農藥品種和產量迅猛增加。残留化學農藥大量應用之後出現的分析對人畜和有益生物的毒性、有害生物的展和抗藥性以及農藥對環境和食品的殘留汙染問題,引起人們對農藥殘留分析的任务高度重視和迫切要求。但是早期的農藥殘留分析受分析儀器的限製,檢測的農藥種類少,半定量的分析手段難以滿足農藥殘留分析的要求。
20世紀70年代以來,農藥殘留分析經曆了巨大的變化和發展。農藥殘留痕量分析技術的需求推動了分析科學尤其是儀器分析的飛速發展。儀器分析技術的高度發展,也是農藥殘留分析能夠達到超痕量水平的前提條件。隨著氣相色譜和高效液相色譜的出現和應用,真正意義上的現代農藥殘留分析得以開始。我國的農藥殘留分析始於20世紀70年代初。1970-1984年,由浙江農業大學樊德方教授主持,由全國40多個高等院校和科研院所協作完成的《農藥安全使用標準》研究課題,製定了30種農藥在16種作物上的安全使用標準《農藥安全使用標準》(GB 4285-84)、《農藥合理使用準則(一)》(GB 8321.1-87)、《農藥合理使用準則(二)》(GB 8321.2-87)和《農藥合理使用準則(三)》(GB 8321.3-89)。這一規模巨大的協作研究,不僅是我國農藥殘留分析的發端,也是那個時期我國農藥殘留分析水平的標誌,有力地推動了農藥殘留分析在全國範圍的開展。
近年來,農藥殘留分析的發展表現了以下突出的趨勢。
①總體上,農藥殘留分析繼續朝著安全、環保、高效、經濟的方向快速發展,表現為分析樣品量的小型和微型化、溶劑用量的減少、高毒性溶劑(如苯)和氯代烴類溶劑的限用或慎用以及隨著分析時效的提高分析成本下降,實驗室的農藥殘留分析人員比過去有了更強的安全意識和環境保護意識。
②對食品安全越來越多的關注和要檢測樣品數量的不斷增加,都需要更加快速、高效、安全的樣品製備方法。樣品製備的許多新技術已經普遍進入農藥殘留分析應用,如固相萃取法(solid-phasc extraction,SPE)、超臨界流體萃取法(supercritical fluid extraction,SFE)、固相微提取法(solid-phasc microextraction,SPME)、微波輔助萃取法(micro-wave-assisted extraction,MAE)、加速溶劑提取法(accelerated solvent extraction,ASE)、基質固相分散萃取法(matrix solid-phase dispersion extraction,MSPDE)、凝膠滲透層析(gel permeation chromatography,GPC)等,這些新技術集提取、淨化和富集於一體,表現了高效、經濟、安全、環境友好和自動化聯用的發展方向。
③在檢測方麵,多殘留分析方法已經成為殘留分析實驗室的主要方法,分析範圍擴大至數百種農藥;聯用、自動化技術廣泛應用,氣相色譜質譜聯用、液相色譜質譜聯用、串聯質譜等技術越來越多地進入農藥殘留分析實驗室;在“十五”和“十一五”國家食品安全重大專項或科技支撐計劃研究項目的支持下,我國科研人員研製了一係列農藥多殘留分析方法;一些分析難度很大的農藥,如水溶性農藥、離子型農藥的單殘留分析,建立了更好的分析方法;食品中農藥殘留風險性評價在大量分析、監測數據的支撐下開始發揮其應有的作用。
④以酶聯免疫技術(ELISA)為代表的快速檢測技術受到市場需求的刺激而發展迅速,一些快速檢測技術已進入市場,成為生產和生活實際中,人們對農藥殘留現場和即時分析要求的開端。但是在農藥殘留分析中,快速檢測技術還隻是輔助的技術,需要有效地提高其檢出限和可靠性。
⑤農藥殘留分析方法的標準化步伐加快。隨著越來越多的農藥殘留實驗室的質量控製獲得認可,農藥殘留分析的技術與結果在不同地區,甚至在國際間的協同化(harmonization)應用已成為可能。這將極大地提高農藥殘留分析的效率。值得重視的是,我國已製定農藥殘留良好實驗室規範。良好實驗室規範(good laboratory practice,GLP)是指嚴格實驗室管理(包括實驗室建設、設備和人員條件、各種管理製度和操作規程以及實驗室及其出證資格的認可等)的一整套規章製度。包括對實驗設計、實施、審核、記錄、報告、監督等各個環節和實驗室的規範要求。隨著農藥殘留分析良好實驗室規範的實施,我國農藥殘留分析的質量和水平必將有顯著提高。
⑥世界經濟一體化和人們日益強烈的質量和健康意識,使人們對農藥殘留問題高度關注。農藥殘留已成為食品安全問題的重要構成部分。管理機構對農藥殘留的監測和管理正在形成更加完善的體係,農藥殘留分析和農藥殘留管理的結合越來越緊密。作為農藥殘留監測和管理的依據,農產品和食品中農藥殘留最大限量標準的製定受到各國高度重視。目前,歐洲聯盟製定了471種農藥在351種農產品和食品中的145 000個農藥殘留限量標準,美國的農藥殘留限量標準約為11 000個,日本有50 000多個。我國農業部和衛生部聯合發布國家標準《食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量》(GB 2763-2012),從2013年3月1日正式實施。該標準涉及322種農藥在10大類農產品和食品中的2 293個殘留限量標準。這些限量標準還正在不斷增加。
二、農藥殘留分析的任務
目前,我國農藥殘留分析和管理工作也麵臨著巨大的壓力和挑戰。我國是世界上最大的農藥生產和使用國,也是最大的農產品消費國。從這個角度看,我國麵臨的對農產品和食品進行農藥殘留分析的任務是巨大的。我國農藥殘留分析和監督管理需要不斷提高水平,需要向科學、嚴格、標準化的方向努力。無論從國際國內貿易還是從食品安全的角度考慮,都需要著力解決以下幾個任務:①加快農藥殘留分析和管理的人才培養;②加強農藥殘留分析實驗室的建設和殘留分析新技術的研究;③合理利用現有資源,建立有關管理部門對食品中農藥殘留檢測、監督的有效合理分工,實現管理部門和研究機構的高效合作的運行機製;
④建立全國可協調的農藥殘留溯源、預警和風險性評價體係,開展及時、有效的農藥殘留監測和監督,強化管理力度,以維護國家利益和保障人民的身體健康。
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