蔬菜农药残留研究进展
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蔬菜农残检测进展一、前言农药是农业上用以防治病、虫、草害的有毒化学物质。
农药由于具有高效、速效、方便、适应性广、经济效益显著等特点而被广泛应用于蔬菜生产、采后保鲜等产销过程。
农药为有毒化学品,长期大量地使用农药,在得到效益的同时,也产生了广泛的副作用。
近些年来,由于害虫抗药性的增强,使用农药的浓度和次数不断增加,滥用和乱用高毒、高残留的现象屡禁不止,或不按规范施用允许使用的农药,导致有害物质对生态环境造成严重的污染与危害。
大量残留在蔬菜上的农药还会对人体产生直接毒害,引起急性中毒或导致农药在人体内的积累和富集,从而引发各种疾病,如癌症等,直接影响到人类的健康。
这些问题已引起了世界各国的高度重视,并采取各种措施来防止农药的危害。
可是想杜绝农药的使用也是不可能的,在目前,化学防治仍是防治农业病虫害的主要手段,80-90%的农业害虫必须依赖它来防治。
尽管自六十年代以来迅速发展的生物防治、农业防治、遗传不育防治等非化学防治法,显示了光明的前景,但是很多方法还不完全稳定可靠,往往只能作为综合防治的一部分。
在无公害蔬菜生产中,化学防治是综合防治体系的重要一环,要求安全合理使用化学药剂,选择那些高效、低毒、低残留、易降解和衰减的农药,并严格执行农药的安全间隔期。
此外,我国绿色食品中A级标准规范也允许限量使用部分有机合成农药(共60种,其中有机磷类6种,氨基甲酸酯类5种)。
显然,在可预见的将来,化学防治都不可能被完全取代。
因此,如何安全合理使用农药,切实有效地监测、控制农药污染,就成为人们最为关心的问题。
先进国家和地区,对农药管理的政策与法规是很完备的,如英国早在1910年即制定了“联邦杀虫剂管理法”,1972年修改为“联邦环境农药管理法”,之后于1984年作了修改,并沿用至今。
根据这部管理法对注册后那些可能造成环境危害的农药品种,都被列入定期的环境监测项目,只要发现某种农药数据表明对生态环境有影响,即开始对其进行特别的评审来决定是否批准采取控制措施。
蔬菜中吡虫啉农药残留检测方法的研究进展医药化工学院 化学工程与工艺专业 学生:朱健健 学号:0932210078摘要:吡虫啉是常用的烟碱类农药。
其检测方法有气相色谱法,液相色谱法,电化学法等等。
本文的主要是介绍蔬菜中吡虫啉农药残留检测的研究的新进展。
为新方法的建立提供技术保障。
关键词:农药残留 农药检测技术 吡虫啉1、引言果蔬中的农药残留是目前影响食品安全的主要因素之一,特别是中国加入WTO以来,由于果蔬中农药残留超出标准而影响产品出口的事件时有发生,这严重地阻碍了我国对外贸易的发展;另外,农药及其残留也会对人体产生毒害作用,严重危害国民健康。
化学农药在作物病虫害的综合防治中具有不可替代的作用。
但是,由于长期和大量地使用化学农药,致使一些性质较为稳定,对人畜具有积累性、慢性毒害的化学成分,在动植物体内,甚至在人体内不断积累。
烟碱类杀虫剂是目前不断涌现的一类新兴高效的杀虫剂,用于防治刺吸式口器害虫,应用于蔬、果、稻谷等作物。
2003年,烟碱类杀虫剂在世界农药市场的销售量超过了氨基甲酸酯类,上升到杀虫剂市场的第三并有逐年上升的趋势。
吡虫啉(Imidcaloprid)是烟碱类广谱杀虫剂的代表(结构如图1所示),其中吡虫啉的销售额位居所有杀虫剂的首位和所有农药的第二位(仅低于草甘膦)。
该类农药的残留问题越来越受到重视,如日本开始实施“肯定列表制度”,对蔬菜中上述两种农药的限量进行了严格规定并重点监控。
但目前对于这两种农药在蔬菜中残留量的近红外光谱检测方法未见研究和报道。
图 1 吡虫啉杀虫剂的结构2、国内吡虫啉研究进展:烟碱类杀虫剂是目前不断涌现的一类新兴高效的杀虫剂,用于防治刺吸式口器害虫,应用于蔬、果、稻谷等作物。
而吡虫啉是其中应用较多的一种,它的残留问题已经引起了许多科研人员的关注。
在黄瓜、甘蓝、毛豆、大蒜、金银花、苹果、茶叶等样品中的残留检测方法已有报道。
吡虫啉残留检测技术1、气相色谱法:固相萃取(SPE)-气相色谱( GC)-质谱联用(MS) 方法:通过联用,充分发挥色谱的分离、定量功能和质谱的定性功能。
蔬菜中农药残留检测方法研究进展牟方庆,李明(贵州大学作物保护研究所,贵州贵阳550025)摘要:对蔬菜中农药残留的前处理方法及检测方法进行了综述。
固相萃取法(SPE)、超临界流体萃取(SFE)、毛细管气相色谱(CGC)、高效液相色谱(HPLC)及其联用技术是现阶段农药残留分析中的主要方法。
关键词:蔬菜;农药残留;前处理方法;检测方法文章编号:1005-4944(2009)01-0080-04在蔬菜中使用农药可提高产量,但对生态环境、人类生命造成威胁。
据卫生部统计资料表明,1999年我国由于农药残留引起的食菜性食物中毒事件共有37起。
2000年5月,农业部农药检定所组织北京、上海、重庆、山东和浙江5省(市)的农药检定所,对50个蔬菜品种、1293个样品的农药残留进行抽样检测,农药残留量超标率达30%,残留浓度高者为允许残留量的几倍甚至几十倍[1]。
有关实验[2-3]还证实,清水冲、开水烫或者用洗洁精清洗,都难以根除残留在蔬菜上的超标农药,因此必须加强对蔬菜中的农药残留检测,以确保蔬菜消费的安全。
下面对残留农药的分析检测方法进展进行综述。
1样品的前处理方法1.1液-液萃取法(LLE)LLE法是最早使用的一种样品提取净化方法,在早期的AOAC(国际官方分析家协会)方法和我国现有的国家标准方法中,是较多使用的一种方法。
该方法较为简单,通常是将样品和萃取剂置于匀浆机或组织捣碎机中高速捣碎匀浆,以使农药萃取完全,然后过柱净化[4-5]。
常用的柱填料吸附剂为硅酸镁(florisil)、氧化铝、硅胶等,常见的萃取剂是乙腈,丙酮[6-7]。
早期使用乙腈先对样品进行提取,然后用石油醚-二氯甲烷进行液-液分配,最后用硅酸镁柱净化。
由于乙腈高毒性且价格昂贵,1985年以后逐步改用丙酮作提取剂,原因是丙酮相对于乙腈不仅具有毒性低、价格便宜等优点,而且它既能萃取极性物质又能萃取非极性物质。
AOAC也不断修改其方法,部分方法已由乙腈改为丙酮作萃取剂,美国食品和药品管理局也将丙酮萃取法写入1987年的农药分析手册的修正本。
果蔬农药残留检测技术研究进展摘要:从样品前处理、样品分析检测两个方法,阐述近几年常用的有机磷类农药残留分析检测技术原理及优缺点,并提出未来样品前处理技术及有机磷类农药检测技术的发展趋势。
关键词:有机磷类农药残留分析检测农药在增加农产品产量、防治病虫害、保证食物来源充足与稳定方面的作用是不可替代的。
有数据表面,如果不使用农药,每年全世界农业因病、虫、草害造成的损失约占作物总产量的37%,年损失额高达1260亿美元[1]。
在扮演如此重要角色的同时,农药作为一类有毒化学物质,长期大量的使用,对人体健康及环境安全产生较大的不利影响。
有研究表明,农药已成为世界主要污染源之一。
有机磷类农药是使用量较大的农药中的一类,作为有机氯类农药的替代品其具有成本低、药效高、品种多、选择性好、防治范围广,在环境中降解快、残留低等诸多优点,被广泛的应用于世界范围。
尽管有机磷类农药具有上述优点,但是由于施用量大、保管不慎及缺乏合理操作,农药残留超标问题十分突出。
所谓的农药残留是指由于应用农药而残存于农产品、生物体和环境中的农药亲体及其具有毒理学意义的杂质、代谢转化产物和反应物等所有衍生物的总称[2]。
随着人们对食品安全认识的不断提高和国际上对出口农产品农药残留量的限制,有机磷类农药残留分析检测技术受到越来越多的重视。
本文主要阐述近几年应用于国内外常用的有机磷类农药残留分析检测技术。
1.样品前处理技术有机磷类农药残留测定之前需根据样品的理化性质选择适宜的农药残留物的提取、浓缩及净化方法。
而这些方法的选择是农药残留分析的关键。
目前常用的提取、净化方法有漂洗、匀浆、超声波提取、索氏提取、液- 液分配、薄层层析、柱层析等方法。
这些传统的提取、净化技术,存在样品需求量大、萃取时间长、有机溶剂消耗量大等诸多不足。
20世纪90年代以来,新的样品前处理技术被不断的引入有机磷类农药残留物的分析中,这些新技术具有:省力、省时、廉价、减少溶剂使用量、减少对环境的污染、自动化及微型化等共同特点。
食品科技蔬菜农药残留检测的研究进展张艺潇,王 宁*(平凉市农产品质量安全与检验检测中心,甘肃平凉 744000)摘 要:当前,随着科技的进步与发展,化学农药被大量使用,农药残留问题受到人们的广泛关注。
农药的不规范使用会导致农药残留超标问题,影响食品安全。
本文介绍了几种常见的农药残留检测方法,分析了检测方法的原理和优缺点,以提升蔬菜中农药残留的检测水平,避免农药残留超标的蔬菜流入市场,确保食品安全。
关键词:农药残留;检测方法;食品安全Recent Advances in the Detection of Pesticide Residues inVegetablesZHANG Yixiao, WANG Ning*(Pingliang Agricultural Products Quality Safety Inspection and Testing Center, Pingliang 744000, China)Abstract: Currently, with the progress and development of technology, chemical pesticides are widely used, and the problem of pesticide residues has received widespread attention. The non-standard use of pesticides can lead to excessive pesticide residues and affect food safety. This article introduces several common pesticide residue detection methods, analyzes the principles, advantages and disadvantages of detection methods, in order to improve the detection level of pesticide residues in vegetables, avoid vegetables with excessive pesticide residues from entering the market, and ensure food safety.Keywords: pesticide residues; detection methods; food safety随着科技的进步与发展,化学农药被大量使用,食品农药残留问题逐渐受到人们的广泛关注。
蔬菜中农药残留清除技术研究进展作者:徐暄来源:《现代农业科技》2008年第18期摘要综述了蔬菜中农药残留清除的3种方法:物理去除法、化学去除法,生物酶法,指出开发高效、低毒、低残留甚至无残留的新农药,寻找高效、方便、快速效解农药的方法是解决农药残留问题的重要途径。
关键词蔬菜;农药残留;清除技术中图分类号 TS207.5+3 文献标识码A文章编号1007-5739(2008)18-0161-01尽管近年来我国加大了水果蔬菜中农药残留检测力度,但由于我国水果蔬菜的生产高度分散,市场准入机制尚未健全,仍有部分农药残留超标的水果蔬菜混入市场。
因此,最大限度减少蔬菜水果中的农药残留,降低对人体的危害成为近年来研究热点。
下面将农药残留去除技术总结如下。
1物理去除法在日常生活中水果蔬菜中农药残留去除主要以物理方法为主,一般都采用水或洗涤剂进行冲洗或浸泡,或者对水果或果菜进行去皮处理。
唐晓伟等[1]在实验室模拟果蔬农药污染,使用不同洗涤方法:清水浸泡、沸水浸泡、洗涤剂溶液浸泡,研究不同洗涤方法对甲胺磷、1605、氧化乐果3种农药的去除效果,结果表明沸水浸泡对小白菜和圆白菜上的甲胺磷去除率分别达到82.95%和62.05%,瓜果类蔬菜采用洗涤剂浸泡20min,对甲胺磷的去除率为50%以上。
宗荣芬等[2]比较水洗、水浸泡、白猫洗涤剂对小白菜中乐果残留去除的影响,结果表明3种方法去除率分别为21.4%、56.6%和41.3%。
张俊亭等[3]开发一种果蔬农药残留去除洗涤剂,实验室模拟蔬菜农药污染,考察了洗涤剂的清洗效果,结果表明洗涤剂对蔬菜表面残留的农药平均去除率在70%左右。
孙东立等[4]研究开发一种果蔬洗涤剂,实验表明对敌敌畏、甲胺磷、乐果等5种农药去除率在56.55%~76.76%之间。
2化学去除法近年来,利用化学方法去除果蔬中农药残留的研究正逐渐兴起。
有研究表明,农药经臭氧处理后的产物主要是醛、酮、有机酸等小分子,氧化后产物比底物更具有亲水性,易溶于水,更容易被水清洗,而臭氧本身分解成氧气,不会造成二次污染。
305.[6]Smolen G,Bender J.Arabidopsis cytochrome P450cyp 83B 1muta-tions activate the tryptophan biosynthetic pathway [J].Genetics,2002,160:323-332.[7]Doughty K J,Kiddle G A,Pye B J,et al.Selective induction of glucosinolates in oilseed rape leaves by methyl jasmonate [J].Phytochemistry,1995,38(2):347-350.[8]Cipollini D F,Sipe M L.Jasmonic acid treatment and mammalian herbivory differentially affect chemical defenses and growth of wild mustard (Brassica kaber )[J].Chemoecology,2001,11:137-143.[9]Thines B,Katsir L,Melotto M,et al.JAZ repressor proteins are targets of the SCF COI1complex during jasmonate signaling [J].Nature,2007,448:661-666.[10]Arimura G,Ozawa R,Shimoda T,et al.Herbivory-induced volatileselicit defence genes in lima bean leaves [J].Nature,2000,406(6795):512-515.[11]Mikkelsen M D,Petersen B L,Glawischnig E,et al.Modulation ofCYP 79genes and glucosinolate profile in Arabidopsis by defence signaling pathways[J].Plant Physiol,2003,131:298-308.[12]Brown R L,Kazan K,McGrath K C,et al.A role for the GCC-box injasmonate-mediated activation of the PDF 1.2gene of Arabidopsis [J].Plant Physiol,2003,132:1020-1032.[13]Mewis I,Appel H M,Schultz J C,et al.Major signaling pathwaysmodulate Arabidopsis glucosinolate accumulation and response to both phloem-feeding and chewing insects[J].Plant Physiol,2005,138:1149-1162.[14]董晓丽,王加启,卜登攀,等.免疫刺激后小鼠肝脏内参基因稳定性研究[J].东北农业大学学报,2009,40(5):80-85.[15]Pang Q,Chen S,Li L,et al.Characterization of glucosinolate-my-rosinase system in developing salt stress Thellungiella halophila [J].Physiol Plant,2009,136(1):1-9.[16]钟海秀,陈亚州,阎秀峰.植物芥子油苷代谢及其转移[J].生物技术通报,2007(3):44-48.蔬菜农药残留研究进展收稿日期:2010-11-17基金项目:哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目(008RFXXN002);黑龙江省高校科技创新团队项目(2009td07)作者简介:吴鹏(1983-),男,博士研究生,研究方向为黄瓜遗传育种。
E-mail:wupeng216@ *通讯作者:秦智伟,教授,博士生导师,研究方向为黄瓜遗传育种。
E-mail:qzw303@ 吴鹏,秦智伟*,周秀艳,武涛,辛明(东北农业大学园艺学院,哈尔滨150030)摘要:蔬菜农药残留问题已是政府、市场和消费者都非常关注的热点问题。
近些年,农残的检测技术与防治方法虽然取得了较快的发展,但从生物学、遗传学和育种的角度探索农药残留的发生机理,从生物体自身特性解决农药残留问题的研究领域还是空白。
文章综述了蔬菜农药残留的研究现状、检测技术、发生机理及防治方法,提出利用分子生物学理论与技术挖掘生物体潜能,从遗传育种角度通过选育低农药残留的新品种来解决蔬菜农残问题的新途径。
关键词:蔬菜;农药残留;机理;遗传育种中图分类号:S63;S481.8文献标志码:A文章编号:1005-9369(2011)01-0138-07Research progress of pesticide residues in vegetables/WU Peng,QIN Zhiwei,ZHOU Xiuyan,WU Tao,XIN Ming (College of Horticulture,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)Abstract:Pesticide residues in vegetables have already become a hot problem that government,market and consumer are very concerned.In recent years,detection technique and prevention methods have第42卷第1期东北农业大学学报42(1):138~1442011年1月Journal of Northeast Agricultural UniversityJan.2011made great progress,but from biology,genetics and breeding,the occurrence mechanism of pesticide residues and from the character of biology itself problem of pesticide residues are both blank.The research situation,detection technology,the occurrence mechanism and prevention method of pesticide residues in vegetables are summarized in this paper,using theory and technology of molecular biology to take organisms potential and a new way to breed low pesticide residues varieties in order to solve the problem of pesticide residues in vegetables from angle of genetic breeding are put forward.Key words:vegetable;pesticide residues;mechanism;genetic breeding农药残留(Pesticide residues)是蔬菜里的“隐形杀手”,指农药使用后残存于生物体、农副产品和环境中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称,以每千克样本中有多少毫克(或微克、纳克等)表示[1-2]。
近年来,随着人们生活水平的提高,蔬菜消费量逐年增加,已成为一个潜在的巨大商业市场,菜农为了追求经济利益,大量使用高毒、高残留的农药等化学品,这就造成了蔬菜中普遍存在农药残留超标的现象。
我国每年都会发生因误食高毒农药污染的蔬菜而造成人畜中毒的事件,甚至还因农药残留超标而使蔬菜出口受阻[3]。
因此,研究蔬菜农药残留问题对于降低农药使用量和蔬菜生产成本,提高我国蔬菜产品的质量,保障人民群众的饮食安全,提升我国蔬菜产品的国际竞争力有着重要的理论和现实意义。
1蔬菜农药残留现状我国是一个蔬菜生产和出口大国,蔬菜是我国出口的第三大农产品。
据统计,2009年我国蔬菜播种面积为0.273亿hm2,总产量达到6.02亿t,分别占世界的43%和49%,均居世界第一。
到目前为止,世界上化学农药年产量近200万t,约有1000多种人工合成的化合物被用作杀虫剂、杀菌剂、杀藻剂、除虫剂、落叶剂等类农药。
我国也是一个农药生产和使用大国,据国家统计局的数据显示,2008年国内农药产量为190.2万t,占全球农药总产量近一半,年均使用量50万t以上,其中,使用在蔬菜作物方面的化学农药占了绝大部分。
联合国已规定农药残留最大允许限量(MRL)标准3574项,食品法典委员会(CAC)2572项,欧盟2289项,美国8669项,日本9052项,而我国国家标准和行业标准只有484项[4]。
伴随着人类对食品安全的要求和国际贸易的发展,世界各国对蔬菜产品要求检测的项目越来越多。
特别是我国加入WTO以后,蔬菜出口不断增加,但出口受阻也不断增加,如拒收、退货、索赔、终止合同等现象时有发生。
其中最主要的原因就是农药残留过高[5],致使我国出口的蔬菜受到来自日本、欧盟和美国等国家和地区的贸易技术壁垒,导致重大的经济损失[6-7]。
目前我国蔬菜中主要有3类农药残留:一是有机磷农药。
作为神经毒物,会引起神经功能紊乱、震颤、精神错乱、语言失常等症状;二是拟除虫菊酯类农药。
毒性一般较大,有蓄积性,中毒表现症状为神经系统症状和皮肤刺激症状;三是一些常用杀菌剂类农药。
有机磷农药因在农业病虫害防治方面具有高效、安全、经济、方便、应用范围广等特点,是我国现阶段使用量最大的农药。
中国环境优先检测有机污染物“黑名单”中列出的10种化学农药,其中有机磷类农药就占了7种,同时闫实等研究了不同种类蔬菜农药残留检出率的规律性,结果表明农药种类主要集中在高毒有机磷杀虫剂方面[8]。
因此,有机磷农药残留是我国农药残留分析的重点。
近些年,农药的使用给农业生产带来巨大经济效益的同时,也对环境与产品造成严重的污染。