A. 如何检测茶叶农药残留去除方法
茶叶农药残留检测方法
茶叶检验之一。检测因防治病虫害施药或其他原因则残存于茶叶中的农药及其有毒代谢产物的技术措施。茶叶中农药最高残留限量,是根据某一农药的每人(平均体重50~70kg)每天允许摄入量、普查所得的实际残留量(异常值除外)以及每人每天茶叶饮用量等因子计算出允许限量,再乘以一定的安全系数后订出的。农药残留量用ppm作为计算单位,不少国家对此订有相应的限量标准和管理条例。
检验方法有一次检测法和单一农药检测法之分,前者又称一步法,即一次分析可检测出多种残留农药,后者以茶叶中某一特定农药作为检测对象。
测定方法与步骤如下:
茶样制备
有茶叶法和茶汤法两种。茶叶法是将样品磨碎通过20目筛网,装入玻璃瓶内备用。茶汤法是取样4~6g,加沸水量是茶样量的60倍,浸泡5分钟,过滤后备用。
抽提方法
抽提溶剂有正己烷、石油醚、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙腈等。抽提方法有如下5种:
①捣碎法:在组织捣碎机中,高速捣碎2~3分钟,如乳化,则可用离心分离或其他方法破乳过滤,滤渣再抽提一次,合并滤液定容。
②振荡法:茶样加溶剂及一定量的酶制剂或甲酸,在振荡一定时间后,过滤定容。
③脂肪抽提法:样品放入抽提器中,脂肪瓶内加入一定量的溶剂,回流抽提。
④浸渍法:将磨碎茶样加一定溶剂,在密闭容器内浸渍过夜,第二天过滤定容。
⑤液液分配法:茶叶浸出液在分液漏斗中,加入正己烷,液液分配,将浸出液中的农药转移到正己烷中。
纯化:将抽提液中的农药与茶叶成分分离开,除去大部分干扰物质,方法有三种:
①液液分配法:在分液漏斗中,利用农药的两种互不混溶的溶剂中分配系数的差异,将农药由一种溶剂转到另一种溶剂中,这样就达到初步纯化的目的。
②柱层析法:常用层析柱有常规层析柱和微型层析柱两种。所用淋洗剂,有时是单一溶剂,如正已烷、苯、二氯甲烷、氯仿等,但多数是按一定比例配成的极性不同的混合淋洗剂。吸附剂,常用的有弗洛里硅土、硅藻土545/氧化镁、酸性硅藻土、活性碳柱、硅胶柱、硅胶柱、纤维素柱、凝胶渗透柱等纯化。 ③酸化法:适用于对浓硫酸稳定的有机氯农药测定。在分液漏斗中加抽提液溶积十分之一的浓硫酸充分振摇,使抽提液中的非农药杂质酸化。
分析:纯化液中,某些农药经色谱或其它方法进行测定,最常用的是气液色谱法和薄层层析法两种。气液色谱法,一般采用电子捕获检测器、氮磷检测器或火焰光度检测器进行检测。薄层层析法,用氧化铝、硅胶作吸附剂,用粘合剂涂在薄板玻璃上,活化后,将纯化液浓缩,点在其上,用不同极性的溶剂使其展开,分离定量。其他尚有高效液相色谱法、高效薄层分析法等。
定性和宣量:①定性:可采用气液色谱法,用不同极性色谱柱,对照标准农药保留时间定性。也可用薄层层析法或其他化学衍生法进一步验证。②定量:用气液色谱分析测出的某一农药的峰面积和峰高,与已知浓度的标准农药面积、峰高相对照定量,具体采用方法,有外标法和内标法两种。薄层层析定量,则要测出样品中农药斑点面积,对照已知浓度标准农药斑点面积,计算出样品中的农药浓度。峰面积、峰高、斑点面积、保留时间、比移值,可用手工方法测出,也可用微型电脑积分仪、薄层层析扫描仪测定。
如何检测茶叶农药残留
茶叶本身含能抗病虫害的物质
茶叶本身不是一种农药依赖型作物。茶叶本身含有能抗病虫害的茶多酚,茶叶病虫害危害比其他农作物相对轻。尤其是浙江、湖北、四川、安徽、河南、山东、贵州、重庆等名优绿茶产区和一些高山茶区,采摘春茶期间因气温低,病虫种群数量少,不施或很少施农药。在茶叶种植过程中使用农药是必要的(除了有机茶,有机茶一般使用生物防治虫害),但国家对于农药品种的使用有着较为严格的监管体系。当然,允许使用的都是高效低残留的农药。
不能将农药残留与农药超标混为一谈
大部分农药是脂溶性的,不溶于水。有些检测所用的是有机化学方法,目的是为了检测出其农药残留量。但用水泡茶时,其农残分解出来的量只是有机化学检测量的10%~20%。所以在理论上,农残标准合格的茶叶泡出的茶水是安全的。
另外,茶叶的用量较少(一般人均每天的消费量约10克),绝大多数农药残留微溶于水,通过茶汤被人体吸收的量微乎其微,所以,只要残留量不超标,饮茶便是安全的。
残留农药在泡茶时会浸出,农药浸出率与农药在水中溶解度密切相关,农药在水中的溶解度愈高,在泡茶时进入茶汤中的量也愈高。因此,国家禁止了在茶叶生产中使用水溶性高的农药,如乐果、马拉硫磷、敌百虫和敌敌畏。
所以,我们不能将农药残留与农药超标混为一谈。另外,茶叶中的农药残留程度和茶汤中的含量不是一回事,因此,关键的问题是有多少农药会在沏茶时释出。在茶叶生产中推广利用的农药,多是水溶解度极低的农药品种。测试结果显示,现在推广利用的农药进入茶汤中的含量一般在1%以下。
B. 简述农药残留检测前处理步骤及检测方法
检测前处理程序
经典的农药残留分析步骤通常是:水溶性溶剂提取- 非水溶性溶剂再分配- 固相吸附柱净化- 气相或液相色谱检测。其中提取和净化是前处理部分,样品前处理不仅要求尽可能完全提取其中的待测组分,还要尽可能除去与目标物同时存在的杂质,避免对色谱柱和检测器等的污染,减少对检测结果的干扰,提高检测的灵敏度和准确性。
农药残留检测技术
农药残留量检测是微量或痕量分析,必须采用高灵敏度的检测技术才能实现。自20世纪50年代,各国科学家就开始研究农药残留的检测方法。常规检测的分析方法有光谱法、酶抑制法和色谱法。
1、光谱法
光谱法是根据有机磷农药中的某些官能团或水解、还原产物与特殊的显色剂在特定的环境下发生氧化、磺酸化、络合等化学反应,产生特定波长的颜色反应来进行定性或定量测定。检出限在微克级。它可直接检测固体、液体及气体样品,对样品前处理要求低、环境污染小,分析速度快。
但是,光谱法只能检测一种或具有相同基团的一类有机磷农药,灵敏度不高,一般只能作为定性方法。
2、酶抑制法
酶抑制法是根据有机磷和氨基甲酸酯类农药能抑制昆虫中枢和周围神经系统中乙酰胆碱的活性,造成神经传导介质乙酰胆碱的积累,影响正常神经传导,使昆虫中毒致死这一昆虫毒理学原理进行检测的。
3、色谱法
色谱法是农药残留分析的常用方法之一,它根据分析物质在固定相和流动相之间的分配系数的不同达到分离目的,并将分析物质的浓度转换成易被测量的电信号(电压、电流等) ,然后送到记录仪记录下来的方法。主要有薄层色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法。
4、快速检测技术
常见的有化学速测法、免疫分析法、酶抑制法和活体检测法等。
化学速测法,主要根据氧化还原反应,水解产物与检测液作用变色,用于有机磷农药的快速检测,但是灵敏度低,使用局限性,且易受还原性物质干扰。
免疫分析法,主要有放射免疫分析和酶免疫分析,最常用的是酶联免疫分析(ELISA),基于抗原和抗体的特异性识别和结合反应,对于小分子量农药需要制备人工抗原,才能进行免疫分析。
酶抑制法,是研究最成熟、应用最广泛的快速农残检测技术,主要根据有机磷和氨基甲酸酯类农药对乙酰胆碱酶的特异性抑制反应。
活体检测法,主要利用活体生物对农药残留的敏感反应,例如给家蝇喂食样品,观察死亡率来判定农残量。该方法操作简单,但定性粗糙、准确度低,对农药的适用范围窄。
C. 乙醇检测方法和允许残留量的安全范围值
检测方法用气相法检测;
甲醇和乙醇的残留量,按照中国药典附录中各种残留溶剂的残留限度规定来制定(甲醇0.3%,乙醇0.5%);
限度根据ICH Q3C:甲醇 3000ppm 乙醇等未规定的5000ppm,这是最低要求。