水果中有机磷农药残留检测方法优化分析

引言

有机磷农药因广谱、高效、低成本的特性，被广泛用于水果种植中防治病虫害，但过量使用或不当残留会通过食物链进入人体，抑制胆碱酯酶活性，引发神经毒性反应 甚至危及生 命。 随着消费者健康意识提升与食品安全监管趋严，水果中有机磷农药残留检测的精准性、 益迫切。当前传统检测方法存在样品前处理复杂、检测周期长、检出限高等问题，难 查与微量残留精准定量的需求。本文从样品前处理优化、检测技术创新两方面，系统分析水果 药残留检测方法的优化方向，为提升检测效率与准确性提供参考。

1 有机磷农药残留的危害

有机磷农药残留凭借抑制乙酰胆碱酯酶活性干扰神经信号传导的机制，在人体代谢层面，有机磷分子可因生物累积效应突破血脑屏障，在神经胶质细胞与发育期神经元中形成持续作用位点，导致神经递质稳态失衡，进而诱发儿童期注意力缺陷与认知迟缓，在成年后以神经退行性疾病形态显现，形成跨越生命周期健康隐患。从代谢途径层面分析，有机磷农药脂溶性特质使其在脂肪组织中形成动态储存库，当人体处于应激状态，如感染、饥饿时，化合物将重新释放入血，造成二次暴露。肝脏细胞色素 P450 酶系在代谢有机磷过程中可能因氧化应激产生过量自由基，间接引发肝细胞损伤甚至癌变风险。在生态维度上，残留农药凭借食物链传递有一定效应，以水体生态系统为例，浮游生物对有机磷富集能力远高于水体浓度，生物再经鱼类摄食进入餐桌，有机磷农药对土壤微生物群落的扰动会对氮磷循环产生破坏，导致农田生态系统服务功能退化，间接降低农作物抗逆性，生态与健康交叉影响，凸显残留问题多维复杂性。

2 水果中有机磷农药残留检测方法

2.1 酶抑制法

酶抑制法基于有机磷农药对胆碱酯酶的抑制作用， 通过检测酶活性变化判断农药残留是否超标。常用的胆碱酯酶包括乙酰胆碱酯酶（AChE） 液中存在有机磷农药时，酶活性被抑制，无法催化底物（如硫代乙酰胆碱）水解， 导致反 应 体系颜 （或吸光度）变化，通过与标准品对比实现定性与半定量。

酶抑制法操作简单，前处理仅需 “样品匀浆 - 提取 - 过滤” 三步，检测时间 15-30 分钟 / 样品，成本仅为 GC-MS 的 1/20，适合现场快速检测。市面上已出现基于酶抑制法的便携式检测试剂盒与仪器，基层监管人员可随身携带，当场出具检测结果。但该方法存在局限性，选择性差，水果中的有机酸（如柠檬酸、苹果酸）、多酚类物质可能抑制酶活性，导致假阳性率较高；且检出限较高，难以检测微量残留，主要用于初步筛查。

2.2 免疫分析技术

免疫分析技术基于抗原与抗体的特异性结合反应，具有高选择性、高灵敏度的优势，主要包括酶联免疫吸附测定（ELISA）与胶体金免疫层析试纸条（GICA）。

ELISA 法将有机磷农药抗原固定于酶标板，加入样品提取液与特异性抗体，通过竞争结合反应，利用酶标记二抗催化底物显色，根据吸光度值计算农药残留量。该方法检出限可达 0.001-0.01mg/kg，检测时间 1-2 小时/ 样品，可同时检测 96 个样品，适合批量筛查。

GICA 法将有机磷农药抗原与抗体分别固定于试纸条的检测线（T 线）与质控线（C 线），样品提取液中的农药与胶体金标记抗体结合，通过层析作用移动，若农药残留超标，T 线不显色；若未超标，T 线显色，可在 5-10分钟内通过目视判读结果。该方法操作无需仪器，检出限 0.01-0.05mg/kg，成本低、携带方便，是当前果园现场、农贸市场快速检测的首选方法。但 GICA 法仅能半定量，准确性受样品基质影响较大，阳性样品需进一步用 GC-MS 或 HPLC-MS/MS 确认。

2.3 表面增强拉曼光谱（SERS）技术

SERS 技术利用纳米金属（银、金）基底的表面等离子体共振效应，增强有机磷农药分子的拉曼散射信号，通过分析特征拉曼峰的位置与强度， 实 农药 时，可直接用蘸取溶剂的棉签擦拭水果表面，将棉签上的提取物滴加 10 分钟内完成分析。SERS 技术检出限低，无需复杂前处理，可实现 桃表面敌敌畏残留时，SERS 技术的特征峰（1004cm⁻ ¹、1345cm 但该技术受基底均匀性影响较大，水果中的水分、糖分可能干扰拉曼信号，目前主要用于表 对果肉内部残留的检测仍需进一步优化。

2.4 微流控芯片技术

微流控芯片技术将样品前处理、分离、检测等步骤集成于尺寸仅几平方厘米的芯片上，通过微通道实现流体操控，具有样品用量少（1-2μL）、检测速度快、仪器微型化的优势。 检测水果中有机磷农药残留时，芯片可实现 “样品提取 - 净化 - 分离 - 检测” 体化，结合毛细 或电化学检测器，5-10 分钟内完成分析。例如，基于微流控芯片的 CE - 紫外检测系统，可分离检测苹果 种有机磷农药，检出限 0.005⋅0.01mg/kg ，样品用量仅 2μL，且仪器可设计为便携式，重量不足 5kg，适合现场检测。但微流控芯片技术成本较高，芯片制作工艺复杂，尚未实现大规模商业化应用，仍处于实验室研发与试点阶段。

3 农药残留检测技术的优化对策

3.1 简化样品前处理流程

简化样品前处理流程是提高农药残留检测效率的关键。应研究开发高效、快速、环保的样品前处理技术，如 QuEChERS 方法。QuEChERS 方法通过优化提取和净化步骤，减少了有机溶剂的使用量，同时提高了样品前处理的效率和准确性。此外，还可利用自动化仪器设备实现样品前处理的自动化，以减少人为操作误差，提高检测结果的可靠性。

3.2 统一检测标准和方法

加强农药残留检测标准和方法的制定，建立统一、科学、合理的检测标准体系。相关部门应加强协作，整合资源，共同制定国家标准和行业标准，确保检测标准和方法的一致性和权威性，提高检测结果的可比性和可靠性。同时，应及时更新检测标准，将新型农药和先进的检测技术纳入标准体系，以提高检测标准的适应性和有效性，为食品质量安全监管提供有力的技术支持。

结语

水果中有机磷农药残留检测方法的优化，是应对食品安全监管与消费者健康需求的关键举措。通过样品前处理的 “高效化、绿色化” 与检测技术的 “精准化、快速化” 创新，可有效解决传统方法的局限，提升检测效率、精度与经济性。在实际应用中，需根据检测需求、样品类型（如高水分水果、高色素水果）选择适配的优化方法。未来随着新兴技术的不断突破，水果中有机磷农药残留检测将更高效、便捷、环保，为保障水果食品安全提供更强有力的技术支撑。

参考文献：

1]董理. 藿香中有机磷农药残留气相色谱检测方法的建立[J].食品安全导刊，2024，（27）：115-117+125.

2]王春艳. 果蔬中有机磷农药残留快速检测方法的比较分析[J].食品安全导刊，2024，（05）：54-56.

[3]王润. 药食同源食品中有机磷农药残留检测方法研究[J].品牌与标准化，2024，（01）：24-2

[4]罗磊.农产品中有机磷农药残留免疫学检测方法的研究与应用[D].南昌大学，2023.

[5]张晴晴.基于 MOFs 孔道筛分和选择性富集建立柑橘类水果中有机磷农药和植物激素检测方法[D].南昌大学，2023.