酶抑制率法与速测卡法在食品安全监管工作中的应用

材料与方法

2.1 材料

各类果蔬，共计1 032批次。

2.2 检测原理

2.2.1 速测卡法

胆碱酯酶可以催化靛酚乙酸酯（红色）水解为乙酸与靛酚（蓝色），有机磷或氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶起到抑制作用，使得催化、水解、变色的过程发生改变，由此可以判断出样品中是否有高剂量的氨基甲酸酯或有机磷类农药的存在[3]。

2.2.2 酶抑制率法

在一定条件下，氨基甲酸酯和有机磷类农药对胆碱酯酶的正常功能存在抑制作用，其抑制率与农药的浓度呈正相关。正常情况下，酶催化神经传导代谢产物（乙酰胆碱）水解，其水解产物与显色剂发生反应，产生黄色物质，用分光光度计在412 nm波长处测定吸光度随时间的变化值，计算出抑制率，通过抑制率可以判断出样品中是否含有高剂量的有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在[3]。

2.3 试剂和仪器

2.3.1 速测卡法

pH 7.5缓冲溶液、速测卡。

2.3.2 酶抑制率法

磷酸缓冲液，显色剂溶液，底物溶液，酶试剂，水浴锅;欧普图斯食品安全快筛系统（RamTracer-200-Q）。

2.3.3 验证仪器

Agillent7890B-7000D三重串联四极杆气质联用仪。

2.4 操作步骤

2.4.1 速测卡法

将果蔬表面的泥土擦干净，将2～3滴缓冲液溶液滴在果蔬表面，然后用另一面果蔬在滴液处轻轻摩擦。取一片速测卡，将果蔬表面的淋洗液滴在白色药片上。放置10 min以上进行预反应，预反应后的药片表面必须保持湿润。将速测卡对折，用手捏3 min或用恒温干燥箱恒温3 min，使红色药片与白色药片叠合在一起发生反应，同时做空白试验。

2.4.2 酶抑制率法

（1）空白校正。向5 mL离心管中加入3 mL磷酸缓冲液、60 µL酶试剂及0.1 mL显色剂溶液，混匀后37 ℃放置15 min，加入0.1 mL底物溶液，立即轉移至比色皿中，并将比色皿迅速放入#1检测池中，点击“校正”，约3 min后出现检测值，检测值应0.2～0.3，否则视为试剂失效，需要更换酶试剂（增加或者减少酶试剂的用量）。

（2）样品前处理。将样品清洗泥土后，剪碎，取3 g样品于30 mL样品杯中，加入10 mL提取液，振荡1～2 min，静置。

（3）显色反应。取3 mL样品提取液于5 mL离心管中，依次加入60 µL酶试剂和0.1 mL显色剂溶液，混匀后37 ℃下放置15 min。再加入0.1 mL底物溶液，立即转移至比色皿中，并迅速放入检测池中。

（4）检测及数据处理。点击“开始检测”，抑制率的数值会出现在对应的检测孔，一次最多可测16个果蔬样品，读完数据后将数据保存。

3 结果与分析

3.1 结果判定

3.1.1 速测卡法的判定依据

以酶被氨基甲酸酯类或有机磷农药抑制（判定为阳性）、未抑制（判定为阴性）表示测定结果。与空白的对照卡比较，白色药片不变色或略有浅蓝色均为阳性结果。白色药片变为天蓝色与空白的对照卡相同，则为阴性结果。

3.1.2 酶抑制率法的判定依据

以酶被抑制的程度（抑制率）表示测定结果。当果蔬样提取液对酶的抑制率≥50%时，表示果蔬中有高剂量氨基甲酸酯或有机磷类农药存在，样品为阳性结果。阳性结果的样品需要重复检验2次以上。

3.2 测定结果

在1 032批果蔬中，酶抑制率法重复检验2次结果均为阳性的样品共有18批，用速测卡复检结果为阳性的样品共有15批，在Agillent7890B-7000D三重串联四极杆气质联用仪上进行验证，检出阳性样品15批。详细结果见表1。

由于在速测卡上复检的样品结果大多数为弱阳性，即样品的卡片上均略带浅蓝色，较空白颜色浅，且蒜苗、韭黄等汁液中含有影响酶活性的物质，容易引起假阳性，虽然已经采用整株浸泡的方式，但考虑因为有折痕造成汁液浸出，影响结果准确性，因此，将该18批样品全部用气质进行验证。验证结果表明，速测卡法出现苦瓜、芥菜两批假阴性结果，这可能有以下原因：①速测法对有些有机磷类农药的响应值低，如对蔬菜中水胺硫磷的检出限为3.1 mg·kg-1，而对乙酰甲胺磷的检出限为3.5 mg·kg-1。因此含量较检出限低的样品会出现假阴性结果。②速测法仅限于对氨基甲酸酯和有机磷类农药的残留进行检测，而不能检测如菊酯类等其他现如今使用频率较高的类型的农药，所以对于含有菊酯类农药的样品会出现假阴性结果[2]。酶抑制率法中，出现西柚、榴莲、紫薯3批假阳性结果，值得注意的是榴莲，无论是表皮提取液还是果肉提取液的结果均为阳性，处理时均已离心取上清液，观察颜色也为鲜黄色，但测定得出的抑制率均大于90%，因此推断榴莲中也含有影响酶活性的物质，不适于用酶抑制率法进行快速检测。

4 讨论与结论

速测卡法与酶抑制率法的原理均是酶抑制法测定蔬菜中氨基甲酸酯和有机磷类农药残留的快速检验筛查方法，虽然检测结果存在一定的假阳性或假阴性率，但相对于气相色谱法、质谱法来说，都具有操作简单、检测效率高、设备投资小、只能判定部分类型的农药残留的特点[4]。在工作中可以根据实际需要选择适合的方法。

4.1 根据灵敏度选择

速测卡法与酶抑制率法对部分农药的检出限见表2[3]、表3[3]。

由表2、表3可以看出，除了乐果、甲胺磷、马拉硫磷外，对其他农药的检测灵敏度均为酶抑制率法高于速测卡法。

4.2 根据样品量选择

酶抑制率法一次可以测定16个样品，且在等待反应的过程中，可以继续处理待测样品，可有效地节省时间，在实际工作中，样品量若较大时可选择酶抑制率法。

4.3 根据场所选择

速测卡法便于携带，对检测人员没有太多的技术要求，较适合用于简单的移动检测。酶抑制率法则较适合用于有固定场所的实验室，若需要用于移动检测，则较适合用于装得下车载冰箱及恒温装置的检测车。

4.4 根据成本选择

速测卡法较酶抑制率法的成本低，若资金有限可选择速测卡法进行果蔬中农药残留量的检测。

参考文献：

[1]毛敏明，周 亮，肖有玉，等.农产品中常用农药残留快速检测方法概况[J].轻工标准与质量，2017（4）：27-29.

[2]刘云霞.果蔬中农药残留速测法展望[J].科研农业科学，2013（6）：50，52.

[3]中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.GB/T 5009.199-2003蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测[S].北京：中国标准出版社，2003.

[4]汤 彤.速测卡法与酶抑制率法快速检测蔬菜中农药残留的对比研究[J].安徽农业科学，2017，45（1）：102-104.

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