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果蔬农药残留快速检测技术现状与突破

文档作者：梁科谢俊平文档来源：广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司		点击数：	更新时间： 2025年06月08日
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分析与检测Technology
科技
32 食品安全导刊 2017年11月
农药是一把“双刃剑”，一方面，
它是现代化农业必不可少的生产资料，
其在减少农作物病虫害，增加农产品产
量，提高农产品质量等方面发挥着巨大
的作用。另一方面，人们在防治农作物
病虫害过程中不合理和超剂量使用化学
农药，导致农产品中的农药残留量越来
越高，影响了人民的健康和农产品的
出口，同时也破坏了农业生态环境。
2009 年，绿色和平组织在北京、上海
和广州三地的大型超市和农贸市场采购
了蔬菜并送检，结果发现：在45 个送
检的蔬菜样品中，有40 个检测出农药
残留，农药种类高达50 种，其中5 种是
世界卫生组织确认的高毒农药；2013 年
1 月29~31 日，广州江南菜市场检出并
销毁毒豆角13.04 吨（含有禁用高毒农
药“ 克百威”）；2017 年9 月2 日，
人民日报报道山东寿光的100 多只羊在
食用了养殖户从冷库捡回来的大葱叶后
死亡，当地卫生检疫站在问题葱叶中发
现了禁用农药成分甲拌磷。由此可见，
农药残留已成为一个日益突出的食品安
全问题。
什么是农药残留？
农药残留是指使用农药后残存于环
境、生物体和食品中的农药母体、衍生
物、代谢物、降解物和杂质的总称。全
球目前所使用的农药按其化学结构大致
可分为以下几类：①有机磷农药（甲胺
磷、敌敌畏等）；②拟除虫菊酯类农药
（溴氰菊酯、氯氟氰菊酯等）；③氨基
甲酸酯类农药（西维因、叶蝉散、涕灭
威、呋喃丹等）；④有机氯农药（六六六、
滴滴涕等）等。我国于1986 年全面禁
止有机氯类农药的使用，但由于有机氯
类农药的化学性质稳定，难以被降解，
因此，仍有导致蔬菜中有机氯农药残留
超标的可能。拟除虫菊酯类农药具有广
谱、抗药性小、药效迅速和良好的击倒
作用等优点，且相较于有机磷类农药和
氨基甲酸酯类农药，其具有毒性更小、
对环境和食品污染较轻、药效持续时间
较短等特点，有可能成为新一代高效低
毒农药的代表而得到推广，并逐步取代
传统农药，成为主要的农药使用品种。
但现状是有机磷类和氨基甲酸酯类农药
仍为目前使用量最大的农药种类，在蔬
菜中具有较高的检出率。高毒禁用农药，
特别是有机磷类农药仍为蔬菜农药残
留超标的主体，也是菜农首选的一类
杀虫剂。针对有机磷和氨基甲酸酯类
农药，科学工作者在农药残留检测技
术方面做了大量研究，并取得了较大
的进步。
快速检测技术方法
常规的农药残留分析方法如液相色
谱法（HPLC）、气相色谱法（GC）、
质谱法（MS）等，均存在着样品前处
理复杂、仪器设备昂贵、分析费时长、
要求技术人员专业水平高等问题，不能
满足样品现场快速检测的要求，因此，
人们开始运用新的原理和方法来开发特
异性强、灵敏度高、方便快捷、准确安
全的快速检测新技术。目前，国内主要
的快速检测方法有生物检测法、仪器分
析法、免疫分析法、酶抑制法等。
1 生物检测法
主要利用活体生物对农药残留的敏
感反应进行检测，例如通过给家蝇喂食
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，
对农药的适用范围有限。
2 仪器分析法
主要指利用气相色谱法、质谱仪或
各类光谱仪等大型精密仪器进行农药残
留分析，例如表面增强拉曼光谱的光谱
分析，首先要获得各种果蔬的拉曼光谱，
然后测量各种标准农药的拉曼光谱，进
而检测果蔬表面的农药含量。此方法具
有检测快速、成本低、节约能源和原材料、
无污染等优点，但在实际检测应用方面仍
需进行大量的数据分析和研究。
3 免疫分析法
免疫分析法是将抗原抗体反应与现
代测试手段相结合的痕迹分析法，具有
特异性强、灵敏度高、方便快捷、分析
容量大、安全可靠等优点，但也存在不
足之处，如其开发需要投入较多的资金
和时间，抗体制备难度高，对试剂的选
择性高，很难同时检测多种成分，以及
对结构类似的化合物有一定的交叉反应
等。另外，由于抗原抗体具有特异性，
不能同时检测数十种甚至更多农药残
果蔬农药残留快速检测技术现状与突破
□ 梁科 谢俊平 广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司
万方数据
分析与检测
November 2017 CHINA FOOD SAFETY 33
留。免疫分析法用于食品农药残留检测
时，在检测单个农药时具有快速、方便
等优点，但由于农药品种繁多及混配使
用，在检测大批样品时，仍无能为力。
4 酶抑制法
酶抑制法是研究最为成熟、应用最
广泛的农残快速检测技术，主要依据为
有机磷和氨基甲酸酯类农药对乙酰胆碱
酯酶的特异性抑制反应。根据胆碱酯酶
抑制法的原理所设计的测试方法主要有
酶抑制率法和检测卡法。
4.1 酶抑制率法
在一定条件下，有机磷和氨基甲酸
酯类农药对胆碱酯酶的正常功能有抑制
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
碘化乙酰硫代胆碱（ATCHI）水解，其
水解产物与显色剂二硫代二硝基苯甲酸
（DTNB）反应，产生黄色物质，用分
光光度计在412nm 处测定吸光度随时
间的变化值，计算出抑制率，从而判断
样品中是否存在高浓度的有机磷和氨基
甲酸酯类农药残留。
4.2 检测卡法
样品中的有机磷和氨基甲酸酯类农
药残留经缓冲液提取，有机磷和氨基甲
酸酯类农药对胆碱酯酶（白色药片）有
抑制作用，抑制胆碱酯酶催化靛酚乙酸
酯（红色药片）水解为乙酸与靛酚（蓝
色），从而导致速测卡颜色深浅的变化。
通过与空白颜色的比较，能够对样品
中有机磷和氨基甲酸酯类农药进行定性
判定。
酶抑制法的应用发展
1993 年，广东达元绿洲食品安全
科技股份有限公司（以下简称“达元绿
洲”）的卢新成功研制出全国第一片农
残速测卡并投入市场，从此开启了农药
残留快速检测的新篇章。2001 年农业
部发布了蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类
农药残毒快速检测方法行业标准（NY/
T 448-2001）；2003 年卫生部又颁布
了蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残
留量的快速检测国家标准方法（GB/T
5009.199-2003）；2017 年， 国家食
品药品监督管理总局发布了蔬菜中敌百
虫、丙溴磷、灭多威、克百威、敌敌畏
残留的快速检测方法（KJ 201710）。
由此可见，酶抑制法都是我国农药残留
快速测定的主流技术，并且利用此技
术生产的各种速测卡、速测仪不但使
用方便，检测速度快，灵敏度高，而且
检测范围广，价格实惠，在业内得到广
泛认可。
农药残留快速检测仪
农药残留快速检测仪是根据我国国
情和市场需要而研制的专用仪器，其根
据国家标准（GB/T 5009.199-2003）
和农业标准方法（NY/T 448-2001）中
的方法研制。
目前，市面上常见的农药残留快速
检测仪主要有两种，一种是根据酶抑制
法结合分光光度原理研制的检测仪，这
种检测仪检测结果以抑制率表示，具备
数据实时上传功能，因此能够满足农药
残留快速检测及监管的需要。目前，农
药残留快速检测仪正朝着更加智能化、
人性化的方向发展。另一种快速检测仪
速测卡，其使用更为简单和快速，运输
和保存更加便捷，受到了市场的青睐。
然而目前与之配套的仪器只能起到定时
和恒温的作用，其结果仍需通过肉眼主
观判定，市面上虽有增加了自动判读功
能的检测仪，但受色值采集技术的限制，
检测灵敏度并不高，加上现有的快速
检测农药残留的速测卡存在折叠反应
不充分、检测时间较长、抗干扰能力
较差等问题，对结果判断造成的干扰
也较大。
针对目前快速检测方法存在的问
题，达元绿洲经过长时间的技术攻关，
结合酶抑制率法以及速测卡法的优缺
点，开发出了全新的农药残留快速检测
卡，且结合先进的专利数据采集技术，
研制出了全新一代农药残留快速检测
仪，较传统的农药残留快速检测仪效
率提高两倍以上，检测范围更广。
这台仪器集分光光度模块、干式农
残检测卡模块、数字化管理模块、无线
通信模块于一体，检测功能齐全，智能
化程度高，可广泛应用于蔬菜、粮食、
瓜果、茶叶、桑叶、烟叶等农产品中有
机磷、氨基甲酸酯和菊酯类农药残留的
快速检测。
结论与展望
酶抑制法作为目前农药残留快速检
测的主流技术，仍将继续广泛地应用于
各级食品安全监督部门、各级食品安全
监测部门、蔬菜生产基地、蔬菜批发基
地、农贸市场、食品超市、食品安全检
测流动车、卫生防疫、环境保护等领域
的蔬菜、水果中农药残留快速检测，对
保障人民食品安全具有重要意义。
我国果蔬流通快，生产中农药使用
种类多，为快速、准确、方便地检测多
种农药残留，对检测技术提出了更高要
求。未来的快速检测方法必将更加快速、
方便、准确，适用性更强，而农残快速
检测仪器也将朝着智能化、自动化以及
高通量化的方向发展。

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