食品中常见农药兽药残留的速测技术.ppt

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1、第4章 食品中常见农药、兽药残留的速测技术,主要内容一、农药中毒事件二、农药概述三、农药残留快速检测四、兽药概述五、兽药安全事件六、兽药残留快速检测,农药中毒事件回顾,海南“毒豇豆”事件,2010年1月，海南豇豆在武汉白沙洲农副产品市场连续三次被检测出含有禁用农药水胺硫磷。随后在武汉、上海、郑州、合肥、杭州、广州等11个城市检测出海南豇豆农药残留超标。仅武汉销毁毒豇豆3596.9公斤,水胺硫磷，是一种高毒性农药，早在2002年，农业部已将它例如黑名单中，禁止在水果蔬菜、中草药植物上使用。它能经由食道、皮肤和呼吸道，引起人体中毒。,青岛“毒韭菜”事件,2010年4月，青岛一些医院陆续接到9名食用

2、韭菜后中毒的患者，他们都是食用韭菜之后出现了头疼、恶心、腹泻等症状。经医院检查属于有机磷中毒，也就是说韭菜上的残余农药严重超标导致中毒。随后，检出农药残留超标韭菜1930公斤。,农药中毒事件回顾,张裕红酒农药超标事件,2012年8月7日某媒体报道：记者将三家国内葡萄酒上市公司的十款葡萄酒送国家食品质量监督检验中心检测，均检出多菌灵或甲霜灵农药残留，而张裕产品残留值超过另两家。多菌灵为美国禁用的农药，有导致肝癌的风险。张裕A股价直奔跌停，最终大跌9.83%,农药中毒事件回顾,大葱农药超标毒死百只羊,2017年8月，山东一个专门养羊的专业户为了给羊增加营养，特地从沈阳买进很多的大葱来喂羊，可是羊吃

3、了这些大葱之后开始发生抽搐，经兽医抢救，羊还是大批死亡。后来找卫生防疫部门进行检测，在大葱里发现了甲拌磷、毒死蜱等剧毒农药。,农药中毒事件回顾,青岛市民吃西瓜中毒事件,2015年4月，山东即墨市、胶州市17位市民食用西瓜后出现呕吐头晕现象，甚至造成一名孕妇胎儿不保，引发社会关注。青岛官方通报，西瓜来源系海南万宁出产的冰糖黑美人西瓜，初步判定为农药残留超标。,农药中毒事件回顾,2001年，杭州的空心菜有机磷中毒事件。2003年，南京蔬菜有机磷残留导致中毒的事件。2007年，福建大田发生有机磷污染水源导致中毒事件。2008年1月，日本发生饺子中毒事件，该饺子被化验出含甲胺磷残留2008年1月9日，

4、中国决定停止甲胺磷、对硫磷等五种高毒农药的生产、流通和使用。2011年3月，河南毒韭菜事件有机磷中毒(超标农药残留主要是甲拌磷),农药(pesticides)是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草及其他有害生物，以及有目的地调节植物、昆虫生长的的化学合成或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或者几种物质的混合物及其制剂。现在农药不仅应用于农业，而且也广泛应用于畜牧业、林业和公共卫生事业等方面。,二、农药概述,农药残留是指农药使用后残存于生物体、食品(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。,土壤,水体,空气,农药,植物,动物,人,农药残留几乎无处不在！,

5、农药的分类和毒性,1.按化学成分可分为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类及砷、汞、铜、硫磺等制剂。2.按用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂和粮食熏蒸剂等。3.农药除了可造成人体的急性中毒外，绝大多数对人体产生的慢性危害，多是通过污染食品的形式造成。某些农药对人和动物的遗传和生殖造成影响，产生畸形和引 起癌症等方面的毒素作用。,1、有机氯农药,品种：DDT、六六六、艾氏剂、狄氏剂等。特点：化学性质稳定，不易分解，易溶于脂肪中，并在脂肪中蓄积，长期使用会严重的环境污染。危害：容易积累在人体的脂肪、肝脏、肾脏等部位，并且不容易排除体外。DDT：当人体蓄积的浓度20mg/kg时，

6、神经系统放生障碍，达到500mg/Kg时，可以致死。动物实验证实有致畸、致癌作用 目前许多国家都已禁止使用，我国已于1983年全部禁止生产和使用。,早期的高效高毒品种：对硫磷（1605）、甲拌磷（3911）、内吸磷（1059）后期使用得较多的为高效低毒低残留的品种，如：乐果、敌百虫、杀螟松、倍硫磷毒性极低的马拉硫磷、双硫磷、氯硫磷、锌硫磷、碘硫磷、地亚农、灭蜈松,2、有机磷农药,急性毒性：有机磷农药化学性质不稳定，分解快，在作物中残留时间短，大多不溶于水、碱性条件下易水解而失效。危害：有机磷类农药的中毒特征是抑制血液和组织中胆碱酯酶的活性，导致神经系统机能失调,从而使一些受神经系统支配的脏器,

7、如心脏、支气管、肠、胃等发生功能异常。主要表现为植物性食物残留，尤其是含有芳香物质的植物，如：水果、蔬菜，特别是叶菜类如小白菜、大白菜、鸡毛菜、甘蓝、芹菜、韭菜、芥菜、花菜、绿花菜、茼蒿、枸杞菜和黄瓜等,有机磷农药危害,3、氨基甲酸酯类农药,是目前使用量较大的杀虫剂。是农药急性中毒的主要原因，也是时下蔬菜中农药残留的重点检测品种。品种：西维因、杀灭威、速灭威、叶蝉散等在作物上的残留时间为4d，在动物的肌肉和脂肪中的明显蓄积时间约为7d特点：分解快、残留期短、低毒、高效、选择性强危害：与有机磷农药相同，抑制人体内胆碱酯酶，从而影响人体内神经冲动的传递。另外，氨基甲酸酯类杀虫剂进入人体内，在胃中酸

8、性条件下可与食物中的亚硝酸盐和硝酸盐反应生成亚硝基化合物，具有致癌性。,我国农药在农产品的用量居高不下 导致农产品中的农药残留超标食品安全、影响消费者健康、影响农产品的贸易加强农残检测,不合理使用,传统农残分析技术,传统农残分析技术一般过程：,传统农残分析技术的优缺点：,生化检测生物检测化学比色法,酶抑制法,免疫分析法,发光菌检测法,敏感家蝇检测法,速测盒,速测仪及速测卡,主要为酶免疫法,三、农药残留快速检测,1、酶抑制法,酶抑制技术是研究比较成熟、应用最广泛快速的农药残留检测技术，是根据有机磷和氨基甲酸酯类农药对乙酰胆碱酯酶（AChE)的特异性生化反应建立起来的农药残留的微量和痕量快速检测技

9、术。,原理：,（1）速测盒法,（2）速测仪,1、便携式：原理与速测盒法相同，采用卡片显色进行直观判定。2、分光光度式：原理是在一定条件下，有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率与农药的浓度呈正相关。酶催化乙酰胆碱水解，其水解产物与显色剂反应，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，计算出抑制率，通过抑制率可以判断出样品中是否含有有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。3、手持式：原理与分光光度式相同，测定吸光度,免疫分析技术是将免疫反应与现代测试手段相结合而建立的超微量分析技术，是基于抗原抗体特异性结合和反应为基础的分析方法。目前应用于农残检测的是酶免疫

10、分析(EIA)和放射性免疫分析(RIA)。其中酶联免疫分析技术应用最为普遍。,2、免疫分析技术,目前应用最广泛的免疫分析方法之一，它将酶标记在抗体或抗原分子上形成酶标抗体或抗原，酶作用于能呈现出颜色的底物后，通过仪器或肉眼进行辨别。基本原理是预先结合在固相载体上的抗体或抗原分子与样品中的抗原或抗体分子在一定条件下进行免疫学反应。该法因不需昂贵仪器设备，对人体无害等优点而被广泛采用，具有灵敏、特异、快速、稳定以及易于自动化操作等特点。常用的固相载体是96孔聚苯乙烯酶标板，常用的酶是辣根过氧化物酶，常用的底物是邻苯二胺和四甲基联苯胺等。,酶标板 u型 96孔,（1）酶联免疫技术（ELISA）,农药

11、与细菌作用后可影响细菌的发光程度，通过细菌发光情况，可测出农药残留量。此方法简便但是特异性差。,3、发光菌检测法,vibrio harveyi哈氏弧菌,敏感家蝇对杀虫剂具有敏感性，记录家蝇存活情况，根据家蝇的死亡率可知农药残留情况。该技术方法直接、过程简单、容易掌握，但定性粗糙，只对少数农药有效，而且由于其他生物对不同农药的毒性反应与人畜可能不同，因此影响对农药残留量的判断。如家蝇对毒性较低的除虫菊酯类敏感，远超过有机磷和氨基甲酸酯类中毒或高毒的农药。,4、敏感家蝇检测法,目前常用的化学比色法包括各种检测试剂和试纸，两者都是利用迅速产生明显颜色的化学反应检测待测物质，可通过与标准比色卡比较进行

12、目视定性或半定量分析。化学比色分析法与一般的仪器分析方法相比，具有价格低，操作相对简便，结果显示直观，一次性使用，不需检修维护，有一定的灵敏度和专一性等优点。随着检测仪器的不断发展，与其相配套的微型检测仪器如微型光电比色计也相应出现。,5、化学比色法,兽药是用于预防、治疗、诊断动物疾病的药物或者有目的地调节动物生理机能的物质（含动物保健品和动物饲料添加剂）。兽药的主要用途是防病治病、促进生长、提高生产性能、改善动物性食品的品质等。,四、兽药概述,（1）兽药的种类,以下6种兽药不能长期应用，否则易超过动物食品的兽药限量：呋喃唑酮（痢特灵）磺胺类 喹乙醇 氯霉素 土霉素 硫酸庆大霉素,根据联合国粮

13、农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）食品中兽药残留联合立法委员会的定义，兽药残留是指动物性产品的任何可食部分含有兽药母体化合物或其代谢物，以及与兽药有关的杂质的残留。兽药残留形式：原药、药物在体内的代谢产物、兽药生产中所伴生的杂质。包括抗生素类、驱肠虫药类、生长促进剂类、抗原虫药类、灭锥虫药类、镇静剂类、-肾上腺素能受体阻断剂等。,（2）兽药残留,兽药残留主要是由于不合理使用药物治疗疾病和作为饲料添加剂而引起。在兽药品应用方面，用于饲料添加剂占46%，治疗药品占43%，疫苗等生物药品占11%。我国滥用和超标使用兽药尤其是抗生素和激素类药物的状况是十分严重的。,肉蛋奶的安全成问题,兽药残留的危

14、害：毒性作用、过敏反应和变态反应 细菌耐药性、菌群失调、“三致”作用 激素的副作用、造成经济损失兽药最高残留限量(MRL)动物用药后产生的允许存在于食品表面或内部的改兽药残留的最高量。(单位gkg，以鲜重计)。,为有效控制兽药残留，各国都制定了兽药使用的法律与法规及使用的有关标准。休药期：是指动物从停止给药到许可屠宰或它们的乳、蛋等产品许可上市的间隔时间。奶废弃期：即奶牛从停止给药到它们所产的奶许可上市的间隔时间。,五、兽药安全事件,1、“瘦肉精”（盐酸克伦特罗）中毒事件2、抗生素残留,全球禁止不得检出,1、“瘦肉精”中毒,在养殖业中常见使用的激素类，也叫盐酸克伦特罗,广州瘦肉精事件20090

15、2,深圳瘦肉精事件201009,双汇瘦肉精事件201103,2、抗生素残留,儿童抗生素江浙沪千童尿检，近六成现抗生素。2015年4月鸡类产品抗生素残留2012年12月，百胜集团曾自检发现，六和鸡类产品抗生素残留不合格。牛奶抗生素超标2006年12月，国家质检总局的一条消息频繁见诸媒体：一项对中国北方市场的检测调查结果显示，在近800份乳品采样中，抗生素残留超标居不合格项目第一位，其次是汞和铅超标。,兽药残留分析技术的特点：待测物质浓度低样品基质复杂，干扰物质多兽药残留代谢产物多样或不明动物种类多样，对药物代谢存在差异对检测方法的要求：快速、高通量、定量准确度和精确度、确证,六、兽药残留快速检测

16、,食品兽药残留的传统检测分析方法GC-MSLC-MS,耗时长、设备昂贵、试剂消耗量大，不易推广。,高通量、低成本、快速敏感性好、再现性好、操作容易、不需昂贵的仪器。,理想的仪器装备：样品经简单处理即可上机测定 不需萃取和净化 快速、准确的定量分析 自动的资料处理筛选方法：微生物法、免疫化学方法（ELISA）等确证方法：HPLC、GC、GC-MS、LC-MS、LC-MS-MS食品中兽药残留快速筛选检测常用方法：微生物法 免疫法 色谱法,动物源食品中较容易引起兽药残留量超标的兽药主要有抗生素类、磺胺类、呋喃类、抗寄生虫类和激素类药物。一、抗生素类：在畜产品中容易造成残留量超标的抗生素主要有氯霉素、

17、四环素、土霉素、金霉素等。二、磺胺类：动物源食品中磺胺类药物残留量超标现象十分严重，多在猪、禽、牛等动物中发生。三、抗寄生虫类：驱肠虫药类、抗原虫药类、灭锥虫药类等。四、激素和-兴奋剂类：在养殖业中常见使用的激素和-兴奋剂类主要有性激素类、皮质激素类和盐酸克仑特罗等。五、其他兽药：呋喃唑酮和硝呋烯腙常用于猪或鸡的饲料中来预防疾病；苯并咪唑类能在机体各组织器官中蓄积，并在投药期，肉、蛋、奶中有较高残留。,兽药残留种类,1、磺胺类药物速测,磺胺类药物为人工合成的抗菌药，用于临床已近50年，它具有抗菌谱较广、性质稳定、使用简便、生产时不耗用粮食等优点。特别是甲氧苄氨嘧啶发现以后，与磺胺类联合应用可使

18、其抗菌作用增强、治疗范围扩大，因此，虽然有大量抗生素问世，但磺胺类药仍是重要的化学治疗药物。根据临床使用情况，可分为三类：肠道易吸收的磺胺药-主要用于全身感染，如败血症、尿路感染、伤寒、骨髓炎等。肠道难吸收的磺胺药-能在肠道保持较高的药物浓度，主要用于肠道感染如菌痢、肠炎等。外用磺胺药-主要用于灼伤感染、化脓性创面感染、眼科疾病等。,磺胺类药物速测技术仪器法、速测盒法,OK-SC96兽药残留速测仪 磺胺总残留 瘦肉精检测仪检测仪,2、氯霉素残留速测,氯霉素，别名左霉素，左旋霉素等，属抑菌性广谱抗生素。敏感菌有肠杆菌科细菌及炭疽杆菌、肺炎球菌、链球菌、李斯特氏菌、葡萄球菌等。主要不良反应是抑制骨

19、髓造血机能。症状有二：一为可逆的各类血细胞减少，一旦发现，应及时停药，可以恢复；二是不可逆的再生障碍性贫血，虽然少见，但死亡率高。由于其对血液系统的毒性较大，故已较少用。外用其滴眼剂防治眼部感染，但是久用可致视神经炎、共济失调及二重感染等。新生儿可致灰婴综合症，故禁用。精神病人可致严重反应，故禁用。,氯霉素安全事件,蜂蜜检出氯霉素到底对人伤害有多大？20151030 山东淄博21个水产样品药残超标，市面查出氯霉素鱼 130108营养午餐好“毒”10%含禁药氯霉素 111102 猪肉惊现氯霉素 雏鹰农牧停牌自检 20150531,氯霉素快速检测盒（胶体金）蜂蜜、牛奶残留快速检测,氯霉素速测技术酶

20、联免疫法、速测盒法,3、四环素残留速测,四环素是广谱抑菌剂，高浓度时具杀菌作用。不良反应：胃肠道症状如恶心呕吐、腹胀腹泻等；可致肝毒性，通常为脂肪肝变性；变态反应多为斑丘疹和红斑，偶有过敏性休克和哮喘；其他方面有血液系统、中枢神经系统、肾毒性、二重感染及四环素牙等。已有大量资料证实，长期反复使用四环素，有可能影响牙齿的发育和形成，不但使牙齿变黄，还会引起牙釉质发育不良（牙齿表面不光滑，出现小凹陷）或牙齿畸形。四环素着色的牙齿常有牙齿的钙化不良，因此更容易发生磨损，更容易患龋齿。,四环素安全事件,浙江为防酸味，在豆腐里添加四环素140903 检出动物用药四环素超标，台湾奶茶连锁店50岚蜂蜜产品下

21、架 150726,四环素速测技术速测卡、速测盒法,4、沙星类药物残留速测,沙星类药物也叫喹诺酮类药物。自1962年第一个成员萘啶酸被发现，到现在已有为数众多的品种，如目前常用的诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、培氟沙星等都是第三代喹诺酮。该类药抗菌范围广、效果好、价格低廉，是使用相当广泛的一类抗菌药物。虽然喹诺酮类药物经过了40余年的发展，形成了这四代药物，但此类药物具有共同的特点和不良反应。特别是其固有的光敏反应和抑制软骨发育以及中枢神经症状等，因此儿童生长发育期和有中枢神经疾病的患者不宜使用。,5、沙丁胺醇残留速测,沙丁胺醇其剂型有片剂、胶囊剂、气雾剂及注射剂等，能有效地抑制组胺等致过敏性物质

22、的释放，防止支气管痉挛。适用于支气管哮喘、喘息性支气管炎、支气管痉挛、肺气肿等症。不良反应：硫酸沙丁胺醇主要是对心脏及中枢神经系统的兴奋作用，如头痛、头晕、失眠，偶见肌肉和手指震颤、心悸、血压波动等。长期使用能产生耐药性，可能加重哮喘。,沙丁胺醇速测技术速测盒,6、盐酸克伦特罗残留速测,盐酸克伦特罗又称“瘦肉精”，是一种平喘药。该药物既不是兽药，也不是饲料添加剂，而是肾上腺类神经兴奋剂。盐酸克伦特罗在家畜和人体内吸收好，而且与其它-兴奋剂相比，它的生物利用度高，以至食用了含有克伦特罗的猪肉出现中毒。自2002年9月10起在中国境内禁止在饲料和动物饮用水中使用盐酸克伦特罗。不良反应：急性中毒、甲

23、状腺功能亢进等症状更易发生、心律失常、过敏等。,盐酸克伦特罗速测技术仪器法、试剂盒法,7、水产品孔雀石绿速测,孔雀石绿是人工合成的有机化合物。孔雀石绿是有毒的三苯甲烷类化学物，既是染料（丝绸、皮革、纸张等），也是杀真菌、杀细菌、杀寄生虫的药物，长期超量使用可致癌，无公害水产养殖领域国家明令禁止添加。相关事件：孔雀石绿在水生动物体内迅速代谢成无色孔雀石绿，而无色孔雀石绿的毒性甚至超过孔雀石绿，所以通常将孔雀石绿和无色孔雀石绿的总量作为动物源性食品中孔雀石绿残留的限量指标。,8、水产品结晶紫速测,结晶紫是碱性染料，能溶于水（溶解度9%）和酒精（溶解度8.75%）。结晶紫在细胞学、组织学和细菌学等方面应用极广，是一种优良的染色剂。他是细胞核染色常用的，用来显示染色体的中心体，并可染淀粉、纤维蛋白、神经胶质等。俗名即紫药水，有较好的杀菌作用，且无刺激性及毒性。溶液用于表浅创面、糜烂、溃疡及皮肤感染，糊剂用于足癣继发感染及脓皮病等。,孔雀石绿、结晶紫速测技术,试纸条胶体金酶联免疫,推荐书目,推荐书目,推荐书目,本章作业：P862、4,