王全新 王智琴 胡丹 曹金玲 张伟龙 关越
农业是国民经济中最重要的产业，而粮食又是人类生存的最基本物资，由于我国人口基数大，农业用地供应紧张，因此保证足够的农作物产量是农业生产的重要指标，使用农药则是防止病虫草害、避免粮食减产的有力措施。然而，农药在提高粮食作物产量的同时，难以避免地会产生农药残留，因此在农产品流入市场前，必须对农药残留量进行检测，保证其含量不会对人体产生危害。基于此，本文概述了农残的危害和农残检测的意义，并分析了常见的农残检测技术，以期更好地保障农产品质量安全。
一、农药残留的危害
随着我国各行业的蓬勃发展，人们对于生活品质提出了更高的要求，对于食品安全的关注度日渐提升，而农药残留的危害也越来越不容忽视。
首先，农药残留会威胁国民身体健康，引起民众对食品安全的恐慌。有些农作物中残留的农药含有危害人、畜、环境健康的含氯化合物，而含氯化合物的摄入与许多慢性疾病存在因果关系，并且这些化合物长期在人体组织、器官中积累，难以被正常的新陈代谢分解，久而久之，就会对人体健康带来损害。另外，由于农作物中农药大量残留，由其加工而成的饲料也会受到污染，进而在动物体内积累，最后通过食物链进入人体，影响人体健康。
其次，农药残留会严重影响出口贸易。近年来国外对于农药残留的标准越来越严格，我国农产品在出口过程中经常会遇到因为不符合相应进口国的食品安全标准而导致农产品被拒收、退回、滞留、索赔甚至终止合作，造成了严重的经济损失。总之，农药残留问题会对国家信誉形象和企业经济效益造成双重损害，影响我国农产品出口贸易，产生极大的贸易损失。
二、农药残留检测的意义
农药残留超标是导致农产品不合格的主要原因，为了限制不合格农产品在市场流通、保障食品安全，最重要的就是加强农产品农药残留检测，提升检测效率。通过农药残留检测可以明确残留农药的种类、含量，并通过源头追溯，了解到农业中的农药使用现状，有利于从源头上干预农药的使用，实现农药减量增效的目标。
进行农药残留检测还可以在农产品上市前对其质量进行把关，对于没有达到安全间隔期的农产品，如果已经上市立即停止销售；
如果没有上市则应立即停止采收，等到达间隔期或者检测合格后，再恢复上市和采收。
我国高度重视对农产品农药残留含量的检测，并相继出台了相关政策和国标。2021年，农业农村部印发《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》，规定了564种农药在376种（类）食品中10092项最大残留限量，全面覆盖我国批准使用的农药品种和主要植物源性农产品。2022年，农业农村部印发《到2025年化学农药减量行动方案》，明确提出要减少农药残留污染，保障农产品安全可靠。
三、常见的农药残留检测技术
1.气相色谱法。气相色谱检测技术目前已经非常成熟，主要原理是根据样品中气相与液相的分离系数存在差异，在气化过程中经过色谱柱时会互相分离，然后按照一定的顺序进入监测装置，通过放大电流信号，产生不同的色谱峰。在实际操作过程中需要先利用衍生化法处理残留物，再利用毛细管柱对农药残留中的气相或易挥发物质进行快速分离。气相色谱法具有较高的分辨能力，能够节省时间，提升检测效率，但对于一些高沸点或者低稳定性的农药，就难以利用这种方法实现分离的需求。
2.液相色谱法。液相色谱法可以弥补气相色谱法的不足之处，在对热稳定性较差的样品进行检测时，具有特别高的精准度。液相色谱法比较常用的检测仪器包括紫外线吸收检测装置和荧光检测装置，具备较高的灵敏度，但对于部分农药的UV吸收较弱。为此，科研人员开发了液相色谱-质谱联用技术，充分利用色谱技术的分离能力与质谱技术的选择性，用来应对比较复杂的检验检测情况。
3.酶抑制检测法。酶抑制检测法是将试样添加到生物酶中，通过观察酶活性的变化，得出试样中是否含有农药残留的结论。该方法利用了有机磷农药和氨基甲酸酯农药对酶的抑制作用，具有操作简单、检测速度快的优点，并且由于检测方法较为直接，可以避免干扰因素，因此检测结果具有较高的准确性。不过，该方法只能运用于含有特定成分的农药，在检测种类上具有较大的局限性。
4.原子吸收光谱法。原子吸收光谱法是基于待测元素中基态原子蒸汽对其特征谱线的吸收，利用特征谱线的特征性和谱线被减弱的程度，对待测元素进行分析，从而得出元素的种类与含量。利用原子吸收光谱法可以对重金属进行检测，例如对甜菜中残留的各种重金属进行有针对性的检测，其中铜元素、锌元素的最低检测标准为0.0056mg/kg、0.0298mg/kg。原子吸收光谱法操作简单，并且具有较高的精确度，因此在农产品重金属检测领域具有不可替代的作用。
5.极谱法。极谱法属于电化学检测领域，按照检测原理的不同，可以分为控制电位和控制电流法两种，具体检测方法是先将试样电解，再将得到的极化电极、电流与电位数据结果用曲线的形式表达。极谱法的优点是能够较为清晰地对不同的农药残留浓度进行对比，可以直接检测出农产品中部分重金属的残留情况。该方法通常用于有机农药的检测，能够较好地检测出水果、蔬菜中的有机磷残留量。
6.生物传感器法。将酶、抗原单体、DNA等生物物质作为传感器中的识别原件，并与化学信号转换器结合使用，可以将生物学信号转化为电信号，从而达到识别的目的。之所以利用生物物质作为传感器，是因为其具有反馈速度快、准确性高、灵敏度强等优点，并且造价低廉，易于批量生产。在实际的农药残留检测中，使用最广泛的是电化学乙酞胆碱酯酶生物传感器，采用乙酞胆碱酯酶/普鲁士蓝-壳聚糖复合物修饰的玻碳电极，实现对氨基甲酸酯类农药的检测。电极表面纳米尺度的普鲁士蓝对硫代胆碱具有较强的电催化活性，当存在氨基甲酸甲酯类农药时，酶活性受到抑制，电流信号强度下降，从而实现对氨基甲酸甲酯农药的高灵敏、快速检测。
7.胶体金法。胶体金法主要是利用胶体金免疫层析试纸对试样进行农药残留检测，可以根据抗原抗体中示踪标志物的反应来确定试样中是否有农药残留。在运用胶体金技术进行农药残留检测时，实验人员只需要把试纸放到经过处理的样品中就可以，具有操作简便、结果精准可信等优势。胶体金技术的检测过程相对较快，通常5分钟左右就能够获得检测数据，但仅能用于农药残留的定性分析，不能用于农药残留的定量分析，因此只适用于对农药残留的初步判断。
8.免疫分析法。蛋白抗原、小分子半抗原会与抗体发生特异性的反应，由此产生了免疫分析方法。有些农药的分子量很小，若想刺激机体免疫系统，需要将农药与大分子蛋白质相结合形成人工抗原，这样才能产生相应的抗体，因此免疫分析法最关键的就是制备农药抗原与农药抗体。免疫分析法包括放射免疫分析（RIA）、荧光免疫分析（FIA）、酶联免疫吸附分析（ELISA）、化学发光免疫分析（CLIA）等，在实际操作中以酶联免疫吸附分析法最为常用，主要会用到芬普尼、嘧霉胺、苯并咪唑和咪唑类化合物等。免疫分析法在整個农药残留检测体系中使用最为广泛，但由于农药抗体的制备难度比较大、开发费用较高，并且只能用于检测单一种类的农药残留，不适用于多种农药残留的分析，在分析开始前还需要建立相应的农药残留免疫快速检测方法标准，从而导致该方法在具有一定的局限性。
四、农药残留检测技术展望
随着科技的发展，近年来出现了越来越多的农药品种，并且由于国家政策的导向，低毒性、低残留农药占有的市场份额越来越大，这对农药残留检测行业提出了较高的要求，不仅要增加检测种类，还要提升检测精度，以应对低农药残留农产品。
从20世纪50年代至今，各个国家一直在严格把控农药残留检测标准，因此必须要提升检测技术的有效性。我国的农药残留检测体系虽然已经比较成熟，但在检测效率以及检测手段上依然存在不足，因此不仅要开发新的检测仪器，不断优化灵敏度和精准度，还要进行技术上的联用，实现优势互补。
总而言之，联用技术是目前主要的研究和实践推广方向，基于现代分析技术的迅速发展，正逐渐向检测器多方向、数据处理多层级和仪器的便捷、可靠、自动化方向发展。
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