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　　隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類(lèi)的生活水平不斷提高，食品的質(zhì)量和安全也成為每個(gè)人關(guān)心的問(wèn)題，為提高食品中農(nóng)藥殘留的度和準(zhǔn)確度，各種農(nóng)藥殘留檢測(cè)的前處理技術(shù)不斷更新，成為檢測(cè)食品中農(nóng)藥殘留的強(qiáng)有力的技術(shù)手段，本文將對(duì)食品中農(nóng)藥殘留檢測(cè)的前處理技術(shù)發(fā)展進(jìn)行探討。

　　一.振蕩漂洗法：

　　將待測(cè)樣品浸泡于提取溶劑中，若有必要可加以振蕩以加速擴(kuò)散，適用于附著在樣品表面的農(nóng)藥以及葉類(lèi)樣品中的非內(nèi)吸性農(nóng)藥。

　　二.勻漿萃取法：

　　將一定量的樣品置于勻漿杯中，加入提取劑，快速勻漿幾分鐘，然后，過(guò)濾出提取溶劑凈化后進(jìn)行分析;

　　有時(shí)為了使樣品更具代表性，需加大樣品量，這時(shí)可先將大量樣品勻漿，然后，稱(chēng)取一定量的勻漿后的樣品用萃取溶劑萃取，尤其適用于：葉類(lèi)及果實(shí)樣品，簡(jiǎn)便、快速。

　　三.索氏提取法：

　　索氏提取法是一種經(jīng)典萃取方法，用于測(cè)量食品、飼料、土壤、聚合物、紡織品、紙漿和許多其他物質(zhì)中的可提取物，在當(dāng)前農(nóng)藥殘留分析的樣品制備中仍有著廣泛的應(yīng)用。美國(guó)環(huán)保署(EPA)將其作為萃取有機(jī)物的標(biāo)準(zhǔn)方法之一(EPA3540C);國(guó)標(biāo)方法中也用使用索式提取法作為提取方法。由于是經(jīng)典的提取方法，其它樣品制備方法一般都與其對(duì)比，用于評(píng)估方法的提取效率。

　　大多數(shù)農(nóng)藥是脂溶性的，所以，一般采取提取脂肪的方法，將經(jīng)分散而干燥的樣品用無(wú)水yi醚或石油醚等溶劑提取使樣品中的脂肪和農(nóng)殘進(jìn)入溶劑中，再凈化濃縮即可分析。

　　適用于谷物及其制品、干果、脫水蔬菜、茶葉、干飼料等樣品。無(wú)水yi醚或石油醚等溶劑，提取效率高，操作簡(jiǎn)便。

　　索氏提取法步驟：

　　稱(chēng)取2～5g樣品到索氏樣品套管種，添加150mL溶劑到索氏燒瓶中，按每小時(shí)4～6循環(huán)萃取16～24小時(shí)，然后冷卻，對(duì)萃取液進(jìn)行濃縮，再適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行復(fù)溶，進(jìn)行儀器分析。

　　需要注意：

　　提取時(shí)間長(zhǎng)，消耗大量的溶劑必須考慮被測(cè)物的穩(wěn)定性;含水量過(guò)高的水果蔬菜不宜作為分析對(duì)象。

　　影響提取效果的因素主要有：

　　決定索氏提取效率的因素除了提取溶劑之外，還有就是提取溶劑的回流次數(shù)(在某種程度上可以說(shuō)是提取時(shí)間)，料液比以及提取溫度等。

　　提取過(guò)程中的注意事項(xiàng)：

　　1.一般在實(shí)驗(yàn)中水浴的溫度不能過(guò)高以防止暴沸造成目標(biāo)物的損失;

　　2.在索氏提取中，裝樣品一般都是用濾紙筒，不宜使用金屬的篩筒(這會(huì)造成部分農(nóng)藥目標(biāo)物的分解，如，F(xiàn)e可能會(huì)造成某些有機(jī)氯農(nóng)藥分解)。此外，應(yīng)注意濾紙筒在裝樣之后與提取器的匹配，尤其須注意紙筒不能堵塞虹吸回流管。

　　3.實(shí)驗(yàn)中所使用的索氏提取器不宜過(guò)大，否則溶劑蒸氣到達(dá)提取器之前由于環(huán)境空氣的冷凝作用而減少(特別是冬天等環(huán)境溫度較低的時(shí)候)，從而減緩了提取效率，使得提取耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)。

　　4.由于索氏提取是一個(gè)相對(duì)開(kāi)放的提取體系，因此，在提取操作中還應(yīng)注意防止產(chǎn)生污染;實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該將冷凝管頂端進(jìn)行覆蓋。

　　5.索氏提取管的清洗，一般可以用鉻酸洗液進(jìn)行清洗，去離子水(可以在使用前多準(zhǔn)備一些用正己烷萃取一下備用)在清洗干凈、烘干或者風(fēng)干。

　　索氏提取方法的主要優(yōu)點(diǎn)：

　　不需要使用特殊的儀器設(shè)備，儀器成本低，很多實(shí)驗(yàn)室都可以得以實(shí)現(xiàn)、使用成本較低。

　　傳統(tǒng)索氏提取方法的主要缺點(diǎn)：

　　1.提取過(guò)程長(zhǎng)，一般6～8小時(shí)以上;

　　2.玻璃器具易損壞，尤其是虹吸回流管很容易破損;

　　3.開(kāi)放性系統(tǒng)，易出現(xiàn)溶劑泄露，污染環(huán)境;操作人員可能吸入較多溶劑;

　　目前，索氏提取已經(jīng)發(fā)展出了自動(dòng)索氏提取法(Automated Soxhlet Extraction Method)，EPA3541也有標(biāo)準(zhǔn)方法。相比與索氏提取，自動(dòng)索氏提取法具有提取時(shí)間較快、操作自動(dòng)化、溶劑可以回收等有點(diǎn)。

　　自動(dòng)索式提取可以實(shí)現(xiàn)提取過(guò)程的自動(dòng)化操作且優(yōu)勢(shì)明顯：

　　快速加熱;無(wú)需人員看管;使用溶劑量**減少;至少比傳統(tǒng)索式提取快五倍;容積可回收等;

　　四.液-液萃取法

　　向液體混合物中加入某種適當(dāng)溶劑，利用組分溶解度的差異使溶質(zhì)由原溶液轉(zhuǎn)移到萃取劑的過(guò)程;

　　向溶液試樣加入非極性或水溶性的溶劑，用振蕩等方法來(lái)輔助提取試樣中的溶質(zhì);

　　適合液態(tài)樣品，或經(jīng)過(guò)其他方法溶劑提取后的液態(tài)基質(zhì);常用非極性的溶劑有正己烷、苯、乙酸乙酯;常用的水溶性溶劑有二氯甲烷、甲醇、乙、丙酮以及水;

　　注意：

　　不需要昂貴的設(shè)備和特殊儀器，操作簡(jiǎn)便;常用到大體積的溶劑，而在振蕩分配過(guò)程中則要控制溶劑體積，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，容易引起誤差。

　　五.超聲波提取方法(超聲波輔助萃取法，Ultrasonic Extraction)

　　超聲波是一種高頻率的聲波，利用空化作用產(chǎn)生的能量，用溶劑將各類(lèi)食品中殘留農(nóng)藥提取出來(lái);

　　將樣品放在超聲波清洗機(jī)，利用超聲波來(lái)促進(jìn)提取適合液態(tài)樣品，或經(jīng)過(guò)其他方法溶劑提取后的液態(tài)基質(zhì);適用溶劑包括甲醇，乙醇，丙酮，二氯甲烷，苯等，簡(jiǎn)便，提取溫度低、提取率高，提取時(shí)間短;

　　1.提取原理

　　(1)機(jī)械效應(yīng)

　　超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng)，從而強(qiáng)化介質(zhì)的擴(kuò)散、傳播，這就是超聲波的機(jī)械效應(yīng)。超聲波在傳播過(guò)程中產(chǎn)生一種輻射壓強(qiáng)，沿聲波方向傳播，對(duì)物料有很強(qiáng)的破壞作用，可使細(xì)胞組織變形，植物蛋白質(zhì)變性;同時(shí)，它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度，且介質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)大于懸浮體分子的運(yùn)動(dòng)速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦，這種摩擦力可使生物分子解聚，使細(xì)胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。

　　(2)空化效應(yīng)

　　通常情況下，介質(zhì)內(nèi)部或多或少地溶解了一些微氣泡，這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動(dòng)，當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí)，氣泡由于定向擴(kuò)散(rectieddiffvsion)而增大，形成共振腔，然后突然閉合，這就是超聲波的空化效應(yīng)。這種氣泡在閉合時(shí)會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生幾千個(gè)大氣壓的壓力，形成微激波，它可造成植物細(xì)胞壁及整個(gè)生物體破裂，而且整個(gè)破裂過(guò)程在瞬間完成，有利于有效成分的溶出。

　　(3)熱效應(yīng)

　　和其它物理波一樣，超聲波在介質(zhì)中的傳播過(guò)程也是一個(gè)能量的傳播和擴(kuò)散過(guò)程，即超聲波在介質(zhì)的傳播過(guò)程中，其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)吸收，介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能，從而，導(dǎo)致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高，增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內(nèi)部溫度的升高是瞬間的，因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。

　　此外，超聲波還可以產(chǎn)生許多次級(jí)效應(yīng)，如，乳化、擴(kuò)散、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等，這些作用也促進(jìn)了植物體中有效成分的溶解，促使藥物有效成分進(jìn)入介質(zhì)，并于介質(zhì)充分混合，加快了提取過(guò)程的進(jìn)行，并提高了藥物有效成分的提取率。

　　注意：

　　1.超聲波提取器功率較大，噪音比較大，對(duì)容器壁的厚薄及容器放置位置要求較高，目前，僅在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用，難以應(yīng)用到大規(guī)模生產(chǎn)上。目前，實(shí)驗(yàn)室使用較多的還是超聲波清洗器作為提取儀器。一般在超聲波提取之前應(yīng)該將待提取樣品用提取溶劑浸泡一段時(shí)間，使之相互充分的接觸、滲透。在超聲波提取中，應(yīng)該都是使用混合提取溶劑，分步驟提取，以提高目標(biāo)物的提取效率。

　　2.對(duì)玻璃容器也有一定的要求，如果玻璃容器的質(zhì)地不好，有裂隙等，在提取過(guò)程中很容易破裂，因此，在選擇玻璃器皿時(shí)應(yīng)特別注意。

　　3.有機(jī)溶劑在使用超聲波提取時(shí)，揮發(fā)性會(huì)增強(qiáng)，污染環(huán)境，要注意提取容器不能密閉，應(yīng)有一定的空間。

　　4.使用超聲波清洗器進(jìn)行提取，需注意在整個(gè)超聲容器中超聲波場(chǎng)的分布是不均勻的，類(lèi)似在波場(chǎng)的分布中有死角，這會(huì)使得部分樣品的提取效率顯著下降，從而導(dǎo)致重現(xiàn)性較差。

　　5.超聲波提取所需要的溶劑量較大，一般都是分步提取、過(guò)濾。雖然操作簡(jiǎn)單但是操作的勞動(dòng)強(qiáng)度較大，而且需要進(jìn)行過(guò)濾等步驟將提取溶劑與樣品分離。

　　六.固相萃取法

　　利用吸附劑對(duì)待測(cè)組分與干擾雜質(zhì)的吸附能力的差異，在層析柱中加入一種或幾種吸附劑，再加入測(cè)樣本提取液，用淋洗液洗脫。適用于分離保留性質(zhì)差別很大的化合物;常用吸附劑包括氟羅里硅土，氧化鋁，硅藻土等。

　　優(yōu)缺點(diǎn)：

　　操作簡(jiǎn)單，適用面廣;有機(jī)溶劑的使用量較大，且不適于大批量樣品的前處理。

　　七.固相微萃取法

　?、俟滔辔⑤腿⊙b置主要由手柄和萃取頭2部分構(gòu)成，萃取頭是涂有不同吸附劑的熔融纖維，選擇的基本原則是“相似相溶原理”;

　　②用極性涂層萃取極性化合物，用非極性涂層萃取非極性化合物。集采集、濃縮于一體，簡(jiǎn)單、方便、無(wú)溶劑，不會(huì)造成二次污染;

　?、廴粼跇悠分屑尤脒m當(dāng)?shù)膬?nèi)標(biāo)進(jìn)行定量分析，其重現(xiàn)性和精密度都非常好。

　　八.超臨界流體萃取

　　利用超臨界流體高密度、粘度小、滲透能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能快速、將被測(cè)物從樣品基質(zhì)中分離，先通過(guò)升壓、升溫使其達(dá)到超臨界狀態(tài)，在該狀態(tài)下萃取樣品，再通過(guò)減壓、降溫或吸附收集后分析，對(duì)熱不穩(wěn)定、難揮發(fā)性的烴類(lèi)，非極性脂溶化合物，二氧化碳，水，乙烯，丙酮，乙烷等可進(jìn)行族選擇性萃取，萃取物不會(huì)改變其原來(lái)的性質(zhì)，萃取過(guò)程簡(jiǎn)單易于調(diào)節(jié)，萃取裝置較昂貴，不適合分析水樣和極性較強(qiáng)的物質(zhì)。

　　九.自制提取裝置

　　將超聲波的空化效能與固相萃取的特性結(jié)合起來(lái)。超聲波提取后，再通過(guò)固相萃取柱來(lái)純化。適用于濃縮樣品中的物質(zhì)、分離保留性質(zhì)差別很大的化合物，或經(jīng)過(guò)其他方法溶劑提取后的液態(tài)基質(zhì)，常用試劑水，乙烯，丙酮，乙烷等;吸附劑氟羅里硅土，氧化鋁，硅藻土等，集合了超聲波提取和固相萃取兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，適合多樣品的同時(shí)處理需要定時(shí)清洗。

　　十.微波輔助萃取法

　?、傥⒉苁且环N非離子輻射，它使分子中的離子發(fā)生位移和偶極矩，其中有機(jī)物受微波輻射使其分子排列成行，又迅速恢復(fù)到無(wú)序狀態(tài)。這種反復(fù)進(jìn)行的分子運(yùn)動(dòng)，讓樣品液迅速加熱;

　　②微波穿透力強(qiáng)，能深入機(jī)體內(nèi)部，輻射能迅速傳遍整個(gè)樣品液，而不使其表面過(guò)熱。內(nèi)部的分子運(yùn)動(dòng)溶劑與樣品液充分作用，加速了提取過(guò)程。適用于土壤、食品、飼料等固體物中的有機(jī)物，植物及肉類(lèi)食品中的農(nóng)殘?zhí)崛『?jiǎn)便、快速。該法在縮短萃取時(shí)間和提高萃取效率的同時(shí)也使萃取液中干擾物質(zhì)的濃度增大，加重了凈化步驟的負(fù)擔(dān)。

　　十一.加速溶劑萃取法方法

　　(ASE，acceleratedsolvent extraction)該法是在較高溫度(20~2000C)和壓力條件(10.3~20.6MPa)下，用有機(jī)溶劑萃取。

　　①適用于固體和半固體樣品;

　?、谠谑称贩治鲋杏袕V泛的應(yīng)用;

　?、厶崛?fù)雜的生物基質(zhì)中有機(jī)氯農(nóng)藥;

　　④處理中毒樣品;

　?、萦袡C(jī)溶劑用量少(1g樣品僅需1.5mL溶劑);

　　⑥樣品處理時(shí)間短(12~20min);

　?、呋厥章屎?

　　⑧處理中毒樣品，如氟yi酰胺、毒shu強(qiáng)，更顯示出其萃取快速的*性，能為及時(shí)搶救贏得時(shí)間;

　　十二.基質(zhì)固相分散萃取法

　　(MSPD，matrixsolid phase dispersion)此技術(shù)使分析者能同時(shí)制備、萃取和凈化樣品

　　該技術(shù)包括在玻璃研缽中將鍵合相載體和組織基質(zhì)混合，用玻璃杵將其研碎成近乎均質(zhì)分散的組織細(xì)胞和基質(zhì)成分。組織與涂以C18或C3、C8的硅膠迅速混合產(chǎn)生半固體物質(zhì)，將半固體物質(zhì)填充于柱中。根據(jù)不同分析物在聚合物/組織基質(zhì)中的溶解度不同進(jìn)行洗脫。這樣獲得的萃取物在儀器分析前不需要再處理。

　?、偬貏e適合于食品中藥物、污染物及農(nóng)殘分析;

　?、趲缀跄依怂械墓腆w樣品;

　?、蹖?duì)于很難勻漿和均質(zhì)的樣品，尤其適于處理。

　　十三.衍生化技術(shù)

　　通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將樣品中難以分析檢測(cè)的目標(biāo)化合物定量轉(zhuǎn)化成另一易于分析檢測(cè)的化合物，通過(guò)后者的分析檢測(cè)對(duì)可疑目標(biāo)化合物進(jìn)行定性和定量分析。