水产品中孔雀石绿残留检测技术分析

2022-09-11

孔雀石绿是一种能够对人体产生伤害, 甚至致癌的物质。其具有高毒性、高残留以及致癌性等特征。当生物体感染这种物质后, 会迅速吸收并且在体内形成危害更大的隐性孔雀石绿, 因此, 对水产品中的孔雀石绿检测工作十分重要。

1 孔雀石绿的性质

孔雀石绿 (Malachite green, MG) , 是一种有金属光泽的深绿色结晶状固体, 易溶于水、甲醇、乙醇中, 水溶液为蓝绿色, 其化学结构见图1。

孔雀石绿在环境中存放会产生隐性孔雀石绿。这种化合物质具有高强度的毒性, 且残留水平较高, 毒性远远高过母体的化合物。经过毒理学实验证明, 隐性孔雀石绿致使各项生化指标的改变明显高于孔雀石绿。孔雀石绿与隐性孔雀石绿的毒性均与其三苯甲烷类结构有密切联系。孔雀石绿的代谢产物衍生物以及其他初级、次级代谢产物均具有和致癌芳香胺类似的结构。科学已经证明, 这种化合物的分子进入到人体后会经过细胞膜, 达到细胞核中的DNA, 破坏DNA引发细胞癌变[1]。

2 孔雀石绿的毒性危害

孔雀石绿在使用的时候一般都是使用一定浓度的药浴或养殖塘泼洒的方法, 池塘中泼洒孔雀石绿不仅会对水体造成污染, 还会杀死水体中的浮游生物, 严重影响鱼类的健康生长。孔雀石绿与隐性孔雀石绿都会导致鱼类的消化道、鱼鳃、皮肤轻度炎症, 阻碍肠道酶、胰蛋白酶的作用[2]。孔雀石绿与隐性在孔雀石绿在水体中会分解出大量的锌元素, 使水生动物中毒。同时, 会导致鱼类血清中钙元素与蛋白质的含量, 严重影响鱼类的生长。人体获取孔雀石绿的途径主要是使用含有孔雀石绿的鱼类、虾类等水产品, 在其低浓度的水平下孔雀石绿对有孕生物十分敏感, 会导致胎儿畸形。随着人们大量摄入水产品, 水产品中残留的孔雀石绿会随着食物链进入人体体内, 在体内积存, 以危害人类健康[3]。

3 水产品中孔雀石绿残留检测技术

3.1 高效液相色谱法

3.1.1 高效液相色谱-紫外可见光检测法

在初期检测孔雀石绿均为使用Pb O2填充的衍生柱来对孔雀石绿以及隐性孔雀石绿进行检测。所检测的基本原理为隐性孔雀石绿与孔雀石绿的保留时间不同, 隐性孔雀石绿从分析柱脱离后再经过衍生柱, 在Pb O2的作用下氧化为孔雀石绿, 这一通过紫外线检测器能够同时对孔雀石绿与隐性孔雀石绿进行检测。但由于当前Pb O2氧化柱填充技术还不够成熟, 质量有待提升, 在使用时间变长的情况下会导致氧化效率失准[4]。SC/T3021-2004中高效液相色谱-紫外检测器、柱后氧化法的提取效率教导, 最低检出限2μg/kg, 检测需要较多的时间, 并且需要使用大量试剂。因此, 正相色谱分离、紫外检测器测定的HPLC法已经逐渐被反相色谱分离与荧光检测器测定的HPLC法所取代。

3.1.2 高效液相色谱-荧光检测法

荧光检测器的反相HPLC法已成了检测孔雀石绿主要的监测方法。反相HPLC能够短时间内准确的对孔雀石绿进行检测, 在该实验中首先将孔雀石绿还原为隐性孔雀石绿, 由于隐性孔雀石绿可以发出荧光, 因此可以利用这一性质来进行测定。这种检测方法的灵敏度较高, 但无法确定孔雀石绿与隐性孔雀石绿的含量, 而是以隐性孔雀石绿的总含量来替代孔雀石绿与隐性的残留量。相关检测孔雀石绿与隐性孔雀石绿的报道, 在孔雀石绿与隐性孔雀石绿对应的最大吸收波长为620 mm与260 mm处对其两者的含量进行了检测, 不需要氧化柱辅助[5]。孔雀石绿与隐性孔雀石绿的回收率达到84%~88%以及88%~94%, 检出限为1μg/kg以及2μg/kg.

3.1.3 超高液相色谱-串联质谱法

在对水产品中的孔雀石绿检测愈加严格的情况下, 超高液相色谱应运而生。超高液相色谱能够弥补传统高效液相色谱的缺陷, 更短的时间、更高的质量来完成高效液相色谱的监测工作, 给用户节省宝贵的时间。

3.2 免疫学检测法

酶联免疫法 (ELISA) , 该方法的基本原理是将酶分子与抗体或抗抗体分子实现共价结合, 结合产物不会导致抗体的免疫学特征改变, 也不会导致酶生物活性发生变化。ELISA不仅仅特异, 而且十分敏感。ELISA检测采用的是间接竞争法, 使用酶联免疫试剂盒来检测水产品中的孔雀石绿的特点为检测速度快, 一般2~3 h就能够完成检测。具有较高的灵敏度, 鱼虾中检测灵敏度高达0.01μg/kg。这种方式十分适合大量样品筛选。虽然ELISA发的抗原与抗体结合有较强的选择性, 但是由于水产品的种类十分多样, 因此, 使用ELISA检测出的阳性样品还要使用其他方法来进行再次确定, 并且检测出总量。因此, 当前还酶联免疫试剂盒检测孔雀石绿还缺乏相应的数据标准, 并且使用ELISA检测出来的结果还不具有法律效应。

4 结语

快速、准确检测水产品中的孔雀石绿残留对于保障人民健康与安全有着重要的作用。然而由于孔雀石绿与隐性孔雀石绿的活性十分强烈, 前期处理过程十分复杂, 有待进行简化并且提升回收率。同时, 孔雀石绿与隐性孔雀石绿最大的吸收波长分别位于可见光范围内以及紫外范围内, 因此, 这给其两者同时的检测带来了一定的难度。当前, 最为合适的检测方式为高效液相色谱法或液质联用法。

摘要：由于孔雀石绿与隐性孔雀石绿具有巨大的危害性, 因此, 我国将其纳入水产养殖的禁用药物。但由于我国部分水产养殖业户仍然在使用孔雀石绿, 所以快速、准确检测水产品中的孔雀石绿残留对于保障人民健康与安全有着重要的作用。基于此, 针对水产品中孔雀石绿残留检测技术进行探析。

关键词：水产品,孔雀石绿,残留检测