1. 研究目的与意义
据统计,我国的肉品生产与消费量在全世界遥遥领先。1990~2010年城镇及农村居民的主要动物源产品及其制品的消费总量都有着上升趋势。其中家禽及其制品的消费量上升最为显著,十年间从3.5 kg 增加到10.5 kg,增幅达200.0%;畜肉禽制品消费量由1990年的5.7 kg 增加到2010年的11.8 kg,增幅达107.0%[1] 。但是由于现今社会的法律法规标准不完善、市场监督管理不足、宰杀加工过程处理质量安全控制力量薄弱等一系列原因,我国动物源食品的质量安全仍然存在一定的隐患,有待进一步改善。如为了防治各种疾病,促进动物生长,降低畜禽死亡率,兽药被广泛应用,但因为对兽药的滥用,不遵守其休药期导致兽药残留超标,兽药及其代谢物在动物体内残留,进入食物链后污染人类的食物源,中毒事件屡见不鲜,人类的健康不仅得不到保证并且还受到了极其严重的威胁。不仅如此,对兽药的滥用导致兽药残留超标、一些不法商贩违规使用饲料添加剂,这些都对环境造成了难以弥补的污染[2]。其中,兽药多残留检测问题一直是困扰我国和众多国家的问题,具体如何解决该问题,学界也在不断地探索新方法。养殖业近些年来的飞跃发展通常也带来一些棘手的问题,畜禽类食品的兽药残留问题得不到很好的解决,这渐渐成为食品质量安全卫生领域的重要研究内容,也逐渐成为了社会各界关注的焦点。磺胺类及其增效剂、喹诺酮类兽药是常用的且是较容易被滥用的两类兽药,针对肉品中兽药的最大残留量[3],农业部也制定了相关标准,涉及到本实验需要测定的33种不同的兽药。因此,建立一种可靠、快速、灵敏、简便且可同时检测多种兽药残留的检测方法十分有必要,所以该实验对前处理使用的QuEChERS法[4-8]进行相关改进,对测定参数进行优化,结合QTOF方法[9] ,形成一种能同时测定猪肉中磺胺及喹诺酮类33种兽药多残留的新型检测方法[10]。
2. 研究内容和预期目标
本研究采用改进的QuEChERS方法,提取和净化猪肉样品, 解决了磺胺类和喹诺酮类兽药快速痕量分析的需求, 结合液相色谱- 串联质谱仪检测,建立了同时测定猪肉中磺胺类、喹诺酮类兽药残留的新方法。该方法简便快速, 灵敏可靠,能满足限量要求,可为猪肉中药物多残留的定性和定量分析提供技术支持, 亦可为动物源性食品中残留兽药的分析提供借鉴。
3. 国内外研究现状
NguyenTD等[11]采用经过优化的QuEChERS法结合气相色谱质谱联用技术,对胡萝卜和卷心菜中多达107种药物进行了残留检测,所测结果在农药残留限量标准之内,回收率等一系列指标都表现正常。实验结果表明,该前处理技术具有快速、安全、灵敏、简便等多特点。LeeJM等[12]同时测定了烟叶中47种药物残留,但是采用的气相色谱质谱联用法对前处理要求严格,实验中他对比了QuEChERS法、液-液萃取和加压溶剂萃取这三种前处理技术,结果显示,QuEChERS法采用伯仲胺吸附剂(PSA)的效果比其他两种前处理技术更好更简便。该方法比另外两种方法具有更低的检出限和定量限、样品回收率较高、精密度和准确度也较高以及很好的重现性。后两种作为早些年的样品前处理技术,它们的的优势已经不及QuEChERS法,这两种方法处理后的样品还需以固相萃取来净化。GonzlezRR等[8]同样采用QuEChERS前处理法,将气相色质谱联用法换成液相色质谱联用法,检测了果汁中多达90种的药物残留。前处理采用乙腈提取,乙腈在很多实验中被用作提取溶剂,是因为它不仅对大多数化合物有很强的提取效果,且对脂溶性物质没有多大干扰,所以在气相和液相色质联用法中,乙腈是最常用的提取溶剂,能减少繁琐的净化步骤,稀释提取物时采用超纯水,这样可以使得峰形更好形成。
我国在兽药多残留方面的研究也有突出进展。卜明楠等[13]把QuEChERS 技术结合 LC-MS/MS检测方法对虾肉中72 种兽药残留进行了同时检测,最终实验结果也都符合各国残留限量标准,这一实验也成功将其所用的实验方法应用到市售海产品样本筛查检测之中。高洋洋等[14]用高效液相色谱质谱联用法测定了磺胺类增效剂,由于目前我国在这方面研究不足,测定方法也比较单一,无法测定结构。而高洋洋等应用的液质法可测定结构,灵敏度也相对较高,并且不局限于肉类基质,涉及范围覆盖到奶制品、蛋类。高馥蝶等[15]同样也是测定牛奶中的农兽药残留,不过他们开辟了同时测29种兽药和13种农药的方法。与前者只测定磺胺增效剂相比,又再次优化了测定技术,将高分辨液相色谱质谱联用技术进一步应用到兽药残留的测定中来。前处理方法仍是QuEChERS 法,该方法对比液液萃取等方法优点在于它简便、安全、快速,不需要再用固相萃取进行样品净化,而他们的研究对象乳制品的安全问题也颇受关注,开展对乳制品的药物残留检测十分有必要。罗辉泰等[16]主要是检测激素类兽药,该类药物也常被用于养殖业,尤其是水产养殖,过量使用激素药物属于非法养殖,它可以缩短动物的生长周期,所以不法商人常使用它在短期内以获取暴利,而且这些激素对人类身体健康也有潜在的威胁,对这类药物的检测方法也有很多,但或多或少都有缺陷,综合考虑还是液质法较优越,前处理方法选择了分散固相萃取,测定了包括喹诺酮、磺胺及其增效剂等63种兽药残留。检测方法多种多样,不同的方法能检测出的兽药种类不尽相同。李娜等[17] 开辟了四环素类兽药与其他多种药物同时检测的新型方法,在此之前,由于该类药物理化性质复杂,相关报道较少,用经过改进的QuEChERS前处理技术可有效地对样品进行提取分离进化,同时检测了四类禁限用兽药。
由于各类兽药的理化性质不尽相同,检测兽药残留主要还是依靠分类检测为主,但如今对兽药多残留的检测发展不足,能同时测定的兽药量有限,成本也较高,耗费时间长,效率低下。磺胺及喹诺酮类药物抗菌性强,目前,对这类兽药的检测技术包括如下几个:①酶联免疫法:该方法投资少、成本低,但潜在缺点很多,比如筛选检测限不一致,精确性和灵敏度不高。②高效液相色谱法(HPLC):同样灵敏度和抗干扰能力较弱,定型依靠保留时间,不能测定结构。③气相色谱质谱联用(GC-MS):该方法既具有高分辨率,又具有高灵敏度,缺点是前处理阶段消耗溶剂多,过程繁琐复杂且周期较长。④液相色谱-质谱法(HPLC-MS/MS):具有各种检测技术的优点,高灵敏度和高准确性并且能够提供结构信息。该方法是近年来测定兽药残留的主流方法。其他还有一些方法像毛细管电泳法、薄层色谱法等由于检测方法的缺陷,近几年来的报道越来越少,在此不做过多赘述。样品前处理方法包括:PLE法、MSPD法、SPE法和QuEChERS法[18],还有一些其他前处理技术,例如固相萃取、分散液相微萃取、浊点萃取等;而由于QuEChERS法高效、稳定、简便、低成本并且安全的优点,越来越被重视,其许多优化方法也适应了当前的检测需要。本实验所建立的方法与国标[19-20]相比,更简单、快速且检测成本相对较低。
4. 计划与进度安排
2022.11.25~2022.12.05熟悉课题、文献检索及文献总结;
2022.12.23~2022.12.31完成开题报告的撰写,开始英文资料翻译;
2022.12.06~2022.01.22实验阶段;
5. 参考文献
[1] 胡浩,郑微微,虞袆.我国城乡居民畜产品及其制品消费需求的预测[J].中国畜牧杂质,2013,49(16):35-42.
[2] 张丽明,李良秋,王青柏,等.影响我国肉品安全的主要因素和控制措施研究[J].中国卫生检验杂志,2013,23(14):3012-3018
[3] Ministry of Agriculture.No.235 Bulletin of Agriculture of the People#8217;s Republic of China(农业部.中华人民共和国农业部公告第235号).[2012-12-24].
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