97年1月(第187期)
層析質譜檢測技術在農產品農藥殘留分析之應用
一、前言
世界貿易組織杜哈新回合談判中,有關農業部分雖爭議甚高尚無進展,然未來國際間農產品進出口市場持續擴大與關稅不斷降低,均為無法避免之趨勢,國外農產品扣關之壓力將逐漸增強,台灣農產品在國外市場競爭態勢亦更加激烈。世界各國不斷對進口農產品提高檢驗及檢疫標準,除了為確保其衛生與安全要求外,另一方面亦為本國農產品保護及國際談判增加了不少籌碼,一如日本與歐盟即明顯將輸入農產品藥物殘留檢驗項目大幅增加或檢驗標準更趨嚴格,此舉造成輸出國必須全面性提升管理層面,因而大幅增加銷售成本。
二、農藥殘留分析層析質譜技術之發展
自1912年Thomson利用質譜技術證實氣體分子-氖(Neon)化學同位素存在開始,質譜歷經數拾年之發展,不論軟硬體研發、設計亦或是應用層面深度、廣度等方面,皆有極其顯著的進展。農藥殘留檢測亦從傳統層析儀(例如氣相層析儀附火焰離子偵檢器、電子捕獲式偵檢器及液相層析儀附紫外光偵檢器、螢光偵檢器等)進入質譜檢測世界;層析質譜儀的利用最初是用於定性工作,漸漸進入半定量、定量層次。目前質譜技術不單是輔助性質,在國際間,農藥殘留檢測不只是定性,尤其在定量上已然成為主流方式;從簡單的質量選擇偵檢器至串聯式質譜儀到高解析質譜儀都是農藥殘留檢測重要的設備。
三、我國農藥殘留分析之近況
我國農藥殘留檢驗方法發展之進程上,檢測之方法由生物篩檢法、生化分析法及化學分析法,其可檢測農藥殘留濃度範圍由百分一(%)、百萬分一(ppm)至十億分之一(ppb)見(圖1)。
在日新月異的農藥殘留分析上,台灣也效法其他國家、地區並與國際接軌的作法(如日本、歐盟等),採行可檢測農藥殘留濃度範圍更快速、更精準、更低的偵測極限(method detection limit, MDL)之精密設備及分析法、更巨細靡遺及無所遁形的將農藥檢測結果呈現,以確保農產品的安全,更在農藥管理上更有效的對農藥經營者、施藥者、環境上及消費者最誠實的把關。因此為了達到食品安全並保護消費者的目的,也為了讓台灣優良的農產品能順利外銷,農委會藥物毒物試驗所即在符合中華民國實驗室認證體系(TAF)的ISO/IEC 17025認證規範之實驗室體系下,利用各種貴重精密的氣相層析質譜儀(GC/MS、GC/MS/MS)(圖2)、液相層析質譜儀(LC/MS、LC/MS/MS)(圖3)對農產品在檢驗技術上不斷地研究及開發。針對農產品農藥殘留檢測,目前在氣相層析質譜方面可篩檢250種以上的農藥種類、液相層析質譜則可篩檢300種以上的農藥,並且仍在不斷地往增加檢測藥劑種類及降低偵測極限方向穩健地發展。在2007年5月至8月藥毒所將所發展之層析質譜技術成功的應用於台灣外銷日本芒國農藥殘留檢驗上,百分百通過日方之嚴格檢驗,造成業者收益大增及締造台灣農產品農藥殘留檢驗技術之優良形象。
四、未來展望
農藥殘留檢測,在現今消費意識提昇下,是獲致農產品安全及品質保證不可或缺的手段,然此並非以設備投入即可得到具公信力的檢測數據,必須人、事、時、地、物之配合及實驗室全方位品質保證及品質管理的建置,除了持續加強人員的專業素養及管理,更須不斷的以循環管理系統整合技術(Plan-Do-Check-Action-Benchmarking;計畫-執行-查核-改善-標竿學習,P-D-C-A-B)(圖4)提升,才能在檢測技術與國際上先進國家並駕齊驅。安心來自信任,信任來自管理,希望在農藥殘留檢驗方面,不僅提升技術,同時更具備檢驗數據之精準及可靠,方能達外銷有保障、內銷更安心的終極目標。