食品安全檢測(cè)儀酶抑制法的核心原理是:有機(jī)磷、氨基甲酸酯類農(nóng)藥會(huì)特異性抑制膽堿酯酶活性,通過檢測(cè)酶活性變化(底物反應(yīng)產(chǎn)物減少),可快速判斷樣品中是否含這類農(nóng)藥殘留。
核心反應(yīng)體系構(gòu)成
關(guān)鍵酶:常用乙酰膽堿酯酶(從動(dòng)物組織或微生物中提取),是催化特定底物反應(yīng)的核心,其活性直接決定檢測(cè)結(jié)果。
特異性底物:多為乙酰硫代膽堿等,能在膽堿酯酶作用下分解,產(chǎn)生可檢測(cè)的產(chǎn)物(如硫代膽堿)。
顯色劑/指示系統(tǒng):產(chǎn)物會(huì)與顯色劑(如二硫代二硝基苯甲酸,DTNB)反應(yīng),生成黃色化合物,或通過電化學(xué)信號(hào)反映產(chǎn)物量。
檢測(cè)原理的核心邏輯
空白反應(yīng)(無農(nóng)藥時(shí)):膽堿酯酶正常催化底物分解,產(chǎn)生大量產(chǎn)物,與顯色劑反應(yīng)后顏色深(或電化學(xué)信號(hào)強(qiáng)),酶活性處于高水平。
樣品反應(yīng)(含農(nóng)藥時(shí)):若樣品中存在有機(jī)磷/氨基甲酸酯類農(nóng)藥,農(nóng)藥會(huì)與膽堿酯酶的活性中心結(jié)合,抑制酶的催化功能。
信號(hào)差異判斷:酶活性被抑制后,底物分解效率下降,產(chǎn)物減少,顯色顏色變淺(或電化學(xué)信號(hào)減弱)。抑制率越高,說明樣品中農(nóng)藥殘留濃度可能越高,當(dāng)抑制率超過設(shè)定閾值(通常50%),則判定為陽(yáng)性。
關(guān)鍵特性與適用場(chǎng)景
特異性:僅對(duì)有機(jī)磷、氨基甲酸酯類農(nóng)藥有效,對(duì)其他類型農(nóng)藥(如擬除蟲菊酯類)無響應(yīng),檢測(cè)針對(duì)性強(qiáng)。
優(yōu)勢(shì):操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快(10-30分鐘完成)、成本低,無需復(fù)雜儀器,適合現(xiàn)場(chǎng)快速篩查(如農(nóng)田、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、食品加工廠)。
局限性:只能定性或半定量檢測(cè),無法精確測(cè)定農(nóng)藥殘留具體濃度;部分樣品基質(zhì)(如高酸度、高蛋白食物)可能干擾酶活性,需提前簡(jiǎn)單預(yù)處理(如提取、凈化)。
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