CopyRight 2009-2020 © All Rights Reserved.版权所有: 中国海关未经授权禁止复制或建立镜像
出口石榴杀菌农药残留风险检测分析
作者:胡 婕1 李 恒1 王俊旭2 李昱贤1 毛林夏1 张 飞3 陈若馨4 鲁海菊5*
胡 婕1 李 恒1 王俊旭2 李昱贤1 毛林夏1 张 飞3 陈若馨4 鲁海菊5*
Analyzing the Risk of Fungicides Residues in Export Pomegranate
HU Jie1 LI Heng1 WANG Jun-Xu2 LI Yu-Xian1
MAO Lin-Xia1 ZHANG Fei3 CHEN Ruo-Xin4 LU Hai-Ju5*
Abstract For the purpose of traceability in the environment of origin and the safety and risk of products of export pomegranate, residues of 8 fungicides in the pulp and rind of the pomegranate from Mengzi, Yunnan Province were determined by LC-MS/MS and GC-MS/MS. The analysis of the inhibitory effect on harmful microorganism was combined to investigate the risk of fungicides residues in export pomegranate. The results showed that difenoconazole was detected in the edible part of one sample of pomegranate fruit in 96 samples, and difenoconazole and propiconazole were detected in its rind at the same time. The results showed that the present situation of fungicides residues in the production area is improved, but there are risks of difenoconazole residues and synergistic effect with propiconazole residues. Due to the fact that difenoconazole and propiconazole have a good inhibitory effect on harmful microorganism, it is advisable that the study and promotion scientific and effective prevention and control measures on harmful microorganisms in the origin will become a key to reducing the risk of fungicides residues.
Keywords pathogen; environment of origin; export pomegranate; fungicide residues; risk analysis
基金项目:国家自然科学基金(31660147),云南省应用基础研究计划(2016FB066),昆明海关科技计划项目(2017YN036)
第一作者:胡婕(1985—),女,壮族,云南河口人,硕士,工程师,主要从事进出口食品农产品安全研究,E-mail: jiehu00@163.com
通讯作者:鲁海菊(1978—),女,彝族,云南大理人,博士,教授,主要从事为植物真菌病害及其生物防治研究,E-mail: luhaiju2011@126.com
1.蒙自海关综合技术中心 蒙自 661199
2. 云南中检检验检测技术有限公司 昆明 650228
3. 天保海关综合技术中心 文山 663099
4. 思茅海关综合技术服务中心 普洱 665000
5. 红河学院生命科学与技术学院 蒙自 661199
1. Comprehensive Technology Center of Mengzi Customs, Mengzi 661199
2. Yunnan CCIC Inspect and Testing Technology Company, Kunming 650228
3. Comprehensive Technology Center of Tianbao Customs, Wenshan 663099
4. Comprehensive Technology Service Center of Simao Customs, Puer 665000
5. Department of Life Science and Technology of Honghe College, Mengzi 661199
植物源性食品的产地环境是产品安全出口的风险源头。石榴鲜果从种植基地到出口包装厂,经产地报关至口岸验放,最终进入国外市场,也就是从“源”到“流”的过程。源头防治缺失将会在“流”的过程中产生风险转移、积累、扩散、放大和辐射的连锁效应。因此,在出口石榴鲜果安全监管工作中,控制源头十分必要。
我国石榴鲜果出口市场主要面向东南亚国家,其中云南蒙自产地的石榴鲜果以销往毗邻国家越南为主。越南曾在2012年以发现苯醚甲环唑、多菌灵、戊唑醇等杀菌农药残留超标为由,将我国产的石榴列入严格检查名单,加大了检验抽查,并实施了商品追诉制度[1],对云南蒙自石榴鲜果安全出口造成了直接影响。本文以云南蒙自为例,采用生物化学技术和分析方法[2-6],测定产地常用的8种杀菌农药在石榴鲜果可食部分和果皮中的残留量,基于该产地常用的8种杀菌农药对产地病原菌的控制效果,研究杀菌农药残留风险,以期为出口石榴鲜果源头监管,为产地环境及产品的安全和风险溯源工作提供数据支持和理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 石榴鲜果
试验用石榴鲜果从云南蒙自产地种植基地和出口包装厂随机采集,品种特点为薄皮甜绿籽、甜光颜和厚皮甜沙籽。
1.1.2 标准品及分析试剂
多菌灵标准品购自农业农村部环境保护科研监测所;甲基硫菌灵、咪鲜胺、三唑酮、百菌清、三环唑、苯醚甲环唑、丙环唑标准品均购自德国Dr. Ehrenstorfer公司;甲醇、乙腈均为色谱纯,购自德国Merck公司;乙酸铵为色谱纯,购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司;氯化钠为分析纯,购自西陇科学股份有限公司。试验用水为超纯水。
1.2 方法
多菌灵、甲基硫菌灵、咪鲜胺、三唑酮、百菌清、三环唑、苯醚甲环唑、丙环唑是云南蒙自种植基地防治石榴病原菌的常用杀菌农药[7-8],均为低毒广谱性杀菌剂。
1.2.1 多菌灵、甲基硫菌灵、咪鲜胺的测定
分别取石榴鲜果可食部分和果皮,粉碎并充分混匀,参考标准GB/T 20769-2008《水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》,制成待测浆样并做前处理,经0.22 μm微孔滤膜过滤后使用ABI 14000液相色谱-串联质谱仪(LC-MS/MS)采用外标-校准曲线法测定多菌灵、甲基硫菌灵、咪鲜胺含量[9-12]。色谱条件:C18色谱柱(100 mm×2.1 nm,1.8 μm);流动相为乙腈-10 mmoL/L乙酸铵(含0.1%甲酸)水溶液,进行梯度洗脱;流速1.25 mL/min;柱温30℃;进样量10 μL。电喷雾离子源(ESI),正离子模式扫描,多重反应监测,电喷雾电压2800 V,雾化气压力0.483 MPa,源温150℃,雾化温度 500℃。多菌灵、咪鲜胺、甲基硫菌灵标准储备溶液浓度1000 mg/L。
1.2.2 三唑酮、百菌清、三环唑、苯醚甲环唑、丙环唑的测定
分别取石榴鲜果可食部分和果皮,粉碎并充分混匀,参考标准GB 23200.113-2018《食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》制成待测浆样,并经前处理定容得1 mL样液,加入40 μL内标溶液,使用Thermo Scientific TSQ Quantum Ultra气相色谱-质谱串联联用仪(GC-MS/MS)采用内标法二级离子测定三唑酮、百菌清、三环唑、苯醚甲环唑、丙环唑含量(质谱离子参数见表1)[13-18]。色谱条件:DB-35MS色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气为氦气,流速1.2 mL/min;柱温程序80℃保持1 min,然后以 30℃/min程序升温至130℃,再以8℃/min升温至250℃,再以10℃/min升温至 320℃,保持5 min;进样量1.0 μL;进样口温度290℃;传输线温度280℃;离子源温度230℃;三唑酮、百菌清、三环唑、苯醚甲环唑、丙环唑标准溶液浓度1 μg/mL。
表1 质谱离子情况
Table 1 The present situation of mass spectrometer ion
母离子 | 子离子 | 碰撞能量 | 时间 (min) | 化合物名称 |
265.88 | 132.94 | 20 | 15.11 | 百菌清 |
265.88 | 162.92 | 25 | 15.11 | 百菌清(定量离子) |
264.88 | 228.9 | 20 | 15.11 | 百菌清 |
264.88 | 167.92 | 20 | 15.11 | 百菌清 |
208.07 | 111.04 | 25 | 15.82 | 三唑酮 |
208.07 | 127.04 | 10 | 15.82 | 三唑酮 |
208.07 | 181.06 | 10 | 15.82 | 三唑酮(定量离子) |
210.07 | 183.06 | 10 | 15.82 | 三唑酮 |
189.06 | 118.04 | 15 | 17.75 | 三环唑 |
189.06 | 129.04 | 15 | 17.75 | 三环唑(定量离子) |
162.02 | 118.02 | 5 | 17.75 | 三环唑 |
259.02 | 69.01 | 20 | 20.24 | 丙环唑 |
259.02 | 173.02 | 20 | 20.24 | 丙环唑(定量离子) |
261.02 | 175.02 | 20 | 20.24 | 丙环唑 |
265.04 | 139.02 | 23 | 26.52 | 苯醚甲环唑 |
265.04 | 173.02 | 23 | 26.52 | 苯醚甲环唑 |
265.04 | 202.02 | 15 | 26.52 | 苯醚甲环唑(定量离子) |
323.05 | 265.04 | 15 | 26.52 | 苯醚甲环唑 |
352.83 | 252.88 | 15 | 16.15 | 环氧七氯-内标 |
352.83 | 281.86 | 16 | 16.15 | 环氧七氯-内标 |
352.83 | 288.86 | 15 | 16.15 | 环氧七氯-内标 |
2 结果与分析
2.1 杀菌农药在石榴鲜果可食部分中的残留情况
分别对96批次石榴鲜果可食部分进行该8种杀菌农药测定。由表2可见,所有测定项目(多菌灵、甲基硫菌灵、百菌清、苯醚甲环唑、丙环唑、三环唑、咪鲜胺、三唑酮)均未超过我国标准限值,其中1批次样本鲜果可食部分检出苯醚甲环唑残留,残留量为0.023 mg/kg,检出率1.04%,超标率0.00%。结果表明,云南蒙自产地石榴鲜果可食部分杀菌农药残留情况总体乐观,但存在苯醚甲环唑残留风险。
表2 石榴鲜果可食部分杀菌农药残留情况
Table 2 The present situation of fungicides residues in the edible part of pomegranate fruit
测定项目 | 检测数量(件) | 检出数量(件) | (%) | (mg/kg) | (mg/kg) | 超标数量(件) | (%) |
多菌灵 | 96 | 0 | 0.00 | 0.07 | / | 0 | 0.00 |
甲基硫菌灵 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | / | 0 | 0.00 |
咪鲜胺 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | 7.0 | 0 | 0.00 |
丙环唑 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | / | 0 | 0.00 |
苯醚甲环唑 | 96 | 1 | 1.04 | 0.01 | 0.1 | 0 | 0.00 |
三环唑 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | / | 0 | 0.00 |
三唑酮 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | / | 0 | 0.00 |
百菌清 | 96 | 0 | 0.00 | 0.01 | / | 0 | 0.00 |
2.2 杀菌农药在石榴鲜果可食部分和果皮中的残留分析
96批次石榴样本中有4批次石榴果皮存在苯醚甲环唑和丙环唑残留现象(苯醚甲环唑标准溶液图谱见图1,丙环唑标准溶液图谱见图2,4批次石榴果皮阳性图谱见图3~4B、C和图5~6 B)。结合表3数据比较可知,4批次石榴样本中,样本1果皮和鲜果可食部分均检出苯醚甲环唑残留,果皮的苯醚甲环唑残留量是鲜果可食部分的6.96倍(石榴鲜果可食部分阳性图谱见图3 A),其他3批次样本果皮的苯醚甲环唑残留量分别为0.035 mg/kg、0.390 mg/kg和0.200 mg/kg,鲜果可食部分未检出该杀菌农药残留。样本1果皮同时检出苯醚甲环唑(残留量为0.160 mg/kg)和丙环唑残留(残留量为0.017 mg/kg),鲜果可食部分检出苯醚甲环唑残留(残留量为0.023 mg/kg)而未检出丙环唑残留。样本2果皮同时检出苯醚甲环唑(残留量为0.035 mg/kg)和丙环唑残留(残留量为0.097 mg/kg),而鲜果可食部分均未检出相关杀菌农药残留。说明在石榴鲜果安全出口和风险溯源时,有必要结合果皮对石榴样本进行全面的农药残留风险分析。
苯醚甲环唑和丙环唑是云南蒙自种植基地防治石榴病原菌的常用杀菌农药[7-8],已有研究表明,苯醚甲环唑与丙环唑或其他杀菌药剂混用对植物源性食品有害微生物的防治能够起到增效作用[19-21]。
另外,有研究表明,苯醚甲环唑与丙环唑以及其他两种或多种农药的复合暴露毒性存在协同作用[22-25]。本文研究显示,虽然石榴鲜果可食部分苯醚甲环唑残留量未超过我国标准限值,但其果皮存在同时检出苯醚甲环唑和丙环唑残留的现象,因此,该产地应对苯醚甲环唑和丙环唑复合残留协同作用的潜在风险引起重视。
表3 石榴鲜果可食部分与果皮杀菌农药残留量比较
Table 3 Comparison of fungicides residues of the edible part of pomegranate fruit and rind
测定部位 | 测定项目 | 检出残留量 (mg/kg) | |||
样本1 | 样本2 | 样本3 | 样本4 | ||
可食部分 | 苯醚甲环唑 | 0.023 | 0 | 0 | 0 |
丙环唑 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
果皮 | 苯醚甲环唑 | 0.160 | 0.035 | 0.390 | 0.200 |
丙环唑 | 0.017 | 0.097 | 0 | 0 |
3 讨论
生态良性循环的产地环境是确保石榴鲜果安全出口的基础保障。有害生物和农药问题均是产地环境风险源头重要组成部分,二者又相互影响。产地发生流行病原菌是石榴鲜果安全出口的重要风险来源之一,适时并科学地使用杀菌农药是控制该风险源的主要手段。相反,长期、随意地使用杀菌农药造成的微生物抗药性将使得源头防治难以控制,同时导致了杀菌农药残留问题,这一问题又成为石榴鲜果安全出口的又一重要风险源。
以云南蒙自产地为例,石榴鲜壳孢(Zythia versoniana Sacc)和甘薯长喙壳(Ceratocystis fimbriata)是导致石榴干腐病和石榴枯萎病最关键的2种石榴病原菌[26]。有研究数据表明,30%苯醚甲环唑对石榴鲜壳孢和甘薯长喙壳的室内抑菌率分别为100.0%和48.1%,250 g/L丙环唑对石榴鲜壳孢和甘薯长喙壳的室内抑菌率均为100% [7-8],说明该产地使用的杀菌农药(苯醚甲环唑、丙环唑)对石榴病原菌起到很好的控制效果。与此同时,对石榴病原菌起到有效控制效果的杀菌农药(苯醚甲环唑、丙环唑)残留问题可能又构成了该产地环境的一个重要风险源。
4 结语
产地环境及产品安全的风险溯源对出口鲜果安全监管工作极为重要[27-28]。本文采用LC-MS/MS、GC-MS/MS法,有针对地测定了云南蒙自产地常施用的8种杀菌农药在石榴鲜果可食部分和果皮中的残留量。结果表明,96批次石榴样本所测8种杀菌农药均未超过我国标准限值,其中92批次石榴样本(石榴鲜果可食部分和果皮)均未检出相关杀菌农药残留。值得注意的是,有检出的4批次石榴样本(石榴鲜果可食部分和果皮)主要涉及苯醚甲环唑和丙环唑残留,其中有3批次石榴果皮检出苯醚甲环唑残留(残留量分别为0.035 mg/kg、0.390 mg/kg和0.200 mg/kg),1批次石榴鲜果可食部分检出苯醚甲环唑残留(残留量为0.023 mg/kg),其果皮同时检出苯醚甲环唑残留和丙环唑残留(残留量分别为0.160 mg/kg、0.017 mg/kg)。说明该产地石榴鲜果杀菌农药残留情况总体乐观,但存在苯醚甲环唑残留风险,以及其与丙环唑残留协同作用的潜在风险。研究表明,该产地在保证石榴病原菌控制效果的同时,对杀菌农药苯醚甲环唑残留,以及苯醚甲环唑与丙环唑复合残留的潜在风险也应引起重视,进一步研究并推广对产地病原菌(石榴鲜壳孢与甘薯长喙壳)科学有效的防控措施将成为降低杀菌农药(苯醚甲环唑与丙环唑)残留风险的关键途径。
图1 苯醚甲环唑标准溶液离子色谱图
Fig.1 Ion chromatogram of the standard solution of difenoconazole
图2 丙环唑标准溶液离子色谱图
Fig.2 Ion chromatogram of the standard solution of propiconazole
图3 样本1离子色谱图(A:石榴鲜果可食部分苯醚甲环唑,B:果皮苯醚甲环唑,C:果皮丙环唑)
Fig.3 Ion chromatogram of the first sample(A: difenoconazole the of edible part of pomegranate fruit, B: difenoconazole of rind, C: propiconazole of rind)
图4 样本2离子色谱图(B:果皮苯醚甲环唑,C:果皮丙环唑)
Fig.4 Ion chromatogram of the second sample(B: difenoconazole of rind, C: propiconazole of rind)
图5 样本3离子色谱图(B:石榴果皮苯醚甲环唑)
Fig.5 Ion chromatogram of the third sample(B: difenoconazole of rind)
图6 样本4离子色谱图(B:石榴果皮苯醚甲环唑)
Fig.6 Ion chromatogram of the fourth sample(B: difenoconazole of rind)
参考文献
[ 1]驻胡志明市总领馆经商室. 中国产李子和石榴被越南列入“严格检查”水果名单[EB/OL]. http://hochiminh.mofcom.gov.cn/
aarticle/jmxw/201209/20120908347160.html, 20120919.
[2]曹雪琴, 杨飞, 陈国通, 等. 超高效液相色谱-串联质谱法同时测定水果中10种保鲜剂残留量[J]. 食品科学, 2020, 41(4): 319-324.
[3]丁葵英, 许文娟, 郭礼强, 等. 液相色谱-串联质谱法测定葱属蔬菜中的噻虫嗪、多菌灵等5种农药的残留量[J]. 食品与生物技术学报, 2016, 35(4): 424-428.
[4]王连珠, 王登飞, 郑俊超, 等. 气相色谱-质谱法测定荷兰豆中氟硅唑、丙环唑、苯醚甲环唑残留量[J]. 理化检验-化学分册, 2006, 42(12): 1025-1031.
[5]成林. 新鲜蔬菜中的微生物污染危害、检测和控制方法研究进展[J]. 食品科学, 2015, 36(23): 347-352.
[6]黄玉琴, 贠建民, 张紊玮, 等. Bacillus pumilus HN-10对Trichothecium roseum的拮抗作用及菌体结构的影响[J]. 食品与生物技术学报, 2019, 38(6): 25-33.
[7]胡婕, 罗玉端, 毛林夏, 等. 抑制石榴果实干腐病菌的化学农药和木霉菌株效果评估[J]. 江苏农业科学, 2020, 48(17): 116-120.
[8]马丽婷, 鲁海菊, 罗玉端, 等. 抑制石榴枯萎病菌的化学农药和木霉菌株筛选[J]. 红河学院学报, 2020, 18(5): 157-160.
[9]黄文雯, 刘晓松, 郑玲, 等. LC-MS/MS法测定浓缩果汁中2-氨基苯并咪唑、多菌灵、噻菌灵、甲基硫菌灵的残留量[J]. 食品工业科技, 2012, 33(22): 56-62.
[10] Banerjee K, Oulkar D P, Patil SB, et al. Multiresidue determination and uncertainty analysis of 87 pesticides in mango by liquid chromatography-tandem mass spectrometry[J]. Agric Food Chem, 2009, 57: 4068-4078.
[11] Blasco C, Font G, Manes J, et al. Solid-phase microextraction liquid chromatography/tandem mass spectrometry to determine postharvest fungicides in fruits.[J]. Analytical Chemistry, 2003, 75: 3606-3615.
[12] Jansson C, Pihlstrom T, Osterdahl B G, et al. A new multi-residue method for analysis of pesticide residues in fruit and vegetables using liquid chromatography with tandem mass spectrometric detection[J]. Journal of Chromatography A, 2004, 1023: 93-104.
[13]钟浩文,杨国顺,陈文婷, 等. 稳定同位素内标GC-QqQ-MS/MS法测定葡萄中33 种农药残留及其污染特征分析[J]. 食品科学. 2021,42(14): 263-269.
[14]谭锦萍, 阮征, 陈羽中, 等. GC-MS/MS法测定蔬菜中苯醚甲环唑残留量的不确定度评定[J]. 农产品加工, 2020(9): 53-59.
[15]克选. 加速溶剂萃取(ASE)-GC-MS/MS法检测土壤中的戊菌隆、哒菌酮、苯锈啶、咯喹酮和三环唑5种杀菌剂残留[J]. 中国测试, 2020, 46(5): 72-76.
[16] Dong J, Pan Y X, Lv J X, et al. Multiresidue method for the determination of pesticides in fruits and vegetables using gas chromatography-negative chemical ionization-triple quadrupole tandem mass spectrometry[J]. Chromatographia, 2011, 74(2): 109-119.
[17] Nieto A J, Romero R. Multi-pesticide residue analysis in nutraceuticals from grape seed extracts by gas chromatography coupled to triple quadrupole mass spectrometry[J]. Food Control, 2015, 47: 369-380.
[18] Tan J, Lu X B, Fu L, et al. Quantification of Cl-PAHs and their parent compounds in fish by improved ASE method and stable isotope dilution GC-MS[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2019, 186: 1-9.
[19]陈红丹, 孟庆宝, 范伟赠, 等. 苯醚甲环唑·丙环唑对水稻纹枯病室内配方筛选试验[J]. 四川农业科技, 2019(9): 33-35.
[20]朱卫刚, 胡伟群, 陈定花, 等. 丙环唑和苯醚甲环唑复配对水稻纹枯病的联合毒力[J]. 农药, 2008(5): 365-366.
[21]陈建, 李信申, 范劲松, 等. 苯醚甲环唑和嘧菌酯混合物对山药炭疽病菌的联合毒力测定及大田药效[J]. 江西农业大学学报, 2020, 42(2): 275-281.
[22]张月, 张学强, 王素茹. 苯醚甲环唑和丙环唑对罗非鱼的急性毒性研究[J]. 现代农药, 2011, 10(4): 31-34.
[23]杨桂玲. 农产品中农药多残留联合暴露风险评估方法研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2017.
[24]韩文素, 任承才, 高景林, 等. 常用杀菌剂对啶虫脒中华蜜蜂毒性潜在增效作用研究[J]. 生态毒理学报, 2017, 12(6): 273-280.
[25]魏勇超, 王彦华, 雷成琦, 等. 环境中多残留农药复合暴露对淡水绿藻和斑马鱼的联合毒性[J]. 环境工程, 2018, 36(11): 185-189.
[26]胡婕, 李克海, 邵维治, 等. 从病害风险角度分析石榴鲜果安全出口——以云南蒙自产区为例[J]. 中国南方果树, 2020, 49(2): 88-91.
[27]袁平, 蒋樟法, 顾敏, 等. 进出口农产品检验检疫监管技术初探[J]. 检验检疫学刊, 2016, 26(3): 73-76.
[28]杨德毅, 吾建祥, 马婧妤, 等. 鲜食葡萄农药残留状况及风险评估[J]. 中国南方果树, 2021, 50(2): 128-131.
(文章类别:CPST-C)