水蜜桃农药残留膳食摄入风险评估

2016-09-13 08:32王冬群潘丹霞华晓霞翁崇迪
安徽农业科学 2016年21期
关键词:甲胺磷水蜜桃菊酯

王冬群, 潘丹霞, 华晓霞, 翁崇迪

(慈溪市农业监测中心,浙江慈溪 315300)



水蜜桃农药残留膳食摄入风险评估

王冬群, 潘丹霞, 华晓霞, 翁崇迪

(慈溪市农业监测中心,浙江慈溪 315300)

[目的]了解浙江省慈溪市当地散户种植的水蜜桃中农药污染状况,开展水蜜桃农药残留风险评估研究,为水蜜桃食用、农药残留监管和农药最大残留限量提供可靠依据。[方法]在2015年7月下旬对慈溪市散户种植的20批次水蜜桃样品进行了34种农药残留定量检测分析,分别用慢性膳食摄入风险(%ADI)和急性膳食摄入风险(%ARfD)进行农药残留慢性膳食摄入风险评估和急性膳食摄入风险评估,用每日允许摄入量(ADI)、大份餐和体重计算最大残留限量估计值(eMRL)。[结果]试验表明,水蜜桃农药检出率为75.00%,超标率为10.00%。检出的6种农药其慢性膳食摄入风险为0.010%~3.070%,平均值为0.660%;其急性膳食摄入风险为2.18%~31.28%,平均值为8.92%。在检出的6种农药中,除毒死蜱外,其余5种农药MRLS均过严,建议毒死蜱、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯的最大残留限量分别设为13.50、5.50、39.50、0.40、26.50、39.50 mg/kg。[结论]水蜜桃的农药残留检出率较高,超标率也较高,但其农药残留慢性膳食摄入风险和急性膳食摄入风险均很低,建议修订或制定水蜜桃中毒死蜱等6种农药的最大残留限量。

水蜜桃;农药残留;风险评估; 最大残留限量

慈溪市是浙江省水蜜桃主产区之一,2014年慈溪全市水蜜桃种植面积达800 hm2,产量1.3万t[1],而掌起镇古窑浦村种植的水蜜桃尤为出名。2015年7月中旬,受台风“灿鸿”的影响,水蜜桃落果严重,各种病害也随之发生,造成烂果严重,不少种植户灾后对水蜜桃使用农药进行了病虫害防治。从桃子的种植户情况来看,主要以散户种植为主,大面积种植的不多。以前也有对桃子的农药残留进行过调查,但主要以规模种植户为主,对散户种植的桃子农药残留情况研究较少。为了解灾后水蜜桃的农药残留情况,笔者对掌起镇古窑浦村散户种植的水蜜桃农药残留情况进行了调查,以期为应对台风灾害天气后水蜜桃的质量安全提供参考,也可为农业技术推广部门科学指导水蜜桃安全生产提供依据。

1 材料与方法

1.1材料2015年7月28日,在掌起镇古窑浦村的桃子交易市场,对20个散户种植的主要水蜜桃品种“玉露”进行了随机抽样。共抽样20批次,每批次样品为10个水蜜桃。

1.2 样品分析与测定按照NY/T 761—2008[2]的方法测定敌敌畏、甲胺磷、甲氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、乙酰甲胺磷、氧乐果、百菌清、三唑酮、联苯菊酯、三唑磷、甲拌磷、毒死蜱、甲基对硫磷、马拉硫磷、对硫磷、水胺硫磷、磷胺、久效磷、溴氰菊酯、氰戊菊酯、涕灭威亚砜、涕灭威砜、涕灭威、灭多威、3-羟基克百威、克百威、灭虫威、杀线威、残杀威、甲萘威、异丙威和仲丁威共34种农药残留量。所用仪器为Agilent公司6890N气相色谱仪配7683自动进样器,Agilent公司7890A气相色谱仪配7693A自动进样器,分别采用火焰光度检测器(FPD)和微电子捕获检测器(μ-ECD);Waters2695液相色谱仪配柱后衍生反应装置和2695荧光检测器(FLD)。测定结果按照GB 2763—2014[3]进行判定。并针对检出的农药(设为n种)和全部20批次的水蜜桃样品进行农药残留风险评估。对于检出的n种农药,当某批次样品中的检测值小于检出限(LOD)时,用1/2LOD代替[4-5]。1.3慢性膳食摄入风险评估根据我国桃子产量(1 172.70×104t)[6],其中鲜食约占87%[7](1 020.25×104t),出口鲜食桃子量(2.63×104t)[8],贮藏运输损耗率(8%)[9]、集中消费天数(150 d)[10]和我国2013年人口13.607 2亿,折算出我国居民日均水蜜桃消费量为0.046 kg。用公式(1)计算各农药的慢性膳食摄入风险(%ADI)[4,11]。%ADI越大风险越大,当%ADI大于100%时,表示有不可接受的风险;反之,当%ADI小于或等于100%时,表示风险可以接受。

(1)

式(1)中,STMR为规范试验残留中值(mg/kg),取平均残留值[4,11];0.046为居民日均桃子消费量(kg);ADI为每日允许摄入量[3](mg/kgbw);bw为体重(kg),按60kg计[12]。

1.4急性膳食摄入风险评估根据世界卫生组织(WorldHealthOrganization,WHO)数据[13],由于缺少我国居民桃消费的大份餐数据,参考我国近邻日本居民桃消费的大份餐数据(LP)为0.306 0kg,桃单果重为 0.255 0kg,桃子个体之间变异因子(ν)为3。用公式(2)计算各农药的估计短期摄入量[4,12]。分别用公式(3)和(4)计算各农药的急性膳食摄入风险(%ARfD)和安全界限(SM)[4,11]。%ARfD越大风险越大,当%ARfD大于100%时,表示有不可接受的风险;反之,当%ARfD小于或等于100%时,表示风险可以接受。

(2)

(3)

(4)

式(2)~(4)中,ν为变异因子;ESTI、U、LP分别为估计短期摄入量(kg)、单果重量(kg)、大份餐(kg);HR为最高残留量(mg/kg),取99.9百分位点值[11,14];ARfD为急性参考剂量(mg/kgbw)。

1.5 最大残留限量估计值为保护消费者,理论最大日摄入量[4,11-12]应不大于每日允许摄入量[4,11]。据此导出最大残留限量估计值计算公式,即公式(5)。

(5)

式(5)中,eMRL为最大残留限量估计值(mg/kg);F为水蜜桃日消费量,按照最大风险原则,取大份餐(LP,kg)[4]。

1.6风险排序借鉴英国兽药残留委员会兽药残留风险排序矩阵[4,15]。用毒性指标代替药性指标。膳食比例(水蜜桃占居民总膳食的百分率)以及农药毒效(即ADI值)、使用频率、高暴露人群、残留水平5项指标均采用原赋值标准[15],各指标的赋值标准见表1。毒性采用急性经口毒性,根据经口半数致死量(LD50)分为剧毒、高毒、中毒和低毒4类[16],各农药的LD50从药物在线网化学物质索引数据库[17]查得,ADI值从国家标准GB2763—2014[3]查得。农药使用频率(FOD)按公式(6)计算;样品中各农药的残留风险得分(S)用公式(7)[4]计算,各农药的残留风险得分以该农药在所有样品中的残留风险得分的平均值计,该值越高,残留风险越大;水蜜桃样品的农药残留风险用风险指数排序(表1),该指数越大,风险越大,风险指数(riskindex,RI)按公式(8)计算。

FOD = T/P×100

(6)

S = (A + B)× (C + D + E + F)

(7)

(8)

式(6)~(8)中,n为检出的农药(种);P为果实发育日数(d),即水蜜桃从开花到果实成熟所经历的时间;T为果实发育过程中使用该农药的次数;A、B、C、D分别为毒性得分、毒效得分、水蜜桃膳食比例得分、农药使用频率得分;E、F分别为高暴露人群得分、残留水平得分;TS0为n种农药均未检出的样品的残留风险得分,用公式(7)算出n种农药各自的残留风险得分后求和得到。

表1水蜜桃农药残留风险排序指标得分赋值标准

Table1Scoringcriteriaforriskrankingindexofpesticideresidueinpeach

指标Indicators指标值Indexvalue得分Score毒性Toxicity低毒2中毒3高毒4剧毒5毒效Toxiceffect(X)X≥1×10-2mg/kgbw01×10-4≤X<1×10-2mg/kgbw11×10-6≤X<1×10-4mg/kgbw2X<1×10-6mg/kgbw3膳食比例Dietratio(Y)Y<2.5%02.5%≤Y<20%120%≤Y<50%250%≤Y<100%3使用频率Z<2.5%0Usefrequency(Z)2.5%≤Z<20%120%≤Z<50%250%≤Z<100%3高暴露人群无0Highexposurepopula-tion不太可能1很可能2有或无相关数据3残留水平Residuallevel未检出1<1MRL2≥1MRL3≥10MRL4

2 结果与分析

2.1水蜜桃中农药污染分析通过农药残留定量检测发现(表2),20批次样品中有15批次不同程度地有农药残留检出,样品农药检出率为75.00%,超标率为10.00%。其中1个批次样品同时有3种农药残留检出;4个批次样品有2种农药残留检出;10个批次样品有1种农药残留检出;5个批次样品没有任何农药残留检出。水果中的禁用农药甲胺磷、氧乐果分别在1批次样品中有残留检出。

在20批次水蜜桃样品中,共有6种农药21项次的残留检出,详见表2。从农药检出种类来看,均为杀虫剂,4种有机磷农药,2种拟除虫菊酯类农药,没有杀菌类或氨基甲酸酯类农药检出。从农药检出次数来看,氯氰菊酯检出次数最多,在14批次样品中有残留检出,残留检出量为0.019~0.920 mg/kg,残留平均值为0.120 mg/kg;其次为毒死蜱,在3批次样品中有残留检出,残留检出量为0.048~0.240 mg/kg,残留平均值为0.017 mg/kg;甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、甲氰菊酯4种农药均仅在1批次样品中有残留检出(表3)。可见氯氰菊酯在水蜜桃生产过程中使用比较普遍,但各种农药残留量普遍比较低。

表2 20批次样品中6种农药残留检测

注:ND为没有检出。

Note: ND stands for not detected.

表3 水蜜桃中农药污染

注:*表示没有明确的限量指标,参考了核果类水果的限量指标。

Note: * stands for no clear limits,referring to drupe limits.

2.2水蜜桃农药残留慢性膳食摄入风险和急性膳食摄入风险从世界卫生组织数据库[13]可查询得到6种农药的ARfD。毒死蜱、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯检出限分别为0.020、0.010、0.030、0.020、0.003、0.002 mg/kg[2]。应用慢性和急性风险评估的相关公式对结果进行了计算,得到表4。从表4可见,检出的6种农药慢性膳食摄入风险均远低于100%,为0.010%~3.070%,平均值为0.660%。这表明,慈溪水蜜桃农药残留慢性膳食摄入风险是可以接受的,而且均很低。其中除氧乐果慢性膳食摄入风险值为3.070%大于1%外,其余5种农药慢性膳食摄入风险值均小于0.50%。

经计算可知,有残留检出的6种农药急性膳食摄入风险%ARfD均低于100%,为2.18%~31.28%,平均值为8.92%。这表明慈溪市的水蜜桃农药残留急性膳食摄入风险是可以接受的,而且都很低。从表4还可以看出,各农药的最高残留量均远小于安全界限,进一步证实这些农药的急性膳食摄入风险均很低。

表4 农药残留慢性风险评估和急性风险评估

2.3农药残留风险排序根据我国桃产量、鲜食量、出口鲜食水蜜桃量、贮藏运输损耗率以及我国居民食物摄入量(1 056.6 g)[18]推断,我国居民桃子摄入量占总膳食的比例为4.35%,根据表1确定桃子膳食比例得分为1。根据农药合理使用国家标准,每种农药在桃子上最多使用3次。该试验研究的水蜜桃均为晚中熟品种或晚熟桃子品种,果实发育期在120~130 d[1]。因此,用公式(6)算得,各农药的使用频率均小于2.50%,根据表1确定农药使用频率得分(D)为0。虽然我国不同人群之间水果消费存在差异,但并没有可以用来判定存在高暴露人群的相关数据,因此根据表1确定高暴露人群得分(E)为3。将6种农药的残留风险得分列于表5。从表5可见,根据各农药的残留风险得分高低,可将6种农药分为3 类,第1类为风险得分大于等于20的高风险农药,共有2种;第2类为风险得分在15~20的中风险农药,共有2种;第3类为风险得分小于15的低风险农药,共有2种。

用公式(8)计算出20批次水蜜桃样品各自的农药残留风险指数(RI)。以5为RI级差,可将20批次水蜜桃样品分为4类。第1类为RI大于等于15的高风险样品,共有0批次样品,占0.00%;第2类为RI在大于等于15,且小于20的中风险样品,共有0批次样品,占0.00%;第3类为RI在5~10的低风险样品,共有5批次样品,占25.00%;第4类为RI小于5的极低风险样品,共有15批次样品,占75.00%。这表明,我国水蜜桃农药残留风险水平以低和极低为主,占100.00%。

表5 水蜜桃中6种农药的残留风险得分

2.4现有农药最大残留限量的适用性在检出的6种农药中,除毒死蜱外,均制定了水蜜桃中最大残留限量[11],水蜜桃中6种农药的最大残留限量估计值见表6。从表6可见,除毒死蜱没有规定限量要求外,甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯最大残留限量均比最大残留限量估计值低80%以上,可见这些农药的最大残留限量要求均过严。按照最大残留限量可比最大残留限量估计值略低或略高的原则,建议毒死蜱、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯的最大残留限量分别设为13.50、5.50、39.50、0.40、26.50、39.50 mg/kg。从表6可见,除毒死蜱没有规定限量要求,甲胺磷、氧乐果高于限量要求外,其余3种农药的99.5百分位点残留值[4-5]均显著低于国家最新的最大残留限量或最大残留限量建议值,表明这些最大残留限量和最大残留限量建议值能有效保护消费者的健康。

表6 水蜜桃中6种农药的最大残留限量估计值和最大残留限量建议值

注:*表示没有明确的限量指标,参考了核果类水果的限量指标。

Note: * stands for no clear limits,referring to drupe limits.

3 结论与讨论

3.1讨论

3.1.1 慈溪市水蜜桃农药残留风险。从此次检测的结果来看,水蜜桃中有较高的农药残留检出率,达到了75.00%,并有10.00%的样品农药残留超标,且都为禁用农药残留检出。在1批次桃子样品中,在有甲胺磷农药检出的同时有乙酰甲胺磷农药检出,甲胺磷可能为使用乙酰甲胺磷后降解产生。水蜜桃一般露天种植,使用套袋的较少,而且皮薄,果肉香甜,易受病虫害危害;同时水果散户种植户的科学种植意识不强,没有掌握可靠的病虫害防治技术是其使用高毒高效禁用农药的重要原因之一。相关技术部门要进一步对水蜜桃病虫害防治技术进行研究,并将可靠的病虫害防治技术传授给种植户,使水蜜桃病虫害可防可控可治,彻底杜绝乱用药。

3.1.2桃子中农药残留限量标准。在有检出的6种农药中,1种农药在GB 2763—2014中没有桃子的限量标准,1种农药明确规定了桃子中的农药残留限量标准,其余4种农药都是参考了核果类水果的限量指标。由于核果类水果范围较大,直接造成了桃子中限量标准宽严较难掌握。桃子在成熟过程中病虫害发生相对较多,如果农药残留限量标准过严,不利于桃子产业的健康持续发展,过宽也不利于保护消费者的身心健康。应根据慢性膳食摄入风险和急性膳食摄入风险评价结果和生产实际情况进行合理设置。从我国目前的桃子农药残留限量标准来看明显偏严,应及时进行调整,以利于桃子种植产业的发展。

3.1.3慢性膳食摄入风险和急性膳食摄入风险评价结果的局限性。由于我国不同年龄人群的大份餐统计数据的缺失,桃子平均单果重量受不同桃子品种的影响较大,且无相关统计数据,而且我国幅员辽阔,不同区域差异较大,都对慢性膳食摄入风险和急性膳食摄入风险评价结果可靠性产生了影响。由于无相关可参考数据,该研究中桃子的大份餐和单果重量都参考了与我国相邻的日本的统计结果,等我国有相关统计数据时再作进一步的修正。一般认为,经济发展水平与居民的水果消费量成正相关,由于日本的经济发展水平远超我国,居民的人均水果消费量也应超过我国,在该研究中引用了日本的水果消费量,因此得到了结果应比实际更严一些。

3.2结论慈溪市散户种植水蜜桃农药残留检出率相对较高,为75.00%,超标率为10.00%。尽管如此,通过分析表明,慈溪市散户种植水蜜桃农药残留慢性膳食摄入风险较低,各农药的慢性膳食摄入风险值均小于3.50%,远远小于100%。慈溪市水蜜桃农药残留急性膳食摄入风险小于32.00%,远小于100%。各农药的最高残留量均远小于安全界限。

水蜜桃是桃子中的一个常见品种,具有典型性。根据最大残留限量估计值,我国现行的国家强制标准桃子中除毒死蜱没有规定限量标准外,甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯的最大残留限量均过严,建议毒死蜱、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、氯氰菊酯、甲氰菊酯的最大残留限量分别设为13.50、5.50、39.50、0.40、26.50、39.50 mg/kg。 参考文献

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Dietary Intake Risk Assessment of Pesticide Residue in Honey Peach

WANG Dong-qun,PAN Dan-xia,HUA Xiao-xia et al

(Cixi Agricultural Monitoring Center,Cixi,Zhejiang 315300)

[Objective] The aim was to investigate pesticide pollution status in honey peaches cultivated in Cixi City,Zhejiang Province,pesticide residue reisk was estimated,to provide reliable basis for honey peach consumption,supervision and management of pesticide residues,and maximum residue limits of pesticides.[Method] Thirty-four pesticide residues in 20 batches of honey peach samples which collected from trading market in Cixi were investigated in July 2015.The risks of chronic dietary intake and acute dietary intake of pesticide residues in honey peaches were assessed.Estimated maximum residue limits (eMRLs) of 6 pesticides with detectable residues were calculated by using acceptable daily intake(ADIs),large portion consumed(LP),and body weight(bw) of consumer.[Result] The results showed that the sample detectable rate of pesticide residues was 75.00% and excessive rate was 10.00% in honey peaches.For 6 pesticides with detectable residues,their chronic dietary intake risks were 0.010%-3.070% with an average of 0.660%,and their acute dietary intake risks were 2.18%-31.28% with an average of 8.92%.MRLS of 5 pesticids(e.g cypermethrin) were overly strict except for chlorpyrifos,and MRLS of 6 pesticides (incluing chlorpyrifos,methamidophos,acephate,omethoate,cypermethrin,fenpropathrin) were proposed to be 13.50,5.50,39.50,0.40,26.50,39.50 mg/kg.[Conclusion] Pesticide residues in honey peaches had a relatively high detection rate and standard exceeding rate.Both chronic and acute dietary intake risks of pesticide residues in honey peaches were very low.And MRLs for 6 pesticides (e.g.chlorpyrifos) in honey peaches were proposed to be established or revised.

Honey peach; Pesticide residue; Risk assessment; Maximum residue limit

王冬群(1976- ),男,浙江宁波人,高级工程师,硕士,从事农产品质量安全监测研究。

2016-06-03

TS 207.5+3

A

0517-6611(2016)21-126-05

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