蜂蜜中农药残留检测的研究进展

2023-10-08 07:10曹青文
现代食品 2023年15期
关键词:菊酯残留量限量

◎ 曹青文

(杭州市食品药品检验研究院,浙江 杭州 310017)

蜂蜜是一种带有芳香味的甜的天然食品,是蜜蜂采集花蜜或者分泌物,带回蜂巢后,经蜜囊中的葡萄糖氧化酶发酵数天后得到。蜂蜜的主要成分是果糖和葡萄糖,并含有维生素和微量元素等营养物质,具有润燥、缓解疲劳等功效,深受大众喜爱。

温饱已经无法满足当代人对食品的要求,人们越来越重视食品的质量安全。以往的蜂蜜标准只是卫生标准,仅规定理化、微生物指标的要求和检验方法,以及食品添加剂和生产卫生的要求。我国卫生部于2011 年4 月20 日发布了《食品安全国家标准 蜂蜜》(GB 14963—2011)[1],新标准最大的不同之处在于首次单独列出农药残留限量、污染物限量(如重金属)、兽药残留限量。

农药残留物指使用农药后出现在食品、农产品和饲料中的某些有毒的农药衍生物,如农药代谢产物、转化产物和杂质等[2]。这些农药残留物可能通过食物链或者环境等途径进入人体内,进而威胁人体健康。农药对人产生的危害不容忽视,食用含有高剂量农药的食物会引起急性中毒,甚至死亡,长期食用农药超标的食品会使农药在人体内积聚,可能引起慢性中毒[3]。基于此,本文拟探讨蜂蜜农药残留问题。

1 国内外蜂蜜中农药残留问题研究概述

1.1 国内蜂蜜中农药残留问题研究概述

中国农业科学院蜜蜂研究所[4]曾调查过蜂蜜中农药残留情况,并对其进行相关的风险评估,结果表明蜂蜜中农药残留检出率为2.8%,残留水平较低。王东等[5]对我国某大型超市的多批次蜂蜜进行检测,发现30%蜂蜜样品检出有机氯农药残留(六六六、滴滴涕),其残留量为20.4 ~219.1 μg·kg-1。柳菡等[6]检测了市售50 批蜂蜜,检出34%样品中有多菌灵残留,残留水平为10.0 ~120.0 μg·kg-1。牛春铃等[7]检测了承德地区市售的蜂蜜,农药残留检出率为6%,检出3 大类农药残留物,分别为有机氯(α-六六六、七氯)、菊酯类(氯氰菊酯)、有机磷(百菌清),但残留量均很低,未超过规定的最大残留限量值。王英等[8]列表统计了检测到的不同国家蜂蜜中残留农药的种类、含量以及阳性率,发现许多国家的蜂蜜样品检出双甲脒,且检出率居高不下,具有一定的参考意义。

1.2 国外蜂蜜中农药残留问题研究进展

国外对蜂蜜农药残留的检测研究相对较多,监测范围和检测种类广泛,检出率较高。NTIRUSHIZE 等[9]利用气相色谱ECD 检测器对乌干达蜂蜜中有机氯农药进行检测,38%样品检出硫丹硫酸盐,21%样品检出六氯苯,17%样品检出滴滴涕及其代谢产物。尼日利亚高原州城镇[10]的蜂蜜样品检出农药残留,且含量高于欧盟建议的最大残留限量,其中阿特拉津含量为0.01 ~0.36 mg·kg-1、氯氰菊酯为0.11 ~0.26 mg·kg-1。DARKO 等[11]在加纳主要产蜜林地带蜂蜜中检出有机磷(乐果、二嗪农)、菊酯类(氯氟氰菊酯、氯氰菊酯)等农药,有机磷和菊酯类的平均浓度为0.02 mg·kg-1和0.04 mg·kg-1,所有检测到的农药残留量均远低于欧盟规定的各自最大残留限量。王欢等[12]分析了《全球蜂蜜样本中新烟碱农药残留调查》,在全球198 种蜂蜜中,大部分蜂蜜至少含有1 种新烟碱类杀虫剂,近一半蜂蜜含有2 种及以上新烟碱类农药残留,10%蜂蜜含有4 ~5 种同类农药。LAZARUS 等[13]对克罗地亚的61 批次蜂蜜(16 批次有机蜂蜜和45 批次传统蜂蜜)进行农药残留检测,在2 批次有机蜂蜜和34 批次传统蜂蜜中检出含有一或两种人工合成的杀螨剂(蝇毒磷居多)。

国外对于蜂蜜中农药残留量的研究不仅仅局限于其残留浓度,还扩大了研究范围,从根源上开展分析。多年前,有专家调查发现菲律宾蜜蜂死亡源于农药中毒[14],随后有学者研究了不同杀虫剂的毒性及其造成蜂蜜中毒的症状[15]。世界农化网曾报道,欧洲食品安全局对蜂蜜农药残留的研究对象延伸至花粉和花蜜,检测蜜源中农药的残留量,蜂产品中农药残留的变化量很大,表明杀虫剂的使用会直接影响蜂蜜等产品的质量。FRIEDLE[16]研究了德国南部集约农业区蜂花粉样品的农药残留情况。由此可见,对蜜蜂死亡原因和蜜源植物中农药残留的研究也是极为重要的一部分。

1.3 国内外蜂蜜中农药残留风险暴露评估概况

食品安全风险评估[17]是指评估可能对人体健康造成不良影响的食品及食品添加剂的安全风险性,具体步骤有危害识别及特征描述、暴露评估等。其中,暴露评估[18]是对经食品及其他途径摄入的各类危害性因素进行性质或量化评估,是食品安全风险评估的重要环节。

YAQUB 等[19]通过计算蜂蜜中农药残留的目标危害商和健康风险指数确定风险。WILMART 等[20]选择了欧洲22 种检测出农兽药残留的蜂蜡进行风险暴露评估,以确保蜜蜂健康。温小琳[21]采用危害熵值和BeeRex 法,对油菜花粉和花蜜样品中检出的52 种农药残留物进行风险评估,发现啶虫脒、毒死蜱、草甘膦3 种农药对意大利蜜蜂影响较大。谭阳等[22]评估了我国西北地区油菜蜜、洋槐蜜等4 种蜂蜜中的啶虫脒、吡虫啉、噻虫嗪、多菌灵和克螨特5 种农药残留风险暴露情况,残留风险较低,可以接受,但对于10 岁以下儿童的膳食暴露风险较高。宋梓豪[23]对21 个省区190 份蜂蜜样品和70 种蜂花粉样品进行农药残留水平监测,并采用危害熵值(Hazard Quotient,HQ)法和风险熵值(Risk Quotient,RQ)法分别评估蜂蜜、蜂花粉中的农药残留对蜜蜂和人体健康产生的风险,计算累积危害熵值,在检出的8 种农药中,长期膳食风险最高的是氧乐果,而短期膳食风险较高的是毒死蜱,长、短期膳食风险均较高的是乐果和氟胺氰菊酯。

2 国内外现行蜂蜜中农药残留限量标准比较

蜜源植物的污染是蜂蜜农药残留的主要原因,以杀虫剂、杀螨剂居多。人们食用农药残留超标的蜂蜜会影响健康,杀虫剂具有相当的毒性,摄入后可能会对人体造成皮肤刺激、神经系统失调、内分泌紊乱和致癌等各种伤害。例如,有机氯类农药会抑制人体内肌醇代谢,刺激中枢神经系统兴奋,损伤器官。杀螨剂虽然毒性相对较低,且在一定时间后会降解,但它会使人出现头晕头痛、恶心呕吐等症状。因此,有必要制定农药的最大残留限量。

2.1 国内现行蜂蜜中农药残留限量标准介绍

《蜂蜜农药残留限量(一)》(NY/T 1243—2006)对氟胺氰菊酯、氟氯苯氰菊酯、溴螨酯3 种农药残留限量进行了规定;《食品安全国家标准 食品中兽药最大残留限量》(GB 31650—2019)规定了蜂蜜中双甲脒及其代谢物的限量;《中华人民共和国农业农村部公告 第250 号》发布了《食品动物中禁止使用的药品及其他化合物清单》,规定了蜂蜜中汞制剂、毒杀芬、呋喃丹、林丹、杀虫脒和五氯酚酸钠6 种农药的残留限量均为不得检出。《蜂蜜》(GH/T 18796—2012)和《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2021)均暂无蜂蜜中农药残留的限量规定。

2.2 国外现行蜂蜜中农药残留限量标准现状

不同国家的蜂蜜农药残留限量要求各不相同。日本“肯定列表制度”中规定蜂蜜中敌百虫最大残留限量为0.004 mg·kg-1,敌敌畏和蝇毒磷最大残留限量为0.01 mg·kg-1,多菌灵为0.007 mg·kg-1。欧盟委员会在2022 年发布(EU)2022/93 号条例,修订蜂蜜和其他养蜂产品中氟丙菊、氟胺氰菊酯、灭菌丹、异丙噻菌胺和乙基多杀菌素5 种农药的最大残留限量为0.05 mg·kg-1, 螺 虫 乙 酯 为0.5 mg·kg-1;(EU)2022/1290 号条例修订蜂产品中唑嘧菌胺的最大残留限量由原来的0.05 mg·kg-1提高至5 mg·kg-1,还规定多菌灵[24]最大残留限量为1.0 mg·kg-1,双甲脒及其代谢物则为0.2 mg·kg-1。美国对蜂蜜中双甲脒、蝇毒磷、氟胺氰菊酯的最大残留量要求分别是1 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1、0.05 mg·kg-1。加拿大规定蜂蜜中双甲脒及其代谢物残留量不得超过0.1 mg·kg-1。俄罗斯[25]只要求蜂蜜中六六六(α、β、γ-异构体)、DDT 及其代谢物两项农药残留不得超过0.005 mg·kg-1。

比较国内外蜂蜜农药残留限量标准情况,可明显看出差距,我国关于蜂蜜中农药残留限量标准较少,存在较大空白区域,而日本、美国、欧盟一直在研究制定和更新相关标准,且欧洲食品安全局在2018 年9月发布了《田间监督试验技术指南》(SANTE/11956/2016 rev.9),以确定农药残留水平并设定蜂蜜中的最大残留限量。

3 我国蜂蜜中农药残留的现行检测标准和限量标准

我国目前关于农药残留检测的相关国家标准有GB 23200 系列、进出口标准、地方标准等,适用范围涵盖食品(包括进出口食品)、粮谷、饲料等,而蜂蜜中农药残留的现行检测标准并不多(见表1),其中国家强制性标准和国家推荐性标准数量相当,检测类别主要覆盖有机磷类、大环内酯类、甲脒类和菊酯类,唯独《食品安全国家标准 蜂蜜、果汁和果酒中497 种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱-质谱法》(GB 23200.7—2016)覆盖范围最广,囊括了497 种农药。在现行检测标准中,使用的检测方法有液相色谱法、气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱-串联质谱法,各农药检出限含量均在0.1 mg·kg-1以下,处于微量级别,且氟胺氰菊酯的检测灵敏度在5 年内提高了10 倍。NY/T 1243—2006 制定了限量标准并指定了检验方法,但氟氯苯氰菊酯只有限量标准,无现行有效的检测标准。廖海燕[26]已对我国蜂蜜中农药残留限量标准的现状和存在的问题进行了探究分析,并提出了相关建议。由此可见,我国关于蜂蜜农药残留的检测标准在逐渐更新,限量标准的更新有待加速。

表1 我国现行蜂蜜中农药残留相关检测标准及残留限量标准规定表

4 蜂蜜中农药残留检测的应用

4.1 检测方法更新迭代

农药残留检测常用气相色谱法和气相色谱-质谱联用法,检测农药组分由原先的单一组分发展到多组分(有的可达到几百种)。李燕妹[27]建立气相色谱-三重四极杆质谱法测定蜂蜜中马拉硫磷、毒死蜱等15 种农药残留。樊艳等[28]采用气相色谱-质谱建立蜂蜜中杀硫磷等20 种农药残留的多组分快速检测方法。随着技术的不断发展,液相色谱-质谱联用被应用于农药残留检测。王仁德等[29]采用超高效液相色谱-质谱联用仪建立同时测定蜂蜜中多菌灵等10 种农药残留的方法。为了进一步提高检测方法的灵敏度和准确度,高分辨质谱也应用在农药残留检测中。王思威等[30]利用高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(High Performance Liquid Chromatography Quadrupole Time Of Flight Mass Spectrometry,HPLC-Q-TOF-MS)建立了蜂蜜中农药残留的快速筛查方法。HPLC-QTOF-MS 不仅具有快速采集、高分辨率、高质量精度的优势,还能有效避免样品假阳性和假阴性情况的出现。何丽君等[31]采用超高效液相色谱-高分辨质谱测定蜂蜜中三嗪类农药残留。葛学峰等[32]利用腐霉利的荧光特性,采用荧光光谱法测定蜂蜜中残留的腐霉利含量。综上所述,蜂蜜中农药残留的检测方法在不断推陈出新,使相关人员具有更多的选择。

4.2 样品前处理方法优化创新

QuEChERS 法[33]是农药残留样品前处理中最常见的方法,具有操作简便、快速、成本低等优点,被广泛用于蜂蜜农药残留检测。郦殷浙等[34]介绍了蜂蜜农药残留检测中一滴溶剂萃取等6 种前处理方法。徐豪等[35]介绍了分析蜂蜜农药残留情况的分散液液微萃取技术,该技术不仅操作简便,而且具有高灵敏度和良好选择性,适用于复杂基质痕量物质的提取和富集,目前已广泛应用。

近年来,国内外涌现了不少新方法。郑剑峰等[36]通过优化分散固相萃取净化成分比例等前处理步骤,开发出蜂蜜中上百种农药残留的检测方法。孟冬等[37]采用可视化微阵列蛋白芯片技术,利用抗体间接竞争免疫,同时检测蜂蜜中多菌灵、啶虫脒、蝇毒磷3 种农药残留含量,不仅使检测成本下降,而且检测效率也得到提升。吕冰等[38]改进QuEChERS 法,用盐析辅助液液萃取-交联聚维酮技术替代分散固相萃取技术进行提取净化,对蜂蜜中的新烟碱类农药进行残留量检测。MOHEBBI 等[39]采用预浓缩技术测定蜂蜜样品中有机磷农药残留,先将目标物吸附在C18上,用环己胺洗脱,再将洗脱液与0 ℃水混合,通过提高温度收集蒸汽液滴进行测定。刘宇楠[40]采用碳纳米纤维液相纳萃取技术,主要根据不同物质间理化性质的差异,萃取特定的目标物,短时间内即可完成萃取过程,节省时间。

4.3 快速检测应用

伴随着大众对食品安全的关注度越来越高,快速检测技术备受瞩目。郭艳国等[41]概述了目前农药残留快速检测使用的方法,有光谱法、酶抑制法、质谱快速检测法和免疫分析法等。现有农药残留快速检测方法的适用范围较窄,以水果、蔬菜为主。聂新明等[42]采用银纳米棒SERS 阵列技术,利用拉曼光谱仪,在20 min 内便能出结果,这对现场检测很有意义。许晶冰等[43]提出将快检技术中的酶抑制率法与微流控技术相结合,能大大提高酶抑制率法结果的稳定性和准确性。

5 总结与展望

我国蜂蜜中农药残留水平低,但并不意味蜂蜜的农药残留没有风险。农药残留不可避免,需要认真思考如何保证蜂蜜中农药残留的安全性。国外对于蜂蜜中农药残留的研究已不仅仅是监测其残留量和开发新型检测方法,而是从田间种植上建立风险暴露评估水平,据此制定最大残留限量。我国蜂蜜产品标准虽已更新,农药残留检测方法应用也比较多,但其限量标准及检测标准还相对滞后,亟须更新,蜂蜜农药残留的快检技术亦有较大发展空间。蜂蜜农药残留检测类别可参考国外现有监测指标,但也要根据实际养蜂情况,因地制宜,关注养蜂饲料、蜂病以及蜂蜜采花粉的花种植过程中可能用到的农药。同时,需要构建蜂蜜农药残留风险评估体系,培养养蜂者的专业素养,从源头上确保不受污染,从而保证蜂蜜的安全性。

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