苯醚甲環唑和噻呋酰胺在香蕉上的殘留消解及膳食風險評估

周旻 何秀芬 董存柱 葛會林

摘? 要：為分析苯醚甲環唑和噻呋酰胺在香蕉上的殘留消解行為和膳食攝入風險，于2016年在云南進行了規范殘留試驗，研究了全蕉、蕉肉和土壤中的消解過程并進行了長期膳食暴露風險評估。結果表明：苯醚甲環唑標準曲線線性方程為y=1.45107x+4.14104，R2=0.9962;噻呋酰胺標準曲線線性方程為y=2.99106x+1.43104，R2=0.9954。在0.04～ 1 mg/kg添加水平下，苯醚甲環唑的平均回收率為75%～110%，相對標準偏差（RSD）為0.9%～6.2%;噻呋酰胺的平均回收率為76%～114%，RSD為3.0%～9.5%。苯醚甲環唑與噻呋酰胺在土壤、全蕉、蕉肉中的最低檢測濃度（LOQ）均為0.04 mg/kg，最小檢出量（LOD）均為5 pg。苯醚甲環唑和噻呋酰胺的消解基本符合一級動力學方程，苯醚甲環唑在全蕉和土壤中的半衰期分別為16、20 d，噻呋酰胺在全蕉和土壤中的半衰期分別為20、27 d。風險評估研究表明，香蕉中殘留苯醚甲環唑長期膳食攝入風險可以接受，而噻呋酰胺長期膳食攝入則具有一定的風險。

關鍵詞：香蕉;苯醚甲環唑;噻呋酰胺;超高效液相色譜串聯質譜（UPLC-MS/MS）;殘留消解;風險評估

中圖分類號：X839.2? ? ? ? 文獻標識碼：A

Dissipation， Residues and Dietary Risk Assessment of Difenoconazole and Thifluzamide in Banana

ZHOU Min1，2， HE Xiufen2， DONG Cunzhu1， GE Huilin2*

1. College of Plant Protection， Hainan University， Haikou， Hainan 570228， China; 2. Analysis and Testing Center， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Hainan Provincial Key Laboratory of Quality and Safety for Tropical Fruits and Vegetables， Haikou， Hainan 571101， China

Abstract： A supervised residue trial was carried out in Yunnan in 2016 to study the digestion process of difenoconazole and thifluzamide in banana fruit， banana flesh and soil to analyze the residual digestion behavior and dietary intake risk in banana. The risk of long-term dietary exposure in China was assessed. The results showed that the linear equation of the standard curve of difenoconazole was y=1.45107x+4.14104， R2=0.9962， and that of thifluzamide was y=2.99 106x+1.43104， R2=0.9954. At the level of 0.04–1 mg/kg， the average recovery of difenoconazole was 75%–110%， and the relative standard deviation （RSD） was 0.9%–6.2%， while the average recovery of thifluzamide was 76%–114%， and RSD was 3.0%–9.5%. The limit of quantification （LOQ） of difenoconazole and thifluzamide in soil， banana fruit and banana flesh was 0.04 mg/kg， and the limit of detection （LOD） was 5 pg. The digestion of difenoconazole and thifluzamide was basically in accordance with the first-order kinetic equation. The half-life of difenoconazole in banana fruit and soil was 16 and 20 days， and the half-life of thifluzamide in banana fruit and soil was 20 and 27 days. Risk assessments indicated that the long-term dietary intake risk of difenoconazole in banana was acceptable， while thifluzamide had a certain long-term dietary risk.

Keywords： banana; difenoconazole; thifluzamide; ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry （UPLC-MS/MS）; residue and dissipation; risk assessment

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.03.024

香蕉是重要的經濟作物，是全球銷量最大的水果。我國是香蕉第2大生產國、第1大消費國[1]。苯醚甲環唑與噻呋酰胺混用可用于防治香蕉葉斑病。苯醚甲環唑屬三唑類殺菌劑，是甾醇脫甲基化抑制劑，具有高效、廣譜、低毒、用量低的特點，其內吸性極強，通過抑制麥角甾醇（構成細胞膜的重要成分，對細胞膜的滲透性起重要作用）的生物合成，破壞細胞膜結構功能，從而達到殺菌目的[2]。噻呋酰胺是由美國孟山都公司開發的噻唑酰胺類殺菌劑，具有用量少、毒性低、藥效高、內吸傳導性強和持效性長等特性，對致病真菌有良好活性[3]。噻呋酰胺與苯醚甲環唑混用具有強力抑制致病菌呼吸作用和破壞致病菌細胞膜的雙重殺菌機制，抗性風險低。兩者作為內吸傳導性殺菌劑，可被植株葉片迅速吸收，上下傳導性能強，能迅速傳導至植物全株，對植株進行全面的保護[4]。

噻呋酰胺與苯醚甲環唑的分析一般采用氣相色譜或液相色譜或連用質譜來進行檢測。周松等[5]用氣相色譜電子捕獲檢測器（GC-ECD）方法檢測草莓中苯醚甲環唑殘留。劉然等[6]用氣相色譜串聯質譜（GC-MS）方法檢測番茄中苯醚甲環唑殘留。王天玉等[7]用超高效液相色譜（UP LC）方法檢測楊梅果實中苯醚甲環唑的殘留。王曉琳等[8]用超高效液相色譜串聯質譜（UPLC-MS/ MS）方法檢測了金銀花中苯醚甲環唑的含量。劉冰等[9]建立苯醚甲環唑的直接酶聯免疫分析方法，并檢測10種果蔬中苯醚甲環唑的殘留，但靈敏度較低。熊俊飛等[10]采用表面增強拉曼光譜技術結合快速溶劑前處理方法，測定芹菜中苯醚甲環唑殘留。秦旭等[11]運用GC-ECD方法對馬鈴薯中噻呋酰胺殘留進行檢測。曹俊麗等[12]運用氣相色譜離子阱質譜（GC-ITMS）檢測稻田水、土壤、糙米、稻殼和植株中噻呋酰胺殘留。段婷婷等[13]運用UPLC-MS/MS建立了快速檢測精米、玉米和土豆中噻呋酰胺殘留的分析方法。李瀟瀟等[14]建立了酶聯免疫吸附分析檢測噻呋酰胺的方法。趙小云等[15]建立UPLC-MS/MS對香蕉中苯醚甲環唑和噻呋酰胺同時檢測的方法，其方法具有操作簡便、靈敏度高、快速有效的特點，適合大批量樣品的快速檢驗。本研究主要參考趙小云等[15]方法對2016年云南的香蕉與土壤樣品進行檢測，分析其中的苯醚甲環唑和噻呋酰胺的殘留與消解過程，同時對兩者殘留的膳食風險進行評估，以期對兩者在香蕉上的混配安全使用提供依據。

1? 材料與方法

1.1? 材料

Acquity UPLC超高壓液相色譜串聯AB SCIEX API4000+質譜，美國Waters公司;AL204電子天平，瑞士梅特勒托利多公司;CR22N型落地式高速冷凍離心機，日本日立公司;UMV-2型多管渦旋混合器，北京優晟聯合科技有限公司;0.22 μm有機濾膜，上海安譜實驗科技股份有限公司;ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱（1.7 μm，2.1 mm×50 mm），美國Waters公司;15 mL QuEChERS管，美國安捷倫科技有限公司。

噻呋酰胺標準品（純度99.0%）與苯醚甲環唑標準品（純度98.8%）由沈陽化工研究院農藥質量監督檢驗中心提供;色譜純的乙腈與甲醇，美國Fisher;分析純的氯化鈉，廣州化學試劑廠;甲酸（純度99.5%），阿拉丁生化科技股份有限公司;Millipore超純水。

1.2? 方法

1.2.1? 田間試驗? （1）消解動態試驗。用27.8%噻呋酰胺·苯醚甲環唑懸浮劑（農藥組分含量各為13.9%）對結果期的香蕉進行施藥，按1次施藥多次取樣的方法進行，施藥劑量為有效成分417 mg/kg，另設清水空白對照，每處理重復3次，每小區面積為30 m2。施藥后于0、1、3、5、7、14、21、28、35、42 d時，取香蕉樣本2 kg，土壤樣本1～ 2 kg，香蕉樣本混合后取250 g作為待測香蕉樣品（全蕉樣品），土壤樣本混合后取200～300 g作為待測土壤樣品，密封包裝置于?20 ℃冰柜中保存待測。

（2）最終殘留試驗。施藥劑量分別為有效成分278、417 mg/kg，各設2次施藥和3次施藥2個處理，每個處理設3次重復，施藥間隔期10 d，采樣時間距離最后1次施藥的間隔時間為35、42、49 d。同消解動態試驗，獲得全蕉、蕉肉、土壤樣本保存待測。

1.2.2? 樣品分析? （1）提取與凈化。土壤、全蕉、蕉肉稱取（10.0±0.1）g樣品，置于50 mL塑料離心管，加入4 g NaCl，加入20 mL乙腈，在多管渦旋振蕩器2500 r/min振蕩提取10 min，8000 r/min離心5 min，取上清液加入QuEChERS管（含900 mg MgSO4與150 mg PSA）中，2500 r/min 渦旋1 min，8000 r/min離心5 min，取上清液過0.22 ?m濾膜，待測。

（2）檢測。色譜條件：流動相為甲醇（A） 0.1%甲酸水（B）;流速：0.25 mL/min;進樣量：10 μL;柱溫：26 ℃;洗脫梯度為0～0.1 min為10% A90%B，1.0～3.0 min為80%A20%B，3.1～ 3.5 min為10%A90%B，總分析時間3.5 min。質譜條件：電噴霧正/負離子掃描（ESI+/?）;檢測方式：多反應監測（MRM）;碰撞氣（CAD）：11;氣簾氣（CUR）：20;霧化氣（GS1）/輔助加熱氣（GS2）：50;離子源溫度：600 ℃;離子化電壓（IS）：苯醚甲環唑5500 V/噻呋酰胺?4500 V。

1.2.3? 標準溶液配制、標準曲線繪制及添加回收試驗? 稱取苯醚甲環唑和噻呋酰胺標準品各0.01 g（精確至±0.0001 g），用甲醇溶解，配成100 mg/L標準品母液，置于100 mL 棕色容量瓶中，備用。使用時將2種母液等比例混合后分別用乙腈提取的全蕉、蕉肉、土壤空白基質液稀釋，分別得到0.2、0.1、0.05、0.02、0.01、0.005 mg/L的基質匹配標準溶液，于?18 ℃避光保存。按照1.2.2的條件檢測，以峰面積為應變量，以質量濃度為自變量繪制標準曲線。在全蕉、蕉肉、土壤空白樣品中分別添加3個水平（見表1）的農藥，每個水平重復5 次，按1.2.2節的方法處理，計算平均回收率及相對標準偏差（RSD）。消解動態曲線使用一級動力學方程（1）進行擬合，半衰期按公式（2）計算。

C=C0×exp（?K×t） （1）

DT50=ln2/K （2）

式中：C為施藥后的殘留量，C0為施藥后的原始沉積量，單位均為mg/kg;K為消解系數;t為時間，DT50為半衰期，單位均為d。

1.2.4? 膳食風險評估? 采用理論每日最大攝入量（theoretical maximum daily intake， TMDI）進行膳食攝入風險評估。TMDI按公式（3）計算，對應的風險商（risk quotient， RQ）按公式（4）計算[13]。

TMDI=∑（MRLi×Fi） （3）

RQ=TMDI/（ADI×bw） （4）

式中：TMDI的單位為μg/d;MRLi （maximum residue limit）指第i級農產品中最大殘留限量，單位為mg/kg;Fi （food intake）為不同人群對第i級農產品的膳食消費量，單位為g/d;bw為人群平均體重，單位為kg。ADI（acceptable daily intake）為每千克體重的每日允許攝入量，單位為mg/（kg·d）。

2? 結果與分析

2.1? 標準曲線與線性關系

苯醚甲環唑保留時間為2.47 min左右，噻呋酰胺保留時間為2.08 min左右。苯醚甲環唑標準曲線線性方程為y=1.45107x+4.14104，R2= 0.9962;噻呋酰胺標準曲線線性方程為y=2.99 106x+1.43104，R2=0.9954，兩者濃度與峰面積具有良好的線性關系，其中y為分析物峰面積，x為分析物濃度。

2.2? 方法的準確度、精密度及靈敏度

添加回收試驗的濃度和結果見表1，苯醚甲環唑的平均回收率為75%～110%，RSD為0.9%～ 6.2%;噻呋酰胺的平均回收率為76%～114%，RSD為3.0%～9.5%，均在農藥殘留試驗準則允許范圍內[16]。

方法的靈敏度采用最小檢出量（limit of dete ction， LOD）和最低檢測濃度（limit of quantification， LOQ）來表示。LOD指使系統產生3倍噪音信號所需待測物的質量[16]。以一定量的苯醚甲環唑和噻呋酰胺標準溶液進樣，按3倍噪音所需待測物的濃度計算，在進樣量10 μL情況下，標準溶液濃度為0.0005 μg/mL，可得苯醚甲環唑和噻呋酰胺的LOD為5 pg。LOQ指用添加方法能檢測出待測物在樣品中的最低含量[16]。在上述樣品前處理方法及液質操作條件下，根據添加回收實驗，苯醚甲環唑與噻呋酰胺在土壤、全蕉、蕉肉中的LOQ均為0.04 mg/kg。

2.3? 消解動態

苯醚甲環唑和噻呋酰胺在全蕉和土壤中的消解曲線見圖1，消解動力學參數見表2。苯醚甲環唑在土壤中消解方程為C=3.1×exp（0.035t），R2= 0.909，半衰期（DT50）為20 d;苯醚甲環唑在全蕉中的消解方程為C=1.3×exp（0.044t），R2=0.961，半衰期為16 d。噻呋酰胺在土壤中的消解方程為C=3.0×exp（0.026t），R2=0.720，半衰期為27 d;噻呋酰胺在全蕉中的消解方程為C=1.8×exp（0.035t），R2=0.964，半衰期為20 d。苯醚甲環唑和噻呋酰胺在全蕉和土壤中屬于消解較慢的農藥。

2.4? 最終殘留

苯醚甲環唑和噻呋酰胺的最終殘留測定結果如表3，2者在樣品中殘留量的大小順序為：土壤>全蕉>果肉。蕉肉中苯醚甲環唑與噻呋酰胺的規范殘留試驗中值（supervised trials median resi due， STMR）和最高殘留值（highest residue， HR）均小于0.040 mg/kg。取最大值，全蕉中苯醚甲環唑STMR<0.040 mg/kg，HR為0.092 mg/kg;全蕉中噻呋酰胺STMR<0.040 mg/kg，HR為0.18 mg/kg;土壤中苯醚甲環唑STMR為0.18 mg/kg，HR為0.29 mg/kg;土壤中噻呋酰胺STMR為0.21 mg/kg，HR為0.45 mg/kg。

2.5? 膳食風險評估

苯醚甲環唑和噻呋酰胺都是我國登記的農藥，根據GB 2763-2016食品安全國家標準，苯醚甲環唑的ADI為0.01 mg/kg，苯醚甲環唑在香蕉上的MRL為1 mg/kg。噻呋酰胺的ADI為0.014 mg/kg，我國沒有對噻呋酰胺在水果中的MRL作出規定[17]。噻呋酰胺以本研究得出的香蕉中殘留中值計算，得到膳食風險評估結果如表4。苯醚甲環唑和噻呋酰胺的風險商分別為66.3%和117.8%，苯醚甲環唑膳食風險可接受，而噻呋酰胺則存在一定風險。

3? 討論

本研究中苯醚甲環唑和噻呋酰胺的LOQ為0.04 mg/kg，高于趙小云等[18]得出0.003 mg/kg的LOQ。關于苯醚甲環唑和噻呋酰胺在香蕉上的半衰期研究結果，本研究在云南試驗為16與20 d，趙小云等[18]在海南試驗為11和14.7 d，兩地試驗結果有差異，這可能是由于兩地的氣溫、日照等不同氣候與地理條件造成的，相同點是噻呋酰胺的半衰期都長于苯醚甲環唑。

苯醚甲環唑與噻呋酰胺在果肉中的最終殘留量均小于0.04 mg/kg，兩者在全蕉中殘留量通常高于蕉肉中的殘留量，說明蕉皮是香蕉中農藥主要殘留的地方。這可能是因為兩者為親脂性農藥，易于附著在含蠟質的果皮上[19]。

苯醚甲環唑的膳食風險可接受，證明苯醚甲環唑MRL設定的合理性。噻呋酰胺具有一定的膳食風險，主要是由于其在米及其制品中理論每日最大攝入量占每日允許攝入量的比例過高，達到81.6%，故需對噻呋酰胺在米及其制品上的使用進行管控。

參考文獻

王美存， 王永芬， 左艷秀， 等. 云南高原香蕉產業發展存在的問題和對策[J]. 江西農業學報， 2018， 30（10）： 147-150.

華乃震. 殺菌劑苯醚甲環唑的進展和應用[J]. 世界農藥， 2013， 35（6）： 7-12， 43.

亓育杰， 楊? 昱， 鄭張瑜， 等. 噻呋酰胺的光解和水解特性研究[J]. 農藥學學報， 2016， 18（4）： 540-544.

張學強， 陳? 歆， 韓丙軍. 氣相色譜法測定香蕉和土壤中苯醚甲環唑殘留[J]. 熱帶農業科學， 2011， 31（7）： 60-62， 92.

周? 松， 張玉濤， 張秋云， 等. 三唑酮和苯醚甲環唑在草莓及土壤中殘留消解動態[J]. 江蘇農業科學， 2017， 45（15）： 164-166.

劉? 然， 薛茗閣， 李? 蕊， 等. QuEchERS/GC-MS快速檢測番茄中苯醚甲環唑殘留[J]. 食品工程， 2018， （1）： 56-58.

王天玉， 姚周麟， 平新亮， 等. QuEChERS-高效液相色譜法測定楊梅果實中苯醚甲環唑和乙基多殺菌素的農藥多殘留[J]. 浙江農業科學， 2017， 58（4）： 583-586， 589.

王曉琳， 劉玉霞， 高素霞， 等. 金銀花中戊唑醇、苯醚甲環唑的殘留分析[J]. 中國農學通報， 2017， 33（19）： 143-147.

劉? 冰， 馮久慧， 童? 貝， 等. 果蔬中苯醚甲環唑免疫分析方法的研究[J]. 食品研究與開發， 2016， 37（21）： 110-113.

熊俊飛， 吳瑞梅， 郭? 平， 等. 芹菜中苯醚甲環唑農藥殘留表面增強拉曼光譜的快速檢測[J]. 現代食品科技， 2016， 32（4）： 283-287.

秦? 旭， 孫? 揚， 徐應明， 等. 噻呋酰胺在馬鈴薯和土壤中檢測方法及殘留動態研究[J]. 農業資源與環境學報， 2013， 30（6）： 83-86.

曹俊麗， 劉新剛， 董豐收， 等. 噻呋酰胺在稻田中的殘留及消解動態[J]. 農藥學學報， 2017， 19（1）： 84-92.

段婷婷， 張? 盈， 魏? 進， 等. 超高效液相色譜-串聯質譜快速檢測精米、玉米與土豆樣品中噻呋酰胺殘留[J]. 分析測試學報， 2014， 33（5）： 598–601.

李瀟瀟， 丁書茂， 楊? 旭， 等. 噻呋酰胺人工抗原的合成及酶聯免疫吸附分析方法的建立[J]. 分析化學， 2018， 46（1）： 27-32.

趙小云， 謝德芳. 超高效液相色譜-串聯質譜對香蕉中苯醚甲環唑和噻呋酰胺農藥殘留的檢測[J]. 江蘇農業科學， 2019， 47（2）： 181-185.

中華人民共和國農業部. 農藥殘留試驗準則： NY/T 788-2004[S]. 北京： 中國農業出版社， 2004.

劉艷萍. 香蕉國際貿易中4種特殊殺菌劑的殘留及風險評估研究[D]. 北京： 中國農業大學， 2014.

趙小云， 謝德芳， 田? 海. 套袋微環境對香蕉中苯醚甲環唑和噻呋酰胺內吸性和降解速率的影響及機制[J]. 江蘇農業科學， 2019， 47（3）： 154-159.

劉艷萍， 王思威， 劉豐茂， 等. 四種常用三唑類殺菌劑在香蕉上殘留行為及使用評價研究[J]. 植物保護， 2014， 40（5）： 100-105.