尹碩 吳迪 羅雪婷 李秋梅 潘洪吉 師迎春



摘要 [目的]研究滅幼脲在茶樹菇及其菌棒上的消解動態及最終殘留規律。[方法]以25%滅幼脲懸浮劑為供藥試劑開展田間試驗,建立液相色譜-串聯質譜殘留檢測分析方法,對茶樹菇及其菌棒上滅幼脲的消解動態規律和最終殘留進行檢測分析。[結果]在0.010~0.500和0.004~0.200 mg/L,滅幼脲在茶樹菇和菌棒中的質量濃度與其峰面積線性關系良好,R2為0.999。滅幼脲在茶樹菇和菌棒中的平均回收率為90%~105%,相對標準偏差(RSD)為0.6%~9.7%,其消解過程符合一級動力學模型,半衰期為2.39 d。以25%滅幼脲懸浮劑300、450 g/hm2間隔7 d施藥3次,安全間隔期為3 d,初步推薦滅幼脲最大殘留限量(MRL)為0.2 mg/kg。[結論]根據試驗中滅幼脲最高殘留量(HR)計算出普通人群滅幼脲每日攝入量占日允許攝入量的4.7%左右,認為該農藥殘留對一般人群健康的風險是可接受的。
關鍵詞 滅幼脲;茶樹菇;殘留;消解動態;風險評估
中圖分類號 TS207.5? 文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2023)14-0194-03
作者簡介 尹碩(1986—),女,北京人,農藝師,碩士,從事農產品質量安全研究。*通信作者,推廣技術研究員,碩士,從事蔬菜、食用菌病蟲防治技術研究。
茶樹菇學名柱狀田頭菇(Agrocybe aegerita),食用味道獨特鮮美,且蛋白質含量高、富含多種氨基酸及B族維生素[1],具有較高的食用和藥用價值,市場前景廣闊。近年來,中國茶樹菇種植產業不斷擴大,除向市場供應干品外,鮮品銷售量也在不斷增長。茶樹菇栽培過程中極易受到菇蚊、菇蠅、螨蟲、雜菌等有害生物的危害,其中以菇蚊、菇蠅發生普遍且嚴重,防治不及時可極大地影響產量甚至絕收[2-4]。目前,化學防治仍是有效控制菇蚊、菇蠅的重要手段,中國登記在食用菌上的農藥產品共有45個,涉及農藥有效成分18種(高效氯氟氰菊酯、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、噻菌靈、噻霉酮、咪鮮胺錳鹽、吡唑醚菌酯、代森聯、二氯異氰尿酸鈉、三十烷醇、滅蠅胺、赤霉酸、春雷霉素、呋蟲胺、吡丙醚、咪鮮胺、多菌靈、腐霉利、百菌清)[5]。各食用菌品種上都可以使用的登記農藥只有1種殺蟲劑氯氟·甲維鹽,很難滿足生產需要。
滅幼脲為苯甲酰脲類幾丁質合成抑制劑,主要通過抑制昆蟲表皮幾丁質合成酶和尿核苷輔酶的活性,從而抑制昆蟲幾丁質合成導致其死亡,對蚊蠅幼蟲有較高的活性,也可抑制雙翅目成蟲卵的孵化[6]。我國尚未制定滅幼脲在食用菌中的殘留測定方法及相應的限量標準[7-9]。國內外對滅幼脲殘留的檢測方法主要有液相色譜法[10-11]、液相色譜串聯質譜法[12-18]等,對其在茶樹菇中殘留的研究鮮見報道。該研究利用液相色譜串聯質譜法對茶樹菇及其菌棒中滅幼脲的殘留進行了檢測,并對其殘留消解動態及最終殘留進行了研究,開展了膳食攝入風險評估,為其科學合理使用以及制定最大殘留限量(MRL)標準提供依據。
1 材料與方法
1.1 儀器及試劑
LC-MS 8045型三重四級桿液相色譜質譜聯用儀,島津(香港)有限公司;TDL-40B低速臺式大容量離心機,上海安亭科學儀器廠;RJ-TDL-40B低速臺式離心機,無錫市瑞江分析儀器有限公司;DFY-500C型粉碎機,溫嶺市林大機械有限公司;QL-901旋渦混合器,海門市其林貝爾儀器制造有限公司。
滅幼脲(chlorobenzuron)標準品,國家農藥質檢中心 (沈陽);25%滅幼脲懸浮劑,東莞市瑞德豐生物科技有限公司。
乙腈,色譜純,Fisher Chemicals公司;C18、PSA,40~63 μm,天津博納艾杰爾科技有限公司;無水硫酸鎂、氯化鈉,分析純,北京市化學試劑公司。
1.2 田間試驗
1.2.1 消解動態試驗。
試驗小區面積5 m2,設立2個重復小區,每個小區菌棒數約為400個,出菇后噴霧施藥1次;施藥劑量有效成分0.03 g/m2。分別于施藥后2 h及1、2、3、5、7、10、14、21、28 d取蘑菇和菌棒樣品。
1.2.2 最終殘留試驗。
設4個不同施藥劑量和不同施藥次數的小區,每個小區面積5 m2,菌棒數量約400個,以滅幼脲有效成分300、450 g/hm2的劑量施藥2、3次,施藥間隔期7 d。于末次施藥間隔3、5、7、10 d取茶樹菇和菌棒樣品。另設對照區,不施藥,采集對照樣品。
1.2.3 采樣方法。
1.2.3.1 茶樹菇的采集。在試驗小區內以對角線法取不同位置采集12個點的生長正常的茶樹菇樣本,總量不少于1 kg,粉碎混勻后四分法縮分,裝入封口樣品容器中,于-20 ℃保存,待測。
1.2.3.2 菌棒的采集。在小區內選擇對角線上6個點,取走整包菌棒。菌棒從出菇頂分為上(0~5 cm)、中(>5~10 cm)、下(>10~15 cm)3段,分別粉碎,裝入封口樣品容器中,于-20? ℃保存,待測。
1.3 樣品前處理方法
稱取茶樹菇樣品10 g,加入10.0 mL乙腈、3 g氯化鈉,渦旋5 min,以3 800 r/min離心5 min,取1 mL上清液,加入50 mg C18、50 mg PSA、50 mg無水MgSO4,渦旋1 min,取上清液過0.22 μm有機系濾膜,待LC-MS/MS分析測定。
稱取菌棒樣品5 g,加入25.0 mL乙腈、3 g氯化鈉,渦旋5 min后提取凈化,步驟同上。
1.4 儀器分析測定條件
1.4.1 液相色譜條件。色譜柱為Athena C18-WP(3.0 μm×2.1 mm×50 mm),柱溫為40 ℃,進樣體積1 μL。流動相為0.1%甲酸水溶液(A)和乙腈(B),流速為0.3 mL/min,流動相比例為A∶B=20∶80(V/V)。
1.4.2 質譜條件。電噴霧電離源(ESI),正負離子模式,多反應監測(MRM);離子源溫度300 ℃;DL管溫度250 ℃;加熱塊溫度400 ℃;霧化氣體流速3.0 L/min;干燥氣體流速 10 L/min;加熱氣體流速10 L/min。定性定量檢測參數見表1。
1.5 方法學驗證
準確稱取滅幼脲標準品0.010 0 g(精確至0.000 1 g),用乙腈溶解并定容于10 mL容量瓶中,配成質量濃度1 000 mg/L的標準儲備液,于-20 ℃冰柜中避光保存。分別用茶樹菇、菌棒的空白提取溶液稀釋標準儲備液,配制成0.010、0.020、0.050、0.100、0.500 mg/L的茶樹菇基質匹配標準工作液和0.004、0.008、0.020、0.040、0.200 mg/L的菌棒基質匹配標準工作液,以質量濃度為橫坐標、定量離子峰面積響應值為縱坐標繪制標準曲線。
在空白茶樹菇、菌棒樣品中添加3 個水平的滅幼脲標準溶液,每個水平重復5 次。空白茶樹菇樣品中添加水平為0.01、0.05、0.10 mg/kg;空白菌棒樣品中添加水平為0.02、0.10、1.00 mg/kg,計算添加回收率及相對標準偏差(RSD)。
2 結果與分析
2.1 方法有效性評價
由表2可知,在0.010~0.500和0.004~0.200 mg/L,滅幼脲在茶樹菇及其菌棒中的峰面積與其質量濃度呈良好的線性關系,R2為0.999,能夠滿足該試驗定量分析的要求。按照添加回收的最低濃度確定方法的定量限,滅幼脲在茶樹菇和菌棒樣品上的定量限(LOQ)分別為0.010和0.020 mg/kg。
滅幼脲在茶樹菇和菌棒中的添加回收率結果見表3。由表3可知,滅幼脲在茶樹菇中的平均回收率為90%~101%,RSD在0.6%~8.2%;滅幼脲在菌棒中平均回收率為94%~105%,RSD在2.6%~9.7%。表明方法的準確度、精確度符合農藥殘留分析標準的要求[19]。
2.2 消解動態 根據滅幼脲在茶樹菇、菌棒上的消解動態殘留量(表4)結果分析表明,滅幼脲在茶樹菇上消解過程符合一級動力學模型,消解曲線為y=0.043 5e-0.29x(R2=0.927 6);半衰期為2.39 d。滅幼脲在菌棒中殘留量均小于定量限。2.3 最終殘留
最終殘留試驗檢測結果(表5)表明,25%滅幼脲懸浮劑以300~450 g/hm2施藥2~3次,用藥3~10 d,滅幼脲在茶樹菇中的殘留量為0.024~0.078 mg/kg,在菌棒上段殘留量<0.020~0.136 mg/kg,在菌棒中段和下段殘留量<0.020 mg/kg。
2.4 膳食風險評估
滅幼脲的日允許攝入量(ADI)為1.25 mg/kg[7]。根據滅幼脲在中國登記使用情況[20] 以及居民人均膳食結構調查數據[21] ,結合該試驗得到的殘留試驗結果及茶樹菇實際生長情況進行膳食風險評估,選用采收間隔期3 d時滅幼脲最高殘留量(HR)0.078 mg/kg進行膳食風險評估,滅幼脲在所有登記作物中的長期膳食攝入風險評估見表6。經計算,一般人群滅幼脲的理論最大日攝入量(TEDI)為3.67 mg,占日允許攝入量(78.75 mg)的4.7%,小于100%,不會對一般人群健康造成不可接受的風險。目前,中國和國際食品法曲委員會(CAC)均尚未制定滅幼脲在茶樹菇中的MRL值。根據膳食風險評估結果和中國農產品及食品中農藥最大殘留限量制定指導原則,結合施藥劑量和采收間隔期(3 d)的HR值,初步建議推薦滅幼脲在茶樹菇上登記使用,安全間隔期為3 d,MRL值可暫定為0.2 mg/kg(具體試驗還需相關部門進一步驗證)。
3 結論
該研究建立了液相色譜-串聯質譜同時測定茶樹菇及其菌棒中滅幼脲殘留的分析方法,方法的準確性和精密度均達到殘留分析要求。
消解動態試驗結果表明,滅幼脲在茶樹菇中半衰期為2.39 d。由于施藥方式為噴霧,滅幼脲要在菌棒頂端著藥,隨時間推移,未見由上至下淋溶現象,主要集中在菌棒上段。
最終殘留試驗結果發現,滅幼脲殘留主要集中在菌棒上段,最終殘留試驗中茶樹菇上的殘留量較菌棒中的殘留量低。目前,滅幼脲在中國暫未制定最大殘留限量(MRL)標準,國際食品法典委員會、美國、日本和韓國也沒有相關規定;該研究以25%滅幼脲懸浮劑300、450 g/hm2間隔7 d施藥3次,安全間隔期為3 d,初步推薦滅幼脲MRL值為 0.2 mg/kg。
在實際生產中,食用菌作為小宗作物相應的登記產品較少,農戶不知該如何科學選擇和使用農藥,且缺乏管理依據,無法判定安全性,對于消費者來說是潛在的健康風險。希望有關部門及農藥企業盡快完善中國農藥在食用菌上的登記及限量標準的制定,促進小宗作物合理用藥。
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