海南豇豆多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留及其膳食风险评估

阳辛凤　李萍萍　刘春华　乐渊

摘要：[目的]探明海南产区豇豆中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的残留水平及膳食暴露风险情况，为豇豆风险监管提供科学依据。[方法]应用超高效液相色谱一串联质谱法对采白海南省的295份豇豆样品中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留进行检测，通过风险商（HT）对3种农药残留膳食风险进行评估。[结果]295份豇豆样品中有242份（82.0%）样品农药残留为阳性，多菌灵、啶虫脒和阿维菌素在样品中的检出率分别为45.8%、64.4%和28.8%，残留值范围分别为0.016-3.049、0.015-1.710和0.011-0.312mg/kg。通过食用豇豆摄入多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留的最高H1分别为0.200、0.262和0.718。[结论]海南产区豇豆中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的膳食暴露风险在可接受水平，不会给公众健康带来危害。

关键词：豇豆；农药残留；风险评估；海南

中图分类号：S481.8 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2017）11-2010-06

0引言

[研究意义]豇豆（Vigna unguiculata L. Walp）口感清脆，营养价值高，是我国居民餐桌上的家常菜。海南省气候温暖，全年均适宜豇豆种植及收获。豇豆是海南大宗瓜菜之一，也是冬季重要的反季节瓜菜，是当地农民重要的收人来源。豇豆生产过程中极易受病虫危害（Ekesi et a1.，2012；Akoto et a1.，2013），因豇豆是花果同期作物，菜农常在豇豆收获期施用农药以控制花期病虫害，豇豆农药安全间隔期难以保证，农药残留隐患严重。因此，对豇豆农药残留进行膳食风险评估，对保障消费者膳食安全及促进海南豇豆产业可持续发展均具有重要意义。[前人研究进展]目前，对豇豆中农药残留及其膳食暴露评估研究尚不多，已有的研究表明，有机磷类、有机氯类、菊酯类和氨基甲酸酯类等是豇豆农药残留监测的热点，检出和超限量值的农药既有合法农药，也有超范围使用农药和禁用农药（Mawussi et a1.，2009；Sonchieu et a1.，2010；金旭忠等，2012；Akotoet a1.，2013；段云等，2014）。多哥南部地区豇豆中检出了超限量值的狄氏剂、异狄氏剂、环氧七氯和硫丹残留（Mawussi et a1.，2009）。Sonchieu等（2010）对喀麦隆国内豇豆中有机氯、有机磷、菊酯和氨基甲酸酯类农药残留进行检测，检出了高浓度的禁用农药林丹（0.24+0.51 mg/kg）。浙江杭州市市供豇豆中农药残留超标主要是氨基甲酸酯类农药，其中以克百威最严重，同时发现克百威、氧化乐果和水胺硫磷等禁用农药滥用现象严重（金旭忠等，20 12）。Akoto等（2013）报道加纳的豇豆样品中β-六六六、β-硫丹、P，P-DDE和P，P-DDD残留超过限量值，而七氯和p，p-DDD残留的估计平均摄入量（Estimated averagedailv intake，EADI）超过了日允许摄入量（Acceptabledailv intake，ADI），具有较高的慢性毒性安全风险。海南豇豆有机磷、菊酯和氨基甲酸酯类农药残留普遍，30.52%的豇豆中含有机磷农药残留，其中1.74%的豇豆有农药多残留现象，部分样品的氧化乐果、毒死蜱、水胺硫磷、三唑磷、克百威、甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯和联苯菊酯残留值超过最大残留限量值；膳食风险评估表明食用海南豇豆而摄入有机磷等农药的风险商均小于1，各类人群可能存在的健康风险均在可接受范围内（段云等，2014；Duanet a1.，2016）。加纳、尼日利亚、多哥等国家的豇豆样品中毒死蜱、乐果和二嗪农超过限量值，但膳食暴露评估结果表明其健康风险在可接受水平（Donker eta1.，2015）。由于各个国家和地区在豇豆栽培生产过程中农药投入和管理方式不同，故豇豆残留的农药种类和残留值等差异明显。目前对豇豆中农药残留进行膳食风险评估所覆盖的农药还很少，大多数农药包括豇豆生产中常用的农药均未进行评估，风险隐患大，不能满足风险管理的需求。[本研究切入点]多菌灵、啶虫脒和阿维菌素均为广谱性农药，在农业生产中广泛应用。虽然我国尚未对多菌灵、啶虫脒和阿维菌素在豇豆上使用进行登记，GB 2763-2016也仅规定了阿维菌素在豇豆中最大残留限量值（MRL）为0.05mg/kg，但根据全国农产品质量安全监测结果，多菌灵、啶虫脒和阿维菌素在豇豆中残留频次高，有些样品残留水平超过了MRL，安全隐患问题较大。目前尚无针对豇豆中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留进行膳食风险评估的文献报道，消费者食用豇豆后多菌灵、啶蟲脒和阿维菌素的生物膳食暴露量尚不明确。[拟解决的关键问题]应用超高效液相色谱一串联质谱法对采自海南省的295份豇豆样品中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留进行检测，通过风险商（Hazard index，HI）对3种常用农药残留膳食风险进行评估，以掌握海南产区豇豆中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的残留水平，进而评估及掌握其膳食风险水平，明确消费者食用豇豆而摄入多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的潜在健康风险，为海南产区豇豆质量安全风险管理提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

Waters Quattro Premier XE超高效液相色谱一串联质谱仪（美国Waters公司），其中Waters AcquityUPLC液相色谱仪配有四元梯度泵和自动进样器。ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱（50.0mm×2.1mm；1.7μm（美国Waters公司），柱前端配备ACQUITYUPLCBEHC18预柱（5.0mm×2.1mm；1.7μm）（美国Waters公司）。标准溶液啶虫脒和阿维菌素（1000μg/mL，以乙腈为溶剂，单标）、多菌灵（500μg/mL，以乙醇为溶剂）购自农业部环境质量监督检验测试中心（天津）；液相色谱（HPLC）级乙腈、甲醇和二氯甲烷购自美国Fisher Scientific公司；醋酸铵和氯化钠均为国产分析纯，购自国药集团化学试剂北京有限公司；超纯水（18.2 MfLcm）以美国Millipore公司Milli-Q*超纯水系统制备获得；0.22μm PTFE有机相针式微孔滤膜和氨基固相萃取（SPE）小柱（500 mg，6mL）购自安谱实验科技（上海）股份有限公司。

将标准溶液以乙腈为溶剂进行逐级稀释，得到10μg/mL的多菌灵、啶虫脒和阿维菌素混合标准溶液，再进一步以甲醇/水（60/40，v/v）进行稀释配制得到系列浓度的混合标准工作液，系列浓度的基质匹配标准工作液以不含目标农药的空白样品进行前处理得到的基质溶液作为溶剂配制。

1.2样品采集与制备

295份豇豆样品采白海南省豇豆种植基地、批发市场、超市和农贸市场，获得样品后立即于0-4℃存放直至抵达实验室进行制样。在实验室，将豇豆切成小段放入匀浆机中匀浆，将匀浆转入样品瓶中于-20℃贮藏。

样品的提取和纯化按照《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定（NY/T 761-2008）》（中华人民共和国农业部，

1.3超高效液相色谱-串联质谱分析

采用超高效液相色谱-串联质谱法对目标农药进行定性和定量分析，液相色谱参数和质谱参数参照文献报道（Yang et a1.，2016）进行设置。目标农药母离子和子离子见表1。采用MassLynx 4.1进行数据采集与分析，以保留时间定性，建立基质匹配校正标准曲线，外标法定量。

1.4准确度与精密度

对豇豆样品进行加标，分别在0.01、0.05和0.50mg/kg 3个水平进行添加回收试验，每个添加水平重复5次，计算平均回收率和相对标准偏差（RSD）。

1.5膳食暴露评估

基于豇豆样品农药残留检测结果进行膳食风险评估，其中未检出样品其残留值以定量限（LOQ）的1/2计。

运用Excel 2007的Percentile统计功能，计算不同百分位点的农药残留值；采用以下公式计算膳食暴露量和膳食风险（Blasco et a1.，2006）：

EDI（mg/kg·d）=F×C/K （1）

HI=EDI/ADI （2）

公式（1）中，EDI（Estimated daily intake）为农药的估计日摄入量；c为样品农药残留平均值（mg/kg）；F为每人每日平均蔬菜摄入量，对于成年人，F为0.2762kg/d（金水高，2008）；K为成人平均体重（60 kg）。

公式（2）中，HI用于表示农药对人体的长期健康风险，HI的计算依据是FAO/WHO食品标准；ADI（Acceptable daily intake）为日允许摄入量（mg/kg·d），农药的ADI引用自《食品中农药最大残留限量（GB 2763-2016）》（中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会等，2016）。当HI≥1.000时，提示对消费者健康有不可接受的风险，当HI<1.000时，提示风险可接受。

2结果与分析

2.1方法验证结果

以系列浓度的基质匹配标准溶液上机测定，以浓度对峰面积作标准曲线，得到校正曲线，并根据信噪比S/N=3和S/N=10确定各农药的检出限（LOD）和LOQ。结果表明，校正曲线线性关系满意，相关系数为0.9971-0.9999，多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的LOD均为0.003mg/kg，LOQ均为0.01mg/kg。空白豇豆中添加不同浓度的多菌灵、啶虫脒和阿维菌素（0.01、0.05和0.50mg/kg），检测其回收率范围为85.5%-107.3%，RSD为0.9%-9.2%，精确度和灵敏度均符合检测要求。即该方法适用于豇豆样品中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的检测。

通过加标回收对分析方法进行监控和质量控制，结果表明，各批次的加标样品中3种目标农药的回收率为71.8%～118.2%，表明检测结果准确可信。

2.2豇豆样品农药残留分析结果

295份豇豆样品农药残留检测结果（表2）显示，多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留平均值分别为0.153、0.206和0.016mg/kg，残留值范围分别为0.016-3.049、0.015-1.710和0.011-0.312mg/kg。残留值最高的是多菌灵（3.049mg/kg），是欧盟规定的多菌灵在豇豆中MRL（0.20mg/kg）的15倍；阿维菌素残留最大值为0.312mg/kg，是欧盟规定的阿维菌素在豇豆中MRL（0.01mg/kg）的31倍。

295份豇豆样品中有242份检测结果呈阳性，即每份阳性样品中至少含有一种农药且其残留值高于LOQ。3种目标农药在豇豆样品中检出残留频次分别为多菌灵135（45.8%）、啶虫脒190（64.4%）和阿维菌素85（28.8%），以啶虫脒的检出频次最高。3种目标农药较高的检出频次表明其在豇豆实际生产中经常被使用。将3种目标农药残留值与相应的MRL进行比较，比较时优先参照国内标准，对于国内标准中尚未规定MRL的则参照欧盟标准。根据GB 2763-2016，28份（9.49%）豇豆样品的阿维菌素残留值超过了MRL，由于GB 2763-2016尚未制定豇豆中多菌灵和啶虫脒的MRL，因此缺乏依据对豇豆样品中多菌灵和啶虫脒殘留值超限量情况进行评价。根据欧盟标准，共174份（59.0%）豇豆样品残留水平高于MRL，其中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留高于MRL的样品数量及频次分别为64（21.7%）、124（42.0%）和85（28.8%），其中啶虫脒超MRL频次最高。

豇豆样品农药多残留检测结果见图1。豇豆样品农药多残留较普遍，共131份（44.4%）豇豆样品检测出农药多残留，包括94份（31.9%）样品检出2种农药残留和37份（12.5%）样品检出3种农药残留，表明豇豆在生产过程中使用了不同类型的农药以控制不同病虫害。

2.3豇豆农药残留膳食暴露评估结果

基于295份豇豆样品中3种目标农药残留的膳食暴露评估结果见表3。当目标农药残留值为平均值时，3种农药的HI总和（0.079）远小于1.000，提示不具有健康风险。在目标农药残留值范围内，多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的HI范围分别为0.001～0.200、0.002～0.262和0.025～0.718，均小于1.000，提示单一农药残留时均不具有健康风险；但3种农药的HI总和范围为0.028～1.180，其中当3种农药同时以最高值残留于样品中时HT达1.180，提示具有健康风险。为此利用Excel 2007的Percentile函数计算出不同百分位点时相应的农药残留值，进一步对99.5和99.9百分位点时对应的农药残留值进行膳食暴露评估。当目标农药残留值为99.5百分位点时，无论是单残留还是多残留，农药HI总和均小于1.000，提示不具有健康风险；当目标农药残留值为99.9百分位点时，单残留时均不具有健康风险，但多残留时3种农药HI总和（1.083）大于1.000，提示具有不可接受的风险。在对295份豇豆样品的检测中未发现同一份样品中3种目标农药残留值均高于99.9位点，因此，实际样品的风险在可接受范围。

由表3可知，3种目标农药中，无论是按残留平均值计算还是按99.5位点和99.9位点计算，对HL总和贡献最大的关键性农药均为阿维菌素，其次是啶虫脒和多菌灵。如在最高残留值时，阿维菌素、啶虫脒和多菌灵的估计膳食暴露量分别是ADI的71.8%、26.2%和20.0%，因此，在豇豆生產中合理使用阿维菌素，从而减少豇豆中阿维菌素残留是降低膳食暴露量最有效的方法。

3讨论

本研究结果显示，豇豆样品农药多残留较普遍。鉴于我国尚未对多菌灵、啶虫脒和阿维菌素在豇豆上进行登记，因此，豇豆样品中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留阳性表明在豇豆生产环节存在农药超登记范围使用问题。我国目前豇豆上登记使用的农药仅顺式氯氰菊酯、乙基多杀菌素、溴氰虫酰胺、代森锰锌等几种杀虫剂和杀菌剂，可选择使用的农药品种少，防治效果不够理想，农民在豇豆生产中常选择多菌灵等易于获得、价廉、防治效果好的农药。为此，管理部门应加强农药使用的监管和宣传，提高农民规范用药意识，保证海南豇豆产业有序发展；其次，建议加强豇豆农药登记和MRL的制定工作，使农民有合法的农药使用。

尽管近年来豇豆中较普遍存在多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留，并有超标情况出现，但风险评估结果显示，评估人群的多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留膳食暴露带来的风险仍在控制范围内，只有在长期食用的豇豆中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素残留超过99.9百分位点值时才可能产生不可接受的风险。虽然豇豆中多菌灵和啶虫脒的残留平均值和最大残留值均高于阿维菌素，但由于受ADI值影响，多菌灵和啶虫脒的膳食暴露风险却低于阿维菌素，相对来看，多菌灵的膳食暴露风险最低，即使长期食用多菌灵残留量为最高值的豇豆，其膳食暴露风险仍可接受。

豇豆是海南人民喜好的食物来源，3种目标农药中阿维菌素是豇豆农残膳食暴露的主要来源，在评估人群中其贡献率最高，达71.8%。建议在对豇豆中3种目标农药进行监管的基础上，重点控制阿维菌素的残留，以有效降低豇豆中3种目标农药残留带来的潜在膳食暴露风险。

对农药残留的膳食风险评估常存在一些不确定因素（Liu et a1.，2013），本研究也同样存在一些不确定因素，主要有：（1）在进行3种目标农药残留膳食暴露评估时仅以蔬菜为基础进行计算和评估，未考虑其他食品，如水果、谷物和肉类等；同时，许多已登记的农药也未同时进行计算和评估，以上因素会导致膳食暴露量低估，因此，还需更大范围的采样调查和评估以减少误差。（2）评估结果所依据的是未经清洗和烹调等处理的豇豆样品的残留数据，现实生活中，新鲜蔬菜在被食用之前会进行加工处理，如去皮、水洗、烫漂、烹调等，农药残留量多数会因此降低（Keikotlhaile et a1.，2010；Bonnechere，et a1.，2012；Yang et a1.，2012；Bajwa and Sandhu，2014；Huan eta1.，2015），从而导致膳食暴露量高估。

4结论

本研究结果表明，虽然海南产区豇豆样品中多菌灵、啶虫脒和阿维菌素的残留检出率较高，但通过食用豇豆摄入3种目标农药所致的估计膳食暴露量均低于GB 2763-2016所规定的日允许摄入量，风险商均小于1.000，不会对公众健康产生危害。3种农药中，阿维菌素对膳食暴露量的贡献率最大，减少豇豆中阿维菌素残留是降低膳食暴露量的有效方式，建议在豇豆生产过程加强对阿维菌素的管理及合理使用阿维菌素。

（责任编辑麻小燕）