稻米中苯醚甲環唑殘留及其膳食攝入風險評估

胡秀卿，張昌朋，俞建忠，何紅梅，吳珉

(浙江省農業科學院農產品質量標準研究所 浙江省植物有害生物防控國家重點實驗室培育基地 農業農村部農藥殘留檢測重點實驗室，浙江 杭州 310021)

苯醚甲環唑(difenoconazole)是由先正達公司研發的內吸性三唑類殺菌劑，具有保護和治療雙重功效，持效期長，是我國農作物種植中使用最廣泛的殺菌劑之一。苯醚甲環唑最初主要用于瓜果和蔬菜上，但隨著國內生產企業的增多、工藝技術水平的提高，加工劑型的豐富，使其應用擴展到了水稻和小麥等大田作物上[1]。至今已在36種作物上登記，其中水稻上登記數量約占20%。

苯醚甲環唑在我國作物上的大量使用，使得人們日益重視其在農產品上的殘留。近年來我國農產品質量安全風險評估工作已陸續開展，張志恒等[2-3]開展了果蔬中氯吡脲及稻米等農產品中三唑磷的膳食攝入風險評估，葉孟亮等[4]對蘋果中4種常用農藥進行了膳食攝入風險評估等。而苯醚甲環唑在初級農產品如水稻、蔬菜、水果以及加工產品番茄醬中的殘留及檢測方法已有報道[5-18]，為研究和了解苯醚甲環唑殘留情況提供了基礎的數據和手段。國內雖已有開展對稻米中污染物的風險評估研究，如孫明娜等[16]對呋蟲胺在水稻中的殘留消解及膳食風險研究，宋雯等[17]對稻米鎘含量進行調查并進行膳食暴露評估等，但報道總體較少。張雪燕等[18]也對三七中苯醚甲環唑進行了膳食風險評估，但尚未見針對不同人群開展稻米中苯醚甲環唑膳食暴露風險評估研究的報道。本研究開展規范殘留田間條件下稻米中苯醚甲環唑的最終殘留研究，評估糙米中苯醚甲環唑的各類人群膳食暴露風險，為苯醚甲環唑在水稻上的安全合理使用提供依據。

1 材料與方法

規范殘留田間試驗于2013—2014年在浙江蕭山、山東淄博和廣西南寧完成。

1.1 田間試驗

按NY/T 788—2004 《農藥殘留試驗準則》要求設計試驗小區。試驗設有5個處理區，有效成分分別為低高2個劑量(推薦高劑量180 g·hm-2和推薦高劑量的1.5倍270 g·hm-2)、2個施藥次數(2次和3次，施藥間隔期為7 d)以及空白對照區。每小區面積30 m2，設3個重復，隨機排列，小區間設保護帶。施藥方式為噴霧。設最后一次施藥距收獲時間為14、21、28 d。在水稻成熟期，采集水稻稻穗樣品2 kg，脫粒、晾干、脫殼、粉碎，混勻后四分法縮分得到糙米樣品，于-20 ℃貯存待測。

1.2 主要儀器與耗材

Waters UPLC-XEVO TQ/MS高效液相色譜質譜儀(美國Waters公司)；THZ-82A氣浴恒溫振蕩器(常州市國旺儀器制造有限公司)；R201型旋轉蒸發儀(上海申勝生物技術有限公司)；HH-4型恒溫水浴鍋(江蘇金壇市江南儀器廠)；AB104-S電子天平(0.000 1 g，梅特勒公司)。

30%苯醚甲·嘧菌酯懸浮劑(浙江泰達作物科技有限公司)；98.7%苯醚甲環唑標準品(上海安譜科學儀器有限公司)；乙腈、甲醇(HPLC級，Fisher科技公司)；甲酸(HPLC級，美國DIMA公司)；堿性氧化鋁(550 ℃烘4 h，5%水脫活)。現裝玻璃層析柱(從下到上依次裝入少量脫脂棉、1 cm高無水硫酸鈉、5 g堿性氧化鋁、1 cm高無水硫酸鈉，輕敲至實)。

1.3 分析方法

1.3.1 樣品前處理

準確稱取10 g糙米樣品(精確至0.01 g)于三角瓶中，加入10 mL水、40 mL乙腈，振蕩30 min，真空抽濾。濾液轉入具塞量筒，加入8 g NaCl，劇烈振搖2 min，靜止分層。取10 mL上清液至平底燒瓶內，于40 ℃減壓濃縮至干，待凈化。

將現裝玻璃層析柱用10 mL石油醚預淋，棄去預淋液。用石油醚∶丙酮95∶5(體積比)15 mL分3次將樣品洗滌上樣，棄去。接著用石油醚∶丙酮85∶15(體積比)45 mL淋洗，收集全部洗脫液至平底燒瓶內，于40 ℃減壓濃縮至干，用色譜甲醇定容至5.00 mL，過0.22 μm濾膜，濾液供UPLC-MS/MS分析。

1.3.2 UPLC-MS/MS檢測條件

色譜柱：Waters acquity UPLCTMBEH C18色譜柱(2.1 mm×50 mm，1.7 μm)；柱溫40 ℃；進樣體積1 μL；流速：0.25 mL·min-1；流動相A為0.1%甲酸水溶液，流動相 B 為乙腈，梯度洗脫:0→1 min(A∶B為50∶50→A∶B為10∶90)，2→3 min(A∶B為10∶90→A∶B為50∶50)。

質譜監測模式為多反應監測MRM；電噴霧電離(ESI+)源溫度：150 ℃；毛細管電壓：3.5 kV；一級錐孔電壓：40 V；脫溶劑溫度：400 ℃；脫溶劑氣：800 L/Hr；碰撞氣氬氣：0.15 mL·min-1；定量離子對m/z：406.10/252.00，定性離子對m/z：406.10/337.05。

1.3.3 標準曲線

以色譜甲醇為溶劑，準確配制濃度為0.000 5、0.001 0、0.002 5、0.005 0、0.010 0和0.020 0 mg·L-1的苯醚甲環唑系列標準工作溶液，在1.3.2節檢測條件下進行分析測定。以進樣質量濃度(x)為橫坐標，相應的峰面積(y)為縱坐標，繪制標準曲線。

1.3.4 添加回收率

依據苯醚甲環唑的最高殘留限量(MRL值)和最低檢測濃度進行添加回收試驗，在無目標農藥殘留的空白糙米樣品中的添加濃度分別為0.010、0.10、5.0 mg·kg-1，各設置5個重復。按1.3.1和1.3.2節的前處理及儀器條件進行檢測，計算回收率及相對標準偏差。

1.4 膳食攝入風險評估

依據所建立的方法對采集的糙米樣品中苯醚甲環唑的殘留量進行檢測，所得數據用于膳食攝入風險評估。國家估算每日每人攝入量(NEDI)采用以下公式計算[19]：

NEDI=Σ(STMRi×Fi)/bw。

式中：STMRi為農藥在某一食品中的規范試驗殘留中值，mg·kg-1；Fi為一般人群某一食品的消費量，g·d-1；bw為人群平均體重，kg。

RQ為風險商值，以NEDI與每日允許攝入量(ADI)的比值來表示。一般情況下，當國家估算每日攝入量低于每日允許攝入量(RQ≤1)，則認為基于推薦的最大殘留限量值的農藥殘留不會產生不可接受的健康風險。

2 結果與分析

2.1 方法的靈敏度、準確度和精密度

在以上分析條件下，苯醚甲環唑保留時間約為1.59 min，儀器的最小檢出量為5×10-13g。在0.000 5～0.02 mg·L-1苯醚甲環唑的儀器響應值與其濃度呈良好的線性關系，回歸方程為Y=3 363 100.96X-1 286.82(r=0.99)。取糙米的空白樣品進行添加回收試驗，結果顯示，在0.010、0.10、5.0 mg·kg-1的添加水平下，平均回收率分別為93%、104%、92%，相對標準偏差分別為6.6%、2.0%、2.5%(n=5)。根據NY/T 788—2004《農藥殘留試驗準則》對最低殘留濃度的定義，該方法在糙米中苯醚甲環唑的最低殘留濃度為0.010 mg·kg-1。此方法準確度和精密度均能滿足農藥殘留分析檢測的要求。

2.2 苯醚甲環唑在糙米中的最終殘留量

2013—2014年在浙江蕭山、山東淄博和廣西南寧三地的試驗結果(表1)顯示，最后一次施用30%苯醚甲·嘧菌酯懸浮劑后14、21、28 d，糙米中苯醚甲環唑殘留量分別為0.030～0.20、0.012～0.170、0.014～0.130 mg·kg-1，殘留量基本上隨著采樣間隔期的延長而降低。經計算，采收間隔為14、21、28 d時糙米中苯醚甲環唑的殘留中值(STMR)分別為0.072、0.042和0.038 mg·kg-1，殘留最大值(HR)分別為0.20、0.18和0.16 mg·kg-1。

表1 苯醚甲環唑在糙米中的最終殘留量

2.3 長期膳食暴露和風險評估

苯醚甲環唑已在我國水稻上獲得正式登記，本次評估圍繞初級農產品糙米來展開。末次施藥后采收間隔期14、21、28 d的苯醚甲環唑在糙米上的最終殘留試驗STMR分別為0.072、0.042和0.038 mg·kg-1，苯醚甲環唑的ADI參考值為0.01 mg·kg-1，以調整后得到的2008年我國各類人群食物消費量為基礎[3,20]，計算估計暴露量和風險商值，并用來判斷膳食攝入風險。我國不同人群(年齡和性別)中稻米的平均消費量(F)、NEDI和苯醚甲環唑的風險商詳見表2。結果顯示，各類人群國家估計每日攝入量在0.000 167～0.000 783 mg·kg-1·bw·d-1，只占ADI的1.7%～7.8%。我國各類年齡組、不同性別人群僅來源于稻米的苯醚甲環唑風險商為0.016 7～0.078 3，表明在稻米中的苯醚甲環唑殘留對各類人群的長期膳食攝入風險不構成需要重點關注的貢獻。

表2 不同人群對稻米的平均消費量及來源于稻米的苯醚甲環唑國家估計每日攝入量和風險商

3 小結與討論

近年來我國加快了農藥殘留限量標準的制定工作，苯醚甲環唑已經制定了包括谷物、油料和油脂、蔬菜、水果、干制水果、堅果、糖料、飲料類、藥用植物9大類共計47種作物的限量標準[21]，其中在糙米中的MRL值為0.50 mg·kg-1。本研究中以30%苯醚甲·嘧菌酯懸浮劑在浙江、廣西、山東三地施藥2～3次，距末次施藥后14～28 d苯醚甲環唑在糙米樣品的最高殘留量為0.20 mg·kg-1；陳國峰等[5]以32.5%苯醚甲·嘧菌酯懸浮劑在哈爾濱、鄭州和南京三地，距末次施藥后15 d苯醚甲環唑在糙米中的最高殘留量為0.461 mg·kg-1；張志勇等[12]以10%苯醚甲環唑水分散粒劑在湖南、浙江和吉林三地，距末次施藥后14 d苯醚甲環唑在糙米中的最高殘留量為0.19 mg·kg-1，均低于我國制定的限量標準。

水稻是我國重要的糧食作物，全國約有65%以上的人口以稻米為主糧。目前我國苯醚甲環唑在有效登記期內的產品共有637個，其中原藥34個，單劑272個，混劑331個，其中在水稻上登記165個，為保證國民膳食安全，迫切需開展稻米中苯醚甲環唑殘留風險評估。本研究結果表明，我國各類年齡組、不同性別人群僅來源于稻米的苯醚甲環唑風險商為0.016 7～0.078 3。雖然中國不同年齡組人群食用糙米帶來的苯醚甲環唑膳食暴露風險較低，但不同年齡組人群膳食攝入風險還是存在明顯差異。

本研究數據僅來源于2年三地的水稻種植區的試驗結果，根據《農藥登記殘留試驗作物分布區域指南》中水稻選擇點7個試驗區域20個省份來說，評估數據量還有待增加。同時，苯醚甲環唑在我國其他作物如蔬菜水果上登記量也相當大，本研究僅考慮了糙米對我國居民健康狀況的影響，因此，苯醚甲環唑的長期膳食暴露有低估的風險。從另一方面來說，本文中苯醚甲環唑的長期膳食攝入風險評估的膳食數據是基于2002年衛生部進行的中國居民營養與健康狀況調查資料，根據我國2008年各類食物的生產量、進出口量、人口數量等折算出2008年不同人群稻米消費量。但這些年來，中國居民的膳食結構已經發生一定的變化，稻米的消費量可能會有所降低。這將可能抵消部分在果蔬上使用苯醚甲環唑而導致低估風險的可能性。