摘 要：枸杞是我國重要的藥食同源功能型特色產(chǎn)品。開展新煙堿類（吡蟲啉、啶蟲脒）、有機(jī)磷和氨基甲酸酯類（毒死蜱、克百威）、菊酯類（氯氰菊酯、氯氟氰菊酯）、殺菌劑（多菌靈、苯醚甲環(huán)唑和噠螨靈）不同作用機(jī)理的多種農(nóng)藥在寧夏枸杞中的多殘留聯(lián)合暴露風(fēng)險評估研究，基于毒性效能因子法，建立寧夏枸杞中典型農(nóng)藥多殘留聯(lián)合暴露風(fēng)險評估模型，采用點(diǎn)評估的方法分析了寧夏枸杞中農(nóng)藥多殘留的風(fēng)險，為保障枸杞的安全生產(chǎn)提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：枸杞； 農(nóng)藥殘留； 質(zhì)量安全； 風(fēng)險評估

中圖分類號：S481.8"""""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A""" 文章編號：1002-204X（2023）07-0031-05

doi：10.3969/j.issn.1002-204x.2023.07.009

Risk Assessment of Multiple Pesticide Residues in Ningxia Wolfberry

Gou Chunlin1，2， Yang Jing1，2， Zhang Jing1，2， Zhang Fengfeng1，2， Zhang Yan1，2*

（1.Ningxia Institute of Agricultural Quality Standards and Testing Technology， Yinchuan， Ningxia 750002;

2.Ningxia Key Laboratory of Agricultural Product Quality and Safety Standards Research and Evaluation， Yinchuan， Ningxia 750002）

Abstract Wolfberry are an important functional food product in China. This study conducted a risk assessment of the combined exposure to multiple residues of different types of pesticides， including neonicotinoids （imidacloprid， clothianidin）， organophosphates and carbamates（dimethoate， methomyl）， pyrethroids （cypermethrin， cyfluthrin）， and fungicides（mancozeb， propiconazole， fenpyroximate）， in Lycium barbarum. Based on the toxicity potency factor method， a risk assessment model for the combined exposure to multiple pesticide residues in Ningxia wolfberry was established. The mixed risk of multiple residues in Ningxia wolfberry was analyzed using a point assessment method， and rational suggestions were proposed to ensure the safe production of Lycium barbarum.

Key words Wolfberry; Pesticide residue; Quality safety; Risk assessment

我國是農(nóng)藥生產(chǎn)和使用大國，農(nóng)藥品種多，復(fù)配農(nóng)藥占很大比例，使用者往往對復(fù)雜的農(nóng)作物病蟲害采取單一的化學(xué)防治，多種農(nóng)藥混合使用、盲目使用或者濫用農(nóng)藥致使農(nóng)產(chǎn)品中多農(nóng)藥殘留現(xiàn)象比較突出。綠色和平組織連續(xù)對中國市場的不同農(nóng)產(chǎn)品抽樣檢測，在近年的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測中，同一批次樣品含1種以上的農(nóng)藥殘留現(xiàn)象普遍，甚至少數(shù)樣品中多達(dá)10余種農(nóng)藥殘留。根據(jù)近年來我國人群樣本生物學(xué)監(jiān)測結(jié)果，大多數(shù)人體內(nèi)可檢出多種農(nóng)藥殘留。如何科學(xué)分析、評估多農(nóng)藥殘留對人體的毒性已成為監(jiān)管者和法規(guī)制定者急需關(guān)注、消費(fèi)者最為關(guān)心的問題。

美國國家研究委員會（National Research Council）于1993年首次提出了“化學(xué)污染物累積暴露”的概念。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization）在1997年提出應(yīng)重視具有相同毒性作用機(jī)制的化學(xué)物質(zhì)的聯(lián)合暴露問題。目前，國際上公認(rèn)的計(jì)算累積暴露風(fēng)險的方法主要包括毒性效能因子法（relative potency factor，RPF），危害指數(shù)法（hazard index，HI），累積風(fēng)險指數(shù)法（cumulative risk index，CRI），參考點(diǎn)指數(shù)法（reference point index，RPI）和暴露邊界法（margine of exposure，MOE）等。具體計(jì)算過程中可分為點(diǎn)評估方法和概率評估方法，點(diǎn)評估方法一般采用FAO/WHO推薦的高百分位數(shù)消費(fèi)量（P97.5）、農(nóng)藥的最高殘留量及體重數(shù)據(jù)（平均值或高百分位數(shù)，如P95）計(jì)算農(nóng)藥的暴露風(fēng)險，當(dāng)暴露量小于相應(yīng)的參考值（如急性參考劑量，acute reference dose，ARfD），即認(rèn)為風(fēng)險可以接受[1-2]。

多種農(nóng)藥殘留累積暴露評估應(yīng)客觀反映真實(shí)情況，過高估計(jì)風(fēng)險會造成不必要的社會恐慌，同時會大量增加管理成本，而過低估計(jì)風(fēng)險將損害消費(fèi)者健康。因此，科學(xué)準(zhǔn)確評價多種農(nóng)藥暴露所產(chǎn)生的累積風(fēng)險對于保護(hù)消費(fèi)健康具有重要意義。目前，農(nóng)藥混用是防治農(nóng)產(chǎn)品病蟲害的常用手段，多農(nóng)藥殘留問題多發(fā)。因此，迫切需要對多種農(nóng)藥混合暴露進(jìn)行風(fēng)險評估，以加強(qiáng)風(fēng)險管控。

本文基于枸杞干果中有機(jī)磷和氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、新煙堿類和三唑類等多種農(nóng)藥殘留調(diào)查結(jié)果和中國居民營養(yǎng)與健康調(diào)查數(shù)據(jù)庫中食物消費(fèi)數(shù)據(jù)和人口學(xué)數(shù)據(jù)，構(gòu)建暴露評估模型，采用毒性效能因子評估法對通過枸杞暴露多種農(nóng)藥的慢性和急性累積風(fēng)險進(jìn)行定量評價，從而為科學(xué)掌握膳食暴露風(fēng)險、保護(hù)消費(fèi)者健康提供技術(shù)保障。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

課題組于2021年6月15-27日在寧夏枸杞主產(chǎn)區(qū)中衛(wèi)市中寧縣、海原縣，石嘴山市惠農(nóng)區(qū)，銀川市西夏區(qū)、賀蘭縣，吳忠市同心縣、紅寺堡區(qū)等地的種植基地采集枸杞干果153份，按照A2021-001、A2021-002...A2021-153進(jìn)行順序編號，枸杞干果帶回實(shí)驗(yàn)室冷凍保存。各地具體采樣數(shù)量見表1。

1.2 枸杞中農(nóng)藥殘留檢測方法

枸杞干果樣品中農(nóng)藥殘留檢測方法依據(jù)GB 23200.10-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 桑枝、金銀花、枸杞子和荷葉中488種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》和GB 23200.11-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 桑枝、金銀花、枸杞子和荷葉中413種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 液相色譜-質(zhì)譜法》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行，本實(shí)驗(yàn)室用以下儀器進(jìn)行枸杞樣品中農(nóng)藥殘留檢測。

1.2.1 儀器

高效液相色譜系統(tǒng)Ultimate 3000、質(zhì)譜系統(tǒng)TSQ Quantum Access（賽默飛世爾科技公司）；電子天平（精度0.01 g，梅特勒）；組織搗碎機(jī)（吉列布朗K600）；渦旋混勻器（德國MS3Digital）；離心機(jī)（上海安亭TDL-40）；純水機(jī)（美國Millipore）；恒溫振蕩器（常州CHA-S）；高速勻漿機(jī)（德國T18 Basic型）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（瑞士步琪R-15）；電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒DHG-9240A型）；精密移液槍。

1.2.2 試劑

乙腈（色譜純）；甲醇（色譜純）；二氯甲烷（色譜純）；農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品（純度98.5%，德國Dr. Ehrenstorfer公司）；超純水（0.22 μm濾膜）；甲酸（色譜純）；氯化鈉（分析純，140 ℃烘烤4 h）；離心管（50 mL或100 mL）；梨形瓶。

1.2.3 分析方法

枸杞干果按料液體積比（1∶2）加水浸泡4 h后打漿，稱取勻漿后的枸杞樣品15.0 g于50 mL離心管中，加入20 mL乙腈，在恒溫振蕩器上震蕩30 min。加入5.0 g氯化鈉，蓋上蓋子，振搖約1 min，于4 000 r/min離心5 min，吸取10 mL上清液濃縮至近干，加入3.0 mL乙腈+二氯甲烷（3+1）溶解，并用乙腈+二氯甲烷（3+1）5 mL預(yù)淋洗Bond Elut Carbon/NH2固相萃取小柱。近干時將待凈化液轉(zhuǎn)入柱中，并用乙腈+二氯甲烷（3+1）洗濃縮瓶2次，近干時再用20 mL乙腈+二氯甲烷（3+1）洗脫，收集濾液和洗脫液，于35 ℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干后用2.5 mL丙酮定容，供氣質(zhì)聯(lián)用儀測定；分取一定量定容液，氮?dú)獯蹈?，用甲醇和水體積比為1∶1的溶液定容，待測定。毒死蜱、氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、苯醚甲環(huán)唑等農(nóng)藥用GC-MS/MS測定，吡蟲啉、啶蟲脒用LC-MS/MS測定。

1.3 風(fēng)險評估方法

慢性膳食攝入風(fēng)險按照以下公式計(jì)算。

式中：STMR為農(nóng)藥殘留平均值，本研究中為農(nóng)藥在枸杞上殘留平均值（mg/kg）；bw為體重（kg）；ADI為每日允許攝入量（mg/kg）。%ADI≤100%說明風(fēng)險可以接受，%ADIgt;100%說明風(fēng)險不可接受[3-6]。

急性膳食攝入風(fēng)險按照以下公式計(jì)算。

式中：ESTI為估算短期攝入量（kg）；U為單粒重（kg）；HR為農(nóng)藥最大殘留量（mg/kg）；v為變異因子；LP為枸杞消費(fèi)大份餐（kg）；ARfD為急性參考劑量（mg/kg）。%ARfD≤100%說明風(fēng)險可以接受，%ARfDgt;100%說明風(fēng)險不可接受。

1.4 其他數(shù)據(jù)來源

食物消費(fèi)數(shù)據(jù)以《中華人民共和國藥典》建議的成人每日食用枸杞干果量，以0.012 kg計(jì)；體重采用平均體重，以60 kg計(jì)?；谛芤蜃臃ㄓ?jì)算同類農(nóng)藥殘留值，分別開展急性和慢性累積暴露風(fēng)險評估，對不同類農(nóng)藥的風(fēng)險值進(jìn)行累加，以評估多農(nóng)藥混合暴露下的急性和慢性風(fēng)險。

1.5 毒性效能因子法

毒性效能因子為指標(biāo)化合物（index compound， IC）與各化合物毒性分離點(diǎn)（point of departure， PDP）之比，可對不同農(nóng)藥的毒性進(jìn)行歸一化處理?；旌媳┞读繛槎拘孕芤蜃优c對應(yīng)農(nóng)藥暴露量的乘積，如公式所示。

C=Ca×RPFa+Cb×RPFb+..."""""""""""""" （4）

式中：C代表轉(zhuǎn)換后多種農(nóng)藥的混合濃度，Ca代表農(nóng)藥a的濃度，RPFa為農(nóng)藥a的毒性效能因子，Cb代表農(nóng)藥b的濃度，RPFb為農(nóng)藥b的毒性效能因子。

本文從美國環(huán)保署（EPA）和糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織農(nóng)藥殘留聯(lián)席會議（The Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues， JMPR）數(shù)據(jù)中獲得了基準(zhǔn)劑量（benchmark dose， BMD）和相對效能因子（relative potency factor， RPF）等。有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥競爭性抑制乙酰膽堿酯酶（AchE）的活性，導(dǎo)致乙酰膽堿積累，從而引起中樞神經(jīng)中毒。本文采用乙酰甲胺磷作為有機(jī)磷類農(nóng)藥的指標(biāo)化合物，通過計(jì)算不同有機(jī)磷類農(nóng)藥毒性分離點(diǎn)與乙酰甲胺磷毒性分離點(diǎn)的相對值獲得毒性效能因子（表2）。對于擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，采用溴氰菊酯作為指標(biāo)化合物，獲得其毒性效能因子（表3）。對于新煙堿類農(nóng)藥，采用吡蟲啉作為指標(biāo)化合物，基于慢性參考劑量（chronic reference dose， CRfD），獲得其毒性效能因子（表4）。

2 結(jié)果與分析

2.1 枸杞干果中農(nóng)藥檢出結(jié)果

按照1.2的方法，從153份枸杞干果樣品中共計(jì)檢出吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪、苯醚甲環(huán)唑、毒死蜱、吡唑醚菌酯、螺螨酯、多菌靈、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氰戊菊酯、噠螨靈、戊唑醇、氟硅唑、四螨嗪、唑螨酯17種農(nóng)藥，其中超過30%的同一樣品中存在3種以上的農(nóng)藥殘留，枸杞干果樣品中農(nóng)藥多殘留現(xiàn)象比較突出。在檢出的17種農(nóng)藥中，吡蟲啉、啶蟲脒、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱和苯醚甲環(huán)唑6種農(nóng)藥檢出率大于10%，參考GB 2763-2021《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》和DB S64/005-2021《食品安全地方標(biāo)準(zhǔn) 枸杞干果中農(nóng)藥最大殘留限量》，吡蟲啉、啶蟲脒、苯醚甲環(huán)唑、氯氟氰菊酯4種農(nóng)藥殘留量存在不同程度的超標(biāo)。

2.2 枸杞干果中吡蟲啉等6種農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估

利用農(nóng)藥ADI值和ARfD值、農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)、枸杞消費(fèi)數(shù)據(jù)對檢出率大于10%的吡蟲啉、啶蟲脒、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱和苯醚甲環(huán)唑6種農(nóng)藥進(jìn)行膳食攝入風(fēng)險評估。

居民日均消費(fèi)枸杞為0.02 kg，成人體重按照63 kg計(jì)算，可得吡蟲啉等農(nóng)藥%ADI在0.17%～1.11%，遠(yuǎn)小于100%，說明檢出率大于10%的吡蟲啉、啶蟲脒、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱和苯醚甲環(huán)唑6種農(nóng)藥在枸杞上慢性膳食風(fēng)險可以接受。

選擇P90分位數(shù)的殘留值，計(jì)算153份枸杞干果樣品的慢性總風(fēng)險值為2.098，總體慢性風(fēng)險水平均小于100%，且除A2021-023、A2021-079外的151個樣品中農(nóng)藥總的慢性風(fēng)險均低于10%，說明枸杞干果樣品的慢性風(fēng)險水平較低，農(nóng)藥殘留水平總體處于可接受范圍。但個別樣品，如A2021-023的慢性風(fēng)險為27.272，A2021-079的慢性風(fēng)險為14.010，風(fēng)險值較高?？紤]到其他可能存在的農(nóng)藥，農(nóng)藥殘留的累積風(fēng)險應(yīng)引起重視。

居民枸杞消費(fèi)大份餐擬為0.2 kg，成人體重按照63 kg計(jì)算，可得吡蟲啉等農(nóng)藥%ARfD在0.86%～12.54%，遠(yuǎn)小于100%，說明檢出率大于10%的吡蟲啉、啶蟲脒、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱和苯醚甲環(huán)唑6種農(nóng)藥在枸杞上急性膳食風(fēng)險可以接受。

選擇P90分位數(shù)的殘留值，計(jì)算慢性總風(fēng)險值為0.327?？傮w而言，急性風(fēng)險水平均小于100%，153個樣品中農(nóng)藥總的急性風(fēng)險最高為5.430%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于100%，說明枸杞干果樣品的急性風(fēng)險水平低。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

利用農(nóng)藥毒理學(xué)數(shù)據(jù)（ADI值、ARfD值）、殘留數(shù)據(jù)和枸杞消費(fèi)數(shù)據(jù)對寧夏枸杞干果中檢出率大于10%的6種農(nóng)藥進(jìn)行膳食風(fēng)險評估。結(jié)果表明，6種農(nóng)藥慢性膳食攝入風(fēng)險（%ADI）和急性膳食攝入風(fēng)險（%ARfD）均小于100%，寧夏產(chǎn)區(qū)枸杞干果樣品檢出農(nóng)藥均為中等毒或低毒農(nóng)藥，且絕大多數(shù)枸杞干果樣品中農(nóng)藥殘留量低于或遠(yuǎn)低于最大殘留限量。檢出農(nóng)藥的急性膳食攝入風(fēng)險（%ARfD）、慢性膳食攝入風(fēng)險（%ADI）均在可接受范圍內(nèi)，樣品均處于中、低或極低風(fēng)險區(qū)域，并采用毒性效能因子評估法對通過枸杞暴露多種農(nóng)藥的慢性和急性累積風(fēng)險進(jìn)行定量評價，總體來說寧夏枸杞質(zhì)量安全狀況良好。

3.2 討論

由于枸杞生理特性，在整個生長期，病蟲害多發(fā)，發(fā)生頻率較高，雖使用生物農(nóng)藥防治，但效果不明顯，仍以化學(xué)防治為主。枸杞鮮果采摘過程中均有使用農(nóng)藥的現(xiàn)象，導(dǎo)致農(nóng)藥殘留，枸杞生產(chǎn)過程中農(nóng)藥殘留問題仍較突出。另外，種植戶或企業(yè)認(rèn)識不夠，只注重枸杞干果的感官質(zhì)量，忽視其安全性，對農(nóng)藥殘留和其他污染源未進(jìn)行嚴(yán)格控制。原因之一可能是農(nóng)藥使用宣傳和監(jiān)管不到位，更重要的原因是目前枸杞在我國屬于小品種作物，各農(nóng)藥生產(chǎn)廠商在枸杞上登記的殺蟲劑較少，實(shí)際使用普遍、效果較好、風(fēng)險低的多種殺菌劑均未登記。雖然寧夏枸杞干果中檢出農(nóng)藥殘留中殺菌劑較多，且偶有農(nóng)藥殘留超標(biāo)并存在農(nóng)藥多殘留情況，但農(nóng)藥殘留膳食風(fēng)險評估結(jié)果表明，成人通過食用枸杞干果，攝入與本次枸杞干果樣品量相當(dāng)?shù)亩喾N農(nóng)藥殘留的慢性膳食風(fēng)險和急性膳食風(fēng)險均低于100%，風(fēng)險完全可以接受。

本文采用的農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估方法是目前較為成熟也是應(yīng)用較多的確定性評估方法，該方法簡單易行且能夠直接反映膳食攝入風(fēng)險水平，但評估結(jié)果較為保守，不能反映不同人群個體差異，因而有待進(jìn)一步進(jìn)行基于不同年齡組人群的膳食攝入風(fēng)險評估研究，同時開展枸杞中農(nóng)藥殘留、重金屬、真菌毒素等多種污染物的混合污染聯(lián)合毒性風(fēng)險評估研究。通過揭示混合污染物聯(lián)合毒性的相關(guān)規(guī)律，探索多種污染物混合污染的劑量-反應(yīng)評估及多參數(shù)累積暴露評估，從而提高寧夏枸杞干果中多污染物聯(lián)合毒性風(fēng)險評價預(yù)測的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 喬雄梧. 食品中農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估述評[J]. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報，2023，25（1）：12-22.

[2] LU Y S， YANG S L， GOU C L， et al. Integrated metabolomics and transcriptomics analysis reveals new biomarkers and mechanistic insights on atrazine exposures in MCF 7 cells.[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety， 2022（232）：113244.

[3] 聶繼云，李志霞，劉傳德，等. 蘋果農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，47（18）：3655-3667.

[4] 張艷，吳燕，牛艷，等. 枸杞制干對農(nóng)藥殘留量的影響及膳食暴露評估[J]. 食品研究與開發(fā)，2016，37（13）：176-180.

[5] 張艷，茍春林，姜瑞，等. 寧夏枸杞中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，52（12）：2273-2278.

[6] 張鋒鋒，姜瑞，牛艷. 寧夏枸杞中高效氯氰菊酯殘留的風(fēng)險評估[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（34）：12104-12106.

[7] 茍春林，張艷. 枸杞質(zhì)量安全現(xiàn)狀分析[J]. 寧夏農(nóng)林科技，2019，60（9）：46-48.