菠菜中常用农药残留动态及其限量研究

摘要

农药残留超标是农产品质量安全控制的热点和难点问题，农药残留的膳食暴露评估和限量指标制定是进行农产品质量监管的重要依据，在农产品的不同生产阶段需要相应的农药残留限量标准进行监管。本文以跟踪菠菜中农药残留限量的国际标准为线索，分析菠菜及其加工产品中农药残留标准现状；研究毒死蜱等农药在土壤、种植和加工过程中的数量动态变化，进行我国菠菜中农药残留的理论最大摄入量估计；根据试验农药的残留数据和加工因子提出几种常用农药在菠菜及其加工制品中的最大残留限量，并对我国菠菜中农药残留限量制定和控制提出建议。通过上述研究，主要结论性内容如下： 一、分析菠菜中农药残留限量现状。不同国家对菠菜中农药MRL数量和分布差异大，日本对菠菜设定321个农药残留限量，其中大于0.1mg·kg-1的数量163个，占总数量的50％左右，虽然肯定列表制度对我国菠菜出口影响大，但从农药的使用种类来看仍有很大的应对空间；而欧盟在菠菜及其类似物设定的残留限量约303项，明确菠菜中的有163项，而小于0.05mg·kg-1的就有259项，约占总量的85％，是最为严格的标准。国际食品法典委员会(CAC)的菠菜标准中共计78项次，而限量小于0.1mg·kg-1仅有10项，只占总量的12.8％。美国菠菜标准中有53项残留限量指标，小于0.1mg·kg-1的限量指标只有3项，约占总量的5％，属于最为宽松的标准。总体来看，限量指标的严格程度依次是欧盟、日本、CAC和美国。菠菜的国际标准中农药残留限量种类涵盖杀虫剂、杀菌剂和除草剂，而我国的菠菜标准中尚无除草剂限量标准，且数量少于欧盟、日本和美国。我国菠菜及制品中限量标准之间衔接性差、种类和数量不统一，建议统一不同产品标准中的农药残留限量指标和判定规则。 二、研究毒死蜱等农药在菠菜种植及加工中的残留动态。通过盆栽试验研究菠菜对土壤中毒死蜱残留的吸收情况表明，在一定范围内，菠菜对土壤中毒死蜱残留具有生长吸收作用，并且与土壤中的残留浓度呈正相关；出口企业在菠菜种植过程中，应该对土壤进行农药残留检测，避免由于菠菜吸收土壤中毒死蜱残留而影响出口。试验农药的田间降解动态结果表明，马拉硫磷降解速率最快，且初始残留量为4.5mg·kg-1低于叶菜类的国家标准8mg·kg-1，因此，叶菜类的国家标准不能直接用于菠菜标准；在叶菜类中毒死蜱现行0.1mg·kg-1的标准过于严格，不适于在菠菜生产中使用；缺少霜霉威和甲霜灵等复配制剂农药在菠菜中的残留限量，残留限量和安全间隔期的设定要考虑农药在作物中残留降解速率和农药种类。水洗、漂烫和烘干加工能够降低菠菜中毒死蜱、氰戊菊酯和氯氰菊酯残留，减少膳食暴露量；冷冻干燥和热风干燥对菠菜中农药残留的损失分别农药的溶解度和蒸汽压有关，其中马拉硫磷在热风干燥中损失率达60％以上，而乐果在冷冻干燥中几乎没有损失；因此，加工企业要根据加工方式考虑菠菜生产中的农药使用种类。 三、评估我国菠菜中农药的理论每日最大摄入量(TMDI)和制定限量标准。农药的膳食暴露评估是风险管理和限量指标制定的基础，采用TMDI的评估方式，计算我国菠菜标准中14中农药的膳食风险指数(％ADI)，结果表明拟除虫菊酯类农药的风险指数较低(12.2％～48.7％)，而有机磷农药的风险指数高；其中乐果、二嗪磷的风险指数分别为243.6％和121.8％，应该采取进一步的修正措施降低风险指数。采用不同的限量制定方法得出不同的农药残留限量和安全间隔期；其中以欧盟的设定方式符合实际生产和最为严格，毒死蜱、高效氯氰菊酯、马拉硫磷、甲霜灵和霜霉威农药在菠菜中MRL在原料菠菜中MRL分别为1、0.5、0.1、0.1和0.5mg·kg-1，安全间隔期分别为7、7、3、14和14d。首次将农药在菠菜中的加工因子用于脱水菠菜中农药MRL的设定，根据毒死蜱、氯氰菊酯、氰戊菊酯和马拉硫磷在菠菜制品中的加工因子，结合原料中MRL，设定脱水菠菜中的MRL分别为5、6、3和3mg·kg-1。 四、我国菠菜及其制品中农药残留限量制定与控制的建议。菠菜中农药残留的控制和指标制定应该在连贯、持续和有效监控条件下的全程控制；不同阶段的指标项和指标值应该统一设定规则；限量的制定和执行要以风险评估作为基础，并结合实际生产和农药登记要求；菠菜中农药残留控制需要多方参，健全并理顺相关法律法规。 本研究对我国菠菜出口中农药残留控制、限量指标制定和消费者的膳食暴露评估具有积极的理论价值和现实意义；对相关加工农产品中农药限量指标的设定也具有借鉴意义。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩略表

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.1.1我国蔬菜的生产与农药残留现状

1.1.2我国蔬菜生产中农药残留的控制

1.1.3蔬菜中农药残留的设定与风险评估

1.1.4我国菠菜生产中农药的使用与产品标准中存在的问题

1.2研究目的与拟解决的基本问题

1.3研究内容和技术路线

1.3.1研究内容

1.3.2技术路线

第二章文献综述

2.1农药使用对环境生态和人类健康的利弊分析

2.1.1农药及其使用现状

2.1.2农药使用的利弊分析

2.1.3农药对人体健康的危害分析

2.1.4科学使用农药的建议

2.2蔬菜水果的加工过程对农药残留的影响

2.2.1水洗对蔬菜水果中农药残留的清除影响

2.2.2漂烫对蔬菜水果中农药残留的清除影响

2.2.3脱水干燥对水果蔬菜中农药残留的清除作用

2.3.4研究蔬菜水果加工中农药残留变化的建议

2.3蔬菜生产中农药过程控制体系研究

2.3.1蔬菜生产中农药残留控制体系-危害分析与关键控制点体系

2.3.2蔬菜生产中农药残留控制体系-良好农业操作规范

2.3.3蔬菜中农药全程控制的几点建议

第三章菠菜中农药残留限量对比研究

3.1日本菠菜中农药残留限量指标现状

3.1.1日本的农药残留限量法规

3.1.2我国菠菜中农药残留限量与日本的对比分析

3.2欧盟对菠菜中农药残留限量现状

3.2.1欧盟法规蔬菜中农药残留限量的现状

3.2.2我国与欧盟菠菜标准中农药限量指标的对比分析

3.3国际食品法典委员会(CAC)对菠菜中农药残留限量现状

3.3.1 CAC菠菜中农药残留限量标准分析

3.3.2我国从CAC菠菜标准中农药残留限量指标的借鉴

3.4美国菠菜中农药残留限量的规定与借鉴

3.4.1美国菠菜中农药残留限量标准分析

3.4.2我国从美国菠菜标准中农药残留限量指标的借鉴

3.5我国菠菜及其制品中农药残留现行指标与判定研究

3.5.1我国菠菜原料与菠菜制品中卫生判定指标的现状

3.5.2我国菠菜制品(冷冻菠菜和脱水菠菜)卫生指标的判定依据

3.5.3我国菠菜及其制品中卫生指标制定的探讨

3.6我国对菠菜中农药残留限量的借鉴

3.6.1不同国家或组织设定菠菜中农药MRL的种类和数值不一致

3.6.2考虑农药助剂、异构体和转化产物设定菠菜中农药MRL

3.6.3结合进口国的标准要求控制我国菠菜中农药残留

3.6.4建立菠菜及其制品中协调统一的农药残留限量指标

第四章几种常用农药在菠菜生产中的残留动态研究

4.1菠菜中常见病虫害分析与化学农药防治

4.1.1常见病害和常用杀菌剂

4.1.2常见虫害和常用杀虫剂

4.1.3无公害菠菜生产操作规程中禁用农药和推荐用药(NY/T 5090-2002)

4.2杀菌剂的残留降解动态试验

4.2.1材料与方法

4.2.2试验结果与分析

4.2.3甲霜灵和霜霉威在菠菜中残留降解动态讨论

4.3杀虫剂的残留降解动态试验

4.3.1材料与方法

4.3.2试验结果与分析

4.3.3几种杀虫剂农药在菠菜中残留降解动态的讨论

4.4小结

4.4.1菠菜中农药残留限量指标设定要结合实际生产用药情况

4.4.2不同农药种类的降解半衰期和安全间隔期差异很大

4.4.3农药残留指标的设定要考虑安全间隔期

第五章毒死蜱等农药在菠菜种植及加工中的残留变化研究

5.1菠菜对土壤中毒死蜱的吸收研究

5.1.1材料与方法

5.1.2结果与分析

5.2毒死蜱在不同菠菜品种间的残留降解动态

5.2.1试验材料与方法

5.2.2结果与分析

5.2.3小结

5.3模拟脱水菠菜加工对菠菜中毒死蜱等农药残留的影响研究

5.3.1试验材料与方法

5.3.2结果与分析

5.3.3小结

5.4冷冻干燥和热风烘干对菠菜中毒死蜱等农药残留的影响研究

5.4.1材料与方法

5.4.2结果与分析

5.4.3小 结

5.5结论

5.5.1土壤中农药残留对影响菠菜的质量安全

5.5.2不同菠菜品种间毒死蜱残留降解初期存在差异

5.5.3菠菜制品的加工操作影响农药残留水平

5.5.4冷冻和烘干对菠菜中不同农药影响有差异

第六章我国菠菜中农药残留膳食暴露评估与限量制定研究

6.1膳食暴露与累积暴露评估研究

6.1.1日允许摄入量与农药残留最大限量值的关系

6.1.2食品中农药残留的暴露评估

6.1.3农药残留膳食摄入的累积性风险研究

6.1.4我国农药残留膳食暴露评估的借鉴与思考

6.2我国菠菜中几种农药残留的膳食摄入研究

6.2.1农药日允许摄入量(ADI)的数据收集

6.2.2菠菜中农药残留量的理论估计

6.2.3我国普通人群的菠菜消费量

6.2.4我国菠菜中农药残留理论膳食摄入量与风险指数

6.3我国菠菜中几种农药残留指标制定与修订

6.3.1原料农产品中农药MRL设定的常见方法

6.3.2加工农产品中农药残留限量的设定

6.3.3我国菠菜中几种农药的最大残留限量设定

6.3.4脱水菠菜中几种农药残留MRL的设定

6.4结论

6.4.1膳食暴露评估是农药MRL制定和管理的基础

6.4.2菠菜中农药MRL的设定要考虑实际生产和监督效果

第七章讨论与主要结论

7.1讨论

7.1.1我国菠菜中农药残留指标混乱，亟需理顺统一

7.1.2农药残留指标的设定缺少科学数据，需要改进设定方法

7.1.3我国的暴露评估环节薄弱，有待加强其基础作用

7.1.4加工因子引入农药残留的限量制定，有利于规范源头生产

7.2主要结论

7.2.1菠菜中农药残留限量标准现状

7.2.2毒死蜱等农药在菠菜种植及加工中的残留动态研究

7.2.3我国菠菜中农药残留膳食暴露评估与限量指标制定

7.3我国菠菜及其制品中农药残留限量制定与控制的建议

7.3.1菠菜中农药残留控制应该贯穿从源头到餐桌这条主线

7.3.2菠菜中农药残留全程控制需要全程标准监督

7.3.3限量指标制定与执行要以风险评估为基础

7.3.4菠菜中农药残留控制需要多方参与

7.4本研究的创新点及今后主要研究方向

7.4.1本研究的创新点

7.4.2今后研究设想

参考文献

附 录

致 谢

作者简历