西北地區(qū)四種蜜源蜂蜜的農(nóng)藥殘留風(fēng)險暴露評估

譚陽，孫小鳳，韓燕，耿貴工，崔明明，肖明

（青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室（西寧），青海西寧 810016）

蜂蜜是由蜜蜂采集植物花蜜或昆蟲分泌物，與其自身分泌物結(jié)合經(jīng)釀造、存放、脫水，存儲于巢脾中的天然甜性物質(zhì)，它不僅豐富了人類食譜，也發(fā)揮了其固有的保健作用，早已列入我國《藥食同源食品目錄及新資源食品名單》目錄中。我國是養(yǎng)蜂大國，蜂蜜年產(chǎn)量已超過40萬噸，占世界蜂蜜總產(chǎn)量的1/4以上[1]。2017年我國出口蜂蜜129274噸，出口金額達(dá)到27070萬美元[2]。同時，我國也是蜂產(chǎn)品消費大國，它不僅可作為甜味劑，也是輕工業(yè)和食品加工業(yè)良好的添加劑[3]。

蜜蜂對農(nóng)藥非常敏感，蜜源植物生產(chǎn)中常用的農(nóng)藥都不可避免會造成蜂蜜及其副產(chǎn)品的污染物殘留問題，威脅食用者的健康，直接影響我國蜂產(chǎn)品的國際競爭力。Mulin和王祥云[4,5]分別對北美和中國的蜂花粉進(jìn)行了農(nóng)藥殘留檢測，其檢出率都高達(dá)99%。蜂蜜中的農(nóng)藥殘留，主要來源于環(huán)境污染和蜂藥污染，特別是殺蟲劑與殺螨制劑[6]。有研究表明新煙堿類殺蟲劑與2006年美國、歐洲爆發(fā)的蜂群落崩潰綜合癥密切相關(guān)[7]。已有學(xué)者[8～10]分別對蜂蜜中主要殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑進(jìn)行了檢測研究，結(jié)合2014年開展的蜂蜜中農(nóng)藥危害因子篩查，確定了五種主要危害因子，為啶蟲脒、吡蟲啉、噻蟲嗪、多菌靈和克螨特。故連續(xù)兩年對西北地區(qū)主要蜜源植物種植區(qū)蜂蜜產(chǎn)品開展風(fēng)險評估工作。

新疆具有優(yōu)越的光熱水土條件，適宜栽培向日葵。油葵在新疆的常年種植面積達(dá)到200萬～250萬畝,占新疆油料作物種植面積的60%以上[11]；我國中西線洋槐蜜源區(qū)主要在陜西、甘肅、山西等區(qū)域；青海省氣候條件特殊，是我國枸杞生物多樣性最豐富的地區(qū)之一，枸杞資源豐富，油菜連片種植面積大，花繁蜜多。與其他蜜源產(chǎn)地蜂蜜相比，青海蜂蜜營養(yǎng)價值較高[12]。于西北地區(qū)優(yōu)勢蜜源植物種植區(qū)采集蜂蜜樣品，檢測其五種農(nóng)藥的殘留含量水平，分析蜂蜜中農(nóng)藥殘留水平與蜜粉源植物中農(nóng)藥污染程度的相關(guān)性。選用簡單點評估模型，對兒童、孕齡女性、老人三類特定人群進(jìn)行膳食暴露風(fēng)險評估。為引導(dǎo)消費提供理論依據(jù)，并為蜂蜜產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供借鑒與參考。

1 材料和方法

1.1 樣品采集

于2016、2017年，在青海甘藍(lán)型油菜、小油菜種植區(qū)采集油菜蜜共51份，在青海海西柴達(dá)木盆地采集枸杞蜜共18份，在陜西、甘肅洋槐生長區(qū)采集洋槐蜜共32份，2016年在新疆油葵連片種植區(qū)采集葵花蜜14份。共計采集新鮮蜂蜜樣品115份，每份樣品1000 g，置于棕色樣品瓶中密封低溫保存，備用。

1.2 樣品前處理

蜂蜜樣品前處理在QuERChERS農(nóng)藥殘留快速檢測方法[13]基礎(chǔ)上稍作更改。對于結(jié)晶樣品，40 ℃水浴，待全部融化后攪拌均勻，冷卻至室溫，對于無結(jié)晶的樣品，直接攪拌均勻。準(zhǔn)確稱取5.0 g蜂蜜樣品置于具塞離心管中，加5 mL水和10 mL乙腈，旋渦混勻，加入4 g無水硫酸鈉和1 g氯化鈉，劇烈震蕩1 min，以6000 r/min離心3 min，取上清液凈化后過0.22 μm濾膜，待測。

1.3 儀器測定條件

液相色譜條件：LC-MS/MS-8050 (Shimadzu)，色譜柱：Shim-pack XR-ODS Ⅲ（1.6 μm）75 mm×2.0 mm柱；流動相：A為甲醇，B為1 mmol/L乙酸銨水溶液。梯度洗脫條件：0.5～3 min，15% A～60% A；3～13 min，60% A～65% A；13～13.5 min，65% A～95% A；13.5～17 min，95% A～95% A；17～17.1 min，95% A～15% A；17.1～22 min，15% A。流速為0.4 mL/min；進(jìn)樣量：1 μL；柱溫：40 ℃。質(zhì)譜條件：正負(fù)離子同時掃描，MRM模式；霧化氣流量3 L/min，干燥氣流量10 L/min,加熱氣流量10 L/min；接口溫度250 ℃；脫溶劑管溫度250 ℃；加熱模塊溫度400 ℃。離子監(jiān)測條件參照李凌云[14]一文。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

使用SPSS 20.0軟件完成方差分析，Excel完成計算與圖形繪制。

1.5 膳食暴露風(fēng)險評估

估算不同對象人群的蜂蜜日均攝入量（EDI，estimated daily intake)，按式（1）計算：

注：C-蜂蜜中污染物殘留值，單位為mg/kg/d；P-蜂蜜的日均消費量，單位為kg/d；bw-體重，單位為kg。

膳食暴露風(fēng)險商，以上式所得每日攝入量（EDI）與每日允許攝入量（ADI）的商值表示按式（2）計算：

注：RQ-風(fēng)險商，%；ADI-每日允許攝入量[15]，單位為mg/kg bw。計算各農(nóng)藥的膳食暴露風(fēng)險商，評估風(fēng)險大小[16]。RQ越小風(fēng)險越小，當(dāng)RQ≤100%時，表示風(fēng)險可以接受；反之，當(dāng)RQ＞100%時，表示有不可接受的風(fēng)險。

2 結(jié)果與討論

2.1 蜂蜜中的農(nóng)藥殘留水平

2.1.1 蜂蜜中農(nóng)藥殘留的總體情況

圖1 四種蜂蜜的農(nóng)藥殘留檢出情況Fig.1 Detection of pesticide residues in four honeys

檢測的115份蜂蜜樣品中，49.57%檢出了農(nóng)藥殘留，其中農(nóng)藥多殘留樣品占樣品總數(shù)的29.57%。同一樣品中，檢出一種農(nóng)藥殘留的比例最高，為20%，同一樣品中最多檢出4種農(nóng)殘，其樣品比例最低，僅為3.48%，且都出現(xiàn)在枸杞蜜樣品中，應(yīng)引起重視。油菜蜜、葵花蜜、洋槐蜜、枸杞蜜的農(nóng)藥殘留檢出率分別為 43.14%、64.29%、25%、100%，農(nóng)藥多殘留樣品比例分別為11.76%、50%、9.38%、100%（圖1）。蜂蜜樣品中農(nóng)藥殘留檢出情況如表1所示，多菌靈、克螨特、吡蟲啉、啶蟲脒和噻蟲嗪的檢出率分別為22.61%、16.52%、21.74%、29.57%、5.22%，目前，我國《食品中農(nóng)藥殘留最大限量》[15]尚未對蜂蜜作出相關(guān)規(guī)定，因此參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)對樣品農(nóng)藥殘留是否超標(biāo)進(jìn)行判別[17]，歐盟標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定蜂蜜中吡蟲啉，啶蟲脒，噻蟲嗪，多菌靈，克螨特的最高殘留限量標(biāo)準(zhǔn)均為0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、1.0 mg/kg、0.05 mg/kg。115個蜂蜜樣品中，有13個枸杞蜜和3個葵花蜜樣品農(nóng)藥殘留超標(biāo)，合格率為86.09%。啶蟲脒殘留超標(biāo)率為13.91%，吡蟲啉殘留超標(biāo)率為7.83%，多菌靈、克螨特、噻蟲嗪的殘留量均未超標(biāo)。

表1 兩年蜂蜜樣品的農(nóng)藥殘留檢出情況Table 1 Detection of pesticide residues in honey for two years

2.1.2 不同蜜源蜂蜜的農(nóng)藥殘留差異

從表2可以看出，不同蜜源蜂蜜間，多菌靈殘留水平存在顯著差異，葵花蜜中多菌靈殘留水平顯著高于其他蜜源蜂蜜。這可能是由于向日葵多發(fā)黑莖病、菌核病、黃萎病等疾病[18,19]，種植人員多用50%多菌靈拌種，并于花期噴灑，以防治病害。不同蜜源蜂蜜間，啶蟲脒和吡蟲啉殘留水平都存在極顯著差異，其中枸杞蜜的殘留水平顯著高于其他蜜源蜂蜜。由于枸杞病蟲害中以蚜蟲危害最甚，吡蟲啉是目前防治抗性枸杞蚜蟲的理想藥劑[20]。另外，啶蟲脒在枸杞病蟲害的化學(xué)防治中使用較普遍，因此在枸杞中殘留情況較為常見。這說明蜂產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的水平跟蜜粉源植物中農(nóng)藥的污染程度密切相關(guān)。表3列出了四種蜜源植物花期的主要病蟲害及常用的化學(xué)防治農(nóng)藥。

表2 不同蜂蜜的農(nóng)藥殘留水平Table 2 Pesticide residue levels of different honey

2.2 蜂蜜中農(nóng)藥的膳食暴露風(fēng)險評估

我國已將風(fēng)險評估列為一項最基本的法律制度，于 2006年頒布了《中華人民共和國農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法》[21]。暴露評估，是風(fēng)險評估的重要組成部分，主要有點評估、簡單分布和概率評估3種評估模型[22]。點評估一般采用食品高消費量和污染物高殘留量進(jìn)行計算，保護(hù)了大部分人群。一般情況下，農(nóng)藥的急性暴露估計采用點評估模型[23]。對于有閾值的化學(xué)性污染物,計算EDI和ADI比值進(jìn)行暴露評估[24]。與大宗食品相比，蜂產(chǎn)品風(fēng)險評估具有其特殊性，它的作用對象多為敏感人群[25]，因此針對特定人群的消費數(shù)據(jù)意義較大，對暴露評估結(jié)果起到舉足輕重的作用。本研究采用點評估模型對蜂蜜中的5種農(nóng)藥進(jìn)行風(fēng)險評估。計算中污染殘留值（C）分別取均值（Mean）與97.5百分位點值[26]，均值反應(yīng)中央趨勢暴露數(shù)據(jù)，97.5th反應(yīng)高端趨勢暴露數(shù)據(jù)。參照馮強[27]的數(shù)據(jù)調(diào)查結(jié)果對兒童孕齡女性老人設(shè)定暴露因子參數(shù)見表 4。

表3 四種蜜源植物花期的主要病蟲害及常用農(nóng)藥Table 3 Main diseases and pests and common pesticides during flowering of four honey plants

蜂蜜農(nóng)藥膳食暴露風(fēng)險商用公式（2）算得。從表5可見，三類人群的平均值與97.5百分位點值均小于1%，遠(yuǎn)低于100%的判定標(biāo)準(zhǔn)。這說明蜂蜜中的農(nóng)藥殘留風(fēng)險較低，可以接受。其中，只有啶蟲脒和克螨特對兒童和孕齡女性的風(fēng)險商略大于0.1%。五種農(nóng)藥中，噻蟲嗪的攝入風(fēng)險最小，均小于0.005%。在不同人群中，10歲以下兒童的膳食暴露風(fēng)險最高。與不同學(xué)者在重金屬[28]、黃曲霉毒素[29]和農(nóng)藥殘留[30]方面的評估結(jié)果一致：兒童的膳食暴露量偏高，需加以重視。點評估過程中常存在一些影響結(jié)果的不確定因素，本研究也同樣存在。如未考慮除蜂蜜以外的其他膳食來源農(nóng)藥,導(dǎo)致得出通過蜂蜜攝入農(nóng)藥的風(fēng)險很低的結(jié)論；其次，蜂蜜一般稀釋飲用，食用農(nóng)藥濃度比直接監(jiān)測蜂蜜中濃度要低；再次，調(diào)查數(shù)據(jù)中蜂蜜的日均攝入量,與實際使用量存在一定差異。這也是導(dǎo)致本研究中農(nóng)藥殘留超標(biāo)樣品，風(fēng)險評估結(jié)論卻為風(fēng)險遠(yuǎn)低于判定標(biāo)準(zhǔn)的部分原因。

表4 不同對象暴露因子參數(shù)Table 4 Exposure factor parameters for different objects

表5 不同對象的農(nóng)藥殘留膳食暴露風(fēng)險評估Table 5 Dietary Exposure Risk Assessment of Pesticide Residues for Different Subjects

3 結(jié)論

在檢測的115個蜂蜜樣品中，49.57%的樣品檢出農(nóng)藥殘留。雖有個別蜂蜜樣品的農(nóng)藥殘留含量超過歐盟的最高限量標(biāo)準(zhǔn)，但其膳食暴露風(fēng)險評估結(jié)果均為低風(fēng)險，消費者可放心食用。不同蜜源蜂蜜間，農(nóng)藥殘留水平存在一定差異，這可能跟蜜粉源植物中農(nóng)藥的污染程度有關(guān)；本文采用點評估模型，對兒童，孕齡女性，老人三類敏感人群進(jìn)行膳食暴露風(fēng)險評估。結(jié)果表明三類人群的膳食暴露風(fēng)險商均低于 1%，遠(yuǎn)低于 100%的判定標(biāo)準(zhǔn)，說明農(nóng)藥殘留風(fēng)險較低，可以接受。在不同人群中，10歲以下兒童的膳食暴露風(fēng)險最高。歐盟、日本及美國等國家均制定了蜂蜜農(nóng)殘最大殘留限量（MRL），且不斷調(diào)整完善，使得我過蜂蜜產(chǎn)品出口難度加大，我國農(nóng)業(yè)相關(guān)部門應(yīng)盡快制定蜂蜜等特色農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留最大限量標(biāo)準(zhǔn)，保證對我國蜂產(chǎn)品的有效監(jiān)控，引導(dǎo)良性發(fā)展。從風(fēng)險控制角度來講，今后應(yīng)控制農(nóng)藥的使用頻率，科學(xué)合理使用生物農(nóng)藥和低殘留化學(xué)農(nóng)藥，更好地保持生態(tài)平衡，同時確保蜂農(nóng)及相關(guān)企業(yè)的利益，促進(jìn)我國蜂產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。