Προσδιορισμός Υπολειμμάτων Φυτοφαρμάκων στα Τρόφιμα Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων Εργαστήριο Ποιοτικού Ελέγχου και Υγιεινής Τροφίμων και Ποτών Προσδιορισμός Υπολειμμάτων Φυτοφαρμάκων στα Τρόφιμα

Ορισμός

Ορισμός Υπόλειμμα γεωργικού φαρμάκου (pesticide residue) σε τρόφιμο ορίζεται κάθε ουσία ή μίγμα ουσιών που βρίσκεται στην τροφή των ανθρώπων ή των ζώων και είναι αποτέλεσμα της χρήσης φυτοφαρμάκων και περιλαμβάνει ορισμένα παράγωγα (προϊόντα αποδόμησης και διάσπασης ΦΠ, μεταβολίτες, προϊόντα αντίδρασης και ακαθαρσίες) (Codex Alimentarius, 1984; Farris et al., 1992).

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΟΥ ΚΙΝΔΥΝΟΥ ΑΠΟ ΤΑ ΦΥΤΟΦΑΡΜΑΚΑ ΓΕΝΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΟΥ ΚΙΝΔΥΝΟΥ (RISK ASSESSMENT)

Αξιολόγηση του Κινδύνου – (Risk Assessment) «Ο καθορισμός της πιθανότητας εμφάνισης κινδύνου στον πληθυσμό που εκτίθεται σε φυτοφάρμακα ή άλλες ουσίες». Κίνδυνος (Risk) «Η πιθανότητα ότι δυσμενείς επιδράσεις θα επέλθουν στην υγεία μας κάτω από ορισμένες συνθήκες έκθεσης». Η σύγχρονη αξιολόγηση του κινδύνου έχει τεθεί πάνω σε επιστημονικές βάσεις γύρω στο 1985 από την Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (U.S. EPA).

Βάση αυτής της διαδικασίας υπάρχουν 4 βασικά σημεία (steps) στην Αξιολόγηση του Κινδύνου: Εξακρίβωση της επικινδυνότητας (Hazard Identification). Κατά πόσον δηλαδή το συγκεκριμένο φυτοφάρμακο προκαλεί ή όχι δυσμενείς επιδράσεις στην υγεία μας. 2) Αξιολόγηση Δόσης – Ανταπόκρισης (Dose - Response Assessment). Η εξακρίβωση δηλαδή σε ποιες δοσολογίες προκαλούνται οι δυσμενείς επιδράσεις. Αυτά τα δύο σημεία αποτελούν την Αξιολόγηση της Επικινδυνότητας (Hazard Assessment) και θα χρησιμοποιηθούν στην Αξιολόγηση του Κινδύνου (όπως περιγράφεται αργότερα). Αξιολόγηση της Έκθεσης (Exposure Assessment). Ο προσδιορισμός της έκτασης επαφής μας με το φυτοφάρμακο. 4) Χαρακτηρισμός του Κινδύνου (Risk Characterization). Η διεξαγωγή μιας αντικειμενικής εκτίμησης του κινδύνου λαμβάνοντας υπ’ όψη όλους τους παράγοντες που μπορεί να επηρεάσουν ευμενώς ή δυσμενώς την τελική Αξιολόγηση του Κινδύνου.

Αθροιστικός Κίνδυνος Ο υπολογισμός του Αθροιστικού Κινδύνου για τα φυτοφάρμακα που έχουν Κοινό Μηχανισμό Δράσης προκαλούν δυσμενείς επιδράσεις με την παρεμπόδιση της φυσιολογικής λειτουργίας του ένζυμου Ακετυλοχολινεστεράσης (Acetylcholinesterase).

Κατηγορίες ΦΠ Αναλόγως είδος φυτοπαρασίτου που σκοτώνουν (βακτηριοκτόνα, μυκητοκτόνα, νηματωδοκτόνα, ακαρεοκτόνα, εντομοκτόνα, ζιζανιοκτόνα κλπ) Ανάλογα με τον τρόπο δράσης τους (δηλητήρια στομάχου, παρασιτοκτόνα επαφής, διασυστηματικά, ασφυκτικά) Ανάλογα με την εκλεκτικότητά τους (καθολικά και εκλεκτικά)

Κύρια ΦΠ Οργανοχλωριωμένα: DDT endosulfan DDE

Κύρια ΦΠ Οργανοφωσφορικά (OPs):

Κύρια ΦΠ carbaryl Καρβαμιδικά: fenoxycarb

Κύρια ΦΠ thiram Διθειοκαρβαμιδικά: zineb maneb

Αντικανονική εφαρμογή φυτοφαρμάκων: Ψεκασμοί τοξικών-υψηλής υπολειμματικής δράσης φυτοφαρμάκων (κυρίως OPs) Πολλές εφαρμογές και/ή υψηλότερες δόσεις Ακατάλληλα/διαρρέοντα ψεκαστικά Απόρριψη στο περιβάλλον ψεκαστικού δ/τος, κενών συσκευασιών κλπ.

Fate of pesticides in the environment and food chain

Τοξικολογικές μελέτες Καθορισμός MRLs: ADI GAP Πειράματα/ Τοξικολογικές μελέτες Εκτίμηση Κινδύνων Διατροφικής Λήψης MRLs

Maximum Residue Levels (MRLs): http://europa.eu.int/comm/food/plant/protection/pesticides/index_en.htm http://www.minagric.gr/greek/2.2.5.8.1b.html, μπορεί να αναζητηθούν τα ανώτατα όρια υπολειμμάτων που έχουν θεσπισθεί για τα παραγόμενα φυτικά και ζωικά προϊόντα. >17000 MRLs για ποικίλα γεωργικά προϊόντα και για >150 δραστικές ουσίες Σε συνδυασμούς όπου δεν υπάρχει κοινοτικό MRL κράτη-μέλη παραδίδουν όρια με Κρατική Νομοθεσία

Maximum Residue Levels (MRLs): 76/895/EEC: establishing MRLs for fruits and vegetables 86/362/EEC: establishing MRLs for cereal and products 86/363/EEC: establishing MRLs in products of animal origin 90/642/EEC: establishing MRLs in products of plant origin, including fruits and vegetables 97/41/EC: provided a system to set MRLs in processed products based on the MRLs’ fixed for the raw products 99/39/EC: establishing MRLs on processed cereal-based foods and baby foods for infants and children Καν.396/2005 άρθρο 22 MRLs should be set at the lower level of analytical determination where uses of pesticides are not authorised at Community level

“Μεθοδολογία” Ανάλυσης Δειγματοληψία Μεταφορά στο εργαστήριο/Αποθήκευση Προετοιμασία αναλυτικού δείγματος με συγκεκριμένη μέθοδο Ποιοτική κ’ Ποσοτική Ανάλυση Επιβεβαίωση Αποτελέσματος Αποστολή/Κοινοποίηση ελέγχου

Μέθοδοι Προσδιορισμού: Προετοιμασία δείγματος: Εκχύλιση (extraction) Καθαρισμός (clean-up step) Υλικά: Οργανικοί διαλύτες SPE, GPC, SFE, MSPD κλπ Ανάλυση: GC με κατάλληλους ανιχνευτές HPLC GC-MS, GC-MS/MS, HPLC-MS/MS

Μέθοδοι Εκχύλισης: S.O.S. Η επιλογή της μεθόδου εκχύλισης έχει μεγάλη σημασία για την ανάλυση. Έχουν παρατηρηθεί σημαντικές διαφορές στην ικανότητα εκχύλισης των διαφορετικών διαλυτών για συγκεκριμένες δραστικές ουσίες (Anastassiades et al., 2003; Mastovska and Lehotay, 2004). Η επιλογή του διαλύτη έχει μεγάλη σημασία για τον προσδιορισμό του φυτοφαρμάκου.

Εφαρμογή clean-up step: Κύρια συνεκχυλίσματα στις αναλύσεις φυτοφαρμάκων Συστατικά Τύποι Λιπαρά Κηροί, λίπη, έλαια Χρωστικές Χλωροφύλλη, ξανθοφύλλες, ανθοκυάνες Σάκχαρα Ζάχαρη, άμυλο Παράγωγα αμινοξέων Πρωτεϊνικά συστατικά, αλκαλοειδή For the analysis of MRMs, the clean-up step fractions residues with somewhat differing physicochemical properties into polarity- or volatility-based classes for separate determination All clean-up methods will represent a compromise between time and cost, on one hand, and the detection limit on the other hand

Προσδιορισμός OPs:

Προσδιορισμός με GC:

Προσδιορισμός με GC: Κύριες Παράμετροι Επικύρωσης: Recovery Calibration curve/linearity Limit of detection (LOD) Limit of quantification (LOQ) Repeatability Reproducibility Accuracy Precision

Προσδιορισμός με GC: Chromatograms of honey extracts fortified with the same pesticides level

GC-NPD extracts of (a) spiked and (b) contaminated products

ΠΡΟΣΟΧΗ: Τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων είναι δυνατόν να παραμείνουν στα τελικά (μεταποιημένα) προϊόντα, καθώς υπάρχουν αποδείξεις τόσο για την παραμονή τους κατά τα στάδια επεξεργασίας όσο και κατά τη συντήρηση: κρασί ελαιόλαδο μπύρα χυμοί φρούτων έτοιμα γεύματα παιδικών τροφών τρόφιμα αποθηκευμένα σε διάφορες συνθήκες