Xác định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật họ carbamate còn dư trong rau quả - Pdf 33

MỤC LỤC
Thời gian gần đây tình trạng thực phẩm nhiễm dư lượng thuốc bảo vệ thực vật
quá mức cho phép vẫn đang diễn ra hết sức nghiêm trọng. Nhiều vụ ngộ độc thực
phẩm xảy ra hàng loạt, được xác định có liên quan đến dư lượng thuốc bảo vệ
thực vật có trong rau, củ, quả. Không chỉ dừng lại ở mức độ gây ngộ độc, dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật còn lại trong rau quả còn được nghi ngờ là có những
mối nguy lớn như khả năng gây ung thư hay đột biến gen. Do đó, việc xác định
dư lượng thuốc trừ sâu còn lại trong rau quả là việc làm hết sức cần thiết để xác
định mức độ an toàn của rau và để ngăn chặn ảnh hưởng trên người, động vật và
môi trường sống. Một trong những nhóm thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng rất
phổ biến hiện nay là thuốc trừ sâu họ Carbamate (CBM).
Thuốc trừ sâu họ Carbamate là loại thuốc trừ sâu thương mại có hiệu quả cao,
được dùng nhiều trong nông nghiệp như là thuốc trừ sâu, trừ cỏ, trừ nấm,.... Có
hơn 50 loại CBM được biết tới phần lớn là từ tổng hợp, được sử dụng khá phổ
biến trong nông nghiệp từ những năm 1960 nhờ tác dụng độc trên côn trùng cao.
Tình trạng thực phẩm nhiễm dư lượng thuốc bảo vệ thực vật quá mức cho phép
diễn ra hết sức nghiêm trọng. Nhiều vụ ngộ độc thưc phẩm hàng loạt xảy ra, được
xác định có liên quan đến dư lượng thuốc bảo vệ thực vật có trong rau, củ, quả.
Carbamate (CBM) là nhóm thuốc bảo vệ thực vật rất phổ biến. Những thuốc trừ
sâu họ Carbamate được sử dụng thay thế cho những loại thuốc trừ sâu chứa Clo
như DDT hay chứa phosphor, bởi CBM không bền, dễ bị phân hủy dưới tác động
của môi trường. Tuy nhiên, thuốc trừ sâu học Carbamate được nghi ngờ là có khả
năng gây ung thư và đột biến gen bởi chúng cũng là những chất gây ức chế
Page 1


enzyme acetylcholinesterase. CBM đa số là những chất độc đối với con người
được xếp vào nhóm độc I hoặc II là những chất độc và cực độc theo tiêu chuẩn
Việt Nam. Việc tăng sử dụng thuốc trừ sâu họ Carbamate đặt ra vấn đề về nguy
cơ đối với nghề trồng rau mà môi trường sống của con người.
Với các mẫu rau quả có sẵn, vấn đề là ta đi tìm các quy luật để xác định lượng

BVTV nhóm Carbamate được sủ dụng một lượng lơn để bảo vệ thực vật. Những
ưu điểm của thuốc BVTV nhóm Carbamate trong quá trình sử dụng như: khả
năng gây độc cấp tính với đông vật máu nongsthaaps hơn các loại thuốc BVTV
khác, ít độc đối với cá, không tồn tại lâu trong nông sản và không bền trong môi
trường. Thuốc BVTV nhóm Carbamate có hiệu lực khá ổn định, ít phụ thuộc
ngoại cảnh như thuốc BVTV nhóm Lân hữu cơ.

Page 3


Sử dụng thuốc BVTV nhóm Carbamate không đúng kỹ thuật như sử dụng quá
liệu, thời gian thu hoạch cây trông không đảm bảo thời gian phân hủy thuốc sẽ
gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật.
Carbamat là các dẫn xuất hữu cơ của acid cacbamic, gồm những hoá chất ít bền
vững hơn trong môi trường tự nhiên, song cũng có độc tính cao đối với người và
động vật. Khi sử dụng, chúng tác động trực tiếp vào men Cholinestraza của hệ
thần kinh và có cơ chế gây độc giống như nhóm lân hữu cơ.
1.2.

Các Hoạt Chất Thuốc Trừ Sâu Nhóm Carbamate [4]

 BENFURACARB:
Công thức hóa học:

Tên hóa học(IUPAC): ethyl N -[2,3-dihydro -2,2-dimethyl -7- benzofuranyl
Công thức phân tử: C20H30N2O5S
Khối lượng phân tử: 410.5
Tính chất vật lý:
Dạng sệt màu nâu đỏ
Điểm sôi: 110oC/ 0.023 mmHg

Độ bền: ổn định ở diều kiện trung tính và acid yếu. Thủy phân trong môi trường
kiềm thành 1-naphthol
DT50: 12 ngày(pH 7), 3.2 giờ(pH 9) ổn định dưới ánh sáng và nhiệt.
 CARBOSULFAN:
Công thức hóa học:

Tên hóa học (IUPAC): 2,3-dihydro-2,2-dimethylbenzofuran-7-yl(dimethyl
amithio) methyl carbamate
Công thức phân tử: C20H32N2O3S
Khối lượng phân tử: 380.5
Tính chất vật lý:
dạng sệt màu nâu cam
điểm sôi: 124-1280C
áp suất hóa hơi: 0.041 mPa (250C)
Page 6


Độ tan:
• Nước: 0.3 ppm (250C)
• Tan trong hầu hết dung môi hữu cơ: xylene, hexane, chloroform,
dichloromethane, methanol, ethanol, acetone, …
Độ bền: DT50(250C): trong nước tinh khiết: < 1 giờ(pH 4), 22 giờ(pH 6), 7.6
ngày(pH 7), 14.2 ngày(pH 8), >58.3 ngày(pH 9)

 FENOBUCARB:
Công thức hóa học:

Tên hóa học (IUPAC): 2 sec butyl phenyl methyl carbamate
Công thức phân tử: C12H17NO2
Khối lượng phân tử: 207.3

Nước: 0.265 g/l
acetone: 400 g/l
methanol: 125 g/l
Độ bền: thủy phân trong môi trường kiềm.

 METHOMYL:
Công thức hóa học:

Tên hóa học (IUPAC): S-methyl N-(methyl carbamoyloxy)thioacetimidate
Công thức phân tử: C5H10N2O2S
Khối lượng phân tử: 162.2
Tính chất vật lý:
Tinh thể không màu có mùi lưu huỳnh nhẹ.
Điểm nóng chảy: 78-790C
Page 9


áp suất hóa hơi : 0.72 mPa (250C)
Độ tan:
Nước: 57.9 g/l
MeOH: 100, acetone: 730, ethanol: 420, isopropanol: 220, toluen: 30(g/kg, 250C)
Độ bền: ổn định trong nước 30 ngày(pH 5& 7)
DT50: 30 ngày(pH9) ổn định nhiệt tới 1400C . ổn định dưới ánh sáng mặt trời 120
ngày khi để ngoài trời.
1.3.

Tình hình tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật trong rau quả

Theo báo cáo của Cục Bảo vệ thực vật, có 23% số hộ nông dân vi phạm quy định
về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, dẫn đến tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật trên

bảo vệ thực vật với 7.572 trường hợp, tử vong 137 trường hợp. Ước tính, Việt
Nam có khoảng 15-29 triệu người thường xuyên tiếp xúc với thuốc BVTV. Nguy
hại hơn, 70%trong số này có triệu chứng ngộ độc. Lượng thuốc BVTV sử dụng
trên một đơn vị diện tích đất canh tác vượt mức khuyến cáo 2,81 lần ở Đồng bằng
sông Hồng và 3,71 lần ở Đồng bằng sông Cửu Long.
Bảng 1. Mức dư lượng tối đa cho phép sử dụng thuốc trừ sâu carbamat ở
một số quốc gia.
Carbofur
Quốc gia

Đối tượng

an
(mg/kg)

Nhật Bản

Xoài

Việt Nam

Táo, nho, lê

0,3

Page 11

Carba

Propox


Cà chua, cà rôt

0,1

Trái cây

0,1

0,05

Đ-BYT)
EU

1

0,05

2. XÁC ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT HỌ
CARBAMATE CÓ TRONG RAU QUẢ
2.1Quy trình lấy mẫu[3]
2.1.1 Yêu cầu chung
việc lấy mẫu phải được tiền hành sao cho mẫu thử thu được mang tính đại diện
cho lô ruộng sản xuất cơ , lý , hóa học hay thành phần vi sinh vật
Phương pháp lấy mẫu , khối lượng mẫu thử nghiệm phụ thuộc vào mục đích của
việc lấy mẫu , qui mô cách thức sản xuất , từng loại rau cụ thể
2.1.2 Thời điểm lấy mẫu
Mẫu được lấy tại thời điểm thu hoạch , tránh thời gian nắng gắt hay dang mưa
2.1.3 Xác định lô ruộng sản xuất cần lấy mẫu
Trước khi tiến hành lấy mẫu , cần xác định :

lô ruộng
Bảng 2 . Số mẫu thử nghiệm tối thiểu và số mẩu đơn tối thiểu

Page 13


loại rau
Rau quả phân cỡ
loại lớn ( khối
lượng trung bình
lớn hơn 250g/đơn
vị)
Rau quả phân cỡ
loại trung bình và
loại nhỏ ( khối
lượng trung bình
< 250 g/đơn vị )

diện tich lô ruộng
sản xuất (ha)

số mẫu thử nghiệm
tối thiểu

số mẫu đơn tối
thiểu trên một
mẫu thử nghiệm

5


Lô ruộng sản xuất có diện tích 5 Ha : phải chia ra thành nhiều lô nhỏ có

diện

tích 5 Ha , mỗi lô nhỏ lấy tối thiểu một mẫu thử nghiệm
số mẫu đơn tối thiểu cho một mẫu thử nghiệm phụ thuộc vào số hộ tham gia sản
xuất trong một lô ruộng đó (n). Số mẫu đơn tối thiểu tỉ lệ với số hộ lấy mẫu tối
thiểu và tỉ lệ với nhưng không được ít hơn 5 mẫu
trường hợp lô ruộng do nhiều hộ quản lý nhưng không cùng điều kiện sản xuất thì
phải lấy mẫu riêng của từng họ và mẫu chỉ đại diện chho hộ sản xuất dó
 Xác định cỡ mẫu phòng thí nghiệm tối thiểu
Cỡ mẫu phòng thử nghiệm tối thểu tùy thuộc vào loại rau và được quy định cụ thể
Bảng 3 . Cỡ mẫu phòng thử nghiệm tối thiểu

Page 14


Nhóm
rau
Rau gia
vị

Rau ăn


loại rau
Mùi tây, rau húng, thì là, tía tô,
kinh giới…
đối với các loại rau đã phân cỡ loại
lớn , đơn vị có khối lượng

trung bình đạt từ 25 g đến 250 g
(ớt , cà pháo , …)
đối với các loại rau đã phân cỡ loại
nhỏ , đơn vị có khối lượng trung
bình < 25 g (đậu rau các loại ..)
Su hào

Page 15

bộ phận được lấy
mẫu

cỡ mẫu
phòng thí
nghiệm tối
thiểu

Phần ăn được

0,5 kg

Phần ăn dược
(nguyên cây )

10 cây

Phần ăn được

2 kg


loại rau

bộ phận được lấy
mẫu

cỡ mẫu
phòng thí
nghiệm tối
thiểu

Măng tây…

Phần ăn được
( nguyên cây )

10 cây
( hay 1
kg )

củ cải , cà rôt , khoai tây, khoai sọ ,
củ hành tây, củ tỏi ….

Nguyên củ

0,5 kg

Nguyên củ

1 kg



1 kg

0,5 kg

 Xác định cỡ mẫu đơn tối thiểu
cỡ mẫu đơn tối thiểu của các loại rau , m, tính bằng kilogam hoặc cây , củ , quả ,
bắp theo công thức sau :

Trong đó :
 A

là cỡ mẫu phóng thí nghiệm tối thiểu , tính bằng kilogam hoặc cây ,

củ , quả , bắp
 a
là số mẫu đơn cần lấy
 k
là số lần giản lược mẫu (k=0 hay 1 )
− đối với các loại rau cỡ lớn ( >250g / đơn vị ) và không cần lưu mẫu
k=0
Page 16


− đối với các loại rau còn lại và cần lưu mẫu
k=1
 Xác định vị trí lấy mẫu đơn
− Đối với rau chưa thu hoạch còn nguyên vẹn trên cây
Vị trí lấy mẫu đơn với rau chưa thu hoạch phụ thuộc vào diện tích , hình dạng lô
ruộng sản xuất

Số vật chứa ( bao , gói ) giống nhau
100
101 đến 300
301 đến 500
501 đến 1000
>1000

số mẫu đơn được lấy ( mỗi bao , mỗi
gói lấy 1 mẫu đơn)
5
7
9
10
từ 11 đến 15

− Xác định và lấy đơnvị mẫu
Mỗi diểm lấy một mẫu đơn từ một hay nhiều cây sao cho đủ khối lượng hoặc số
lượng mẫu đơn tối thiểu

Page 18


Cây được lấy mẫu phải sinnh trưởng bình thường , không dị dạng, không bị sâu
bệnh gây hại và cách bờ tối thiểu 1m , bỏ hàng ngoài cùng
Thoa tác lấy đơn vị mẫu : sủ dụng găng tay bắng nilon hay chất dẻo loại dùng 1 lần
, lấy mẫu nhẹ nhàng bắng tay, không làm dập nát rau . Mỗi mẫu đơn phải để riêng
một túi rồi chuyển về tấm lược mẫu
− Đối với rau ăn quả : quả được lấy đều ở phần thân và nhánh nhưng
không lấy quả ngọn , quả gốc , ngắt cuống quả bắng tay nếu quả nhỏ
phải dùng dụng cụ lấy mẫu thu lấy từng quả

2.2

Chuẩn Bị Mẫu[2]

Mẫu thử được nghiền trong máy nghiền mẫu đến khi đồng nhất.
2.2.1 Chuẩn bị phần mẫu thử
 Chiết xuất mẫu thử
Cân khoảng 20 g mẫu thử đã được đồng nhất ,chính xác tới 0.01 g vào bình tam
giác dung tích 250 ml. Thêm vào bình 100 ml hỗn hợp dung môi 1 (V1), đậy nắp
kín, lắc đều 30 phút, đưa về nhiệt độ phòng. Thêm 10 g Na2SO4 khan, để yên 30
phút. Dùng pipet dung tích 10 ml lấy chính xác 10 ml (V2) dịch lỏng thu được
cho vào bình cầu 50 ml và cô cạn ở 40 OC bằng hệ thống cô quay chân không.
Dùng pipet thêm 2 ml hỗn hợp dung môi 3, lắc đều được dung dịch A.
 Làm sạch mẫu thử
Nối hai cột SPE Carbo Và NH2 lại với nhau, dùng ống đong lấy 10 ml hỗn hợp
dung môi 3 (3.9) hoạt hóa cột. Chuyển toàn bộ dung dịch A vào cột. Rửa giải
bằng 15 ml hỗn hợp dung môi 3 .Cô cạn dung dịch thu được ở 40OC bằng hệ
thống cô quay chân không. Dùng pipet thêm 2 ml (VE) hỗn hợp dung môi 2 vào
để thu được phần mẫu thử.

Page 20


2.2.2

Chuẩn bị phần mẫu trắng

Mẫu trắng là mẫu không chứa dư lượng benfuracarb, carbaryl, carbosulfan,
fenobucarb, isoprocarb và methomyl, được chuẩn bị như phần chuẩn bị mẫu thử .



50

10

5

95

25

5

95

26

50

50

35

50

50

Thể tích bơm mẫu: 5 µl.
Page 21




 phương pháp phân tích trực tiếp bằng GC/MS
 ph ương ph áp GC/ECD có tạo dẫn xuất

2.3.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao
Ngày nay sắc ký khí vẫn là phương pháp chủ đạo, Phổ biến trong phân tích dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật
Tuy nhiên sắc ký lỏng ( LC ) to ra có nhiều ưu điểm hơn khi phân tích những hợp
chất phân cực , hợp chất ít bền nhiệt như CBM , những hợp chất không bay hơi
Sắc ký lỏng càng được ứng dụng rộng rãi khi kỹ thuật cộ sắc ký , kỹ huật sca81 ký
pha đảo phát triển. Sự ra đời của các đầu dò nhạy như đầu dò UV , đầu dò DAD ,
đầu dò quỳnh quang , đầu dò phối khổ
Sự phát triển của kỹ thuật sắc ký lỏng phối khổ ( LC – MS) trong vài năm gần đây
cho khả năng định danh các hợp chất với độ nhạy có thể so sánh với CG – MS
Một số phương pháp phân tích bằng sắc ký lỏng :
 phương pháp HPLC / UV
 Phương pháp HPLC/FD
 phương pháp HPLC/MS
2.3.3 Phương pháp ELIZA
Phương pháp ELIZA là phương pháp căn cứ trên nguyên lý của miễn dịch học. Hiện
nay có mọt số công ty nước ngoài sản xuất sẵn những bộ thuốc thử phân tích định
lượng dùng riêng cho từng loại thuốc bảo vệ thực vật. Phương pháp này tương đối

Page 23


nhanh nhưng khá đắt tiền , thích hợp cho việc phân tích từng loại thuốc bảo vệ thực
vật khi đã biết rõ mẫu rau quả đã phun loại thuốc bảo vệ thực vật nào
2.3.4 Phương pháp ức chế men ( Enzyme inhibition)

• Axeton, tinh khiết phân tích.
• Diclometan, tinh khiết phân tích.
• Ete dầu hỏa, tinh khiết phân tích, nhiệt độ sôi 35-600C
• Metanol, tinh khiết phân tích.
• Toluen, tinh khiết phân tích.
• Axetonitril, tinh khiết phân tích.
• Hỗn hợp dung môi 1, axeton, diclomethan, ete dầu hỏa với tỉ lệ thể tích
bằng 4: 3: 3.
• Hỗn hợp dung môi 2, metanol và nước với tỉ lệ thể tích bằng 2:1.
• Hỗn hợp dung môi 3, Axetonitril và toluen với tỉ lệ thể tích bằng 3:1.
• Nước cất, tinh khiết phân tích.
• Axit axetic, tinh khiết phân tích.
• Dung môi pha động 1: axit axetic 0,1%(v/v) trong nước.
• Dung môi pha động 2: axit axetic 0,1%(v/v) trong metanol.
• Natri sulfat khan, hoạt hóa 1300C trong 8h, để nguội trong bình hút ẩm,
đậy kín.
• SPE Carbo 500mg/8ml.
• SPE NH2 500mg/6ml.

Page 25


Trích đoạn Tính kết quả[1]
Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status