Progress in Plant Protection

Optymalizacja wielopozostałościowej metody oznaczania środków ochrony roślin w owocach
Optimalization of multiresidue method for the determination of pesticide residues in fruits

Agnieszka Hołodyńska-Kulas, e-mail: a.holodynska@iorpib.poznan.pl

Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Władysława Węgorka 20, 60-318 Poznań, Polska
Streszczenie

Przedmiotem badań przedstawionych w tej pracy była optymalizacja warunków wielopozostałościowej analizy środków ochrony roślin za pomocą ekstrakcji QuEChERS poprzez zastosowanie prostego i taniego w eksploatacji chromatografu gazowego z detektorami selektywnymi pracującymi równocześnie (GC-ECD/NPD). Badania przeprowadzono zgodnie z wytycznymi SANTE/11945/2015 na próbkach kontrolnych reprezentatywnych produktów żywnościowych z grupy owoców o wysokiej zawartości wody (jabłka) oraz o wysokiej kwasowości i wysokiej zawartości wody (truskawki) dla 160 związków w zakresie 0,005–0,02 mg/kg. Dokładność metody spełniała wymagania (poprawność: 70–120%, precyzja: poniżej 20%) dla 135 substancji w próbkach jabłek oraz 137 w próbkach truskawek. Główne zalety metodologii to: dobra liniowość odpowiedzi detektorów (R2 powyżej 0,995), niskie poziomy granic oznaczalności (0,005 mg/kg dla ponad 20 związków, 0,01 mg/kg dla około 120 związków), możliwość jednoczesnego oznaczania szerokiego spektrum związków (włączając kilka „trudnych”) bez konieczności wykonywania analiz pojedynczych. Zastosowanie dwóch detektorów umożliwia uzyskanie większej ilości danych podczas jednego dozowania próbki oraz potwierdzenie wyniku dla większości związków, co pozwala wykluczyć wyniki fałszywie pozytywne.

 

The main aim of this study was to optimize the QuEChERS methodology for the comprehensive determination of pesticide residues using a simple and inexpensive gas chromatography equipped with selective detectors working simultaneously (GC-ECD/NPD). The method was validated in accordance with the SANTE/11945/2015 guidelines. Representative fruit matrices were chosen from the commodities group with high water content (apples), and with high acidity and high water content (strawberry) for a 160 compounds in the range of 0.005−0.02 mg/kg. The accuracy of the method was as required (recovery: 70–120%, precision: below 20%) for 135 active substances in apples samples and 137 in strawberries samples. The main advantages of the methodology include: good detector response linearity (R2 above 0.995), low limits of detection (0.005 mg/kg for more than 20 compounds, 0.01 mg/kg for about 120 compounds), possibility of simultaneous determination of a wide range of compounds (including some “difficult” ones) without use of a single residue methods. The simultaneous use of two selective detectors allows to obtain more data during a single dose of the sample and confirmation of the result for most compounds, which allows to prevent false positives ones.

Słowa kluczowe
optymalizacja; pozostałości środków ochrony roślin; owoce; aplikacja metody; optimalization; pesticide residues; fruit; method application
Referencje

Anastassiades M., Lehotay S.J., Stajnbaher D., Schenck F.J. 2003. Fast and easy multiresidue method employing acetonitrile extraction/partitioning and “dispersive solid-phase extraction” for the determination of pesticide residue in produce. Journal of AOAC International 86 (2): 412–431.

 

AOAC Official Method 2007.01. 2007. Pesticide residue in foods by acetonitrile extraction and partitioning with magnesium sulfate. Official Methods of Analysis. AOAC International: Gaithersburg, MD.

 

Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady nr 2009/128/WE z dnia 21 października 2009 r. ustanawiająca ramy wspólnotowego działania na rzecz zrównoważonego stosowania pestycydów. 2009. Dz. Urz. L. 309 z dnia 24.11.2009, str. 71.

 

EURL. Methods provided by EURL-SRM. 2021. https://www.eurl-pesticides.eu/docs/public/tmplt_article.asp?CntID=1010&LabID=200&Lang=EN [dostęp: 31.05.2021].

 

Guidance document on analytical quality control and method validation procedures for pesticides residues analysis in food and feed. 2015. European Commission. Document No. SANTE/11945/2015, Supersedes Document No. SANCO/12571/2013, Implemented by 01/01/2016.

 

GUS 2020. Wynikowy szacunek głównych ziemiopłodów rolnych i ogrodniczych w 2020 r. Informacje sygnalne. Opracowanie z dnia 17.12.2020 r. https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/rolnictwo-lesnictwo/uprawy-rolne-i-ogrodnicze/wynikowy-szacunek-glownych-ziemioplodow-rolnych-i-ogrodniczych-w-2020-roku,5,19.html [dostęp: 31.05.2021].

 

Norma PN-EN-15662:2008. 2008. Żywność pochodzenia roślinnego – Oznaczanie pozostałości pestycydów metodą GC-MS i/lub LC-MS(/MS) po uprzedniej ekstrakcji i rozdziale acetonitrylem oraz oczyszczaniu metodą dyspersyjnej SPE – Metoda QuEChERS, 81 ss.

 

Norma PN-EN-15662:2018-06. 2018a. Food of plant origin – Multimethod for the determination of pesticide residues using GC- and LC-based analysis following acetonitrile extraction/partitioning and clean-up by dispersive SPE – Modular QuEChERS-method.

 

Norma PN-EN ISO/IEC-17025. 2018b. Ogólne wymagania dotyczące kompetencji laboratoriów badawczych i wzorcujących.

 

Nowacka A., Gnusowski B., Walorczyk S., Drożdżyński D., Raczkowski M., Hołodyńska-Kulas A., Frąckowiak D., Wójcik A., Ziółkowski A., Przewoźniak M., Swoboda W., Rzeszutko U., Domańska I., Pszczolińska K., Łozowicka B., Kaczyński P., Rutkowska E., Jankowska M., Hrynko I., Szpyrka E., Rupar J., Rogozińska K., Kurdziel A., Słowik-Borowiec M., Szala J., Szponik M. 2014. Pozostałości środków ochrony roślin w płodach rolnych (rok 2012). [Pesticide residues in agricultural crops (2012)]. Progress in Plant Protection 54 (2): 219–230. DOI: 10.14199/ppp-2014-035

 

Nowacka A., Gnusowski B., Walorczyk S., Drożdżyński D., Raczkowski M., Hołodyńska-Kulas A., Frąckowiak D., Ziółkowski A., Przewoźniak M., Rzeszutko U., Domańska I., Pszczolińska K., Łozowicka B., Kaczyński P., Rutkowska E., Jankowska M., Hrynko I., Szpyrka E., Rupar J., Matyaszek A., Kurdziel A., Podbielska M., Słowik-Borowiec M., Szponik M. 2015. Pozostałości środków ochrony roślin w płodach rolnych (rok 2013). [Pesticide residues in agricultural crops (2013)]. Progress in Plant Protection 55 (4): 423–439. DOI: 10.14199/ppp-2015-071

 

Nowacka A., Hołodyńska-Kulas A. 2020. Pozostałości środków ochrony roślin w płodach rolnych (2016–2017). [Pesticide residues in agricultural crops (2016–2017)]. Progress in Plant Protection 60 (3): 201–231. DOI: 10.14199/ppp-2020-023

 

Nowacka A., Hołodyńska-Kulas A., Drożdżyński D., Przewoźniak M., Pszczolińska K., Łozowicka B., Kaczyński P. 2020. Pozostałości środków ochrony roślin w płodach rolnych (2014–2015). [Pesticide residues in agricultural crops (2014–2015)]. Progress in Plant Protection 60 (2): 81–104. DOI: 10.14199/ppp-2020-010

 

Pomianowski J.F., Wieczorek J., Mozolewski W. 2011. Ocena pozostałości związków chloroorganicznych w różnych produktach tłuszczowych. Inżynieria i Aparatura Chemiczna 50 (3): 65–66.

 

Rozporządzenie (WE) nr 178/2002 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 28 stycznia 2002 r. ustanawiające ogólne zasady i wymagania prawa żywnościowego, powołujące Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności oraz ustanawiające procedury w zakresie bezpieczeństwa żywności. 2002. Dz. Urz. L 31 z 1.02.2002, str. 1.

 

Rozporządzenie (WE) nr 396/2005 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 lutego 2005 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych poziomów pozostałości pestycydów w żywności i paszy pochodzenia roślinnego i zwierzęcego oraz na ich powierzchni, zmieniające dyrektywę Rady 91/414/EWG. 2005. Dz. Urz. L 70 z 16.03.2005 z późn. zm., str. 1.

 

Rozporządzenie (WE) nr 1107/2009 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 21 października 2009 r. dotyczące wprowadzania do obrotu środków ochrony roślin i uchylające dyrektywy Rady 79/117/EWG i 91/414/EWG. 2009. Dz. Urz. L 309 z 24.11.2009 z późn. zm., str. 1.

 

Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) nr 540/2011 z dnia 25 maja 2011 r. w sprawie wykonania rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1107/2009 w odniesieniu do wykazu zatwierdzonych substancji czynnych. 2011. Dz. U. L 153 z 11.06.2011 z późn. zm., 186 ss.

 

Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2015/595 z dnia 15 kwietnia 2015 r. dotyczące wieloletniego skoordynowanego unijnego programu kontroli na lata 2016, 2017 i 2018, mającego na celu zapewnienie zgodności z najwyższymi dopuszczalnymi poziomami pozostałości pestycydów w żywności pochodzenia roślinnego i zwierzęcego oraz na jej powierzchni, a także mającego na celu ocenę narażenia konsumenta na te pozostałości. 2015. Dz. U. L 99 z 16.04.2015, str. 7.

 

Ustawa z dnia 18 grudnia 2003 r. o ochronie roślin. 2003. Dz. U. nr 133, poz. 849, z późn. zm.

 

Ustawa z dnia 25 sierpnia 2006 r. o bezpieczeństwie żywności i żywienia. 2010. Dz. U. nr 136, poz. 914, z późn. zm.

 

Ustawa z dnia 8 marca 2013 r. o środkach ochrony roślin. 2013. Dz. U. nr 2013, poz. 455.

 

Progress in Plant Protection (2021) : 0-0
Data pierwszej publikacji on-line: 2021-09-01 11:10:04
http://dx.doi.org/10.14199/ppp-2021-025
Pełny tekst (.PDF) BibTeX Mendeley Powrót do listy