Badanie pozostałości pestycydów w materiale roślinnym – co warto wiedzieć?

Pestycydy stosowane w rolnictwie oraz sadownictwie to głównie środki ochrony roślin. Ich zastosowanie ma na celu zminimalizowanie lub eliminację szkodliwych dla upraw czynników. W zależności od potrzeb oraz problemu, z którym musimy się zmierzyć, sięgamy po różne rodzaje preparatów. W przypadku, gdy wzrost naszych upraw zakłócany jest przez konkurujące z nimi o wartości odżywcze zawarte w glebie, chwasty, zastosujemy odpowiednio ukierunkowane herbicydy. Z kolei borykając się z chorobami lub szkodnikami sięgniemy po preparaty zawierające odpowiednio substancje aktywne z grupy fungicydów lub insektycydów.

Jak rozumieć MRL?

W związku z coraz szybszym rozwojem przemysłu chemicznego i  wzrostem zapotrzebowania na stosowanie środków ochrony roślin, a także świadomością zagrożeń, jakie mogą płynąć z nieodpowiedniego stosowania substancji chemicznych, właściwe organy skierowały uwagę na kwestie bezpieczeństwa żywności związane ze stosowaniem pestycydów. Na podstawie badań toksyczności substancji czynnych zawartych w preparatach, na organizmy żywe, ustanowiono tzw. najwyższe poziomy dopuszczalnych poziomów pozostałości pestycydów w produktach rolnych – NDP (ang. MRL – maximum residue level). Zanim dana substancja zostanie zatwierdzona, EFSA (Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności) wykonuje ocenę ryzyka związanego ze spożyciem. Zezwolenie może zostać wydane tylko wtedy, gdy spożycie dużej porcji produktu, który zawiera pozostałość badanego pestycydu jest na poziomie MRL i nie wykazuje zagrożenia dla życia. W uproszczeniu są to normy handlowe, prawnie dopuszczalne ilości danej substancji w pożywieniu. Dla każdej substancji wartość MRL jest inna.

Znaczenie badań pozostałości pestycydów

Aby móc oferować produkty swoich upraw na rynku konsumenckim, istotne jest zapewnienie spełniania wymogów określonych w Rozporządzeniu (WE) Nr 396/2005 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 lutego 2005 r. Dlatego ważnym aspektem przy stosowaniu środków ochrony roślin jest, m.in. przestrzeganie zaleceń producenta odnośnie dawkowania i czasu karencji – czasu, który musi upłynąć od momentu zastosowania danego preparatu po to, by uniknąć ryzyka przekroczenia dopuszczalnych limitów pozostałości pestycydów.

Niektóre z wymogów stawianych przez punkty skupu lub grupy producenckie są nawet bardziej restrykcyjne niż te, określone w Rozporządzeniu (WE) Nr 396/2005. Aby mieć pełną świadomość i obraz tego jak kształtują się poziomy pozostałości stosowanych środków ochrony w naszych uprawach, warto przekazać próbkę do laboratorium w celu określenia co zawiera.

Dlaczego pobieranie próbek nie jest przypadkowe?

Pobieranie prób jest etapem przed analitycznym, który może wpływać na uzyskanie wiarygodnych wyników badań.  Dlatego też zalecane jest, aby podczas dokonywania poboru prób korzystać z usług wykwalifikowanych próbkobiorców. W sytuacji kiedy nie jest to możliwe, należy kierować się wytycznymi znajdującymi się w Rozporządzeniu MRiRW  z dn. 27 listopada 2013 roku w sprawie pobierania próbek roślin, produktów roślinnych lub przedmiotów do badań na obecność pozostałości środków ochrony roślin. W rozporządzeniu znajdziemy dyrektywy odnośnie przygotowania próbki pierwotnej w sposób reprezentatywny, co umożliwi w przybliżeniu  przypisać wynik analizy  do całej populacji. Owoce z drzew oraz krzewów należy pobierać wzdłuż przekątnej sadu albo plantacji, z różnych stron korony drzewa/krzewu, a także z różnej  wysokości i głębokości. Materiały przeznaczone do badań należy pobrać do opakowania oraz  zabezpieczyć przed negatywnym wpływem czynników zewnętrznych.

Metodyka badawcza

Sama procedura oznaczenia pozostałości pestycydów jest złożona i składa się z kilku etapów. W pierwszej kolejności pobrana próbka poddawana jest procesowi homogenizacji poprzez mielenie czy kruszenie w młynku. W związku z niewielką zawartością pestycydów w próbkach, kolejnym etapem jest proces izolacji i/lub zwiększenia stężenia analitów do poziomu powyżej granicy oznaczalności danej techniki badawczej przy jednoczesnym usunięciu substancji przeszkadzających. Obecnie, najczęściej używaną techniką ekstrakcji jest metoda QuEChERS, która charakteryzuje się wysokim odzyskiem substancji, dużą precyzją i czułością. Zaletą ekstrakcji za pomocą QuEChERS jest małe zużycie próbki oraz możliwość izolacji wielu związków różniących się właściwościami fizykochemicznymi. Ostatnim etapem badań pozostałości pestycydów w owocach i warzywach jest ich analiza jakościowa i ilościowa z wykorzystaniem dobrze dobranej techniki fizykochemicznej.

Analiza ilościowa pestycydów w materiale roślinnym

Najpopularniejszą techniką do rozdzielania i oznaczania pestycydów jest metoda zwana chromatografią gazową (GC) i chromatografią cieczową (LC). Aparaty analityczne wyposażone są w detektor masowy (MS), który umożliwia detekcję i oznaczenie wszystkich klas pestycydów. W zależności od potrzeb klienta można przeprowadzić badania w trybie SRM (ang. Selected  Reaction  Monitoring), który umożliwia pomiary na wybranej grupie związków, a także przy wykorzystaniu trybu MRM (ang. Multiple  Reaction  Monitoring) pozwalającego badać całe spektrum związków, obejmujące kilkaset pestycydów. Instytut Agronomiczny Laboratorium Fertico opracował metodykę badań do oznaczania ok. 700 związków jednocześnie. Odrębną grupę pestycydów stanowią ditiokarbaminiany (DTC), które w wyniku kontaktu z kwaśnymi sokami materiału roślinnego, są mało stabilne. Jest to powód dla którego zastosowanie tradycyjnych metod przygotowania próbek, które opierają się na homogenizacji staje się niemożliwe. W związku z tym do oznaczeń ilościowych DTC stosuje się metodę spektrofotometryczną. Na koniec po wykonanych pomiarach klient otrzymuje wynik badania w postaci sprawozdania, w którym ilości badanych związków podane są w miligramach substancji obecnej w kilogramie próbki.

Autorzy: Dorota Gąszczyk, Adrianna Kot, Karina Wiktorowicz