《Journal of Dairy Science》:Trace-level ultra-high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry detection of organophosphorus pesticides in camel milk: Safeguarding public health
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为了解决阿联酋地区消费广泛的驼乳中潜在的有机磷农药(OPP)残留问题及其公共健康风险,研究人员采用基于QuEChERS前处理结合超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)技术,对该地区的40份生乳和巴氏杀菌驼乳样本进行了12种OPP的残留检测与健康风险评估。研究发现,部分样本中检出了超过最大残留限量(MRL)的农药,且健康风险指数(HI)表明混合暴露可能带来潜在健康风险。这项研究为制定严格的乳品安全监控策略提供了关键数据和方法学支持。
驼奶以其丰富的营养价值和潜在的药用特性,被誉为“沙漠白金”,尤其在阿拉伯联合酋长国(UAE)等地,是成人和儿童日常饮食的重要组成部分。然而,现代农业中广泛使用的农药,特别是用于提高农作物产量的有机磷农药(OPP),其残留物可能通过饲料和环境进入食物链,最终在乳制品中积累。尽管已有大量研究关注牛奶、羊奶中的农药残留,但对于全球范围内,尤其是驼奶消费量巨大的海湾地区,驼奶中OPP的系统性检测与风险评估数据却非常匮乏。这种数据缺失使得评估驼奶消费者的潜在健康风险变得困难,构成了一个重要的公共健康隐患。为了填补这一空白,一项发表在《Journal of Dairy Science》上的研究,首次对阿联酋地区驼奶中的OPP残留进行了全面、系统的分析。
为了精确回答驼奶安全性的问题,研究人员从阿联酋各地的农场和商业市场收集了40份驼奶样本(包括生乳和巴氏杀菌乳)。研究采用了一套经过优化的QuEChERS(快速、简便、廉价、高效、耐用、安全)样品前处理方法,结合超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)分析技术,对12种重要的有机磷农药进行了痕量检测和定量。
提取方案的优化与验证
为了从成分复杂的驼奶基质中高效提取OPP,研究人员测试了三种不同吸附剂组合的QuEChERS净化试剂盒。最终,包含PSA、C18、GCB和MgSO4的试剂盒2因其对目标农药的回收率最高、基质干扰最小而被选为最优方案。该方法在SANTE/11312/2021 (V2)国际指南下进行了全面验证,表现出优异的线性(R2≥ 0.991)、高准确度(回收率72%–119%)、高精度(相对标准偏差RSD% ≤ 20%)以及高灵敏度,检测限(LOD)和定量限(LOQ)分别低至1.09–1.51 μg/kg和3.61–4.99 μg/kg,均低于欧盟最大残留限量(EU-MRL),证明了该方法用于驼奶中痕量OPP监控的可靠性。
实际样品应用与残留情况
应用上述方法对40份真实驼奶样本进行分析,结果在所有样本中均检出了可测量的OPP残留。其中,毒死蜱(Chlorpyrifos)、二嗪磷(Diazinon)和甲拌磷(Phorate)是检出频率最高的三种农药。特别值得注意的是,分别有7.5%、2.5%和2.5%的样本中,这三种农药的残留浓度超过了其相应的最大残留限量(MRL)。此外,研究还发现生乳样本中的农药残留水平普遍高于巴氏杀菌乳,这可能与巴氏杀菌过程中的热处理促使部分农药降解为代谢物有关。
暴露健康风险评估
为了量化消费这些驼奶带来的健康风险,研究者采用了概率风险评估(PRA)方法。通过蒙特卡洛模拟(100,000次迭代),计算了每种农药的危害商(HQ)以及所有农药混合暴露的危害指数(HI)。评估结果显示,对于单一农药,无论是巴氏杀菌奶还是生奶,其HQ的95百分位数值均小于1.0,表明单一农药的暴露风险不显著。然而,混合暴露的HI值在巴氏杀菌奶和生奶中分别达到了1.5366和1.8487,均超过了安全阈值1.0。这表明,长期摄入含有多种低浓度OPP残留的驼奶,其累积效应可能对消费者构成潜在的健康风险,其中二溴磷(Dicrotophos)、倍硫磷(Fenthion)和对硫磷(Parathion)是贡献风险的主要农药。
研究结论与重要意义
本研究成功建立并验证了一种基于QuEChERS-UHPLC-MS/MS的快速、高灵敏度方法,用于检测驼奶中的痕量有机磷农药。研究首次全面揭示了阿联酋地区驼奶中广泛存在OPP残留的现状,虽然多数样本的残留量低于MRL,但部分样本中特定农药的超标现象为食品安全监管机构敲响了警钟。更重要的是,健康风险评估指出,混合农药残留的累积风险(HI > 1)不容忽视。这项研究不仅为海湾地区驼奶的常规安全监测提供了可靠的分析工具,其发现也强调了实施长期、系统的农药残留监控计划以及推广低毒、非持久性农药替代品的紧迫性。论文发表在《Journal of Dairy Science》上,其成果对于保障区域公共健康、指导乳品科学未来发展以及更新国际食品安全政策都具有重要的参考价值。