西北地区四种蜜源蜂蜜的农药残留风险暴露评估

谭阳，孙小凤，韩燕，耿贵工，崔明明，肖明

（青海大学农林科学院，农业部农产品质量安全风险评估实验室（西宁），青海西宁 810016）

蜂蜜是由蜜蜂采集植物花蜜或昆虫分泌物，与其自身分泌物结合经酿造、存放、脱水，存储于巢脾中的天然甜性物质，它不仅丰富了人类食谱，也发挥了其固有的保健作用，早已列入我国《药食同源食品目录及新资源食品名单》目录中。我国是养蜂大国，蜂蜜年产量已超过40万吨，占世界蜂蜜总产量的1/4以上[1]。2017年我国出口蜂蜜129274吨，出口金额达到27070万美元[2]。同时，我国也是蜂产品消费大国，它不仅可作为甜味剂，也是轻工业和食品加工业良好的添加剂[3]。

蜜蜂对农药非常敏感，蜜源植物生产中常用的农药都不可避免会造成蜂蜜及其副产品的污染物残留问题，威胁食用者的健康，直接影响我国蜂产品的国际竞争力。Mulin和王祥云[4,5]分别对北美和中国的蜂花粉进行了农药残留检测，其检出率都高达99%。蜂蜜中的农药残留，主要来源于环境污染和蜂药污染，特别是杀虫剂与杀螨制剂[6]。有研究表明新烟碱类杀虫剂与2006年美国、欧洲爆发的蜂群落崩溃综合症密切相关[7]。已有学者[8～10]分别对蜂蜜中主要杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂进行了检测研究，结合2014年开展的蜂蜜中农药危害因子筛查，确定了五种主要危害因子，为啶虫脒、吡虫啉、噻虫嗪、多菌灵和克螨特。故连续两年对西北地区主要蜜源植物种植区蜂蜜产品开展风险评估工作。

新疆具有优越的光热水土条件，适宜栽培向日葵。油葵在新疆的常年种植面积达到200万～250万亩,占新疆油料作物种植面积的60%以上[11]；我国中西线洋槐蜜源区主要在陕西、甘肃、山西等区域；青海省气候条件特殊，是我国枸杞生物多样性最丰富的地区之一，枸杞资源丰富，油菜连片种植面积大，花繁蜜多。与其他蜜源产地蜂蜜相比，青海蜂蜜营养价值较高[12]。于西北地区优势蜜源植物种植区采集蜂蜜样品，检测其五种农药的残留含量水平，分析蜂蜜中农药残留水平与蜜粉源植物中农药污染程度的相关性。选用简单点评估模型，对儿童、孕龄女性、老人三类特定人群进行膳食暴露风险评估。为引导消费提供理论依据，并为蜂蜜产业的健康可持续发展提供借鉴与参考。

1 材料和方法

1.1 样品采集

于2016、2017年，在青海甘蓝型油菜、小油菜种植区采集油菜蜜共51份，在青海海西柴达木盆地采集枸杞蜜共18份，在陕西、甘肃洋槐生长区采集洋槐蜜共32份，2016年在新疆油葵连片种植区采集葵花蜜14份。共计采集新鲜蜂蜜样品115份，每份样品1000 g，置于棕色样品瓶中密封低温保存，备用。

1.2 样品前处理

蜂蜜样品前处理在QuERChERS农药残留快速检测方法[13]基础上稍作更改。对于结晶样品，40 ℃水浴，待全部融化后搅拌均匀，冷却至室温，对于无结晶的样品，直接搅拌均匀。准确称取5.0 g蜂蜜样品置于具塞离心管中，加5 mL水和10 mL乙腈，旋涡混匀，加入4 g无水硫酸钠和1 g氯化钠，剧烈震荡1 min，以6000 r/min离心3 min，取上清液净化后过0.22 μm滤膜，待测。

1.3 仪器测定条件

液相色谱条件：LC-MS/MS-8050 (Shimadzu)，色谱柱：Shim-pack XR-ODS Ⅲ（1.6 μm）75 mm×2.0 mm柱；流动相：A为甲醇，B为1 mmol/L乙酸铵水溶液。梯度洗脱条件：0.5～3 min，15% A～60% A；3～13 min，60% A～65% A；13～13.5 min，65% A～95% A；13.5～17 min，95% A～95% A；17～17.1 min，95% A～15% A；17.1～22 min，15% A。流速为0.4 mL/min；进样量：1 μL；柱温：40 ℃。质谱条件：正负离子同时扫描，MRM模式；雾化气流量3 L/min，干燥气流量10 L/min,加热气流量10 L/min；接口温度250 ℃；脱溶剂管温度250 ℃；加热模块温度400 ℃。离子监测条件参照李凌云[14]一文。

1.4 数据处理与分析

使用SPSS 20.0软件完成方差分析，Excel完成计算与图形绘制。

1.5 膳食暴露风险评估

估算不同对象人群的蜂蜜日均摄入量（EDI，estimated daily intake)，按式（1）计算：

注：C-蜂蜜中污染物残留值，单位为mg/kg/d；P-蜂蜜的日均消费量，单位为kg/d；bw-体重，单位为kg。

膳食暴露风险商，以上式所得每日摄入量（EDI）与每日允许摄入量（ADI）的商值表示按式（2）计算：

注：RQ-风险商，%；ADI-每日允许摄入量[15]，单位为mg/kg bw。计算各农药的膳食暴露风险商，评估风险大小[16]。RQ越小风险越小，当RQ≤100%时，表示风险可以接受；反之，当RQ＞100%时，表示有不可接受的风险。

2 结果与讨论

2.1 蜂蜜中的农药残留水平

2.1.1 蜂蜜中农药残留的总体情况

图1 四种蜂蜜的农药残留检出情况Fig.1 Detection of pesticide residues in four honeys

检测的115份蜂蜜样品中，49.57%检出了农药残留，其中农药多残留样品占样品总数的29.57%。同一样品中，检出一种农药残留的比例最高，为20%，同一样品中最多检出4种农残，其样品比例最低，仅为3.48%，且都出现在枸杞蜜样品中，应引起重视。油菜蜜、葵花蜜、洋槐蜜、枸杞蜜的农药残留检出率分别为 43.14%、64.29%、25%、100%，农药多残留样品比例分别为11.76%、50%、9.38%、100%（图1）。蜂蜜样品中农药残留检出情况如表1所示，多菌灵、克螨特、吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪的检出率分别为22.61%、16.52%、21.74%、29.57%、5.22%，目前，我国《食品中农药残留最大限量》[15]尚未对蜂蜜作出相关规定，因此参照欧盟标准对样品农药残留是否超标进行判别[17]，欧盟标准规定蜂蜜中吡虫啉，啶虫脒，噻虫嗪，多菌灵，克螨特的最高残留限量标准均为0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、1.0 mg/kg、0.05 mg/kg。115个蜂蜜样品中，有13个枸杞蜜和3个葵花蜜样品农药残留超标，合格率为86.09%。啶虫脒残留超标率为13.91%，吡虫啉残留超标率为7.83%，多菌灵、克螨特、噻虫嗪的残留量均未超标。

表1 两年蜂蜜样品的农药残留检出情况Table 1 Detection of pesticide residues in honey for two years

2.1.2 不同蜜源蜂蜜的农药残留差异

从表2可以看出，不同蜜源蜂蜜间，多菌灵残留水平存在显著差异，葵花蜜中多菌灵残留水平显著高于其他蜜源蜂蜜。这可能是由于向日葵多发黑茎病、菌核病、黄萎病等疾病[18,19]，种植人员多用50%多菌灵拌种，并于花期喷洒，以防治病害。不同蜜源蜂蜜间，啶虫脒和吡虫啉残留水平都存在极显著差异，其中枸杞蜜的残留水平显著高于其他蜜源蜂蜜。由于枸杞病虫害中以蚜虫危害最甚，吡虫啉是目前防治抗性枸杞蚜虫的理想药剂[20]。另外，啶虫脒在枸杞病虫害的化学防治中使用较普遍，因此在枸杞中残留情况较为常见。这说明蜂产品中农药残留的水平跟蜜粉源植物中农药的污染程度密切相关。表3列出了四种蜜源植物花期的主要病虫害及常用的化学防治农药。

表2 不同蜂蜜的农药残留水平Table 2 Pesticide residue levels of different honey

2.2 蜂蜜中农药的膳食暴露风险评估

我国已将风险评估列为一项最基本的法律制度，于 2006年颁布了《中华人民共和国农产品质量安全法》[21]。暴露评估，是风险评估的重要组成部分，主要有点评估、简单分布和概率评估3种评估模型[22]。点评估一般采用食品高消费量和污染物高残留量进行计算，保护了大部分人群。一般情况下，农药的急性暴露估计采用点评估模型[23]。对于有阈值的化学性污染物,计算EDI和ADI比值进行暴露评估[24]。与大宗食品相比，蜂产品风险评估具有其特殊性，它的作用对象多为敏感人群[25]，因此针对特定人群的消费数据意义较大，对暴露评估结果起到举足轻重的作用。本研究采用点评估模型对蜂蜜中的5种农药进行风险评估。计算中污染残留值（C）分别取均值（Mean）与97.5百分位点值[26]，均值反应中央趋势暴露数据，97.5th反应高端趋势暴露数据。参照冯强[27]的数据调查结果对儿童孕龄女性老人设定暴露因子参数见表 4。

表3 四种蜜源植物花期的主要病虫害及常用农药Table 3 Main diseases and pests and common pesticides during flowering of four honey plants

蜂蜜农药膳食暴露风险商用公式（2）算得。从表5可见，三类人群的平均值与97.5百分位点值均小于1%，远低于100%的判定标准。这说明蜂蜜中的农药残留风险较低，可以接受。其中，只有啶虫脒和克螨特对儿童和孕龄女性的风险商略大于0.1%。五种农药中，噻虫嗪的摄入风险最小，均小于0.005%。在不同人群中，10岁以下儿童的膳食暴露风险最高。与不同学者在重金属[28]、黄曲霉毒素[29]和农药残留[30]方面的评估结果一致：儿童的膳食暴露量偏高，需加以重视。点评估过程中常存在一些影响结果的不确定因素，本研究也同样存在。如未考虑除蜂蜜以外的其他膳食来源农药,导致得出通过蜂蜜摄入农药的风险很低的结论；其次，蜂蜜一般稀释饮用，食用农药浓度比直接监测蜂蜜中浓度要低；再次，调查数据中蜂蜜的日均摄入量,与实际使用量存在一定差异。这也是导致本研究中农药残留超标样品，风险评估结论却为风险远低于判定标准的部分原因。

表4 不同对象暴露因子参数Table 4 Exposure factor parameters for different objects

表5 不同对象的农药残留膳食暴露风险评估Table 5 Dietary Exposure Risk Assessment of Pesticide Residues for Different Subjects

3 结论

在检测的115个蜂蜜样品中，49.57%的样品检出农药残留。虽有个别蜂蜜样品的农药残留含量超过欧盟的最高限量标准，但其膳食暴露风险评估结果均为低风险，消费者可放心食用。不同蜜源蜂蜜间，农药残留水平存在一定差异，这可能跟蜜粉源植物中农药的污染程度有关；本文采用点评估模型，对儿童，孕龄女性，老人三类敏感人群进行膳食暴露风险评估。结果表明三类人群的膳食暴露风险商均低于 1%，远低于 100%的判定标准，说明农药残留风险较低，可以接受。在不同人群中，10岁以下儿童的膳食暴露风险最高。欧盟、日本及美国等国家均制定了蜂蜜农残最大残留限量（MRL），且不断调整完善，使得我过蜂蜜产品出口难度加大，我国农业相关部门应尽快制定蜂蜜等特色农产品农药残留最大限量标准，保证对我国蜂产品的有效监控，引导良性发展。从风险控制角度来讲，今后应控制农药的使用频率，科学合理使用生物农药和低残留化学农药，更好地保持生态平衡，同时确保蜂农及相关企业的利益，促进我国蜂产业的健康可持续发展。