การพัฒนาวิธีวิเคราะห์สารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืชตกค้างในธัญพืชและถั่วเมล็ดแห้ง โดย GC-MS/MS
คำสำคัญ:
สารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืชตกค้าง, ธัญพืช, ถั่วเมล็ดแห้ง, GC-MS/MS, QuEChERSบทคัดย่อ
ธัญพืชและถั่วเมล็ดแห้งเป็นอาหารที่ถูกบริโภคเป็นปริมาณมากทั่วโลก การเพาะปลูกพืชเหล่านี้อาจมีการใช้สารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืชเพื่อป้องกัน รักษา และเพิ่มปริมาณผลผลิต และเพื่อความปลอดภัยของผู้บริโภค ผลิตผลทางการเกษตรจึงต้องได้รับการตรวจสอบว่าปราศจากสารพิษอันตรายตกค้างด้วยวิธีวิเคราะห์ที่ถูกต้องน่าเชื่อถือ ได้ทดสอบเปรียบเทียบประสิทธิภาพการเตรียมตัวอย่างระหว่างวิธี QuEChERS และ FaPEx® แล้วเลือกวิธี QuEChERS เพื่อพัฒนา ปรับปรุงและทดสอบความใช้ได้ของวิธีวิเคราะห์ให้สามารถตรวจวิเคราะห์สารที่น่าสนใจ 122 ชนิด พร้อมกันในข้าวและถั่วเหลืองเมล็ดแห้งได้ โดยตัวอย่างจะถูกสกัดด้วยอะซิโตไนไตรล์และผ่านการ salting out ด้วยสารผสมของแมกนีเซียม ซัลเฟต และโซเดียม อะซิเตท สารสกัดถูกทำให้เข้มข้นแล้วเปลี่ยนตัวทำละลายที่เหมาะสม สารทั้งหมดจะถูกวิเคราะห์ด้วยเครื่อง GC-MS/MS โดยเทคนิค MRM เพื่อลดสารรบกวน ผลการทดสอบความใช้ได้ของวิธีวิเคราะห์พบขีดจำกัดการตรวจพบและขีดจำกัด การตรวจวัดเชิงปริมาณเป็น 0.02 และ 0.05 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ตามลำดับ ตัวอย่างข้าวและถั่วเหลืองเมล็ดแห้งที่เติมสารมาตรฐานที่ระดับ 0.05, 0.20 และ 1.25 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ระดับละ 8 ซํ้า พบค่าเฉลี่ยการคืนกลับอยู่ระหว่าง 74.3-119.8% และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์น้อยกว่า 20% วิธีมีช่วงความเป็นเส้นตรงเป็น 0.05-2.50 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม อยู่ในเกณฑ์ยอมรับ (r > 0.995) วิเคราะห์ภายใต้กระบวนการควบคุมคุณภาพภายใน และมีผลการควบคุมคุณภาพภายนอกจากการเข้าร่วม PT ให้ค่าเป็นที่น่าพอใจ บ่งชี้ว่าวิธีที่พัฒนาขึ้นสามารถนำไปใช้วิเคราะห์สารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืชในธัญพืชและถั่วเมล็ดแห้งเพื่อการคุ้มครองผู้บริโภคและตอบสนองกฎหมายที่เกี่ยวข้องได้ตรงตามวัตถุประสงค์
References
Food and Agriculture Organization (FAO). Save and grow in practice: maize, rice and wheat - a guide to sustainable cereal production. [online]. 2016; [cited 2020 Nov 6]; [124 screens]. Available from: URL: http://www.fao.org/3/a-i4009e.pdf.
Kukusamude C, Kongsri S. Elemental and isotopic profi ling of Thai jasmine rice (Khao Dawk Mali 105) for discrimination of geographical origins in Thung Kula Rong Hai area, Thailand. Food Control 2018; 91: 357-64.
United States Department of Agriculture (USDA). Thailand grain and feed annual. GAIN report number: TH9031. [online]. 2019; [cited 2020 Nov 6]; [17 screens]. Available from: URL: https://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/Grain%20and%20Feed%20Annual_Bangkok_Thailand_3-14-2019.pdf.
Hensawang S, Chanpiwat P. Health impact assessment of arsenic and cadmium intake via rice consumption in Bangkok, Thailand. Environ Monit Assess 2017; 189(11): 599. (10 pages).
FAOSTAT. Online statistical database: production - value of agricultural production. [online]. 2019; [cited 2020 Nov 6]; [1 screen]. Available from: URL: http://www.fao.org/faostat/en/#compare.
สมาคมผู้ส่งออกข้าวไทย. ปริมาณการส่งออกข้าวของไทย รายประเทศ ระหว่างปี 2561-2563. [ออนไลน์]. 2563; [สืบค้น 6 พ.ย. 2563]; [3 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: http://www.thairiceexporters.or.th/export%20by%20country%202020.html.
Yang A, Park JH, Abd El-Aty AM, Choi JH, Oh JH, Do JA, et al. Synergistic effect of washing and cooking on the removal of multi-classes of pesticides from various food samples. Food Control 2012; 28(1): 99-105.
พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522 ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบับที่ 387 (พ.ศ. 2560) เรื่องอาหารที่มีสารพิษตกค้าง. ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 134 ตอนพิเศษ 228 ง (วันที่ 18 กันยายน 2560). หน้า 8.
Anastassiades M, Lehotay SJ, Stajnbaher D, Schenck FJ. Fast and easy multiresidue method employing acetonitrile extraction/partitioning and ‘‘dispersive solid-phase extraction’’ for the determination of pesticide residues in produce. J AOAC Int 2003; 86(2): 412-31.
AOAC Offi cial method 2007.01 pesticide residues in foods by acetonitrile extraction and partitioning with Magnesium Sulfate. [online]. 2007; [cited 2020 Nov 6]; [9 screens]. Available from: URL: https://nucleus.iaea.org/sites/fcris/Shared%20Documents/SOP/AOAC_2007_01.pdf.
BS EN 15662:2008. Foods of plant origin - determination of pesticide residues using GC-MS and/or LC-MS/MS following acetonitrile extraction/ partitioning and cleanup by dispersive SPE QuEChERS-method. [online]. 2008; [cited 2020 Nov 6]; [84 screens]. Available from: URL:http://www.chromnet.net/Taiwan/QuEChERS_Dispersive_SPE/QuEChERS_%E6%AD%90%E7%9B%9F%E6%96%B9%E6%B3%95_EN156622008_E.pdf.
Wittayanan W, Chaimongkol T, Jongmevasna W. Multiresidue method for determination of 20 organochlorine pesticide residues in fruits and vegetables using modified QuEChERS and GC-ECD/GC-MSD. Int Food Res J 2017; 24(6): 2340-6.
วีรวุฒิ วิทยานันท์, ธรณิศวร์ ไชยมงคล. การพัฒนาวิธีวิเคราะห์สารกำจัดศัตรูพืชกลุ่มออร์กาโนฟอสฟอรัสและกลุ่มสารสังเคราะห์ไพรีทรอยด์ตกค้างพร้อมกันในอาหารบางชนิดโดยเทคนิคแก๊สโครมาโทกราฟี. ว กรมวิทย พ 2561; 60(1): 29-44.
Fenik J, Tankiewicz M, Biziuk M. Properties and determination of pesticides in fruits and vegetables. Trends Analyt Chem 2011; 30(6): 814-26.
Díez C, Traag WA, Zommer P, Marinero P, Atienza J. Comparison of an acetonitrile extraction/partitioning and ‘‘dispersive solid-phase extraction’’ method with classical multi-residue methods for the extraction of herbicide residues in barley samples. J Chromatogr A 2006; 1131(1-2): 11–23.
Lehotay SJ, de Kok A, Hiemstra M, Van Bodegraven P. Validation of a fast and easy method for the determination of residues from 229 pesticides in fruits and vegetables using gas and liquid chromatography and mass spectrometric detection. J AOAC Int 2005; 88(2): 595-614.
Chuang WC, Chen JW, Huang CH, Shyu TH, Lin SK. FaPEx® multipesticide residues extraction kit for minimizing sample preparation time in agricultural produce. J AOAC Int 2019; 102(6): 1864-76.
Sutarno R, Steger HF. The use of certified reference materials in the verification of analytical data and methods. Talanta 1985; 32(6): 439-45.
Anastassiades M, Mastovská K, Lehotay SJ. Evaluation of analyte protectants to improve gas chromatographic analysis of pesticides. J Chromatogr A 2003; 1015(1–2); 163-84.
SANTE/12682/2019 - analytical quality control and method validation procedures for pesticide residues analysis in food and feed. [online]. 2020; [cited 2020 Nov 6]; [52 screens]. Available from: URL: https://www.eurl-pesticides.eu/userfiles/file/EurlALL/AqcGuidance_SANTE_2019_12682.pdf
