Смываем пестициды

Обнаружил на днях интересную справочную статью исследователей из Польского института Institute of Plant Protection, в которой они описали результаты своего эксперимента по удалению 24 пестицидов из 280 образцов фруктов и овощей.

Польша – один из лидеров сельского хозяйства и экспорта овощей и фруктов в Евросоюзе, посему, видимо, у них есть и интерес к теме качества и безопасности продуктов питания, и большой объем данных, в том числе по использованию пестицидов.

Пестицидами называют широкую группу препаратов, объединенных общим предназначением – борьбой с вредителями. Сюда входят инсектициды, акарициды, гербициды, фунгициды и зооциды.

Обычно, граждане беспокоятся о содержании пестицидов в пище чуть меньше, чем о содержании ГМО, антибиотиков и нитратов/нитритов. А напрасно, так как все пестициды обладают рядом неполезных для человеческого организма свойств: цитотоксических, канцерогенных, мутагенных, нейротоксических и тератогенных.

По этой причине в развитых странах существуют нормативы по предельному остаточному содержанию пестицидов в овощах и фруктах на момент их реализации – Maximum Residual Levels (MRLs).

Однако, нормативы нормативами, но жёсткие правила капиталистического производства требуют снижать расходы и повышать эффективность, а как утверждают сами авторы статьи, никакие другие методы борьбы с вредителями (механическое удаление сорняков, ротация севооборота, специальные методы культивирования, методы обработки почвы, гигиена с/х инструментов и биологические методы защиты) не сравнятся в дешевизне, скорости и эффективности с химическими.

Потому, даже в Польше, с их развитостью сельского хозяйства и Евросоюзными регуляторами пестициды пробиваются в конечные продукты, в том числе в количествах, превышающих допустимые.

Так, например, в 2016 году исследователи из Plant Protection Institute опубликовали результаты анализа 1,075 образцов польских овощей (собранных за период с 2005 по 2014 год), 20% которых содержали 38 пестицидов, в том числе в 1% случаях в количествах выше Евросоюзных MRL.

Чаще всего в овощах и фруктах можно обнаружить те пестициды, которые больше всего и используются – инсектициды и фунгициды. Польские исследователи добавили к этим двум группам пару представителей акарицидов (это против клещей-вредителей) и провели свой эксперимент.

Полный список 24 пестицидов такой:

Азоксистробин – фунгицид системного и контактного действия
Альфа-циперметрин – контактно-кишечный инсектицид
Ацетамиприд – инсектицид контактного, кишечного и системного действия
Боскалид – системный фунгицид
Бупиримат – системный фунгицид
Дельтаметрин – контактно-кишечный инсектицид
Дифеноконазол – контактный фунгицид
Ипродион – контактный фунгицид
Лямбда-цигалотрин – контактно-кишечный инсектицид
Металаксил – системный фунгицид
Пираклостробин – контактный фунгицид
Пиримикарб – контактно-кишечный инсектицид
Пропаргит – контактный акарицид
Тетраконазол – системный фунгицид
Тиофанат-метил – фунгицид системного и контактного действия
Тирам – контактный фунгицид
Трифлоксистробин – фунгицид системного и контактного действия
Феназахин – контактно-кишечный акарицид
Фенгексамид – фунгицид локально-системного действия
Флудиоксонил – контактный фунгицид
Фолпет – контактный фунгицид
Хлороталонил – контактный фунгицид
Хлорпирифос – инсектицид контактного, кишечного и системного действия
Ципродинил – системный фунгицид

Препарат контактного действия уничтожает свою мишень только при непосредственном контакте с ней (если препарат при опрыскивании попадает на мишень). Системные пестициды проникают внутрь растения и распространяются по стеблям, листьям и плодам. Кишечные инсектициды и акарициды убивают насекомых и клещей, которые поедают обработанные растения.

От того, каков тип действия пестицида, зависит то, как глубоко он проникает в плод, и, соответственно, насколько трудно его оттуда удалить. Помимо этого, ещё играют роль и физико-химические свойства препарата: растворимость, полярность и т.д.

Исследователи выбрали три группы методов обработки:

Мытье:

В хлорированной воде (chlorine washing)
В озонированной воде (ozone washing)
С использованием ультразвука (ultrasonic washing)

Механическая обработка:

Выжимание сока (juicing)
Снятие кожицы (peeling)
Блендирование (homogenization)

Термическая обработка:

Бланширование (blanching): 1 минуту при 100⁰С, затем 1 минуту при 10⁰С
Варка (boiling): 5 или 20 минут при 100⁰С
Пастеризация (pasteurization): 20 минут при 80⁰С
Консервирование (canning): 20 минут при 120⁰С

В какой-то степени это отражает то, в каком виде фрукты и овощи могут быть потреблены: от сырого вида, до варенья и детского питания. Хотя я, честно говоря, не понимаю смысл мытья в хлорированной и озонированной воде, а также использование ультразвуковой мойки. В быту такого нет – разве что на пищевых предприятиях. Почему в тесте отсутствует банальное мытье с мылом – не знаю, авторы умолчали.

Образцов овощей и фруктов было 280, но видов всего четыре:

Чёрная смородина
Клубника
Помидоры
Брокколи

Образцы фруктов и овощей исследователи брали с полей и парников северо-восточной Польши (Lubelskie, Mazowieckie, Podlaskie and Warmińsko-Mazurskie) в 2011 – 2014 годах. Нанесение пестицидов осуществлялось на определенных стадиях созревания (BBCH code 81-89). Обработка проводилась специальным персоналом исследования, по стандартизованному протоколу.

Через рекомендованный интервал плоды собирали. Выбирали их рандомно. Их складывали в полиэтиленовые мешки и отправляли рефриджератором в лабораторию. Далее их распределяли по группам обработки.

Затем эти образцы подвергли анализу. Главным критерием был processing factor (PF), который исследователи определили, как остаточную концентрация пестицида по отношению к концентрации в сырых продуктах.

PF < 1 означает снижение концентрации пестицидов после обработки, а PF > 1 означает увеличение концентрации пестицидов после обработки. Оценку концентарции проводили методами газовой и жидкостной хроматографии.

Что получилось?

Самыми эффективными комбинациями были такие:

Консервирование помидоров, обработанных хлороталонилом – PF 0.01
Варка чёрной смородины, обработанной тирамом – PF 0.02
Консервирование помидоров, обработанных ципродинилом – PF 0.04
Пастеризация помидоров, обработанных ципродинилом – PF 0.06
Ультразвуковое мытье клубники, обработанной альфа-циперметрином – PF 0.09
Пастеризация помидоров, обработанных боскалидом – PF 0.10

PF 0.01 означает, что после обработки в продукте сохранился 1% от того количества конкретного пестицида, которое содержалось в нём до обработке. То есть, в первом примере, консервирование помидоров по методу, описанному выше, позволяет удалить 99% пестицида хлороталанил.

Аналогично с другими примерами. Главное – уяснить, что конкретный уровень PF относится только к конкретной комбинации пестицид – плод – обработка. На другом плоде и с другим пестицидом эффективность того же метода обработки будет уже другой.

Самыми удаляемыми пестицидами оказались контактные фунгициды хлороталонил и тирам, которые практически полностью исчезли из образцов помидоров и чёрной смородины после их термической обработки: консервирования и варки.

Удивительным образом, снятие кожицы с помидоров позволило снизить количество хлороталонила только на 75%, что значительно хуже консервирования. Почему – не знаю, видимо этот контактный фунгицид-таки проникает под кожу помидора.

Были в этом исследовании и анти-рекорды, например:

Варка чёрной смородины, обработанной лямбда-цигалотрином – PF 1.04
Варка клубники, обработанной дельтаметрином – PF 1.32
Варка чёрной смородины, обработанной альфа-циперметрином – PF 1.38
Варка чёрной смородины, обработанной дельтаметрином – PF 1.66
Варка клубники, обработанной лямбда-цигалотрином – PF 1.70
Варка клубники, обработанной альфа-циперметрином – PF 1.76

PF 1.76 в последней строчке означает, что после варки клубникиконцентрация альфа-циперметрина в продукте выросла и составила 176% по сравнению с сырым продуктом. В остальных строчках логика такая же.

Во всех случаях увеличение концентрации пестицида происходило в результате варке, но опять-таки, такое произошло только с тремя препаратами, причём все они – контактно-кишечные инсектициды. В остальных комбинациях варка с разной степенью эффективности снижала концентрацию пестицидов.

В этой таблице – все результаты:

Об эффектах пестицидов на организм человека, наверное, поговорим в другой раз, а пока можно поизучать цифры эффективности методов удаления наиболее часто используемых пестицидов и подумать о том, как вы обрабатываете свои фрукты и овощи, кто их производит и кто и как следит за содержанием пестицидов в реализуемой продукции.

Показалось интересным или полезным — подпишитесь на анонсы новых статей в наших пабликах ВКонтакте и Фейсбуке.