Τα φυτοφάρμακα μπορούν να βοηθήσουν τους αγρότες να αυξήσουν την παραγωγή τροφίμων, να μειώσουν τις υψηλές απώλειες στις καλλιέργειες και ακόμη και να αποτρέψουν την εξάπλωση ασθενειών που μεταδίδονται από έντομα, αλλά επειδή αυτές οι χημικές ουσίες μπορεί τελικά να εισέλθουν και στα ανθρώπινα τρόφιμα, η διασφάλιση της ασφάλειάς τους είναι απαραίτητη.Για ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο φυτοφάρμακο που ονομάζεται glyphosate, οι άνθρωποι ανησυχούν για το πόσο ασφαλές είναι το φαγητό και πόσο ασφαλές ένα από τα παραπροϊόντα του ονομάζεται AMPA.Ερευνητές στο Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) αναπτύσσουν υλικά αναφοράς για να προωθήσουν την ακριβή μέτρηση του glyphosate και του AMPA, τα οποία βρίσκονται συχνά σε τρόφιμα βρώμης.
Η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος (EPA) ορίζει ανοχές για τα επίπεδα φυτοφαρμάκων σε τρόφιμα που εξακολουθούν να θεωρούνται ασφαλή για κατανάλωση.Οι κατασκευαστές τροφίμων δοκιμάζουν τα προϊόντα τους για να διασφαλίσουν ότι συμμορφώνονται με τους κανονισμούς EPA.Ωστόσο, προκειμένου να διασφαλιστεί η ακρίβεια των αποτελεσμάτων των μετρήσεων, πρέπει να χρησιμοποιούν μια ουσία αναφοράς (RM) με γνωστή περιεκτικότητα σε γλυφοσάτη για σύγκριση με τα προϊόντα τους.
Σε προϊόντα βρώμης ή με βάση το πλιγούρι βρώμης που χρησιμοποιούν πολλά φυτοφάρμακα, δεν υπάρχει υλικό αναφοράς που να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση του glyphosate (το δραστικό συστατικό του εμπορικού προϊόντος Roundup).Ωστόσο, μια μικρή ποσότητα RM με βάση τα τρόφιμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση άλλων φυτοφαρμάκων.Για να αναπτύξουν ένα glyphosate και να καλύψουν τις άμεσες ανάγκες των κατασκευαστών, οι ερευνητές του NIST βελτιστοποίησαν μια μέθοδο δοκιμής για την ανάλυση του glyphosate σε 13 εμπορικά διαθέσιμα δείγματα τροφίμων με βάση τη βρώμη για τον εντοπισμό υποψήφιων ουσιών αναφοράς.Ανίχνευσαν γλυφοσάτη σε όλα τα δείγματα και σε τρία από αυτά βρέθηκε το AMPA (σύντομη για το αμινομεθυλοφωσφονικό οξύ).
Για δεκαετίες, το glyphosate ήταν ένα από τα πιο σημαντικά φυτοφάρμακα στις Ηνωμένες Πολιτείες και στον κόσμο.Σύμφωνα με μελέτη του 2016, μόνο το 2014 χρησιμοποιήθηκαν 125.384 μετρικοί τόνοι glyphosate στις Ηνωμένες Πολιτείες.Είναι ζιζανιοκτόνο, εντομοκτόνο, που χρησιμοποιείται για την καταστροφή ζιζανίων ή επιβλαβών φυτών που είναι επιβλαβή για τις καλλιέργειες.
Μερικές φορές, η ποσότητα των υπολειμμάτων φυτοφαρμάκων στα τρόφιμα είναι πολύ μικρή.Όσον αφορά το glyphosate, μπορεί επίσης να διασπαστεί σε AMPA και μπορεί επίσης να αφεθεί σε φρούτα, λαχανικά και δημητριακά.Ο πιθανός αντίκτυπος του AMPA στην ανθρώπινη υγεία δεν είναι καλά κατανοητός και εξακολουθεί να είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας.Το glyphosate χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε άλλα δημητριακά και δημητριακά, όπως το κριθάρι και το σιτάρι, αλλά η βρώμη είναι μια ειδική περίπτωση.
Η ερευνήτρια του NIST Jacolin Murray είπε: «Η βρώμη είναι τόσο μοναδική όσο τα δημητριακά».«Επιλέξαμε τη βρώμη ως το πρώτο υλικό επειδή οι παραγωγοί τροφίμων χρησιμοποιούν το glyphosate ως ξηραντικό για την αποξήρανση των καλλιεργειών πριν από τη συγκομιδή.Η βρώμη περιέχει συχνά πολλή γλυφοσάτη.Φωσφίνη."Οι ξηρές καλλιέργειες μπορούν να κάνουν τη συγκομιδή νωρίτερα και να βελτιώσουν την ομοιομορφία της καλλιέργειας.Σύμφωνα με τον συν-συγγραφέα Justine Cruz (Justine Cruz), λόγω του ευρέος φάσματος χρήσεων του glyphosate, το glyphosate βρίσκεται συνήθως σε υψηλότερα επίπεδα από άλλα φυτοφάρμακα.
Τα 13 δείγματα πλιγούρι βρώμης στη μελέτη περιελάμβαναν πλιγούρι βρώμης, μικρά έως εξαιρετικά επεξεργασμένα δημητριακά πρωινού με πλιγούρι βρώμης και αλεύρι βρώμης από συμβατικές και βιολογικές μεθόδους καλλιέργειας.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια βελτιωμένη μέθοδο εξαγωγής γλυφοσάτης από στερεά τρόφιμα, σε συνδυασμό με τυπικές τεχνικές που ονομάζονται υγρή χρωματογραφία και φασματομετρία μάζας, για να αναλύσουν το glyphosate και το AMPA στα δείγματα.Στην πρώτη μέθοδο, ένα στερεό δείγμα διαλύεται σε ένα υγρό μείγμα και στη συνέχεια αφαιρείται η γλυφοσάτη από το φαγητό.Στη συνέχεια, στην υγρή χρωματογραφία, το glyphosate και το AMPA στο δείγμα εκχυλίσματος διαχωρίζονται από τα άλλα συστατικά του δείγματος.Τέλος, το φασματόμετρο μάζας μετρά την αναλογία μάζας προς φορτίο των ιόντων για να αναγνωρίσει διαφορετικές ενώσεις στο δείγμα.
Τα αποτελέσματά τους έδειξαν ότι τα βιολογικά δείγματα δημητριακών πρωινού (26 ng ανά γραμμάριο) και τα δείγματα βιολογικού αλεύρου βρώμης (11 ng ανά γραμμάριο) είχαν τα χαμηλότερα επίπεδα γλυφοσάτης.Το υψηλότερο επίπεδο γλυφοσάτης (1.100 ng ανά γραμμάριο) ανιχνεύθηκε σε ένα συμβατικό στιγμιαίο δείγμα πλιγούρι βρώμης.Η περιεκτικότητα σε AMPA σε βιολογικά και συμβατικά δείγματα πλιγούρι βρώμης και βρώμης είναι πολύ χαμηλότερη από την περιεκτικότητα σε γλυφοσάτη.
Τα περιεχόμενα όλων των glyphosate και AMPA στο πλιγούρι βρώμης και στους κόκκους με βάση τη βρώμη είναι πολύ κάτω από την ανοχή EPA των 30 μg/g.Ο Murray είπε: «Το υψηλότερο επίπεδο γλυφοσάτης που μετρήσαμε ήταν 30 φορές χαμηλότερο από το ρυθμιστικό όριο».
Με βάση τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης και τις προκαταρκτικές συζητήσεις με ενδιαφερόμενα μέρη που ενδιαφέρονται να χρησιμοποιούν RM για πλιγούρι βρώμης και σπόρους βρώμης, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η ανάπτυξη χαμηλών επιπέδων RM (50 ng ανά γραμμάριο) και υψηλών επιπέδων RM μπορεί να είναι επωφελής.Ένα (500 νανογραμμάρια ανά γραμμάριο).Αυτά τα RM είναι ωφέλιμα για τα γεωργικά εργαστήρια και τα εργαστήρια δοκιμών τροφίμων και τους κατασκευαστές τροφίμων, οι οποίοι πρέπει να δοκιμάσουν τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων στις πρώτες ύλες τους και χρειάζονται ένα ακριβές πρότυπο για σύγκριση με αυτά.