Wykrywanie fosetylu, kwasu fosfonowego i jego soli wielopozostałościową metodą

Czym jest kwas fosfonowy?

Kwas fosfonowy lub kwas fosforawy (Phosphonic acid) jest nieorganicznym związkiem chemicznym, kwasem tlenowym, zawierającym fosfor na III stopniu utlenienia. W temperaturze pokojowej czysty HɜPOɜ to białe, krystaliczne ciało stałe, doskonale rozpuszczalne w wodzie.

Kwas fosfonowy jest uważany za pozostałość fungicydu fosetyl-glinu, w skrócie Fosetyl-Al. Fosetyl jest organicznym związkiem fosforanowym stosowanym jako ogólnoustrojowy fungicyd o działaniu ochronnym, łatwo rozkładającym się na kwas fosfonowy i jego sole.

W jaki sposób wytwarza się kwas fosfonowy?

Najczęściej wykorzystywaną metodą wytwarzania kwasów fosfonowych jest mieszanie fosfonianów dialkilowych ze stężonym HCl w roztworze wodnym w temperaturze wrzenia. Te drastyczne warunki nie wpływają jednak negatywnie na produkt końcowy, gdyż kwasy fosfonowe są stabilne zarówno w środowisku kwaśnym, jak i termicznie. Zaletą tej metody jest to, że można ją stosować na dużą skalę.

Jak jest wykorzystywany?

Fosetyl jest szybko wchłaniany przez liście i korzenie roślin, przemieszczając się w górę i w dół wewnątrz rośliny. Substancją czynną w roślinie jest fosfonian potasu, który hamuje kiełkowanie
i wnikanie zarodników do rośliny, a w szczególności blokuje wzrost grzybni i wytwarzanie zarodników mączniaka (Peronospora).

Do 2013 roku kwasy fosfonowe były akceptowane jako nawóz dolistny, który mógł być dopuszczony w rolnictwie ekologicznym (produkcja winogron). Kwas fosfonowy może być składnikiem (dolistnych) nawozów lub wzmacniaczy roślin, które zostały dopuszczone w rolnictwie ekologicznym w niektórych krajach UE (do 30 września 2013 r.).

W Niemczech środki zawierające fosetyl jako substancję czynną są zarejestrowane przeciwko niektórym grzybom, takim jak patogeny roślin typu Phytophthora i Pythium na sałatach, ogórkach, pomidorach, ziołach, chmielu, truskawkach. Środki ochrony roślin zawierające kwas fosfonowy były dopuszczone jako „wzmacniacze roślin” lub „nawozy dolistne”. Były one bardzo popularne wśród rolników ekologicznych. Jednak rzekomo naturalne „wzmacniacze” działały zasadniczo jak fungicydy. Ponieważ kwas fosfonowy i jego pochodne występują naturalnie w małych stężeniach, sytuacja dotycząca jego statusu była niejasna. Rozporządzenia z 2013 r. (369/2013/UE i 832/2013/UE) zatwierdziły stosowanie fosfonianu potasu i fosfonianu disodu jako substancji czynnych w środkach ochrony roślin.

Według Niemieckiego Stowarzyszenia Żywności Ekologicznej, Bundesverband Naturkost Naturwaren (BNN), kraje Europy Południowej nie ubiegają się o zezwolenie na stosowanie fosfonianu potasu. W krajach niebędących członkami UE równoważne normy mogą przewidywać zezwolenie na stosowanie fosfonianu potasu w rolnictwie ekologicznym, chociaż monitoring BNN nie ma do tej pory informacji o takim przypadku.

Od lipca 2020 roku prawny maksymalny poziom pozostałości fosetylu-Al, w tym jego metabolitu kwasu fosfonowego, wynosi 100 mg/kg w przypadku wina i winogron stołowych oraz tylko 2 mg/kg w przypadku niektórych innych produktów (Rozporządzenie [WE] nr 396/2005).

Fosfoniany, a zwłaszcza kwas fosfonowy, mają tak niską toksyczność, że EFSA nie ustalił ostrej dawki referencyjnej dla fosfonianu potasu. Dopuszczalne dzienne spożycie (ADI) wynosi 2,25 mg/kg masy ciała na dzień.

W przeciwieństwie do Ekologicznego Rozporządzenia UE 848/2018, istnieje system z progami MRL dla żywności niemowląt (Dyrektywa Komisji 2006/141/WE). Żywność wprowadzana do obrotu w odniesieniu do niemowląt powinna być wolna od pozostałości pestycydów przekraczających 0,01 mg/kg. Ten poziom dotyczy również kwasu fosfonowego.

Wykrywanie fosetylu, kwasu fosforowego i jego soli w GBA POLSKA

Laboratorium GBA POLSKA jest w stanie wykryć fosetyl, kwas fosfonowy i jego sole metodą wielopozostałościową. Istnieją również specyficzne indywidualne metody oznaczania fosetylu w owocach i warzywach. Zastosowana metodologia to LC-MS/MS. Limity raportowania (RL) mogą się różnić, dla kwasu fosfonowego mieści się on w zakresie od 0,01 mg/kg do 0,05 mg/kg, w zależności od rodzaju żywności.

Literatura:

  1. https://n-bnn.de/sites/default/dateien/2020_Factsheet_Phosphonic_Acid_en.pdf
  2. Non organic products containing phosphonic acid, EOCC – European Organic Certifiers Council, 2020
  3. Wieland M., Bauer N., Ströher Kolberg D.I., Wildgrube C. (2014) Phosphonic Acid: Pesticide or “Foliar Fertilizier”? Residues in Organic and Conventional Samples from the German Market, 115 EPRW 2014

Zapraszamy do bezpośredniego kontaktu i współpracy z Segmentem ŻYWNOŚĆ GBA POLSKA!

 

GBA POLSKA Sp. z o.o. od 20 lat jest rzetelnym i wiarygodnym partnerem w obszarze badań laboratoryjnych i usług intelektualnych dla żywności, środowiska i kosmetyków.