kiểm định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong gạo xuất khẩu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

***

BÁO CÁO MÔN HỌC

KIỂM ĐỊNH NGUỒN GỐC THỰC PHẨM
Đề tài:

KIỂM ĐỊNH DƯ LƯỢNG THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT
TRONG GẠO XUẤT KHẨU


Hà Nội – Tháng 3 năm 2017

MỤC LỤC

1.

LỜI MỞ ĐẦU
1.1Tính cấp thiết của đề tài
1.2Mục đích của đề tài
1.3Ý nghĩa đề tài mang lại

2.

NỘI DUNG
2.1- Đặt vấn đề
2.2- Nguyên nhân xuất hiện dư lượng thuốc BVTV trong gạo và
2.3-

2.42.53.

mức độ ảnh hưởng tới sản phẩm, người tiêu dùng
Đề xuất phương pháp phân tích dư lượng thuốc BVTV trong
gạo
Kinh phí dự trù
Biên pháp hạn chế gạo bị trả về do dư lượng thuốc BVTV

TỔNG KẾT


LỜI MỞ ĐẦU
1.1-

Tính cấp thiết của đề tài
Gạo là loại thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày của chúng ta,

đặc biệt là những nước có nền văn minh lúa nước lâu đời. Do đó, nhu cầu tiêu
dùng gạo hàng ngày khơng chỉ gói gọn trong khn khổ tiêu dùng nội địa mà còn
vươn xa ra tầm thế giới và các yêu cầu về chỉ tiêu chất lượng cũng như số lượng
ngày càng tăng cao.
Trong quá trình sản xuất gạo trên đồng ruộng một số loài sâu, bệnh xuất hiện
thành dịch gây hại tới năng suất, chất lượng gạo, khiến nông dân đã phải sử dụng
một số loại thuốc bảo vệ thực vật để phòng tránh chúng.
Cùng với sự phát triển của kinh tế, xã hội thì mức độ ơ nhiễm trong đó có ơ
nhiễm về thuốc bảo vệ thực vật ( BVTV) ngày càng gia tăng. Hóa chất của thuốc
BVTV được sử dụng nhiều trong chăm sóc và bảo vệ lúa để lại dư lượng lớn
thuốc BVTV, vượt ngưỡng cho phép ảnh hưởng tới chất lượng cũng như vệ sinh
an toàn thực phẩm. Đây cũng là một trong những nguyên nhân chính mà gạo xuất

khẩu của nước ta trong những năm gần đây liên tục bị trả về. Do đó, vấn đề kiểm
định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong gạo, đặc biệt là gạo xuất khẩu để giảm
thiểu lượng gạo trả về là điều rất cấp thiết.
Vì vậy, được sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Thảo và Th.S. Hoàng Quốc
Tuấn em đã quyết định chọn đề tài: “Kiểm định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật
trong gạo” làm đề tài kết thúc môn học Kiểm định và truy xuất nguồn gốc trong
công nghệ thực phẩm.
1.2-

Mục đích của đề tài


Đề xuất phương pháp kiểm định dư lượng thuốc BVTV trong gạo và kinh phí
dự trù nhằm đánh giá, xuất khẩu những loại gạo đảm bảo chất lượng tốt mà chi
phí kiểm định hợp lý.
1.3-

Ý nghĩa của đề tài

Đề xuất được phương pháp kiểm định dư lượng thuốc BVTV phục vụ cho
ngành xuất khẩu gạo, sao cho đảm bảo chi phí thấp, nhanh, chính xác; góp phần
làm giảm lượng gạo xuất khẩu bị trả về.


NỘI DUNG

2.1.

Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, Việt Nam ln nằm trong top là một trong những
nước có sản lượng gạo xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới tuy nhiên, chất lượng gạo
xuất đi lại giảm sút đáng kể. Cụ thể, theo cục quản lý dược phẩm và thực phẩm
Mỹ FDA, lượng gạo bị trả về của Việt Nam năm 2013 là 4100 tấn, nhưng đến
tháng 8/2016 đã lên tới 10 000 tấn.

Trong đó, nguyên nhân chủ yếu bị trả về là do gạo của nước ta nhiễm dư
lượng thuốc BVTV vượt quá ngưỡng cho phép. Từ những số liệu chúng ta có thể
thấy vấn đề dư lượng thuốc BVTV tồn dư trong gạo nói riêng và các sản phẩm
nơng sản nói chung cấp thiết như thế nào. Theo đó, thuốc BVTV là những chất
đọc có nguồn gốc từ thiên nhiên hay hóa chất tổng hợp được dùng để bảo vệ cây
trông và nông sản, chống lại sự phá hoại của những sinh vật gây nên. Sau khi thu
hoạch, nông sản mà tồn dư lượng thuốc BVTV vượt ngưỡng MRL quy định thì
sản phẩm đó đã nhiễm dư lượng thuốc BVTV.
Tên hoạt chất

MRL trên gạo (mg/kg)

Fipronil

0,01

Theo cục quản lý dược phẩm và thực phẩm Mỹ (FDA)

Cartap

0,1

Fenitrothion

1

Ngưỡng MRL cho phép của một vài hoạt chất thường gặp trong gạo


Một số chất trong thuốc bảo vệ thực vật thường gặp trong gạo như:

Acetamiprid –
C10H11ClN4
Thành phần trong
thuốc phòng trừ rầy
nâu, bọ xít, rệp sáp trên
lúa

2.2.

Chlopyripos C9H11Cl3NO3PS
Trong thuốc diệt trừ
sâu đục thân hại lúa

Hexaconazoe C14H17Cl2N3O
Phịng ngừa lép lúa,
đạo ơn, khơ vằn,
vàng lá sớm trên lúa

Nguyên nhân và mức độ ảnh hưởng của dư lượng thuốc BVTV tồn
dư trong gạo xuất khẩu
a. Nguyên nhân
Trước hết là về nguyên nhân xuất hiện dư lượng thuốc BVTV trong
gạo, chủ yếu là do người nông dân thiếu kiến thức về thuốc BVTV, đa

phần họ dùng thuốc BVTV theo kinh nghiệm và truyền miệng. Do vậy,
mặc dù cùng một loại thuốc đó người này sử dụng có hiệu quả nhưng
người kia lại dùng khơng có tác dụng ngun nhân chính là do loại
thuốc đó, hoạt chất đó khơng phù hợp khơng kháng được sâu bệnh mà
cây trồng của họ nhiễm phải và khi không thấy được hiệu quả thì tất
nhiên là họ phải sử dụng loại thuốc khác, khi đó lượng thuốc họ vừa sử
dụng trước đó chưa kịp phân hủy cịn tồn dư lại trên cây trồng. Qua một
thời gian thì dư lượng thuốc BVTV ngày càng tăng lên khi họ thu hoạch
thì vơ tình họ đã đem thực phẩm bị nhiễm độc tiêu thụ trên thị trường.


Hiện nay, trong q trình sản xuất gạo nơng dân thường sử dụng
thuốc không đúng theo khuyến cáo và chi dẫn ghi trên nhãn thuốc, họ
chỉ dùng thuốc theo kinh nghiệm vượt quá chỉ định cho phép sử dụng
gấp nhiều lần và số lần phun thuốc rất nhiều lần, thậm chí dùng thuốc
khơng đúng so với thời điểm cây trồng bị bệnh, từ đó dẫn đến những
ảnh hưởng xấu tới chất lượng sản phẩm gạo sau khi thu hoạch.
Với tập quán canh tác, đê bao khép kín từ xa xưa và thâm canh tăng
vụ liên tục, không cho đất nghỉ làm cho dư lượng thuốc bảo vệ thực vật
tích tụ từ vụ này sang vụ kia.
Ngoài ra, sự hạn chế trong quản lý các loại thuốc BVTV của các cơ
quan chức năng cũng là một trong những nguyên nhân đáng kể bởi, sự
quản lý yếu kém dẫn đến không ngăn chặn được những loại thuốc
không rõ nguồn gốc xuất xứ, thậm chí là những loại đã nằm trong danh
mục cấm sử dụng có cơ hội tràn lan trên thị trường mà khơng được
kiểm sốt.
b.

Mức độ ảnh hưởng tới gạo xuất khẩu
Khi gạo có chứa dư lượng thuốc BVTV vượt quá ngưỡng MRL

trước hết là sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của người tiêu
dùng.
Dư lượng thuốc BVTV sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới hệ tim mạch của
con người; có tác hại xấu tới đường tiêu hóa, đường máu và cả hệ thần
kinh. Tích tụ lâu ngày trong cơ thể sẽ gây nên các bệnh nan y như ung
thư hay những bệnh mãn tĩnh,… khó chữa.
Đặc biệt, đối với mỗi công ty xuất khẩu gạo, khi gạo xuất khẩu mà
nhiễm dư lượng thuốc BVTV vượt ngưỡng cho phép của bên đối tác sẽ
lập tức bị trả về, khi đó sẽ không những chất lượng sản phẩm bị giảm


sút mà uy tín của cơng ty cũng bị ảnh hưởng, gây nên những tổn thất
cho cơng ty.
Do đó, việc kiểm định dư lượng thuốc BVTV trong gạo là điều rất
cần thiết.
•

Quy trình kiểm định dư lượng thuốc BVTV
Trước khi tiến hành kiểm định, đánh giá dư lượng thuốc BVTV
trong gạo, chúng ta cần phải xác định thông tin lô hàng cùng như
phải có kế hoạch, lập phương án kiểm định cụ thể, phù hợp rồi mới
đánh giá, kết luận.
Sau khi hồn tất q trình kiểm định, nếu lơ hàng đạt các chỉ tiêu
về chất lượng mới được cho xuất xưởng, cịn nếu chưa đạt thì tùy
vào từng mức độ mà chọn chuyển mục đích sử dụng hoặc loại bỏ lơ
hàng.
Nếu lơ hàng xuất đi bị trả về thì lập tức truy xuất lại thông tin của
lô hàng và kết quả kiểm định, Sau đó, lưu trữ lại thơng tin để làm
cơ sở dữ liệu cho những lô hàng sau.

2.3.

Đề xuất phương pháp phân tích
Để kiểm định dư lượng thuốc BVTV trong gạo, em xin phép được đề
xuất 3 phương pháp: sắc kí bản mỏng, sắc kí khí và phương pháp test
nhanh VPR10.
Cả 3 phương pháp được đề xuất đều tuân theo các tiêu chí: nhanh, dễ
thực hiện, chi phí phải chăng cũng như phải đáp ứng được mục tiêu xác
định được hoạt chất và các sản phẩm chuyển hóa của thuốc BVTV có
độc tính cịn lưu lại trong vật phẩm.
a.
•

Phương pháp sắc kí bản mỏng
Cơ chế: Dựa vào ngun tắc hấp thu, tách bằng thiết bị sắc kí bản
mỏng của các chất khác nhau vào 2 pha tiếp xúc: pha tĩnh và pha


động; trong đó pha động là dung mơi (mẫu gạo cần phân tích) di
•

chuyển vào pha tĩnh (là 1 chất trơ)
Nguyên tắc hoạt động:

+ Giọt dịch mẫu được nhỏ trên đường xuất, rìa bản được nhúng vào
dung mơi
+ Pha động di chuyển qua pha tĩnh trên đó đã được đặt chất cần
phân tách
+ Dưới lực mao quản dung môi chuyển động theo lớp hấp phụ

mang theo cấu tử di chuyển với tốc độ khác nhau làm tách cấu tử
•

Phương pháp xác định:
+ Xử lý mẫu và chiết: Cân 50g mẫu đã nghiền nhỏ và rây qua cỡ
rây 1,25mm rồi cho vào bình tam giác có dung tích 500ml, cho tiếp
vào bình 100ml nhexan đặt vào máy lắc 1 giờ, sau đó để yên 5 giờ
cho thuốc trừ sâu tan hết vào dung mơi. Lọc bằng phễu Buchner có
lót giấy lọc qua hút chân khơng. Tráng bình và phễu với 50ml nhexan. Dịch lọc đem chưng cất bằng máy cắt quay trên cách thủy
thủy 40-50 0C cho tới khi còn khoảng 10ml.
+ Tinh chế: Dùng 1 cột thủy tinh 400*20mm phía dưới có khóa
đóng mở. Sau khi rửa sạch bằng xà phịng, tráng 2 lần nước cất, sấy
khơ. Dùng kẹp lắp lên giá cho cột thẳng đứng, khóa ở phía dưới


được vặn đóng lại, lấy một nhúm bơng lót ở đáy cột rồi nhồi vào
10g Florisil. Rửa cột với 50ml ete dầu hỏa. Mở khóa cho chảy ra và
loại bỏ 30ml. Phủ 1 lớp natri sunfat khan 2cm lên trên Florisil. Hòa
tan cặn chiết xuất với 10ml ete dầu hỏa để lấy hết cặn vào cột, tráng
bình chứa với 10ml ete dầu hỏa đổ vào cột cho thật hết cặn. Rửa
giải bằng 200ml hỗn hợp dung mơi. Điều chỉnh khóa để tốc độ chảy
khoảng 3-4 ml trong 1 phút. Dịch tinh chế đem chưng cất quay đến
khi còn 1-2 ml thì chuyển sang bình quả lê, tráng lấy hết cặn bằng
3-5ml hỗn hợp dung mơi trên. Đặt bình quả lê trong bình hút khí.
+ Chuẩn bị bản mỏng
+ Tiến hành sắc kí: lấy 0,5ml axeton cho vào cặn mẫu thử, lắc đều
cho tan cặn. Dùng ống mao quản hút mẫu thử và chấm lên kính bản
mỏng đã đánh giấu 2 vị trí định sẵn. Đặt mép dưới bản mỏng dung
mơi trong bình sắc kí (kín). Khi dung mơi ngấm lên cịn cách mép
trên khoảng 2 cm thì lấy bản mỏng ra, đánh dấu ngay đỉnh dung

môi rồi đặt vào tủ hút 30 phút cho bay hết dung môi. Lấy dung dịch
phát hiện phun đều trên lớp mỏng rồi đặt bản mỏng dưới đèn tử
ngoại 15 phút, Chất trừ sâu sẽ cho vết màu xanh xám trên nền trắng.
Sau đó dựa vào các cơng thức tính tốn sẽ tính được bao nhiêu
microgam/vết dư lượng thuốc BVTV trong sản phẩm.
•

Ưu, nhược điểm của sắc kí bản mỏng:
+ Ưu điểm: Nhanh, tách được nhiều dư lượng phức tạp, dễ thực
hiện, kĩ thuật đơn giản
+ Nhược điểm: Thành phần pha động dễ thay đổi trong quá trình
khai triển; các vết sau khi khai triển thường bị kéo đuôi; phù hợp
khi hỗn hợp dư lượng cần tách ít; cần máy móc đắt tiền, tốn thời
gian đến các trung tâm kiểm định.
 Kết quả kiểm định có thể làm cơ sở pháp lý để chứng minh
chất lượng sản phẩm.


b.
•

Phương pháp sắc kí khí
Cơ chế: Dư lượng thuốc BVTV được tách bằng cách cho bốc hơi
mẫu sau đó tách các cấu tử trong cột nhờ sự phân bố trong pha động

•

và pha tĩnh
Nguyên tắc hoạt động:

+ Pha động sẽ là khí trơ như heli, nito hoặc argon; pha tĩnh là mẫu
cần phân tích. Hầu hết các phương pháp sắc kí khí phân tích sử
dụng cột mao quản, nơi các lớp pha tĩnh được tráng trực tiếp lên
thành một ống có đường kính nhỏ
Việc tách hợp chất dựa trên sự tương tác của pha động với pha
tĩnh. Chất nào tương tác mạnh với pha tĩnh thì sẽ cần nhiều thời
gian để di chuyển qua cột hơn.
•

Phương pháp xác định:
+ Chuẩn bị mẫu thử
+ Dựng đường chuẩn
+ Xác định: dùng xyranh bơm dung dịch phần mẫu thử vào thiết bị
sắc kí và đo, lặp lại 2 lần. Dùng đường chuẩn để xác định nồng độ
của phần mẫu thử khi bơm vào máy. Nếu nồng độ của mẫu thử nằm
ngoài đường chuẩn thì điều chỉnh bằng cách pha lỗng dung dịch
phần mẫu thử (khơng phải pha lỗng lượng mẫu bơm)


+ Tính kết quả
•

Ưu, nhược điểm của phương pháp sắc kí khí
+ Ưu điểm: Nhanh, tách được nhiều dư lượng phức tạp; dễ thực
hiện; có khả năng phát hiện được rất nhiều chất và được ứng dụng
rộng rãi.
+ Nhược điểm: áp dụng đối với mẫu ổn định nhiệt; detector nhạy
cảm với nhiệt độ; cần máy móc đắt tiền hoặc tốn thời gian đến các
trung tâm kiểm định.
 Kết quả kiểm định có thể làm cơ sở pháp lý để chứng minh

chất lượng sản phẩm.

c.
•

Phương pháp dùng bộ test nhanh VPR10
Cơ chế: Phát hiện dư lượng thuốc bảo vệ thực vật hữu cơ thơng qua
hiện tượng ức chế hoạt tính của enzyme acetyl-cholinesterase

•

(AChE).
Phương pháp tiến hành:
+ Xử lý mẫu: Nghiền nhỏ mẫu gạo
+ Tiến hành: Dùng hoạt chất có sẵn tách chiết dung mơi của mẫu
sau đó thu lại hoạt chất của mẫu trong dung môi nhờ dịch chuyên
dụng của bộ. Cuối cùng thử mẫu bằng giấy thử đi kèm
+ Kết quả: Nếu sau 5 phút giấy thử trả về màu trắng thì là âm tính
với dư lượng BVTV; màu xanh là dương tính với dư lượng thuốc

•

BVTV
Ưu, nhược điểm của bộ test nhanh VPR10:
+ Ưu điểm: Khơng địi hỏi chun mơn cao, dễ sử dụng; thời gian
phân tích nhanh; độ chính xác cao: khoảng 85%; kiểm tra được hầu
hết các dư lượng thuốc BVTV; là công cụ hữu hiệu để kiểm tra
nguồn nguyên liệu nhập vào
+ Nhược điểm: Không được dùng làm cơ sở pháp lý cho nhà cung
cấp hoặc nhà phân phối; chỉ giúp loại trừ, chấp nhận, hoặc từ chối

nguyên liệu đầu vào.




Bộ test nhanh khơng có tác dụng như một cơ sở pháp lý về
chỉ tiêu chất lượng do đó tùy vào mục đích kiểm tra và sử
dụng kết quả mà có phương pháp phù hợp

2.4.

2.5.

Kinh phí dự trù

Sắc kí bản mỏng

Sắc kí khí

Bộ test nhanh

Cần máy móc để đo
rất đắt
Kiểm định tại các
trung tâm: khoảng
150- 200 nghìn/ 1
chỉ tiêu

Máy móc đo mua
rất đắt

Mang tới trunh tâm
kiểm định: khoảng
150- 200 nghìn/ 1
chỉ tiêu

Giá 1 bộ là khoảng
750 nghìn/ hộp, 10
lần test
Khoảng 75 nghìn/
1 lần test

Biện pháp hạn chế gạo xuất khẩu bị trả về do dư lượng thuốc BVTV
Với vị thế là một trong những nước xuất khẩu gạo hàng đầu trên thế
giới, để hạn chế gạo xuất đi liên tục bị trả về do dư lượng thuốc BVTV
gây ảnh hưởng xấu đến uy tín quốc gia cũng như những tổn thất nghiêm
trọng chúng ta cần:
+ Điều tra kĩ lưỡng chỉ tiêu chất lượng theo đơn vị của đối tác
+ Kiểm định chất lượng lô hàng trước khi nhập kho và lô hàng trước
khi xuất khẩu
+ Lưu lại thông tin mẫu làm cơ sở dữ liệu
+ Tiến tới hợp tác kĩ thuật canh tác; cộng tác với nông dân tạo nên mơ
hình hoạt động khép kín, đạt chuẩn các chỉ tiêu canh tác, chất lượng.
TỔNG KẾT


Hiện tượng gạo xuất khẩu của nước ta bị trả về nguyên nhân chủ yếu do dư
lượng thuốc BVTV vượt ngưỡng cho phép ngày càng có xu hướng tăng cao là một
thực trạng đáng báo động và cần phải kịp thời thay đổi. Muốn thay đổi cần sự hợp
tác, đồng lịng từ nơng dân- người canh tác, các cơng ty xuất khẩu gạo cho đến các
cơ quan chức năng. Cùng với đó là sự cấp thiết của việc kiểm định nghiêm ngặt

chất lượng gạo nói chung và dư lượng thuốc BVTV nói riêng. Để kiểm định dư
lượng thuốc BVTV chúng ta có thể dùng các phương pháp như: sắc kí bản mỏng;
sắc kí khí; hoặc bộ test nhanh VPR10. Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và
nhược điểm khác nhau, do đó tùy thuộc vào mục đích kiểm định và mục đích sử
dụng kết quả để chọn phương pháp kiểm đinh sao cho phù hợp.
Qua môn học Kiểm định và truy xuất nguồn gốc, được sự hướng dẫn của
TS.Nguyễn Thị Thảo và Th.S Hoàng Quốc Tuấn giúp em hiểu hơn về kiểm định,
truy xuất nguồn gốc sản phẩm trong thực phẩm cũng như tầm quan trọng của kiểm
định và truy xuất nguồn gốc trong ngành.
Trong quá trình tìm hiểu đề tài, mặc dù qua sự chỉ dẫn của thầy, cơ nhưng em
vẫn khó tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận được sự góp ý cũng
như giúp đỡ từ thầy, cô.
Em xin chân thành cảm ơn!


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Giáo trình kiểm định và truy xuất nguồn gốc- Viện công nghệ sinh học
thực phẩm. ĐHBKHN

2.

Một số phương pháp sắc kí. Link: />
3.

TCVN 4718-1989 - Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong thóc gạo và
đậu tương - phương pháp xác định Link:
/>
4.

Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8049:2009 Link: />
5.

Giới hạn tối đa cho phép trong sản xuất nông sản. Link:
/>
6.

Ứng dụng công nghệ sinh học Việt Nam. Link:
/>