Nôi dung in

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
vi
4.3.1. Đường chuẩn của carabryl trong dung dòch nước: 36
4.3.2. Đường chuẩn Dimethoate trong dung dòch nước: 37
4.3.3. Đường chuẩn dung dòch Vitamin C trong đệm: 38
4.3. Kết quả độ thu hồi mẫu Carbaryl, Dimthoate và Vitamin C: 39
4.3.1. Độ thu hồi mẫu Dimethoate qua cột: 39
4.3.2. Độ thu hồi qua cột của Carbaryl: 39
4.3.3.Độ thu hồi qua cột của Vitamin C: 40
4.4. Kết quả khảo sát hiệu suất trích ly dòch Carbaryl và Dimethoate trong nước qua
các bậc trích ly 41
4.5. Kết quả khảo sát độ thu hồi mẫu của quy trình trích ly Carbaryl và Dimethoate
trên mẫu cải bắp: 42
4.5.1. Kết quả độ thu hồi Carbaryl của cải bắp 42
4.5.2. Kết quả độ thu hồi Dimethoate của cải bắp: 44
4.6. Kết quả khảo sát sự phân hủy Carbaryl dưới tác dụng của chiếu xạ: 47
4.7. Kết quả khảo sát độ thu hồi của quy trình trích Vitamin C từ cải bắp: 48
4.7.1. Độ thu hồi Vitamin C khi bổ sung thêm chuẩn vào rau: 48
4.7.2. Độ thu hồi Vitamin C khi bổ sung vào dòch rau: 50
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52
5.1 Kết luận: 52
5.2. Kiến nghò: 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO 53
PHỤ LỤC 55
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Một số tính chất vật lý của Carbaryl 6
Bảng 2.2: Độ tan của Dimethoate trong một số dung môi ở 25
0
C. 8
Bảng 2.3: Độ tan trong nước của Dimethoate ở 20
0
C 9
Bảng 2.4: Thành phần các chất dinh dưỡng có trong 100 g cải bắp: [20] 10
Bảng 2.5: Giới hạn dư lượng thuốc trừ sâu trong cải bắp 11
Bảng 2.6: Thành phần Vitamin C trong một số nguyên liệu thực phẩm 12
Bảng 4.1: Diện tích peak và thời gian lưu của Carbaryl ở các pha động 35
Bảng 4.2: Diện tích và thời gian lưu của Dimethoate ở các pha động 35
Bảng 4.3: Độ thu hồi qua cột của Dimethoate: 39
Bảng 4.4: Độ thu hồi qua cột của Carbaryl 40
Bảng 4.5: Độ thu hồi qua cột của Vitamin C 40
Bảng 4.6: Kết quả khảo sát các bậc trích ly Dimethoate 41
Bảng 4.7: Kết quả khảo sát các bậc trích ly Carbaryl 41
Bảng 4.8: Kết quả đo mẫu xác đònh độ thu hồi của Carbaryl 42
Bảng 4.9: Kết quả đo mẫu xác đònh độ thu hồi Carbaryl thêm vào dòch 44
Bảng 4.10: Kết quả đo mẫu xác đònh độ thu hồi của Dimethoate 45
Bảng 4.11: Kết quả đo mẫu Dimethoate bổ sung vào dòch sau lọc 45
Bảng 4.12: Kết quả đo mẫu bổ sung Vitamin C 49
Bảng 4.13: Kết quả đo mẫu bổ sung Vitamin C vào dòch 50
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
viii
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1: Công thức cấu tạo của Carbaryl 5
Hình 2.2: Công thức cấu tạo của Dimethoate 7
Hình 2.3: Cải bắp 10
Hình 2.4: (a)-Acid Ascorbi, (b)-Acid Dehydroascorbic……………………………………… 11
Hình 2.5: Cột sắc ký 16
Hình 2.6: Hệ thống máy sắc ký lỏng cao áp 17
Hình 2.7: Ống dẫn FIA sử dụng để đònh lượng acid ascorbic bằng phương pháp quang phổ. 20
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình trích ly Carbaryl và Dimethoate………………………………………………………………….26
Hình 3.2: Sơ đồ trích ly 3 bậc………………………………………………………………………………………………………………………… 28
Hình 3.3: Quy trình trích ly Vitamin C 31
Hình 4.1: Phổ hấp thu UV của dung dòch Carbaryl trong nước 33
Hình 4.2: Phổ hấp thu UV của dung dòch chuẩn Dimethoate trong Axetonitril: nước 33
Hình 4.3: Phổ hấp thu UV của Vitamin C trong dung dòch đệm……………………………………………………… 34
Hình 4.4: Sắc ký đồ đo chuẩn Carbaryl ở nồng độ 10 ppm (a) và 5 ppm (b) 36
Hình 4.5: Đường chuẩn phân tích Carbaryl trong nước 36
Hình 4.6: Sắc ký đồ đo chuẩn Dimethoate ở nồng độ 5 ppm (a) và 1 ppm (b) 37
Hình 4.7: Đường chuẩn phân tích Dimethoate trong dung dòch Axetonitril: nước 37
Hình 4.8: Sắc ký đồ đo chuẩn Vitamin C 1ppm và 2 ppm 38
Hình 4.9: Đường chuẩn Vitamin C trong dung dòch đệm 38
Hình 4.10: Quy trình trích ly cải bắp…………………………………………………………………………………………………………… 43
Hình 4.11: Hiệu suất phân hủy trên cải bắp ở các liều chiếu khác nhau 48
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1
Chương 1: MỞ ĐẦU
Rau xanh là nhu cầu không thể thiếu trong cơ cấu bữa ăn hàng ngày của con
người trên khắp hành tinh. Đặc biệt khi lương thực và các thức ăn giàu đạm đã được
đảm bảo thì yêu cầu về số lượng và chất lượng rau lại càng gia tăng. Rau không chỉ
cung cấp một lượng chất xơ, các sinh tố A, B, C… mà còn cung cấp các nguyên tố vi
lượng và đa lượng rất cần thiết trong cấu tạo tế bào. Có nhiều chủng loại rau như rau
ăn lá (cải bắp, cải xanh…), rau ăn quả (dưa leo), rau ăn củ… [9].
Hiện nay, do muốn thu lợi nhuận cao nên người nông dân sử dụng rất nhiều các
loại thuốc trừ sâu, thuốc trừ bệnh… gọi chung là thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) lên các
loại rau để tăng năng suất cây trồng. Các loại thuốc trừ sâu được sử dụng rộng rãi
trong nông nghiệp nhằm bảo vệ mùa màng khỏi sự phá hoại của côn trùng, trò các
bệnh trên thực vật do côn trùng hoặc các vật kí sinh bên ngoài gây ra. Tuy nhiên, việc
sử dụng quá liều và phun gần ngày thu hoạch khiến cho lượng thuốc tồn dư cao trên
sản phẩm sau khi thu hoạch. Theo thống kê, hàng năm ở miền Đông – Nam nước ta,
tổng lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng lên đến con số 1000 tấn, trong đó thuốc bảo
vệ thực vật dùng trên rau rất lớn chiếm từ 50 – 80% tổng lượng thuốc dùng cho các
loại cây trồng. Điều đó gây ra những mối nguy cho sức khỏe con người. Một số nơi
người sử dụng rau bò ngộ độc xảy ra ngày càng nhiều và phổ biến.
Vì vậy để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng rau, cần thiết phải có biện pháp
quản lý, kiểm soát các nguồn rau cung cấp. Vấn đề xác đònh dư lượng thuốc trừ sâu
còn tồn đọng trong rau quả có chính xác thì mới có thể kết luận đúng về độ an toàn
của rau đem đi kiểm tra. Như vậy phương pháp phân tích dư lượng thuốc trừ sâu trong
rau cũng cần nghiên cứu để có thể phân tích được nhanh chóng và chính xác dư lượng
thuốc có trong rau. Từ đó vấn đề kiểm soát nguồn rau sạch cũng đơn giản và dễ dàng
hơn.
Mỗi phương pháp, qui trình phân tích dư lượng thuốc trừ sâu trong rau đều bao gồm
2 phần chính: Tách dư lượng thuốc trừ sâu cần phân tích, và xác đònh dư lượng này với
thiết bò phân tích phù hợp. Với thiết bò sắc ký lỏng hiện có ở bộ môn Công nghệ thực
phẩm, bước đầu đã có một vài nghiên cứu khả năng ứng dụng để phân tích dư lượng
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2
Carbaryl, Dimethoat [5, 6] trong rau mà không phải tốn kém nhiều về tiền thuê thiết
bò phân tích. Tuy nhiên, kết quả đạt được còn hạn chế do độ thu hồi mẫu của giai đoạn
trích ly từ rau và giai đoạn phân tích qua cột HPLC còn thấp. Mục tiêu của luận văn
này là khảo sát khả năng cải tiến qui trình trích ly Carbaryl, Dimethoat từ rau cải bắp
bằng cách nâng số bậc trích ly nhằm đạt độ thu hồi các hoạt chất đó từ rau cao hơn, từ
đó làm tăng độ chính xác, độ tin cậy của kết quả phân tích dư lượng hai chất này trong
rau. Bên cạnh đó cải bắp có chứa một lượng Vitamin C đáng kể nên cũng cần có
phương pháp đònh lượng chính xác hàm lượng Vitamin C trong đó.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
3
Chương 2: TỔNG QUAN
2.1. Thuốc bảo vệ thực vật: [1, 4, 7]
2.1.1. Đònh nghóa:
Thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) còn gọi là thuốc trừ dòch hại hoặc sản phẩm nông
dược, bao gồm những chế phẩm dùng để phòng trừ các sinh vật gây hại tài nguyên
thực vật, các chế phẩm có tác dụng điều hòa sinh trưởng thực vật, các chế phẩm có
tác dụng xua đuổi hoặc thu hút các sinh vật gây hại hoặc tài nguyên thực vật đến để
tiêu diệt.
2.1.2. Phân loại:
Theo đối tượng phòng trừ, người ta phân loại thuốc BVTV vào các nhóm sau:
- Thuốc trừ sâu
- Thuốc trừ bệnh
- Thuốc trừ cỏ
- Thuốc trừ chuột
- Thuốc trừ nhện
- Thuốc trừ ốc sên
- Thuốc điều tiết sinh trưởng cây trồng
2.1.3. Cách tác động của thuốc lên dòch hại:
Cách tác động là đường xâm nhập gây hại của thuốc vào cơ thể dòch hại. Thuốc
BVTV có cách tác động chủ yếu là:
- Tiếp xúc: thuốc trừ sâu tiếp xúc xâm nhập vào cơ thể sâu qua biểu bì
- Vò độc: Là tác động của thuốc khi xâm nhập vào bộ phận tiêu hóa của động vật
(côn trùng, chuột, chim). Chất độc ăn qua đường miệng vào trong ruột, hòa tan
vào trong dòch vò ở dạ dày và ruột giữa, thấm qua thành ruột và di chuyển đến
các cơ quan trong cơ thể để gây hại.
- Xông hơi: thuốc có thể sinh ra khí, khói, mù có tác dụng diệt côn trùng, nấm, vi
khuẩn, chuột. Thuốc có tác động xông hơi có thể dùng phun lên cây, xông hơi
trong nhà ở, nhà kho, kho tàng, nhà kính, hàng hóa hoặc trong đất để tiêu diệt
các vi sinh vật gây hại. Hơi thuốc độc xâm nhập qua lỗ thở hoặc trực tiếp tiêu
diệt dòch hại.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
4
- Nội hấp (lưu dẫn): là khả năng của thuốc có thể xâm nhập và di chuyển trong
cây để để diệt dòch hại bằng cách tiếp xúc hay vò độc.
- Thấm sâu: thuốc có khả năng thấm qua các lớp tế bào biểu bì cây để giết dòch
hại nằm dưới lớp biểu bì, mà không có khả năng di chuyển trong cây.
2.1.5. Dư lượng thuốc trên cây trồng và nông sản: [7]
Thuốc bảo vệ thực vật tồn tại trên cây trồng và nông sản trên một thời gian là điều
cần thiết để bảo vệ cây trồng và nông sản chống lại sự gây hại của dòch hại ở trên
ruộng, trong quá trình vận chuyển và bảo quản. Nhưng dư lượng thuốc có trên nông
sản sẽ là nguồn gây hại cho người tiêu dùng.
Dư lượng thuốc có thể gồm những chất tan được trong lipit, nhưng không tan được
trong nước, thường tồn tại ở lớp biểu bì nên có tên là dư lượng biểu bì. Dư lượng gồm
những chất tan trong nước nhưng không tan trong lipit, tồn tại dưới lớp biểu bì gọi là
dư lượng nội bì. Còn dư lượng là những chất không tan cả trong lipit và nước, nằm ở
phần ngoài biểu bì mang tên dư lượng ngoại bì. Dư lượng thuốc thường có trong tực
phẩm và chúng chỉ gây hại khi vượt ngưỡng cho phép.
Dư lượng thuốc BVTV được tính bằng mg thuốc có trong 1 kg nông sản.
Dư lượng tối đa cho phép (Maximum Residue Limit, viết tắt MRL): là dư lượng
thuốc BVTV tối đa được phép tồn tại trong nông sản mà không gây độc cho người và
vật nuôi khi sử dụng nông sản đó làm thức ăn.
2.1.6. Tình hình sử dụng thuốc BVTV: [9, 20]
Vì mục đích bảo vệ cây trồng, thuốc BVTV được sử dụng ngày càng rộng rãi và
nhiều. Theo một số điều tra gần đây, ở nước ta nông dân sử dụng khoảng 28 loại thuốc
trừ sâu, 19 loại thuốc trừ bệnh khác nhau. Hầu hết nông dân xem biện pháp hoá học là
cách chủ yếu để phòng trừ sâu bệnh trên rau. Có tới 43,8% nông dân sử dụng thuốc có
độc tính cao đã cấm sử dụng trên rau, 48,42% lại không đảm bảo thời gian cách li an
toàn, có khi chỉ sau một hoặc hai ngày phun đã mang ra chợ bán.
Kết quả nghiên cứu khảo sát về dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và chất bảo quản
trong rau quả năm 2002 – 2003 của TS Hà Thò Anh Đào (Viện Dinh dưỡng quốc gia)
và cộng sự [18] cho thấy: Với 240 mẫu rau thu thập tại các khu vực buôn bán rau quả
lớn ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, tỉ lệ rau quả có dư lượng hoá chất là 30,4%, với các
chất Dimethoat, Diazinon, Cypermethin… Trong đó dư lượng Dimethoat, Carbendazin,
Cypermethin vït quá giới hạn cho phép.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
5
2.1.7. Tình hình ngộ độc thuốc BVTV: [20]
Trên thế giới, hàng năm có trên 40000 người chết vì ngộ độc rau tên tổng số 2
triệu người bò ngộ độc (dựa theo thống kê của tổ chứa Lao động Quốc tế ILO). Tuy
chưa có thống kê chính thức về số người ngộ độc do thuốc trừ sâu ở nước ta, nhưng
theo những thông báo từ những năm qua về các trường hợp ngộ độc lẻ tẻ hay hàng
loạt ở từng bệnh viện, từng đòa phương cho thấy số người ngộ độc là con số đáng kể.
Từ năm 2000 đến tháng 6 năm 2003, có nhiều thông báo về người bò nhiễm độc do
ăn phải rau quả còn dư lượng thuốc trừ sâu, nặng nhất vẫn là các tỉnh đồng bằng sông
Cửu Long. Năm 2005, có 13000 người nhiễm độc và trong đó có đến 354 người chết.
Nguyên nhân ngộ độc chủ yếu là ăn phải thực phẩm có lượng thuốc trừ sâu chưa phân
hủy hết hoặc thực phẩm có sử dụng chất độc để bào quản, làm hấp dẫn về hình thức
và mùi vò …
2.2. Thuốc trừ sâu Carbaryl:
2.2.1. Đặc tính sinh học. Ứng dụng. [1]
Carbaryl là thuốc trừ sâu tiếp xúc, vò độc và nội hấp nhẹ, với phổ tác động diệt trừ
sâu bệnh khá rộng. Nó là một trong những thuốc trừ sâu họ Carbamat lâu đời nhất (bắt
đầu sử dụng từ năm 1956) nhưng được sử dụng nhiều nhất và thay thế thuốc trừ sâu
clo hữu cơ (Hiện nay thuốc trừ sâu nhóm bông cúc sử dụng thay thế dần nhóm
Carbamate). Thường dùng để trừ các loài sâu, rầy hại lúa, cây công nghiệp, cây ăn
quả Nó được đánh giá có độ độc trung bình, LD
50
(cấp tính đối với chuột đực) 850
mg/kg, LD
50
(mãn tính) > 2000 mg/kg. Tuy nhiên, sản phẩm gia công có thể độc hơn
nhiều, ví dụ Tecyl 85 WP có độ độc loại I. Độc với ong. Không tích lũy trong mỡ.
2.2.2. Tính chất lý hóa: [4]
Công thức phân tử: C
12
H
11
NO
2
.
Công thức cấu tạo:
Hình 2.1: Công thức cấu tạo của Carbaryl
Khối lượng phân tử: 201,22.
Tên hoá học: 1-naphtol-N-metyl carbamate hoặc 1-naphtyl-N-metyl carbamine.
Tên thương mại và các tên khác: Sevin, Atoxan, Caprotin, Gamonil, Panam, Sevidol.
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
6
Carbaryl 99% là tinh thể màu trắng có điểm nóng chảy 142
o
C, áp lực hơi 0,002
mmHg (40
o
C). Không tan trong nước, tan trong phần lớn các dung môi phân cực như
Axeton, Cyclohexanon. Bản thân bền với ánh sáng và độ ẩm, nhưng bò thủy phân
trong môi trường kiềm mạnh thành α - naphtol và metylamin.
Trong cơ thể côn trùng, Carbaryl bò oxy hóa thành 4-hydroxyCarbaryl, sau đó bò
thải ra ngoài dưới dạng liên kết với axít glucuronic. [4]
Bảng 2.1: Một số tính chất vật lý của Carbaryl
Phân tử lượng 201.2 đvC
Nhiệt độ nóng chảy 138
0
C (độ tinh khiết 99.1%)
Nhiệt độ hoá hơi 193
0
C
Tỉ trọng ở 20
0
C 1.232
Độ hòa tan trong nước 40 mg/l ở 30
0
C
Hòa tan trong các dung
môi hữu cơ
Acetone (200 - 300 g/kg), Methanol (79.6 g/kg),
Dicloromethan (242.6 g/kg), Hexan (0.214g/kg).
Độ ổn đònh - Ổn đònh trong môi trường trung tính và acid yếu
nhưng dễ dàng bò thủy phân trong môi trường kiềm
tạo thành 1-naphthol
- Ổn đònh với nhiệt độ lên đến 70
0
C và ánh sáng.
Khi bò gia nhiệt để phân hủy nó tạo ra khói độc
NO
x
.
2.2.3. Độc tính: [4]
Thuộc nhóm độc loại II, liều lượng Carbaryl tiêu diệt 50% số sinh vật tiếp xúc
(LD
50
): LD
50
qua miệng 246-283 mg/kg, LD
50
qua da > 2000 mg/kg; nồng độ Carbaryl
tiêu diệt 50% số sinh vật tiếp xúc (LC
50
): LC
50
xông hơi > 6,08 mg/l.
Carbaryl dễ dàng được hấp thụ qua đường hô hấp và đường miệng, nhưng ít bò hấp
thụ hơn qua tiếp xúc với da. Khi tiếp xúc trực tiếp có thể gây bỏng da hoặc mắt. Hít
vào hay nuốt phải Carbaryl với lượng nhất đònh có thể gây ngộ độc cho hệ thần kinh,
hệ hô hấp, gây ra các triệu chứng nôn mửa, co thắt dạ dày, đau đầu, hôn mê, rối loạn
thần kinh, suy hô hấp, … Dấu hiệu nhiễm độc tăng nhanh sau khi hấp thụ và cũng
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
7
nhanh chóng kết thúc sau khi không còn tiếp xúc nữa. Khi bò hấp thụ vào cơ thể người,
nó sẽ nhanh chóng được bài tiết ra theo nước tiểu (bài tiết khoảng 91,5% trong vòng
24h). Carbaryl rất có hại cho con người nếu vào miệng (LD
50
= 614 mg/kg thể trọng)
và hít vào (LC
50
= 2,43 mg/l). Carbaryl có độ độc qua da thấp (LD
50
> 5000 mg/kg thể
trọng).
2.3. Thuốc trừ sâu Dimethoate:
2.3.1. Đặc tính sinh học. Ứng dụng. [1]
Dimethoate là thuốc trừ sâu có tác dụng tiếp xúc và lưu dẫn với phổ tác động rộng.
Nó còn có tác dụng trừ nhện. Độ độc thấp đối với động vật máu nóng, LD
50
185- 245
mg/kg, không gây cháy lá. Do vậy có thể dùng Dimethoate trong nhiều lónh vực: rau
quả, ngũ cốc, chăn nuôi….
Tại Việt Nam, Dimethoate vẫn được sử dụng nhiều. Thường ở dạng hỗn hợp các
thuốc BVTV khác. Tuy nhiên, thuốc có mùi hôi nên ảnh hưởng đến môi trường.
2.3.2. Tính chất lý hóa:
Dimethoat là thuốc BVTV thuộc nhóm lân hữu cơ, có tên gọi theo danh pháp quốc
tế là O,O-dimethyl S–methylcarbamoylmethyl – phosphorodithioate, số CAS: 60-51-5.
Công thức hoá học: C
5
H
12
NO
3
PS
2
,
Khối lượng phân tử: 229,2
Công thức cấu tạo:
Hình 2.2: Công thức cấu tạo của Dimethoate
Dimethoate ở dạng rắn, điểm nóng chảy 51-52
o
C; áp lực hơi 1,1 mPa (25
o
C). Tan
trong nước và các dung môi hữu cơ chủ yếu, khó tan trong hydrocacbon. Bò thủy phân
trong môi trường kiềm, nhưng tương đối bền trong môi trường trung tính (2< pH < 7).
Bò phân hủy khi đun nóng, đầu tiên tạo dẫn xuất của O,S-dimetyl. [4]

Xem chi tiết: Nôi dung in