Gıda ve Çevrede Biyosidal Kalıntılarının Analiz Yöntemleribiyosidal2016.ftskongre.org/webkontrol/uploads... · H. W. Rossmoore auth., H. W. Rossmoore eds. Handbook of Biocide

U z m . D r . U M U T Ş AH AR

E G E M İ K A L Ç E V R E S A Ğ L I Ğ I L A B O R AT U VA R L A R I

E G E Ü N İ V E R S İ T E S İ - İ Z M İ R

Gıda ve Çevrede Biyosidal Kalıntılarının Analiz Yöntemleri

Analysis of biocides in food and environmental samples

Biyosidal Ürünlerin Ekosisteme Salınması Aşamaları

Üretim aşamasında

Endüstriyel kullanım aşamasında

Şahsi kullanım sırasında

Cihazların bakımı sırasında

Atıkların depolanması veya bertarafı aşamasında

ekosisteme salınımı (deşarj, boşaltma, akıtma) olabilmektedir

3. Biyosidal Kongresi - Antalya 2016

1

Biyosidal ürün kaynakları


3

Endüstri dalları

ZiraiKimyaElektrik-elektronikDeriPetrokimyaKağıtTekstilBoyaMadenŞehir yaşamı

vs

Kullanım alanları

Dezenfektanlar

Koruyucular

Haşere kontrolü

Diğerleri

Bazı Aktif maddeler1,2-benzisothiazol-3(2H)-one (BIT)

Piperonyl butoxide (PBO)

2-methyl-2H-isothiazol-3-one (MIT)

2-octyl-2H-isothiazol-3-one (OIT)

2-Phenoxyethanol

3-iodo-2-propynylbutylcarbamate (IPBC)

Chlorfenapyr

Didecyldimethylammonium chloride DDAC

Diuron

Cypermethrin

Methylparaben

Triclosan

vs

Ülkemizde kullanılabilen aktif maddeler


4

Gıda ürünlerinde biyositler


5

Gıda hijyeninde kullanılan aktif maddeler*

Klor

İyot

Perasetik asit

Kuaterner amonyum bileşikleri

Polimerik Biguanidler

klordioksit

Glutaraldehit/formaldehit

Isothiazolinones

Fenol

Hidrojen peroksit

Antimikrobiyal Gıda Koruyucuları*

Propiyonik asit

Sorbik asit

Benzoik asit

Sülfür Dioksit

Nitrit/Nitrat

Sodyum Diasetat

Kaprilik asit

Natamisin

Asetik ve laktik asit

Metil Bromür

H. W. Rossmoore auth., H. W. Rossmoore eds. Handbook of Biocide and Preservative Use

Gıda ile temas eden paketlerdekullanılan koruyucular *

1,2-Benzisothiazolin-3-one (BIT)

n-Alkyl (C12-C18) dimethyl benzylammonium chloride

Bis(trichloromethy )sulphone

5-Chloro-2-methyl--4~isothiazolin-3-one

Cupric nitrate

Chlorinated levulinic acids

Potassium 2-mercaptobenzothiazole

Silver nitrate

Glutaraldehyde

* Bu maddeler belirli limitlerde kullanılmalıdır


6

Gıda Örnekleri

Çevresel Örnekler


7

ToprakKarasal ekosistem

SuSucul ekosistemSediment ekosistemi

Hava

Risk Değerlendirme


8

Kullanım ve maruziyet senaryoları belirlenir (Emisyon)

Biyosidal aktif maddelerin türleri, kaynakları ve doğaya bulaşma noktaları tahmin edilir

Bulaşma miktarının analizi yapılır

Koruma önlemleri ve yaptırımlar ele alınır

Bu sayede hangi kimyasalın ve/veya transformasyon türevinin nerede –ne düzeyde analizinin yapılması gerektiği anlamlı biçimde ortaya çıkarılır

Biyosidal ürünün sucul yaşama etkisine bir örnek


9

Irgarol

5 µg/LKontrol

Mohr et al.: Environmental concentrations and effects of Irgarol®

Çevresel örneklere genel bakış


10

Aktif maddeler için bazı değerlendirmeler


11

Aktif maddenin fiziksel/kimyasal bazı özellikleri

Suda çözünürlük, kaynama noktası, polarite… bilgileri

Bozunma olasılığı veya oranı (hidroliz, fotobozunma…)

Yukarıdaki bilgiler analize başlamadan önce çalışmaya yön verebilir

Analiz basamakları


12

Cihazlı analiz

Analize hazırlık

Örnek toplama

GC

HPLC

GC-MS

LC-MS

ICP-MS

Diğer

Filtre ile süzme

İç standart ilavesi

Sıvı-sıvı ekstraksiyon

Katı faz ekstraksiyon

Katı faz mikroekstraksiyon

Buharlaştırarak deriştirme

Bir su örneği koyu renkli şişelerde toplanır.

Çözünmüş oksijen, tuz, pH, sıcaklık değerleri ile konum tespit edilir

Örnekler Soğukta depolanır

Çevresel örneklere ait çalışmalar


13

Aktif maddeler Analiz sistemi Örnek hazırlama Sonuç Kaynak

26 biyosit5 UV-filtre5 benzothiazole

LC–MS/MS (ESI) ve (APCI) Pozitif ve negatif mod

Katı faz ekstraksiyon (SPE)Basınçlı sıvı ekstraksiyon

Matriks:SuDiuron 2,5 ng/LBIT : 10 ng/LOIT: 1 ng/L

Wick et al., Journal of Chromatography A, 1217 (2010) 2088–2103

triclosan GC-MSKatı faz ekstraksiyonTürevlendirmeIS (iç standart) 13C6-metolachlor

triclosan : 74 ng/L

methyl triclosan: 2 ng/L

Lindstrom et al.,Environ. Sci. Technol. 2002, 36, 2322-2329

4-chloro-3-methylphenol, dichlofluanid ve Irgarol 1051

GC-MS on-line SPE–GC–MS Irgarol 1051 0.05 mg/LPocurull et al., Journal of Chromatography A, 885 (2000) 361–368

CMITMITBITOIT

HPLC-UV2-acetyl-5-chlorothiophene (IS)Sıvı-sıvı ekstraksiyon

Matriks: test odası havası

MIT: 29 µg/m3

OIT: 1.4 µg/m3

Nagorka, et al., Indoor Air 2015; 25: 68–78


14

Environ. Sci. Technol. 2002, 36, 2322-2329Environmental Pollution 145 (2007) 489-496

Ülkemiz için bir örnek (Ankara)


15

Yavuz et al., Biocides in drinking water system of Ankara, Turkey. Desalination and Water Treatment 53 (2015) 3253–3262

Katı faz ekstraksiyon

LC-MS/MS

Triclosan (TCS) LoD: 0.26 LoQ: 0.87 ng/L

Chlorhexidine (CHX)LoD: 0.39 LoQ: 1.33 ng/L

Ülkemiz için bir örnek (İzmir)


16

Cavas et al., Artificial neural network modeling of diuron and irgarol-based HPLC data and their levels from theseawaters in Izmir, Turkey. Journal of liquid chromatography & related technologies 2016, vol. 39, no. 2, 87–95

C18 Katı faz ekstraksiyon önderiştirmeHPLC-UVArtificial neural network (ANN) iledeney optimizasyonuDiuron LoD: 25,38 ng/LIrgarol LoD: 39,49 ng/L

0

0,5

1

1,5

2

February ‘15 March ‘15 April ‘15 May ‘15 June ‘15 July ‘15

Diuron µg/L

Alsancak Port Teos Marina Cesme Marina

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

February ‘15 March ‘15 April ‘15 May ‘15 June ‘15 July ‘15

Diuron µg/L

Alsancak Port Teos Marina Cesme Marina

Diuron toksisite bilgileri


17

2,2 µg/L


18

Mehmet Coelhan et al., Determination and Levels of the Biocide ortho-Phenylphenol inCanned Beers from Different Countries. J. Agric. Food Chem. 2006, 54, 5731-5735

Sıvı-sıvı ekstraksiyon

pentafluorobenzylbromür ileTürevlendirmeİç standart: Döteryumlu OPP

GC-MS

ortho-phenylphenol(biphenyl-2-ol; OPP)LoD: 0.1 µg/L

Gıda ile temas eden biyositler

Mehmet Coelhan et al., Presence of the biocide ortho-phenylphenol in canned soft drinksin the United States and Germany. Food Chemistry 112 (2009) 515–519

2,7

4,4

0,4

3,8

10,3

5,7

0

2

4

6

8

10

12

OPP µg/L


19

Gıda ile temas eden biyositler

Alternatif analizörler


20

http://www.chemdaq.com/products/safecide-portable-monitoring/#

Perasetik asit, hidrojen peroksit ve etilen oksit gaz halinde ölçebilen sensör

http://www.alvimcleantech.com/cms/en/products

Biyofilm oluşumunu tespit eden sensör otomatik olarak biBiyosidal aktif maddeyi dozajlayabilmektedir


Documents

Gıda ve Çevrede Biyosidal Kalıntılarının Analiz Yöntemleribiyosidal2016.ftskongre.org/webkontrol/uploads... · H. W. Rossmoore auth., H. W. Rossmoore eds. Handbook of Biocide