2022.05.01

Vol.04

一般社団法人ぎふクリーン農業研究センター
今回は、農薬成分のイメージを用いて、残留農薬一斉分析の簡単な流れと、装置の仕組みについてお届けします。
一斉分析とは・・・
一度に数多くの農薬を分析する手法で、センターでは300以上の農薬成分の測定を行っているよ。
主に使用している装置は・・・
GC-MS/MS

GC-MS/MS(ガスクロマトグラフ質量分析計)
LC-MS/MS(液体クロマトグラフ質量分析計)

どちらもクロマトグラフと質量分析計という2つの装置がくっついているんだ。
下の図では農薬成分のイメージを使って分析の流れを簡単に説明するよ。
農薬成分装置クロマトグラフ
①
質量②

③

分析計
④

①野菜から農薬を抽出して、専用の容器に詰めるんだ。
この過程は｢Voｌ1」で解説してるよ。
クロマトグラム②野菜から抽出したサンプルを装置に注入するよ。
クロマトグラフでは、混ざり合っていた農薬成分が分離するんだ。
クロマトグラフについては、次のページで解説するよ。

③分離した農薬成分が順番に質量分析計の中に入っていき、成分量の測定をするよ。

④質量分析計から測定結果が出てくるよ。
その結果の記録をクロマトグラムと言うんだ。
クロマトグラムについては、次号で解説する予定だよ。

野菜の花
今回はナス科の花を撮りました。ナス科の花は５枚のように見えますが、1枚にくっついた合弁花です。
上段はナスの花。花は美しい紫色の星形で、６月頃から咲き始め、秋まで次々と花を咲かせます。黄色いおしべがめしべより短い場合は肥料不足などによる生育不良の状態です。
下段はジャガイモの花。５～６月に咲き、品種によって白やピンク、紫など花の色が違います｡フランスのマリーアントワネットが愛した花で、髪飾りにしていたと言われています｡

撮影：平工理事長

クロマトグラフってなに？
クロマトグラフとは物質を分離させる装置のことを言うんだ。
この装置の中では、下の図の様に固定相(カラム)と呼ばれる特殊な管の中を移動相(気体or液体)と呼ばれる物質が流れているよ。

固定相(カラム)を流れていく間に農クロマトグラフ

薬成分がバラバラになっていくよ

固定相(カラム)質量分析計
農薬成分

移動相

移動相

固定相(カラム)
分離って何？

センターでは、1つの装置で200以上の成分を測定しているんだ。

何で必要なの？

でも、成分量を測る質量分析計に、一気に200成分が入るとお互いが邪魔しあって正確な成分量を測れないんだ。
だから、上の図のようにクロマトグラフで混ざり合った農薬成分を時間をかけてバラバラにして順番に質量分析計に入れる必要があるんだよ。

どのように農薬が分離されるの？

農薬成分を移動相に乗せて固定相(カラム)の中を流した時に、●の様に、固定相(カラム)が好きで引っ付いてなかなか流れない成分もいれば、■の様に移動相に簡単に流される成分もいるんだ。
このように農薬成分が分離していくんだよ。

GC(ガスクロマトグラフ)とLC(液体クロマトグラフ)の違いは？

GC(ガスクロマトグラフ)…農薬成分を揮発させて移動相(気体)にのせて固定相(カラム)に流し分離させる。
LC(液体クロマトグラフ)…農薬成分を溶液に溶かして移動相(液体)にのせて固定相(カラム)に流し分離させる。
GCとLCで分析できる農薬成分が異なるため、センターの一斉分析では最大で2つの装置を使用しているんだよ。

次回は、質量分析計での測定結果の記録であるクロマトグラムの見方についてお届けするよ。

ミニ知識
農薬は、農薬取締法によって作物毎に使用できる種類・回数・時期が決められています。この使用方法を守らないと農薬取締法違反はもちろん、食品衛生法の残留農薬基準値を超えてしまう恐れがあります。
ここで注意しなくてはならないのは、同じ作物のように見えても別のものとして農薬登録されている(適用作物が違う)場合もあるという事です｡
例１「トマトとミニトマト」

表面に付着する農薬の残留量が、果実の大きさ(表面積の大きさ)によって違ってくるため分けられています。
同じように「ブロッコリーと茎ブロッコリー」も形が違うため別扱いです。

例２「枝豆と大豆」

未成熟の段階で収穫する枝豆と、成熟後に収穫する大豆では、収穫時期が異なるため使用できる農薬が異なる場合があります。

使用できる農薬の適用作物は、下記「表１ 適用農作物のうち食用又は飼料用に利用される農作物」で分類されています。
トマトとミニトマトの例をあげてみましょう！
表１の農作物分類表を見ると「野菜類」の中の「なす科果菜類」に別々に分類されていますね。
表1
適用農作物のうち食用又は飼料用に利用される農作物
大作物群

中作物群

別紙小作物群※食用及び家畜飼料の両方に利用される農作物
作物名に含まれる別名、地 備 考（収穫部位等）
方名、品種名等の例

作物名

果樹類

かんきつ―

天草

野菜類

―
いも類

―
―

レンブ
アメリカホドイモ
かんしょ
きくいも
キャッサバ

ジャワフトモモ
アピオス
さつまいも、シモンいも
ブタイモ―

しょくようほおずき―

トマト

―

ミニトマト

―

なす

ゴールデンベリー、トマ
果実を収穫するもの
ティロ、グランドチェリー
果実を収穫するもの。
直径３cm以下のものは含まない。
果実を収穫するもの。
直径３cm以下のも。
果実を収穫するもの。

なす科果菜類

農薬ラベルの例

果実を収穫するもの

塊根を収穫するもの
塊茎を収穫するもの
塊根を収穫するもの農薬Ａ
作物名
野菜類

希釈倍率(倍)使用液量
800～1000倍
150～300ℓ/10a

使用時期 使用回数―収穫前日まで希釈倍率(倍)使用液量
400～600倍
100～300ℓ/10a

使用時期 使用回数――希釈倍率(倍)使用液量
1000倍100～300ℓ/10a

使用時期 使用回数
収穫前日 ５回以内
まで

農薬ラベルを見てみると…
農薬Ａ・農薬Ｂ：トマトとミニトマトの両方に使用できます。
農薬Ｃ：トマトには使用できますがミニトマトには使用できません。

農薬Ｂ
作物名
トマト
ミニトマト
農薬Ｃ
作物名
トマト

農薬に記載されているラベルをよく読み適用作物である事をしっかり確認してから使用しましょう！

① 液体クロマトグラフ質量分析計(LC-MS/MS)の新規導入
残留農薬分析に使用しているメイン機器である液体クロマトグ
ラフ質量分析計を、令和４年２月に岐阜県からの補助を受け高感度の機種に更新しました。テスト期間を経て４月より本格稼働しています。

② 一斉分析方法の変更
一斉分析法の簡便化に伴う前処理の手法を４月より変更しました。2008年度以来の大幅な変更で、これにより対象となる農薬成分の種類が増加しました。今後も少しずつですが改良を重ね、ご依頼者様のニーズにお応えできるよう努力してまいります。

～今はまっている事はなんですか？～◇ 高橋紗都子 ◇＜主任研究員＞
私がはまっていることは御朱印集めです。
初めて御朱印を頂いたとき、心の中のもやもやがすっきりと晴れた気分になりました。それ以降お寺や神社を訪ねる際は御朱印を頂いています。朝早くお寺を訪ねるとほとんど人がいないのでゆっくり拝観することができ、至福の時間を過ごすことができます。
写真は奈良県にある長谷寺です。景色の良い山寺で牡丹のお寺としても有名です。また特別拝観の時期には長谷寺のご本尊のおみ足にふれることができます。私も何回か訪れましたが、とてもありがたい気持ちになりました。
コロナ禍でなかなか遠出は難しい状況ですが、落ち着いたらのんびりお寺巡りをしたいと思う今日この頃です。

編集後記
新年度が始まって1ヶ月が過ぎ慌ただしさも少し落ち着いてきた頃でしょうか。センターでは出産した職員や結婚を控えている職員もおり、おめでたい事続きで未来がとても明るく感じられます。
今号では残留農薬分析機器の更新に伴い測定部分に焦点を当てた内容をご紹介しました。図の作成に苦労しました。。。(汗)「ぎふ農研NEWS(Vol.4)」をお読みいただきありがとうございます。次号は11月発行予定です。お楽しみに！（S.I）

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