يمكن أن تساعد المبيدات الحشرية المزارعين على زيادة إنتاج الغذاء، وتقليل الخسائر الكبيرة في المحاصيل، وحتى منع انتشار الأمراض التي تنقلها الحشرات، ولكن بما أن هذه المواد الكيميائية قد تدخل في النهاية إلى طعام الإنسان، فإن ضمان سلامتها أمر ضروري.بالنسبة لمبيد حشري شائع الاستخدام يسمى غليفوسات، يشعر الناس بالقلق بشأن مدى سلامة الغذاء ومدى سلامة أحد منتجاته الثانوية التي تسمى AMPA.يقوم الباحثون في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) بتطوير مواد مرجعية لتعزيز القياس الدقيق للجليفوسات وAMPA، والتي غالبًا ما توجد في أطعمة الشوفان.
تحدد وكالة حماية البيئة (EPA) الحدود المسموح بها لمستويات المبيدات الحشرية في الأطعمة التي لا تزال تعتبر آمنة للأكل.يقوم مصنعو المواد الغذائية باختبار منتجاتهم للتأكد من امتثالها للوائح وكالة حماية البيئة (EPA).ومع ذلك، من أجل ضمان دقة نتائج القياس، يحتاجون إلى استخدام مادة مرجعية (RM) ذات محتوى معروف من الغليفوسات للمقارنة بمنتجاتهم.
في منتجات دقيق الشوفان أو الشوفان التي تستخدم الكثير من المبيدات الحشرية، لا توجد مادة مرجعية يمكن استخدامها لقياس الغليفوسات (العنصر النشط في المنتج التجاري Roundup).ومع ذلك، يمكن استخدام كمية صغيرة من RM القائمة على الغذاء لقياس المبيدات الحشرية الأخرى.لتطوير الجليفوسات وتلبية الاحتياجات الفورية للمصنعين، قام باحثو NIST بتحسين طريقة اختبار لتحليل الجليفوسات في 13 عينة غذائية قائمة على الشوفان متاحة تجاريًا لتحديد المواد المرجعية المرشحة.لقد اكتشفوا الغليفوسات في جميع العينات، وتم العثور على AMPA (اختصار لحمض أميني ميثيل فوسفونيك) في ثلاث منها.
لعقود من الزمن، كان الغليفوسات أحد أهم المبيدات الحشرية في الولايات المتحدة والعالم.وفقًا لدراسة أجريت عام 2016، في عام 2014 وحده، تم استخدام 125384 طنًا متريًا من الجليفوسات في الولايات المتحدة.وهو مبيد أعشاب، مبيد حشري، يستخدم لتدمير الأعشاب الضارة أو النباتات الضارة بالمحاصيل.
في بعض الأحيان، تكون كمية بقايا المبيدات الحشرية في الطعام قليلة جدًا.وفيما يتعلق بالغليفوسات، يمكن أيضًا تقسيمه إلى AMPA، ويمكن أيضًا تركه على الفواكه والخضروات والحبوب.التأثير المحتمل لـ AMPA على صحة الإنسان ليس مفهومًا جيدًا ولا يزال مجالًا نشطًا للبحث.كما يستخدم الغليفوسات على نطاق واسع في الحبوب والحبوب الأخرى، مثل الشعير والقمح، ولكن الشوفان حالة خاصة.
وقال جاكولين موراي، الباحث في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا: "الشوفان فريد من نوعه مثل الحبوب"."لقد اخترنا الشوفان باعتباره المادة الأولى لأن منتجي الأغذية يستخدمون الغليفوسات كمجفف لتجفيف المحاصيل قبل الحصاد.الشوفان غالبا ما يحتوي على الكثير من الغليفوسات.الفوسفين."يمكن للمحاصيل الجافة أن تجعل الحصاد مبكرًا وتحسن تجانس المحاصيل.وفقًا للمؤلفة المشاركة جوستين كروز (جوستين كروز)، نظرًا للنطاق الواسع من استخدامات الغليفوسات، عادةً ما يوجد الغليفوسات بمستويات أعلى من المبيدات الحشرية الأخرى.
وشملت عينات الشوفان الـ 13 في الدراسة دقيق الشوفان، وحبوب الإفطار الصغيرة إلى عالية المعالجة من دقيق الشوفان، ودقيق الشوفان من طرق الزراعة التقليدية والعضوية.
استخدم الباحثون طريقة محسنة لاستخلاص الغليفوسات من الأطعمة الصلبة، إلى جانب تقنيات قياسية تسمى التحليل اللوني السائل وقياس الطيف الكتلي، لتحليل الغليفوسات وAMPA في العينات.في الطريقة الأولى، يتم إذابة عينة صلبة في خليط سائل ثم تتم إزالة الغليفوسات من الطعام.بعد ذلك، في الفصل اللوني السائل، يتم فصل الغليفوسات وAMPA في عينة المستخلص عن المكونات الأخرى في العينة.وأخيرًا، يقيس مطياف الكتلة نسبة الكتلة إلى الشحنة للأيونات لتحديد المركبات المختلفة في العينة.
وأظهرت نتائجهم أن عينات حبوب الإفطار العضوية (26 نانوجرام لكل جرام) وعينات دقيق الشوفان العضوي (11 نانوجرام لكل جرام) تحتوي على أدنى مستويات الغليفوسات.تم اكتشاف أعلى مستوى من الغليفوسات (1100 نانوجرام لكل جرام) في عينة الشوفان التقليدية سريعة التحضير.محتوى AMPA في دقيق الشوفان العضوي والتقليدي والعينات المعتمدة على الشوفان أقل بكثير من محتوى الغليفوسات.
إن محتويات جميع الغليفوسات و AMPA في دقيق الشوفان والحبوب المستندة إلى الشوفان أقل بكثير من تحمل وكالة حماية البيئة (EPA) البالغ 30 ميكروغرام / غرام.قال موراي: "أعلى مستوى من الغليفوسات قمنا بقياسه كان أقل 30 مرة من الحد التنظيمي".
بناءً على نتائج هذه الدراسة والمناقشات الأولية مع أصحاب المصلحة المهتمين باستخدام RM لدقيق الشوفان وحبوب الشوفان، وجد الباحثون أن تطوير مستويات منخفضة من RM (50 نانوجرام لكل جرام) ومستويات عالية من RM قد يكون مفيدًا.واحد (500 نانوجرام لكل جرام).تعد نماذج RM هذه مفيدة لمختبرات الاختبارات الزراعية والغذائية ومصنعي الأغذية، الذين يحتاجون إلى اختبار بقايا المبيدات الحشرية في موادهم الخام ويحتاجون إلى معيار دقيق للمقارنة بها.