食品中的农药残留是一个全球性的公共卫生问题，尤其是在农业实践和监管执行存在显著差异的发展中国家。现代农业中广泛使用农药虽然对作物保护和食品安全至关重要，但同时也引发了人们对农药在食品中积累及通过饮食摄入导致人体暴露的担忧[1]、[2]、[3]、[4]。
过度依赖合成农药可能导致多种不良后果，包括目标害虫和病原体产生抗药性[5]、[6]。此外，农药的无差别使用对环境构成严重威胁，尤其是水污染和土壤生态系统的破坏[7]、[8]、[9]。农药残留会渗透土壤并渗入地下水，影响饮用水质量并危及水生生物。这些化学物质还可能在环境中长期存在，在食物链中积累并对非目标生物产生毒性作用[10]、[11]、[12]。
长期接触农药残留与肿瘤疾病发病率增加以及免疫系统、神经系统和内分泌系统的损害有关[13]、[14]。这些农业化学品在食品供应链中的生物积累和持久性引发了对其对人类健康长期影响的担忧[10]、[15]。
为应对食品中农药残留带来的健康风险，全球已采取了一系列措施来建立严格的食品控制体系。这些计划旨在减少经济损失、优化农业资源管理，并通过确保食品的安全性来保护公众健康[16]。为了确保符合安全标准，欧盟（EU）和食品法典委员会等监管机构制定了食品中农药残留的最大允许限量（MRLs）[17]、[18]。随着时间的推移，这些限量变得越来越严格，特别是对于高毒性农药，某些限值低至0.01 mg/kg[19]、[20]、[21]。日益严格的法规和农药残留限量的下降对分析化学家提出了重大挑战。
目前，气相色谱（GC）和液相色谱（LC）是检测食品中农药残留的主要传统技术。然而，分析农药残留存在重大挑战，因为需要在复杂的样品基质中识别微量化合物，这需要复杂的程序和极其灵敏的分析方法以实现痕量检测[1]、[22]、[23]。单独使用GC和LC技术的分析能力在检测痕量污染物时往往无法提供可靠的定量数据。
为了提高农药检测的精确度和灵敏度，质谱（MS）已成为色谱分离的重要补充技术[1]、[24]、[25]。将GC与串联质谱（GC–MS/MS）结合使用，特别是在选择离子监测（SIM）和选择反应监测（SRM）模式下，可以通过选择性检测特定于分析物的离子跃迁来显著降低样品基质的背景噪声[25]、[26]、[27]。
此外，QuEChERS方法（代表快速、简便、经济、高效、耐用和安全的缩写）已成为广泛采用的农药残留测定样品制备技术[1]、[13]、[14]、[28]。该方法适用于水分含量高且脂肪含量低的样品，已成为多种农产品（包括新鲜农产品和水果品种）的标准分析方案[13]、[21]、[29]、[30]。
然而，分析不同类别的食品带来了独特的挑战。干草本植物含有高浓度的精油和酚类化合物，会导致显著的基质效应；新鲜农产品含有有机酸和色素干扰，而谷物（如大米）则存在与淀粉相关的提取问题[13]、[14]、[31]、[32]。这些特定的基质挑战要求仔细优化方法以确保可靠的多残留物分析。
以往针对埃及食品的多残留物方法主要针对有限的基质类别，分别研究水果和蔬菜[31]、[32]或谷物[33]，而尽管干香草和香料在埃及的消费量很高，但相关研究却较少。据我们所知，目前尚无单一的验证方案能够同时处理新鲜农产品、干草本植物、香料和谷物——这些基质在水分含量和干扰特性上存在显著差异。本研究通过统一的提取方案解决了这一难题，能够在单一分析流程中处理这些不同的基质。
当前的研究建立了一种稳健的分析方法，能够同时检测和定量87种农药化合物，这些化合物存在于代表埃及主要饮食的多种食品基质中。经过验证的GC–MS/MS方法在八种不同商品类型（苹果、洋甘菊、葛缕子、干薄荷、茴香、青豆、木槿和大米）中表现出出色的通用性。这些商品的选择基于它们在埃及饮食中的高消费量以及它们所代表的不同基质类别（包括新鲜农产品、干草本植物和谷物）。
本研究的新颖之处不仅在于方法的发展，还在于构建了一个针对埃及消费模式的全面风险评估框架。通过分析从埃及各地商业渠道收集的591个市场样本，我们获得了关于埃及消费者实际农药暴露水平的前所未有的见解。这一大规模的监测工作为该地区提供了之前缺乏的基础数据，有助于制定基于证据的政策决策和有针对性的干预措施。
综合方法结合了先进的分析能力和实用的风险评估方法，建立了一个可复制的农药监测模型，适用于面临类似农业和食品安全挑战的发展中国家。这项研究填补了了解埃及农药污染模式的关键空白，为实施有效的食品安全措施提供了重要数据。
