氨气熏蒸法降解花生中的黄曲霉素B1

赵国斌

（吉林省食品药品检验所，吉林长春130000）

氨气熏蒸法降解花生中的黄曲霉素B1

赵国斌

（吉林省食品药品检验所，吉林长春130000）

采用氨气熏蒸法对污染黄曲霉毒素AFB1的花生进行处理，使其中的AFB1得到降解，并通过单因素实验考察氨气浓度、氨熏温度、花生含水量和蒸熏时间等条件对降解率的影响，得到最优条件。结果表明，氨气熏蒸法最佳条件为：氨气浓度10%，熏蒸温度40℃，花生含水量30%，氨熏时间96 h，最高降解率为95.06%，降解效果显著。氨气熏蒸法易于操作、成本低廉、降解率高，且氨气来源广泛，适合大规模实际应用。

黄曲霉毒素；降解；氨气熏蒸法；花生

黄曲霉毒素是一类具有相似结构的化合物，自20世纪60年代初在食品中被首次发现以来，至今已有20多种被报道，其中最主要的毒素有B1、B2、G1、G2、M1、M2。因其具有很强的致癌、致畸、致突变性[1]，在1993年被世界卫生组织（WHO）归为I类致癌物[2]。在众多黄曲霉毒素中，以黄曲霉素B1（aflatoxin B1，AFB1）的毒性最强[3-4]，其毒性是氰化钾的10倍、砒霜的68倍，致癌力是二甲基亚硝酸的75倍[5]。

黄曲霉毒素广泛存在于粮油及其制品中，相比其他国家，我国的花生制品、食用油、玉米和大米等农产品的黄曲霉毒素污染比较严重，其中花生和玉米的毒素污染最为严重[5]。我国的花生制品出口在世界占有较大份额，但我国对花生中黄曲霉素AFB1含量的规定为20μg/kg，远低于欧盟国家规定的2μg/kg，黄曲霉毒素的污染和绿色贸易壁垒严重影响了我国的食品安全和出口贸易[6]，寻找控制花生中黄曲霉毒素的方法成为当务之急。

目前对黄曲霉素的降解方法主要有物理法、化学法和生物法[7]。大部分方法存在成本较高、降解率低、操作复杂、损害营养等问题[8]。氨气熏蒸法利用氨气与花生中游离水结合形成氢氧化氨和黄曲霉毒素发生脱羟基反应，破坏黄曲霉毒素特有的内酯环，从而使其得到降解[9]。此法易于操作、成本低廉、降解率高，且氨气来源广泛，适合大规模实际应用。事实上，氨熏法目前在欧美等多个国家已投入到实际应用，而我国对其研究却较少。

本研究利用氨气熏蒸法对受到黄曲霉毒素污染的花生进行处理，使其中的毒素得到有效降解，并通过单因素实验对其最优条件进行考察，为控制花生中黄曲霉素提供技术方法。

1 材料与方法

1.1 材料及试剂

受黄曲霉素污染的花生：黄曲霉素B1含量约为80μg/kg。

氨气（99.99%）：天津市百思达气体有限公司。

1.2 样品的预处理

将花生粒破碎成粉末，130℃恒温烘干24 h，根据GB/T 5497-1985《粮油、油料检验水分测定法》测定花生粉中的水分含量X。根据实验条件需要，向Mg花生粉中添加Y g去离子水使花生粉含水量达到Z。Y=（M· Z-M·X）·（1-Z）-1。

1.3 花生粉中黄曲霉素B1的测定方法

免疫亲和柱法检测：取50 g烘干至恒重的花生粉，加入适量甲醇水溶液和NaCl，高速搅拌混合充分，抽滤得抽提液，用适量旋蒸水稀释抽提液，经精细玻璃纤维滤纸滤得滤液。滤液以流速为每秒1滴的速度通过免疫亲和柱后，去离子水冲柱2次，色谱纯甲醇洗脱柱体得洗脱液。高效液相色谱法测定黄曲霉素B1的含量。

1.4 氨气熏蒸法实验

将50 g花生粉用双层医用纱布包裹，密封吊挂于5 L下口瓶中，抽取瓶中空气并等体积注入氨气，至于恒温箱，利用单因素实验考察氨气浓度、熏蒸时间和花生含水量对黄曲霉素B1降解效率的影响，每组实验设3平行样，1空白样。

2 结果与讨论

2.1 氨气浓度对降解黄曲霉素B1的影响

实验考察了在熏蒸时间48 h，氨熏温度40℃，花生含水量为20%的条件下，氨气浓度对花生中黄曲霉素AFB1降解情况的影响，如图1。

图1 氨气浓度对降解黄曲霉素AFB1的影响Fig.1 The influence of ammonia concentration on degradation aflatoxin AFB1

随着氨气浓度的增加，AFB1的降解率也呈上升趋势，氨气浓度为6%时，降解率为59.21%，当氨气浓度逐渐增加到8%时，降解率迅速上升至82.22%，此后进一步增加氨气浓度无法使降解率有较大提升，最高降解率出现在氨气浓度为10%时，为84.35%。

2.2 熏蒸温度对降解黄曲霉素B1的影响

熏蒸温度对降解黄曲霉素B1的影响见图2。

图2 氨熏温度对降解黄曲霉素AFB1的影响Fig.2 The influence of ammonia fume temperature on degradation aflatoxin AFB1

氨气浓度10%，熏蒸时间48 h，花生含水量20%条件下，AFB1的降解率随温度升高呈先快速后缓慢的升高趋势。在温度为40℃和45℃时，降解率分别为84.34%和84.35%，其差异在误差范围内。考虑到经济性原则，最佳熏蒸温度为40℃，再增加温度不仅不会使降解率升高，反而会使成本增加。在温度小于35℃时，降解率低于80%。

2.3 花生含水量对降解黄曲霉素B1的影响

在熏蒸时间为48 h，氨熏温度40℃，氨气浓度为10%时，花生含水量对AFB1降解率的影响情况如图3。

图3 含水量对降解黄曲霉素AFB1的影响Fig.3 The influence of water content on degradation aflatoxin AFB1

随着花生含水量的增加，游离水与氨气形成的氢氧化氨也会增多，其与黄曲霉素发生的脱羟基作用增强，加快了黄曲霉素内酯环裂解，使毒性降低。在花生含水量为30%时，降解率达到最高，为89.52%。含水量为25%时的降解率为88.24%，与最高降解率差异较小。含水量过小不利于AFB1降解。

2.4 熏蒸时间对降解黄曲霉素B1的影响

研究在氨气浓度为10%，氨熏温度40℃，花生含水量为30%的条件下，考察熏蒸时间对花生中黄曲霉素AFB1降解率的影响，如图4。

图4 熏蒸时间对降解黄曲霉素AFB1的影响Fig.4 The influence of fumigation time on degradation aflatoxin AFB1

随着熏蒸时间的增加，AFB1降解率显著提高，在96 h时达到最大，为95.06%。熏蒸时间为72 h时，降解率为92.34%，当时间小于72 h时，AFB1降解率低于90%。在熏蒸时间较短时，时间对降解率的影响显著，过多的增加熏蒸时间不符合经济原则。

3 结论

氨熏法可以有效去除花生中的黄曲霉素B1，本研究通过单因素实验考察，确定氨熏法降解花生中黄曲霉毒素AFB1的最佳条件为氨气浓度10%，熏蒸温度40℃，花生含水量30%，氨熏时间96 h，降解率达95.06%。

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Degradation of Aflatoxins B1Which in Peanut by Ammonia Gas Method

ZHAO Guo-bin
（Jilin Institute For Food And Drug Control，Changchun 130000，Jilin，China）

Peanuts which contaminated by aflatoxin was treated by ammonia gas method and AFB1 was degraded. Effect of concentration of ammonia gas，temperature，moisture of peanuts and time of degradation rate of AFB1 was investigated by single factor experiments，and the optimal condition was determined.The results show that the optimum conditions for ammonia gas method were concentration of ammonia gas 10%，temperature 40℃，moisture of peanuts 30%，ammonia smoked time 96 h，the highest degradation rate 95.06%，the degradation effect was remarkable.Ammonia gas method is easy to operate，low cost，high degradation rate，and the ammonia's source is rich，it is suitable for large-scale practical application.

aflatoxins；degradation；ammonia gas；peanut

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.03.031

2013-06-13

赵国斌（1963—），男（汉），副主任药师，本科，从事药品食品检验方面研究。