植物源食品中真菌毒素的种类、产毒菌株、危害的农产品及相关标准

文 / 田春燕，徐军，董丰收，刘新刚，吴小虎，郑永权*

（农业部农产品质量安全生物性危害因子风险评估实验室，中国农业科学院植物保护研究所，北京，100193）

植物源食品中真菌毒素的种类、产毒菌株、危害的农产品及相关标准

文 / 田春燕，徐军，董丰收，刘新刚，吴小虎，郑永权*

（农业部农产品质量安全生物性危害因子风险评估实验室，中国农业科学院植物保护研究所，北京，100193）

随着人们对食品安全的重视程度越来越高，对植物源食品中真菌毒素的研究也随之深入，对其危害也有了逐步的了解，本文就植物源食品中真菌毒素的特性、主要产毒微生物和危害农产品，限量标准及检测方法进行了综述，以期为该领域的研究提供参考。

真菌毒素 限量标准 检测 产毒微生物 危害农产品

真菌毒素作为真菌的二级代谢产物具有毒性高，对农作物、食品等污染普遍等特点；人类食用被真菌毒素污染的食物会产生疾病甚至患癌症，从而对人类健康造成严重危害，因此，食品中的真菌污染引起人们的广泛重视。黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、伏马毒素、展青霉素、T-2毒素、HT-2毒素、链格孢霉毒素、 青霉素[1, 2]等会对植物源食品造成严重污染。本文主要对以上危害植物源食品的真菌毒素的特性、产毒菌株和危害的主要农产品，限量及检测方法进行综述，以期为我国毒素最大限量和检测标准的制定及保证我国食品和农产品安全提供参考。

1、黄曲霉毒素（Aflatoxins，AF）

1.1 黄曲霉毒素的特性

该类毒素均属于二氢呋喃香豆素的衍生物，但毒性差异较大[3]。世界卫生组织将黄曲霉毒素划定为Ⅰ类致癌物，其中AFB1和AFM 1的毒性最大[1]。黄曲霉毒素纯品为无色结晶，难溶于水，易溶于丙酮、氯仿等有机溶剂，不溶于石油醚、己烷和乙醚。

1.2 黄曲霉毒素的产毒菌株及危害的农产品

该毒素的产毒菌株主要为黄曲霉、寄生曲霉及集蜂曲霉[1]。花生、核桃、大米、豆类、奶制品及食用油等食品易受到黄曲霉毒素的污染。其主要致使动物患肝癌，同时也会引发胃癌、肾癌、直肠癌、小肠癌及乳腺癌和其他疾病[1]。

1.3 黄曲霉毒素的限量标准

美国制定的黄曲霉毒素在所有食品（牛奶除外）上的限量为20μ g/kg，欧盟制定了黄曲霉毒素总量和AFB1在谷物及花生上的限量，其范围分别为4-10μ g/kg和2-8μ g/kg，我国及澳大利亚等国建立了谷物、牛奶、婴幼儿食品中黄曲霉毒素限量，AFB1限量范围均在0.1-20μ g/kg范围内,黄曲霉毒素总量限量在4-20μ g/kg之间，AFM1的限量较低为0.025-0.5μ g/kg[4,5]。

1.4 黄曲霉毒素的检测方法

目前该毒素主要有以下检测方法：

1.4.1 薄层分析法（TLC）

其原理是用合适的试剂将黄曲霉毒素从试样中萃取出来，经柱层净化，再在薄板上展开，从而达到分离的效果[3]。该方法成本低，但对操作者健康危害较大。卢艳杰等使用薄层分析法结合分光光度计检测了食品中的黄曲霉毒素[6]。

1.4.2 液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法(HPLC)是常用的定量分析真菌毒素的方法,其中反相液相色谱法应用最广[7-9]。该方法通常只能检测同一类毒素的异构体或同系物[10]。李军[11]、李培武[12]等分别采用HPLC 法检测了谷物和花生中的AF。

1.4.3 免疫学法

免疫学法即将免疫学应用于检验真菌毒素。其原理是抗原或抗体的固相化及抗原或抗体的酶标记[13]，酶联免疫法灵敏、快速、简便、特异性强的特性，使其成为真菌毒素检测方法中最有效、最有应用前景的方法[14]。J inap[15]利用该方法测定了花生、干无花果以及花椒粉中的黄曲霉毒素。

1.4.4 免疫胶体金层析技术

免疫胶体金层析是固相免疫分析法的一种，利用抗原与抗体特异性结合的原理来检测试样中的黄曲霉素。该方法操作简单、快速，既可在室内测定，也可在现场进行实地测定[16]。2005年,赵晓联[17]等建立了免疫胶体金层析法检测食品中的黄曲霉毒素B1的方法；2007年,邓省亮[18]等利用免疫胶体金层析法检测了AFB1。

2、赭曲霉毒素A（Ochratoxins，OTA）

2.1 赭曲霉毒素A的特性

赭曲霉毒素有A、B、C、D四种化学结构相似的类型。其中，赭曲霉毒素A毒性最大，赭曲霉毒素A为无色结晶化合物，微溶于水，可溶于极性有机溶剂及碳酸氢钠，具有较高的化学稳定性及热稳定性。该毒素不仅能够损害动物肝、肾等内脏器官，还可造成人类的巴尔干肾病、神经性疾病，并可导致婴儿畸形、死亡[19]。

2.2 赭曲霉毒素A的产毒菌株及危害的农产品

赭曲霉毒素是由曲霉菌等真菌产生的一类毒素。易污染玉米、大麦、小麦、黑麦、燕麦、大米、花生、豆类、葡萄等农产品[19]。

2.3 赭曲霉毒素A的限量标准

欧盟规定赭曲霉毒素A的在婴幼儿食品、谷物、葡萄干、速溶咖啡和酒类等食品的限量标准范围为0.5-10μ g/kg[5]，我国制定了该毒素在谷物、豆类及制品上的限量为0.5μ g/kg[2]。

2.4 赭曲霉毒素A的检测方法

酶联免疫吸附法、薄层色谱法、高效液相色谱法、免疫亲和柱-HPLC法、免疫亲和柱-荧光法等是检测OTA的主要方法[20,21]。

3、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol，DON）

3.1 脱氧雪腐镰刀菌烯醇的特性

该毒素可溶于水和乙酸乙酯、含水乙醇、含水甲醇等极性有机溶剂，因此可保存于乙酸乙酯中。

3.2 脱氧雪腐镰刀菌烯醇的产毒菌株及危害农产品

脱氧雪腐镰刀菌烯醇又名呕吐毒素，属于单端孢霉烯族毒素，主要由禾谷镰刀菌和粉红镰刀菌产生。该毒素主要污染大麦、小麦、燕麦、黑麦、玉米、高粱、大米等，虽毒性较低但长期食用会对人及动物健康造成影响[22]。

3.3 脱氧雪腐镰刀菌烯醇的限量标准

研究发现，发霉玉米中的脱氧雪腐镰刀菌烯酮毒素被人使用后会导致中毒性细胞缺乏症。因此，一般规定人类消费品中DON的含量不得超过1000μ g/kg[22]，我国、欧盟、美国、日本及印度尼西亚均制定了脱氧镰刀菌烯酮毒素在食品上的限量[5]，其中我国制定的其在谷物及其制品上的限量为1000μ g/kg[2]。

3.4 脱氧雪腐镰刀菌烯醇的检测方法

免疫亲和柱-荧光法、生物鉴定法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、免疫学法、免疫亲和柱-HPLC法等可用于脱氧镰刀菌烯醇的检测。而生物鉴定法是一种定性鉴定真菌毒素的方法，该方法包括种子发芽试验、皮肤性试验、致呕吐试验、荧光反应试验等[23]。

4、玉米赤霉烯酮（Zearalenone， ZEA又称F2毒素）

4.1 玉米赤霉烯酮的特性

该毒素有雌激素的作用，危害生殖器官从而对动物的繁殖能力造成影响[19]。不仅如此，玉米赤霉烯酮还会严重影响粮食种植及畜牧业，造成经济损失。

4.2 玉米赤霉烯酮的产毒菌株及危害农产品

该毒素是玉米赤霉菌等镰刀菌属产生的代谢产物。主要污染玉米、小麦、黑麦等粮食作物，其中，以玉米污染最普遍[1]。

4.3 玉米赤霉烯酮的限量

迄今为止，我国、欧盟及韩国等国均建立了玉米赤霉烯酮的限量，其范围为20-350μ g/kg，其中我国仅制定了谷物及其制品中的ZEA限量为60μ g/kg[5]。

4.4 玉米赤霉烯酮的检测方法

免疫亲和柱-HPLC法、薄层色谱法、核磁共振、免疫亲和柱-荧光法、毛细管电泳、气相色谱、高效液相色谱以及酶联免疫吸附法等可用于玉米赤霉烯酮的检测[11]。

5、展青霉素（Patulin）

5.1 展青霉素的特性

该毒素会导致动物胃肠道功能紊乱、各种器官水肿甚至出血等症状[24,25]。

5.2 展青霉素的产毒菌株及危害农产品

展青霉素又称棒曲霉毒素，青霉菌及曲霉菌均可产生该毒素，该毒素为神经毒素，具有致畸性和致癌性[25]，主要污染水果及制品[26]。

5.3 展青霉素的限量包括我国在内的大多数国家展青霉素的限量水平都为50μ g/kg,由于婴幼儿为敏感人群，其食品中的展青霉素限量为10μ g/kg[2]。

5.4 展青霉素检测方法

目前检测展青霉素的方法有薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法等，一般多采用气相色谱法[26]。我国及欧盟制定的展青霉素的检测方法标准主要采用液相色谱的方法[27]。

6、伏马毒素（Fumonisin， FB）

6.1 伏马毒素的特性

伏马毒素水溶性强，热稳定性好，可导致人肝脏功能损伤、马脑白质软化症和猪肺水肿等，并具有致癌作用[1]。

6.2 伏马毒素的产毒菌株及危害农产品

该毒素为串珠镰刀菌的水溶性代谢产物，主要污染玉米及其制品，以及水稻、小麦等粮食作物[28]。

6.3 伏马毒素的限量

由于该毒素作用机制尚不明确，制定伏马毒素限量标准的国家较少。美国食品与药品管理局规定伏马毒素在无菌干制玉米中的最高限量为2000μ g/kg[23]；而我国尚未制定相关的限量标准。

6.4 伏马毒素检测方法

伏马毒素的检测方法有液相色谱法、气相色谱法、免疫分析法、液相色谱-质谱法等[29]。

7、T-2& HT-2毒素

7.1 T-2& HT-2毒素的特性

T-2毒素毒性较强，对人类健康有严重影响,可引起大骨节病的发生并具有致畸性和弱的致癌性。该毒素纯品为白色针状结晶，极性溶剂中溶解度较大，且性质稳定[30]。

7.2 T-2& HT-2毒素的产毒菌株及危害农产品

T-2& HT-2毒素均属于单端孢霉烯族毒素，可由多种菌产生，在自然界中存在广泛且毒性较强，该毒素主要污染玉米、黑麦、大麦、小麦、大米等谷物及水果及其制品等[31]。

7.3 T-2& HT-2毒素的限量

单端孢霉烯族毒素于1973年 被FAO/ W HO列为最危险的食品污染源之一[32]。但目前国际上对T-2& HT-2毒素制定的限量标准不多，我国迄今还未建立T-2和HT-2毒素的限量。

7.4 T-2& HT-2毒素的检测方法

T-2& HT-2毒素的检测方法有生物学检定法、免疫学检测法、薄层色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法-质谱联用法、近红外检测技术法等[30]。

8、链格孢霉毒素

8.1 链格孢霉毒素的特性

链格孢霉毒素具有细胞毒性，对动物有胚胎毒性和致畸性等特点,严重危害人体健康[33]。

8.2 链格孢霉毒素的产毒菌株及危害农产品

链格孢霉毒素是链格孢霉产生的有毒代谢产物，在蔬菜、水果及土壤中分布广泛，可导致蔬菜、水果等霉变[34]。

8.3 链格孢霉毒素的限量

目前，世界上还未建立链格孢霉毒素的残留限量标准。

8.4 链格孢霉毒素检测方法

薄层色谱法、液相色谱-质谱法、液相色谱法、气相色谱-质谱法等是检测链格孢霉毒素的主要方法[35]。何强等采用固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱同时检测了浓缩苹果汁中的4种链格孢霉毒素[34]，陈月萌等利用高效液相色谱-荧光检测法测定了水果中的3种链格孢霉毒素[35]。

9、橘青霉素（Citrinin，CIT）

9.1 橘青霉素的特性

青霉素为毒性较强的醌类甲基化合物，具有荧光特性及抑菌、抗菌等性能，可引起肝、肾毒性等[36]。

9.2 橘青霉素的产毒菌株及危害农产品

该毒素是由青霉属、曲霉属及红曲霉属的真菌产生的有毒代谢物，主要污染大麦、小麦、燕麦、大豆、葵花籽等，长期食用被该毒素污染的食品会对人类健康造成严重危害[36]。

9.3 橘青霉素的限量

目前，欧盟桔青霉素的参考限量标准为2000μ g/kg；日本规定 青霉素限量为200μ g/kg[37]。我国尚未制定 青霉素的限量标准。

9.4 橘青霉素检测方法

青霉素的检测方法主要有高效毛细管电泳技术、薄层层析法、高效液相色谱法、酶联免疫法、气相色谱-质谱法、液相色谱-质谱法等[37,38]。陈蕴等[38]用高效液相色谱法测定了红曲产品中的 青霉素。

10、结语

真菌毒素是食品污染的重要来源，在作物生长、食品加工、储藏等过程中均可能造成污染，严重影响人类健康。我国真菌毒素限量标准规定的毒素种类和食品种类非常少，标准体系还不够完善，迫切需要加强真菌毒素标准制定方面的基础性数据研究和调查。本文对真菌毒素特性、限量、产毒菌株、污染农作物及检测方法等方面的研究进行了综述，以期为我国真菌毒素标准制定和更好地保证我国食品安全提供参考和借鉴。

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Research Progress of Mycotoxins in Plant Origin Food

Tian Chunyan, Xu Jun, Dong Fengshou, Liu Xingang, Wu Xiaohu, Zeng Yongquan
（Key Laboratory of Integrated Pest M anagement in crops, M OA, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Beijing 100193, China）

Now a days our government’s attention on food safety is increasingly high, the research of the poisoning effects of mycotoxins in food are becoming deeper. In this paper, the features of mycotoxins, the main toxin-producing microorganism s, the crops that are vulnerable to mycotoxins, the maximum limits and detection methods of mycotoxins were review ed.

Mycotoxins Maximum limits Detection methods Toxin-producing organism The harm of agricultural products

国家农产品质量安全风险评估项目（GJFP2015014）