APP下载

食品中黄曲霉毒素检测技术的研究现状

2020-06-15金迪

粮食科技与经济 2020年4期
关键词:检测技术食品

金迪

[摘要]近年来,随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高,越来越多的消费者开始关注食品的质量和安全。随着食品行业的发展,食品安全问题层出不穷,严重危害人们的身体健康,而黄曲霉毒素是影响食品质量安全的主要毒素之一。研究表明,黄曲霉毒素种类繁多、毒性极强,对人体的致癌性也极为显著,是目前已知最强的致癌物之一。因此,食品中的黄曲霉毒素已经成为危害人类健康的重大问题,对食品中的黄曲霉毒素进行准确、有效的检测,能够降低食物中毒的风险。本文对食物中黄曲霉毒素检测技术的研究现状进行综述,以期对食品公共卫生能够有进一步的了解。

[关键词]食品;黄曲霉毒素;检测技术

中图分类号:TS207.4 文献标识码:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.202004

1 黄曲霉毒素概述

食物中毒是指食用被生物、化学有毒有害物质污染的食品或者食用含有有毒有害物质的食品后发生的急性、亚急性食源性疾病。当前食物中毒已经成为影响人类健康的主要因素之一,引起了人们的广泛关注。污染食物的最具毒性的有害毒素是黄曲霉毒素(AFT),这是一种具有紫外线荧光特性的霉菌毒素,主要是指所有黄曲霉和寄生曲霉产生的对人体有害的次生代谢物,有各种各样的次生代谢物,目前已发现黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2等17种重要代谢产物[1]。黄曲霉毒素进入人体后,能够在细胞内抑制DNA、RNA以及大分子蛋白质的合成,阻止糖类和脂类的代谢。黄曲霉毒素主要利用肝细胞内质网微粒体混合功能氧化酶系的作用进行代谢,从而产生对人体有害的物质。黄曲霉毒素的毒性是多系统毒性,主要包括对消化系统、肝脏、血液、免疫系统、生殖系统等的毒性[2]。如果摄入量过多会引起急性中毒,对人体的肝脏、脾脏等产生巨大的损伤;如果长时间少量摄入,会出现慢性中毒的症状,如发育迟缓和体重减轻。根据研究了解黄曲霉毒素的毒性是砒霜的68倍、氰化钾的10倍左右[2],这表明黄曲霉毒素对人体健康会构成巨大威胁。黄曲霉毒素是目前已知的最强的致癌物质之一,具有致癌范围广、致癌强度高的特点。1993年,世界卫生组织癌症机构(IARC)将黄曲霉毒素列为一级致癌物。黄曲霉毒素主要存在于玉米、大豆、水稻等农产品中,严重影响农产品的食品安全。为了减小黄曲霉毒素对食品的污染,降低其对人体健康的不利影响,从而保障消费者的安全,欧盟以及美国、加拿大、日本等多个国家都发布了相关的规定,用以限定食品中黄曲霉毒素的含量。美国对黄曲霉毒素的量进行了严格的规定,食品级和饲料级的限量标准分别为20μg/kg和100μg/kg[3]。我国现行针对黄曲霉毒素含量检测的国家标准和行业标准共21个,其中11个是在2010—2015年间发布的[4],由此体现了国家对其的重视,但即使这样仍然存在很大的风险。因此,必须快速、准确地检测食品中的黄曲霉毒素,为消费者的健康提供有效的保护。

2 食品中黄曲霉毒素检测技术的研究现状

食品中的黄曲霉毒素对人体的健康有着严重的危害和影响,对食品中黄曲霉毒素的含量进行有效、准确的检测十分必要。目前,黄曲霉毒素的检测方法主要有高效液相色谱法、酶联免疫吸附测定法、电子鼻法和高光谱检测法等。

2.1 高效液相色谱法(HPLC)

高效液相色谱法是发展最快、应用最广泛的检测方法。根据流动相和固定相的极性,HPLC可分为正相HPLC和反相HPLC两种检测方法。其原理是以液体为流动相,通常选用乙腈、甲醇与水或缓冲液按适当比例混合作为流动相色谱。利用HPLC对食品试样进行衍生化分离,进而利用荧光检测计进行测定,能够在一定的波长条件下检测到食品中黄曲霉毒素的含量。

尹宁宁等[5]通过利用HPLC方法对21种中药饮片中的多种黄曲霉毒素的含量进行了测定,以甲醇∶乙腈∶水(33∶12∶55)為流动相,流速1.0mL/min。荧光检测器激发波长λex=360nm,发射波长λem=450nm。以0.05%碘溶液为衍生溶液,衍生化泵流速为0.3mL/min,衍生化温度为70℃,结果显示只有7种中药饮片中没有黄曲霉毒素。林巧等[6]利用高效液相色谱法测定黄曲霉毒素B1的标准曲线、准确度、精密度、系统误差和灵敏度。结果表明,HPLC分析方法的检测范围为0.20~200.00μg/L,判定系数R2=0.996 8,各个数据的相对误差分别是7.09%、5.28%、4.55%、0.23%,苦荞麦平均回收率为84.58%,检测出苦荞面、苦荞羹、苦荞茶中黄曲霉毒素B1的变异系数分别是9.36%、5.25%、8.22%,检测灵敏度的最小检测限为0.20μg/L。由此可见,HPLC技术对于当前食品中黄曲霉毒素的含量检测具有很大的应用价值。

2.2 酶联免疫吸附测定法(ELISA)

酶联免疫吸附测定是一种使用抗原-抗体结合进行测试的方法,这也是检测黄曲霉毒素的常用技术。该方法的原理是酶标抗体与相应的待测样品反应,以蛋白酶为指示剂,使被测食品中的抗原或抗体含量在蛋白酶作用后产生底物的颜色。目前,ELISA可分为双抗体夹心法、双位点一步法、间接法、竞争法和捕获法。罗建光[7]利用ELISA法测定大豆油中黄曲霉毒素的含量。结果表明,最佳检测条件为振荡转速200r/min、振荡时间15min、显色时间5min、pH值为4。在此条件下,大豆油中黄曲霉毒素B1的含量为2.33μg/kg、平均回收率为99.5%、RSD为0.8%,方法简单、有效、准确、可靠。杨丹妮[8]利用ELISA法测定大米中黄曲霉毒素B1的含量。结果表明,黄曲霉毒素B1的回收率高达95%,结果可靠,差异不大。基于抗原、抗体层面检测的方法除了有酶联免疫吸附测定法,还有金标试纸法、胶体金免疫层析法等,且具有高效精准的特点。

2.3 电子鼻法

电子鼻法是一种新的检测方法。电子鼻是通过模拟动物嗅觉进行检测的一种电子装置,它由电子采样器、电子传感器列阵以及模拟识别系统三大功能系统构成,通过识别各种气味,建立气味模型进而检测出发生霉变食品的特殊气味。沈飞等[9]采用电子鼻技术对被黄曲霉毒素感染的糙米样品中的挥发性物质进行检测分析。结果表明,电子鼻响应信号与糙米中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量及总黄曲霉毒素B1含量有很高的相关性。其中黄曲霉毒素B1的预测精度最高,预测相关系数和均方根误差分别为0.808Mg/kg和127.3μg/kg,从而体现出电子鼻技术在食品黄曲霉毒素检测中应用的可行性和准确性。

2.4 高光谱检测法

高光成像技术是一种新型的图谱合一化学计量手段,随着技术的成熟和发展,广泛地应用于食品以及农产品的检测。韩仲志等[10]利用高光谱技术对花生中的黄曲霉毒素进行检测,在365nm紫外灯下,通过高光谱成像系统采集5种不同浓度共250个花生籽粒样本33个波段(400~720nm)的高光谱图像,得到的检测结果精密度高,从而体现出高光谱检测法较强的检测能力。袁莹等[11]利用高光谱成像技术对玉米籽粒表面黄曲霉毒素进行检测,并采用因子判别分析对5种样品进行了分类。结果表明,该模型对训练集和验证集的准确率分别达95%和86%。结果表明,利用高光谱成像技术检测玉米籽粒表面黄曲霉毒素是可行的。

3 结 论

随着社会经济的发展,食品安全问题逐渐引起了人们的重视,当前食品质量依然存在很大的缺陷和不足。黄曲霉毒素是一种剧毒且高度致癌的食品污染物,对人类健康构成严重威胁。因此,必须严格控制食品中黄曲霉毒素的含量,开发高效简单的黄曲霉毒素检测技术对于保障食品安全具有重要意义。当前虽然检测技术多样,但每种技术都有自身的不足,为保障食品的食用安全,仍需要不断探索创新。与此同时,在日常生活中也要注重饮食卫生、食品安全,通过防霉和去霉等措施避免黄曲霉毒素给人们的健康带来危害。

参考文献

[1] 蔡潼玲,林长虹,董超先.食品中的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的超高效液相色谱—串联质谱检测[J].广东化工,2016,43 (7):192-194.

[2] 安虹,邹广迅.黄曲霉素毒性效应机制的研究进展[J].安徽农业科学,2011,39(24):15007-15009+15012.

[3] 李凤琴.真菌毒素分析及质量控制[J].国外医学(卫生学分册),2004(5):265-272.

[4] 马海华,孙楫舟,甄彤,等.我国国家标准和行业标准中黄曲霉毒素测定方法综述[J].食品工业科技,2016,37(6):360-366.

[5] 尹宁宁,周黎明,刘军田,等.HPLC法同时测定21种中药饮片中4种黄曲霉毒素的含量[J].山东中医杂志,2019,38 (11):1067-1071.

[6] 林巧,巩发永,肖诗明.HPLC检测苦荞制品中黄曲霉毒素B1的可行性探讨[J].食品研究与开发,2016,37(23):146-149.

[7] 罗建光.大豆油中黄曲霉毒素B_1快速检测方法的研究[J].粮食与油脂,2018,31(5):75-78.

[8] 杨丹妮.ELISA法测定大米中黄曲霉毒素B1的研究[J].粮食与食品工业,2013,20(5):76-78.

[9] 沈飞,吴启芳,姜大峰,等.基于电子鼻技术的糙米黄曲霉毒素污染快速检测方法研究[J].中国粮油学报,2017,32(6): 146-151.

[10] 韩仲志,刘杰.高光谱亚像元分解预测花生中的黄曲霉毒素B1[J].中国食品学报,2020,20(3):244-250.

[11] 袁莹,王伟,褚璇,P.Feldner,G.Heitschmidt.基于高光譜成像技术和因子判别分析的玉米黄曲霉毒素检测研究[J].中国粮油学报,2014,29(12):107-110+118.

猜你喜欢

检测技术食品
食品安全检测技术研究现状
公路工程试验检测存在的问题及措施
煤矿机电产品检测技术
浅谈现代汽车检测技术与安全管理
竟然被“健康食品”调戏了这么多年
食品安全检测技术存在的主要问题及对策探究
你也来尝尝太空食品
危险食品