粮食中真菌毒素检测技术研究进展

刘 岚

（新疆维吾尔自治区粮油产品质量监督检验站，新疆 乌鲁木齐 830017）

粮食是人类不可或缺的物质基础，若粮食安全无法得到有效保证，会引发一系列社会问题[1]。其中，真菌毒素在粮食中的影响极其广泛，目前已知的真菌毒素已达400 余种，约有3/4 被确定对人体健康会产生影响，根据有关统计数据显示，全球每年约有2%的粮食因真菌毒素污染而无法食用，让本就面临粮食危机的各国雪上加霜[2]。随着人们粮食安全意识的觉醒，食品安全问题已然占据主导地位，针对真菌毒素带来的影响，必须采取必要的技术监测行动，在快速检测领域主动作为，帮助人们远离真菌毒素带来的粮食污染，营造良好的食品安全社会氛围。

1 真菌毒素检测概述

真菌毒素（Mycotoxins）是由真菌生长代谢产生的毒素统称，真菌毒素对于粮食的影响巨大，诸多粮食极易受到真菌的感染，进而产生损害人体健康的真菌毒素，根据相关研究证实，真菌毒素属于潜在的致癌物质，一旦误食将严重威胁人们的生命安全[3-5]。 目前，全球约有100 余个国家及地区，出台了比较严格的真菌毒素限量规定，且形成了丰富的真菌毒素快速检测方法，为真菌毒素的有效控制提供了出路。

近年来，国内对于真菌毒素的研究也在快速推进，重点在于突出对检测技术的创新，尝试利用技术手段打造检测闭环。在粮食中较为常见的真菌毒素，包括玉米赤霉烯酮（Zearalenone，ZEN）、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol，DON）、赭曲霉毒素A（OchratoxinA，OTA）、黄曲霉毒素（Aflatoxins，AFs）及伏马毒素（Fumonisins，FBs）等类型，且在《食品中真菌毒素限量》（GB 2761—2017）中，对不同类型的真菌毒素进行了明确的规定，以确保粮食的食用安全[6-8]。因此，面对日益复杂的真菌毒素问题，必须要依据更有效的快速检测方式，避免其对人体健康带来伤害，力求持续改善粮食的安全现状。

2 真菌毒素快速检测技术

2.1 酶联免疫法

酶联免疫法诞生于20 世纪70年代，是较早的检测技术之一，具有准确、快速、特异等特征，可对诸多类型的真菌毒素进行快速检测，加之其较为合理的检测成本，在粮食安全领域得到广泛应用[9]。

根据对酶联免疫法测定原理分析，即将具备良好免疫活性的抗原、抗体预先结合至所准备的固相载体表面，在开展技术检测时依据规范的程序，将样品与酶标抗原或抗体相结合，借助反应形成抗原或抗体复合物[10]。在结合反应完成后，分析酶标抗原或抗体与样品抗原或抗体的比例，再对反应液中的多余物质进行清洗，以酶反应底物进行催化获得有色产物[11]。结合其检测反应的原理，可有效分析两者之间的反应关系，即其颜色的变化程度与抗体或抗原比例有关，因此可通过定性或定量分析，获得真菌毒素在样品中的具体含量值。

有研究者利用酶联免疫法进行了实践，其针对牛奶制品及婴儿奶制品中的AFM1含量进行检测，在此过程中制备了黄曲霉毒素M1(AFM1)特异性的单克隆抗体，由此进一步增加了检测的灵敏性和准确性[12]。ROSSI 等[13]利用酶联免疫法，对肉鸡及其饲料进行了AFB1的检测，通过制备AFB1特异性单克隆抗体，分别测得其含量为1.25 µg·kg-1和1.41 µg·kg-1，实现了检测方式的成功应用。

2.2 液相色谱法

在真菌毒素的检测中，液相色谱法属于常用方式之一，其优势在于能够同时实施定性及定量分析。结合真菌毒素检测的实际情况，在检测的过程中往往易受到诸多条件干扰，甚至产生相互制约的情况，为使检测能达到最佳效果，在检测实践环节应注重综合分析，以最佳配比呈现检测的精准性。

采用液相色谱法时，需要结合真菌毒素的特点，如部分自发光的真菌毒素检测，可利用荧光检测器的液相色谱法分析，或根据检测对象的具体特点，对照荧光所产生的强度变化进行分析，以强化检测设备的准度[14]。在荧光信号增强方面，可选择运用溴碘或环糊精等衍生剂帮助衍生。目前，国内研究者对于该检测方法也有相关研究。例如，何学超等[14]在粮食对黄曲霉毒素B 族的检测中，对不同检测方法前处理技术的比较分析，包括以柱后衍生、荧光检测、紫外检测为主的分离检测技术，以及免疫亲和柱净化、硅胶净化、固相萃取等，证实液相色谱法的应用极具优势。

此外，有研究者对玉米产品的玉米赤霉烯酮进行检测，采用反相高效液相色谱法选取粉碎后的玉米样品，再利用90%的乙腈溶液，结合提取、过滤、旋转、蒸发、浓缩、分离、仪器检测及定量等过程，对玉米中的玉米赤霉烯酮进行了测定，其日内相对标准偏差为5.8%，日间相对标准偏差为4.0%，检出限为10 µg·kg-1[15-16]。

2.3 气相色谱法

气相色谱法在真菌毒素的检测中，多用于对弱荧光或弱吸收，以及不含发色或荧光基团的检测[17]。其主要是源于该检测方法的特殊性，可对缺少羟基基团的A 类单端孢霉烯族化合物实施检测，检测的效果优于其他检测方式，因此也成为该类真菌毒素的有效检测方法。

通常情况下，气相色谱法利用电子捕获检测器对真菌毒素进行检测，但分析前的衍生化属于气相色谱法的关键环节，一般以硅烷化试剂作为衍生试剂，以避免受样品基质及检测要求差异性带来的影响，全面提升检测的有效性和精确性。例如，俞琼等[17]在研究中针对玉米中脱氧雪腐镰刀菌烯醇实施检测，以氯仿-乙醇对样品实施处理，在硅胶柱净化后，使用甲苯-丙酮和二氯甲烷-甲醇分别进行洗柱和洗脱，配合电子捕获检测器对玉米样品实施测定，其检出限为10 µg·kg-1。

2.4 免疫胶体金

免疫胶体金属于一种较为创新的快速检测技术，在实践应用中表现出诸多的优势，包括时间短、灵敏度高、操作简单等，尤其是不需要依赖专业仪器，可随时进行检测，因此也被广泛应用于大批量样品的检测领域[18-20]。由于该技术未来的广泛应用优势，以及在不同真菌毒素中的应用，目前已经成为一种极具普遍性的快筛检测方法。

在具体的应用环节，可利用结合垫作为胶体金标记特异性抗体的承载，再利用试纸条对样本进行检测，当试剂缓慢移动至真菌毒素抗原区域，通过与胶体金标志试剂间的反应，使检测带上显示颜色，以此作为判断真菌毒素含量的对照依据。根据现阶段的研究成果显示，免疫胶体金主要应用领域为单种真菌毒素的检测，同时在多种真菌毒素检测中也有应用案例。桑晓霞等[20]在检测中结合新抗体的应用，制备了免疫胶体金检测试纸，在AFB1检测中的检出限为1 µg·kg-1，且与黄曲霉毒素无交叉反应。

3 结语

综上所述，随着食品安全要求的不断提升，对于真菌毒素的检测也将更加严格，必须持续挖掘真菌毒素快速检测技术的潜力，配合现阶段的粮食安全监测需求，做好各类粮食的检测分析，确保为社会提供安全可靠的粮食。从技术层面上看，包括酶联免疫法、液相色谱法、气相色谱法和免疫胶体金等在内的快速检测技术，仍然需要加紧创新与实践，保证快速检测技术的稳定性、准确性和普及性，以及采取更加丰富的检测技术手段，做好粮食安全领域的实时监测工作，竭力为社会粮食安全提供强大的技术支持。