谷物及其制品中真菌毒素污染和管控策略研究

谷物及其制品在从田间生长到端上人们餐桌的整个过程中,均可能被真菌所感染,而且随着储存时间的变长,当遇到合适的温度以及湿度条件下真菌会产生真菌毒素,并在谷物及其制品中不断累积,通过食物链富集在人体内,对人体造成健康危害,而且会造成严重的经济损失。由此可见,对谷物及其制品中真菌毒素的管控是十分必要的,本文综述了谷物及其制品中常见的真菌毒素、污染情况以及大量的管控策略,为预防和消除谷物及其制品中的真菌毒素提供参考。

超高效液相色谱-串联质谱法同时测定谷物及其制品中11种真菌毒素

目的建立超高效液相色谱-串联质谱法同时测定谷物及其制品中11种常见真菌毒素的分析方法。方法样品采用70%的甲醇水溶液超声提取,经多功能净化柱净化,Waters ACQUITY UPLC HSS T3 C_(18)色谱柱分离,以0.2%氨水溶液和乙腈流动相梯度洗脱,利用串联三重四极杆质谱多反应模式,负离子监测方式检测,并采用内标法和外标法结合定量。结果 11种真菌毒素在相应范围内线性关系良好,相关系数均大于等于0.997,通过低、中、高3个浓度进行加标回收实验,加标回收率范围为65.4%～108.2%,相对标准偏差(RSD)范围为0.68%～9.25%,检出限范围为0.02～0.10μg/kg,定量限范围为0.15～2.0μg/kg,通过真菌毒素质控样的测定,检测值在参考值允许范围内。结论该方法具有灵敏度高、重复性好、准确度高、样品前处理操作便捷和检测速度快的优点,适用于谷物及其制品中11种真菌毒素的检测。

谷物及其制品中隐蔽型真菌毒素的污染及检测技术研究进展

隐蔽型真菌毒素是真菌毒素与谷物基质成分或其他食品组分结合形成的一类强极性结合态真菌毒素,此类毒素在常规的分析方法中检测不到,人和动物摄入后在肠道内水解为毒素单体而发挥毒性作用。目前发现的隐蔽型真菌毒素主要有DON3G、DON15G、ZEN14G、ZEN14S和HFB1、HFB2、HFB3等。对隐蔽型真菌毒素在谷物及其制品中的产生、迁移转化、检测及对人类健康的影响进行了综述,以供参考。

高效液相色谱-荧光法测定谷物及其制品中苯并（α）芘的不确定度评定

依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和JJF 1135-2005《化学分析测量不确定度评定》的原理及方法,建立高效液相色谱-荧光法测定谷物及其制品中苯并(α)芘的不确定度数学模型,通过对整个检测过程中各种不确定度因素的分析,确定该方法不确定度的来源并对其进行评定,找出不确定度分量,合成不确定度。结果表明,当样品中苯并(α)芘的含量为3.74μg/kg时其扩展不确定度为0.33μg/kg(k=2),其中测量重复性、标准储备溶液的配制与标准工作曲线的拟合等引入的不确定度影响较大。

复合免疫亲和柱-高效液相色谱法同时测定谷物及其制品中9种真菌毒素

建立了复合免疫亲和柱-在线光化学衍生-高效液相色谱同时测定谷物及其制品中9种真菌毒素的检测方法。以乙腈-水(80∶20,v/v)混合溶液提取样品中9种真菌毒素,提取液经自制真菌毒素复合免疫亲和柱净化,采用高效液相色谱进行分离,在线光化学衍生后进入荧光检测器测定,外标法定量。结果表明,9种真菌毒素在相应浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0. 999;在低、中、高3个不同加标浓度下,9种真菌毒素的回收率均大于80%,相对标准偏差(RSD)为1. 0%～5. 6%;方法的检出限(LOD)为0. 02～5. 00μg/kg,定量限(LOQ)为0. 07～16. 70μg/kg。该方法具有重现性好、灵敏度高、结果准确的特点,适用于谷物及其制品中9种真菌毒素残留的分析检测。

谷物及其制品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇及其衍生物的检测及污染规律分析

采用高效液相色谱-质谱联用技术建立测定小麦粉、挂面、玉米糁、大米等谷物及其制品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇-3-葡萄糖苷(deoxynivalenol-3-glucoside,D3G)、3-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-acetyldeoxynivalenol,3ADON)及15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-acetyldeoxynivalenol,15ADON)的检测方法,并对各种粮食中的污染情况进行调查。样品采用乙腈提取,正己烷除脂和固相萃取柱净化后,采用高效液相色谱-串联质谱检测,外标法定量。方法均经过优化和验证,满足谷物及其制品的检测要求。分析96份谷物及其制品中4种真菌毒素的污染规律,结果表明,15ADON无检出,只有1个样品检出3ADON,DON和D3G均有不同程度的检出,DON检出率大于D3G,其中在挂面中的含量最高。D3G与DON的含量呈正相关,D3G/DON在30%左右,且不同谷物种类主要污染的毒素种类均以DON为主,其中挂面的污染最为严重。

免疫亲和柱-高效液相色谱法测定谷物及其制品中玉米赤霉烯酮的含量

目的建立免疫亲和柱-高效液相色谱法分析检测谷物及其制品中玉米赤霉烯酮的方法。方法样品经乙腈-去离子水(84:16,V:V)提取,玉米赤霉烯酮免疫亲和柱富集净化,甲醇洗脱后,经C18反相色谱柱分离,以乙腈-水-甲醇(46:46:8,V:V:V)为流动相,使用高效液相色谱-荧光检测器检测,外标法定量。结果玉米赤霉烯酮在1~100μg/L线性范围内线性关系良好,相关系数0.9999,检出限0.8μg/kg,仪器重复测定的相对标准偏差0.19%,样品平行性测定相对标准偏差在0.10%~1.89%。检测成都市内综合农贸市场和超市内谷物及其制品中玉米赤霉烯酮的含量为1.34~43.1μg/kg,检出率为52.2%。结论该方法具有灵敏度高、重现性好、准确度高等特点,可应用于实际市场中谷物及其制品的痕量调查。

中外谷物及其制品中污染物限量要求分析

谷物及其制品是居民的主要膳食之一,因此其中的污染物限量标准也是食品安全的关注重点,多地均制定了标准和技术法规规定食品中真菌毒素、重金属等污染物的最高含量。本文比较了中国、欧盟、国际食品法典委员会关于谷物及其制品中的污染物限量要求,为食品安全监管和我国食品污染物限量标准的制修订提供借鉴。

谷物及其制品中真菌毒素的前处理及检测技术研究进展

真菌毒素是真菌在适宜条件下产生的小分子有毒代谢物,具有较强的毒性和较高的污染频率,谷物及其制品在生产、加工及储存过程中均存在被真菌毒素污染的可能性,被真菌毒素污染的谷物及其制品会对人体健康造成不良影响。本文对谷物及其制品中真菌毒素检测的前处理方法(液液萃取技术、固相萃取技术、QuEChERS技术、凝胶渗透色谱技术、免疫亲和层析技术和免疫磁珠技术等)及检测技术(薄层色谱法、酶联免疫吸附法、气相色谱-串联质谱法、液相色谱法和液相色谱-质谱联用法等)进行了系统地阐述,以期为真菌毒素检测研究提供一定的理论参考。

高效液相色谱法测定谷物及其制品中赭曲霉毒素A

针对谷物及其制品可能污染的霉菌毒素——赭曲霉毒素A,用免疫亲和柱净化高效液相色谱法进行了验证。

高效液相色谱法测定谷物及其制品中玉米赤霉烯酮

本文建立了谷物及其制品中玉米赤霉烯酮免疫亲和-高效液相色谱分析方法。样品经乙腈-去离子水(体积比84∶16)提取,玉米赤霉烯酮免疫亲和柱富集净化,甲醇洗脱,高效液相色谱-荧光检测器检测,C18反相色谱柱分离,流动相为乙腈-水-甲醇(体积比46∶46∶8),保留时间定性,外标法定量。结果显示,该方法的线性范围为1~100μg/L,相关系数为0.9999,检出限为0.8μg/kg,2个不同水平的添加回收率为91.3%~99.5%,仪器重复测定的相对标准偏差为0.19%,样品平行性测定相对标准偏差为0.10%~1.89%。由此得出,该方法具有线性范围宽、灵敏度高、重现性好、准确度高、适应性强等特点,符合谷物及其制品中痕量分析的要求。

2018—2019年浙江省谷物及其制品中伏马毒素污染状况及居民暴露风险评估

目的了解浙江省谷物及其制品中伏马毒素(fumonisins,FBs)的污染状况及居民暴露风险。方法使用同位素稀释液相色谱-串联质谱法测定浙江省大米、小米、挂面、方便面、玉米粒样品中FBs的浓度,同时结合浙江省居民的食物消费量数据,运用简单分布法评估浙江省居民对谷物及其制品中FBs的暴露风险。结果大米、小米、挂面、方便面的FBs污染水平相对较低,FB1、FB2、FB3在这些食物中的检出率分别为0~23.7%、0~16.7%和0~5.4%,浓度均值则分别为未检出(not detected,ND)~22.36、ND~20.63和ND~7.19μg/kg。而玉米粒的污染水平则相对较高,FB1、FB2、FB3在玉米粒中的检出率分别为100%、93.6%、90.3%,浓度均值则分别为638.99、103.54和59.69μg/kg,有12.9%的玉米样品FBs含量超标。人群的FBs暴露水平均值低于2μg/(kg·BW·d)的暂定每日可耐受摄入量,提示人群的总体风险较低,但有0.30%的个体暴露风险较高。不同年龄段人群中,儿童、成年人、老年人的成组估计每日摄入量均值分别为0.43、0.28和0.29μg/(kg·BW·d),儿童的FBs暴露水平相对较高。不同食物中,大米和玉米粒是人群FBs暴露的主要来源。结论除玉米粒外,谷物及其制品中FBs污染水平总体较低。人群FBs暴露水平总体较低。

我国谷物及其制品中单端孢霉烯毒素污染及风险评估现状

小麦、玉米和稻谷等作为我国谷物粮食的主体,易受到单端孢霉烯毒素(TCT)的污染,因此有必要对这3类谷物及其制品中TCT污染状况开展调查及居民暴露风险评估。本研究分析了2011—2021年发表的有关我国小麦、玉米和稻谷等谷物及其制品中TCT污染状况与居民暴露风险评估的研究结果,发现各研究中谷物及其制品多数受到了TCT的污染,个别研究还发现TCT含量超标的问题。从地区上看,南方的污染状况比北方严重。从谷物种类看,小麦及其制品的污染状况比玉米、稻谷及其制品严重。居民暴露风险评估主要针对脱氧雪腐镰刀菌烯醇及其衍生物,多数地区居民的平均暴露水平在可接受范围内,但也有部分人群存在健康风险。今后应继续加强对谷物及其制品中各类TCT的防控以及居民暴露风险评估等工作。

烟台市市售谷物及其制品重金属污染状况及暴露风险评估

目的了解烟台市市售谷物及其制品中重金属含量分布特征,评价其污染程度和健康风险。方法 2013—2016年分层随机采集烟台市售谷物及其制品,按照GB检测铅(Pb)、镉(Cd)、总汞(Hg)及类金属元素砷(总As)含量。采用单因子污染指数法、综合污染指数法和目标危害系数法评价其污染程度。结果谷物及其制品中Pb、Cd、总Hg和总As的检出率分别为92.78%、86.67%、12.78%和15.00%,含量均值为Pb>总As>Cd>总Hg。从重金属总量来看,玉米面>小米类>小麦粉>大米类。4种谷物及其制品中的Pb单因子污染指数最高,类金属As的最低。综合污染指数从大到小为玉米面>小米>大米>小麦粉。对同年龄、同性别人群,目标危害系数(THQ)值大小为THQ_(Pb)>THQ_(Cd)>THQ_(As)>THQ_(Hg)。结论谷物及其制品重金属的人群膳食暴露水平均处在安全状态。Pb是人群膳食暴露的主要污染物。

直接稀释-超高效液相色谱-串联质谱法快速测定谷物及其制品中16种真菌毒素

目的建立谷物及其制品中黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、单端孢霉烯族类毒素、伏马菌素等16种真菌毒素的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。方法 5 g样品加入20 ml乙腈-水-甲酸(79∶20∶1,V/V)溶液提取,10 000 r/min离心5 min后稀释,Cortecs C_(18)色谱柱(100 mm×3.0 mm,1.6μm)分离,以乙腈-0.1%甲酸水作为流动相梯度洗脱,采用四极杆串联质谱仪电喷雾模式检测,同位素稀释内标法定量。结果 16种真菌毒素在线性范围内(0.05~200 ng/ml)具有良好的线性关系,相关系数(r^2)>0.99,方法定量限为0.1~50μg/kg,加标回收率为72.67%~126.92%之间,相对标准偏差(RSD)为0.15%~16.83%。应用本方法分析英国弗帕斯检测技术研究所(FAPAS)质控样品,测定结果均在标示范围内,方法准确度良好。结论本方法具有良好的灵敏度、回收率和重复性,前处理方法简单,适用于常规实验室对谷物及其制品中真菌毒素的检测,满足日常真菌毒素监测工作的需要。

常见谷物铬含量的分析

采用分光光度法对常见谷物铬的含量进行了测定与分析。结果表明,不同品种早稻糙米含铬量不同,最高含量与最低含量间相差7倍多。早稻糙米的平均含铬量是80μg/kg,高于商品稻米(30μg/kg)和面粉的平均含铬量(28μg/kg),低于小麦(130μg/kg)和玉米(120μg/kg)的含铬量。谷物铬的含量因品种、产地及加工方式的不同而不同。

上海浦东新区谷物、豆类及其制品中黄曲霉毒素的污染调查

目的了解上海市浦东新区谷物、豆类及其制品中黄曲霉毒素(B_1、B_2、G_1、G_2)的污染现状,为相关食品中黄曲霉毒素污染监测提供基础数据。方法 2016年4~8月期间在浦东新区8家超市和5家菜市场进行随机抽样,采集市售谷物、豆类及其制品共计190件样品,样品经多功能净化柱净化提取后,使用超高液相色谱荧光法测定4种黄曲霉毒素含量,最终数据用SPSS 16.0进行统计分析。结果 190件样品中黄曲霉毒素检出率为22.63%,AFB_1超标率为1.05%;比较黄曲霉毒素检出率,豆类及其制品高于谷物及其制品,散装样品高于定型包装样品;4种黄曲霉毒素的检出率AFB_1>AFB_2>AFG_1>AFG_2。结论上海市售谷物、豆类及其制品不同程度的受到黄曲霉毒素的污染,有必要对相关食品进行定期监测,特别是散装制品,尤其需要加强管理监督。建议有关部门制定食品中黄曲霉毒素总量限值,为食品安全监测和评估提供依据。