食品中黄曲霉毒素检测方法研究进展

黄梦媛

摘要：黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉产生的一类致癌性真菌毒素。以食为天，食品安全问题是关系国计民生的大事，其中，真菌毒素对食品的污染已成为各国高度关注的食品安全问题。食品在受到真菌毒素污染后，不仅食用价值、营养价值和商品价值降低，还会对消费者的身体健康造成极大的伤害。此外，某些真菌毒素还具有致癌、致畸和致突变作用。据FAO发布的统计数据，全球每年被真菌毒素污染的粮食约占粮食总产量的1/4，不仅造成大量浪费，还给世界农业和经济贸易的发展带来严重影响。我国是受真菌毒素影响较为严重的国家之一，每年因真菌毒素污染粮食造成的直接经济损失达680亿～850亿元，而黄曲霉毒素是对人体危害较大且较常见的真菌毒素之一。

关键词：食品；黄曲霉毒素；检测方法

引言

黄曲霉毒素（AFT）主要是由黄曲霉、寄生曲霉等霉菌产生的一类化学结构类似的毒性代谢产物，它们广泛存在于土壤、动植物、各种坚果中，特别容易污染花生、玉米、稻米等粮食，是霉菌毒素中毒性最大的一类霉菌毒素。最常见的6种AFT分别是黄曲霉毒素B1（AFB1）、B2（AFB2）、G1（AFG1）、G2（AFG2）、M1（AFM1）和M2（AFM2），其中AFB1的急性毒性、致癌性、致突变性、致畸性在所有的真菌毒素中均居首位。AFT是目前发现的较强的致癌物质，主要诱发肝癌，严重威胁人类的健康。防止AFT污染的策略主要有防霉、去毒（物理去及化学去除法、生物脱毒方法）和检测，其中对食品中AFT进行检测是防止AFT中毒的重要一环，也是保障食品安全的重要措施。

1黄曲霉毒素的危害

黄曲霉毒素（AFB）是已知的化学物质中致癌性最强的一种，是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物。主要存在于土壤、坚果、特别是花生和核桃中，在玉米、大豆、稻谷、牛奶、奶制品、食用油等食品中会有黄曲霉毒素检出，一般以热带和亚热带等南方高温、高湿地区受污染最为严重。黄曲霉毒素耐热，一般烹调加工温度下难以破坏。黄曲霉毒素主要有B1、B2、G1、G2、M1、M2，农业农村部、国家质检总局和市场监督管理局的监管中，都规定黄曲霉毒素是相关食品的必检项目之一。黄曲霉毒素M1和M2主要存在于动物性食品中，最常见的是鲜乳及乳制品中，另外食用过量黄曲霉菌污染饲料的动物，其肾脏、肝脏、蛋、肉中也可能检出黄曲霉毒素残留，人如果食用含有大量黄曲霉毒素的食品则可能诱发病变，因此，黄曲霉毒素严重危害畜产品安全，是行业重点监控的风险因素之一。考虑到黄曲霉毒素的强毒性和致癌性，应该尽可能减少黄曲霉毒素的摄入。但是，由于目前尚无法做到完全去除黄曲霉毒素，只能将其控制在一个比较安全的水平，将对人和动物的危害可能降至最低。

2食品中黄曲霉毒素检测方法

2.1可视化检测方法

可视化检测方法能够直观地观察到检测结果，无需借助复杂的仪器设备，具有简单、快速、结果可视化等优势。目前，已有应用可视化检测方法实现AFT检测的报道。基于CRISPR^-Cas12a、滚环放大和纳米金的催化活性，建立了高灵敏度检测AFM1的比色适配体传感器；在AFM1存在的情况下，CRISPR-Cas12a会失活，添加T4DNA连接酶和phi29DNA聚合酶后，纳米金表面会形成大的单链DNA结构；因此，加入4^-硝基苯酚后，颜色仍为黄色；当不存在AFM1时，由于CRISPR-Cas12a激活和引物消失，纳米金表面没有形成大的DNA结构，样品的颜色变为无色；该方法对AFM1具有高选择性，检测限（LOD）低至0.05ng·L^-1，并成功用于牛奶样品中AFM1的检测。

2.2胶体金免疫层析法

胶体金免疫层析技术（GICT）是20世纪90年代兴起的一种免疫分析技术，其以胶体金作为示踪标记物，硝酸纤维膜充当固相载体，基于抗原和抗体间的特异性结合反应，利用毛细管作用使得含有待测物的液体从膜条一端向另一端缓慢渗移，其间待测物与金标试剂发生一系列特异性结合反应而被截留，聚集于检测带上并显现出肉眼可见的红色条带，通过观察可实现对待测物的定性或半定量分析。基于GICT开发了一款用于检测谷物中AFB1的检测卡。检测卡对谷物中AFB1的肉眼判断灵敏度为0.2ng·mL^-1，仪器判断灵敏度为0.05ng·mL^-1，检测可在15min内完成，且检测卡在25℃常温条件下可保存1～2年。应用GICT制得一种可同时对谷物类食品中AFB1、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素进行检测的三联检测卡。检测卡对3种毒素的LOD分别为5～10、60、1000ng·g^-1，且该检测卡特异性良好，与待检物的结构类似物、其他真菌毒素均无交叉反应，15min内可完成测试，于常温下可保存12个月。GICT以其独有的优势越来越受到检测人员的青睐，它具有快速、灵敏、操作简便等优点，适用于在田间地头、仓库、农贸市场、商场等场所对原料或成品进行大批量筛查检测。但GICT在制备抗体时成本较高，样品提取时效率较低，检测结果重复性差且易出现假阳性结果，这些不足制约了GICT的推广应用，需进一步优化。

2.3酶联免疫吸附测定方法

酶联免疫吸附测定（ELISA）指将可溶性的抗原或抗体结合到聚苯乙烯等固相载体上，利用抗原抗体特异性结合进行免疫反应的定性和定量检测方法，在疾病诊断和食品安全检测中有广泛的应用。

结语

AFT对食品的污染严重危害着消费者的身体健康，食品中AFT检测技术的发展日益受到人们的关注，高效检测各类食品中AFT的残留对我国食品行业的可持续发展和更好践行“健康中国”战略、保障我国食品安全事业行稳致远至关重要。就目前来看，随着科学技术的进步，各种检测技术在灵敏度、准确度、稳定性等方面都取得了实质性的进步，但对于大批量样品的快速检测仍然没有方法可以同时满足灵敏、准确、稳定、快速、简便、低成本的要求，已然成为本领域所面临的一项难题。仪器分析技术虽然在检测结果的准确性上有着绝对的优势，但由于其本身的局限性，分析测试只能在实验室中由专业人员执行，样品在测试前需要经历较为繁琐的前处理过程，测试后也不能立即获取检测结果，且有着较高的测试成本，不适合大批量样品的快速筛查。免疫技术的兴起在一定程度上弥补了仪器分析技术的不足，它具有灵敏度高、特异性强、简便、快速、低成本等优点，各种免疫试剂盒、试纸条的出现使得大批量样品的现场筛查成为可能。更重要的是，它对操作人员的知识储备要求不高，经过一定的培训即可快速上手。但目前免疫技术在测试结果的准确性上与仪器分析技术仍有差距，假阳性、假阴性结果不能完全避免，且抗原抗体不易制备，还有待继续探索并不断完善。SERS、电化学传感器技术是当前真菌毒素检测领域研究的热点。SERS具有定量精确、快速无损的特点，电化学传感器则以其低成本和便携性备受青睐，但作为新兴检测技术还尚未发展成熟。未来，AFT的检测将更倾向于从实验室走向现场，从仪器分析走向快速分析，研发集提取、分离、富集、检测于一体的检测设备用于AFT的现场大批量、快速、精准定量将成为AFT检测技术的发展趋势。

参考文献

[1]丁晓雯，柳春红，屠大伟，等.食品安全学[M].北京：中国农业大学出版社，2021.

[2]姚誉阳，顾妍丽，吴宇亢，等.QuEChERS-高效液相色谱-柱后光化学衍生法测定粮谷类食品中黄曲霉毒素[J].食品安全质量检测学报，2021，12（9）：3497-3502.