我國現(xiàn)行真菌毒素檢測標(biāo)準(zhǔn)概述
1 真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展
真菌毒素是產(chǎn)毒真菌在糧食(或果蔬)的種植、收獲、運輸、儲存過程中侵染糧食(或果蔬),并在適宜的生長條件下產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物。真菌毒素污染谷物、飼料、果蔬,通過食物鏈危害人類健康和畜禽生產(chǎn)安全。因此,世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)和聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization,F(xiàn)AO)把真菌毒素列為食源性疾病的三大根源之首。我國是真菌毒素污染最嚴(yán)重的國家之一。
目前,人們發(fā)現(xiàn)的真菌毒素有400多種。我國重點關(guān)注黃曲霉毒素(主要是Aflatoxin B1,AFB1和Aflatoxin M1,AFM1)、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)、赭曲霉毒素(Ochratoxin A,OTA)、展青毒素(Patulin,Pat)、T-2毒素(T-2 toxin,T2)和伏馬毒素(Fumonisins,F(xiàn)Bs)等,這些毒素具有強毒性和高污染頻率等特點,每種毒素的化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物毒性及適宜生長的基質(zhì)不同;有些毒素會在飼用動物體內(nèi)發(fā)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化,以結(jié)構(gòu)類似物存在動物源性食品中,危害人類健康。包括我國在內(nèi)的許多國家都制定了真菌毒素的限量標(biāo)準(zhǔn),這些限量標(biāo)準(zhǔn)是非關(guān)稅壁壘的重要組成部分,也是保障我國食品安全和畜牧業(yè)健康發(fā)展的需要。
黃曲霉毒素M1結(jié)構(gòu)式
從“十五”到“十二五”,國家重點關(guān)注農(nóng)、獸藥等外源性有毒有害物質(zhì)污染,對真菌毒素的重視較晚,相關(guān)檢測技術(shù)的研究起步也晚。國家標(biāo)準(zhǔn)委員會曾提出在標(biāo)準(zhǔn)制定中采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進技術(shù)、積極與國際接軌的要求,促使我國真菌毒素檢測標(biāo)準(zhǔn)的制修訂得到了充分的發(fā)展。一些標(biāo)準(zhǔn)制定借鑒了國外先進的檢測技術(shù),這在一定程度上為我國國有品牌樹立了標(biāo)桿和發(fā)展方向。
經(jīng)過十多年的發(fā)展,我國制定了一系列的真菌毒素相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但還需要在檢測技術(shù)、作用毒理、公共危害等領(lǐng)域得到加強的基礎(chǔ)上逐步改進和豐富。研究人員曾對我國真菌毒素的檢測標(biāo)準(zhǔn)進行探討,但那些被討論過的標(biāo)準(zhǔn)很多已被廢止,側(cè)面反映了近些年來我國真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)制定的活躍和國家的重視。
真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)包括限量標(biāo)準(zhǔn)和檢測標(biāo)準(zhǔn)。按照檢測方法,可分為大型儀器方法和快速檢測方法;按照適用范圍,可分為食品類、原糧類和飼料類。本文對我國現(xiàn)行真菌毒素檢測標(biāo)準(zhǔn)進行了梳理、闡述和分析,根據(jù)筆者對真菌毒素檢測技術(shù)的了解,對各類標(biāo)準(zhǔn)涉及的技術(shù)進行思考和探討,并從應(yīng)用和市場角度提出了一些建議和意見,希望能為我國真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展提供有益的參考。
2 我國現(xiàn)行的食品中真菌毒素的標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)行的食品安全國家限量標(biāo)準(zhǔn)GB 2761-2017《食品中真菌毒素限量》,屬國家強制執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。GB 2761包括限定的毒素種類、限量、食品類型及檢驗方法的標(biāo)準(zhǔn)。最早的GB 2761是1981年頒布實施的,先后經(jīng)過四次修訂。1981年版只規(guī)定了AFB1的限量和食品種類;2005年版增加了AFM1、DON、Pat;2011版又增加了OTA、ZEN。2017版沒有增加毒素種類,但對食品類型的劃分更加細(xì)致。該標(biāo)準(zhǔn)沒有做出受飼料行業(yè)監(jiān)管、污染原糧的FBs、T-2的限定。GB 2761的修訂,反映了國家對食品真菌毒素污染的重視。下邊將對每種真菌毒素的現(xiàn)行檢測標(biāo)準(zhǔn)逐一闡述和分析:
2.1 黃曲霉毒素(AF)
AF是產(chǎn)毒真菌黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物,是毒性最強的化學(xué)致癌物質(zhì)之一。目前分離鑒定出的AF包括AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、AFM1和AFM2等18種。1993年國際癌癥研究所將AF確定為一級人類致癌物。熱帶和亞熱帶地區(qū)農(nóng)作物易遭受AF污染,居民肝癌發(fā)病率較高。
GB 276l-2017規(guī)定了食品中AFB1/M1的最大限量標(biāo)準(zhǔn)及其存在的食品類別:谷物及其制品、豆類及其制品、堅果及籽類、油脂及其制品、調(diào)味品、特殊膳食用食品等6大類18小類,限量范圍為0.5~20 μg/kg,其中特殊膳食用食品的限量最低。AFM1限量的食品類別分為乳及乳制品、特殊膳食用食品等2大類8小類,統(tǒng)一限量0.5 μg/kg。GB 276l-2017的限量明顯比GB 13078-2017《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》嚴(yán)格,但低于歐盟食品的限量要求。
AF的檢測標(biāo)準(zhǔn)(見表1)包括國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)、糧油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(LS)、農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY)、出入境檢驗檢疫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(SN)、地方標(biāo)準(zhǔn)(DB)及食藥局快檢標(biāo)準(zhǔn)(KJ)等,涵蓋了真菌毒素檢測的所有方法。涉及的檢測方法有柱后光化學(xué)衍生高效液相色譜法、超高效液相色譜法、免疫親和柱凈化-高效液相色譜法、同位素內(nèi)標(biāo)-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法、高效液相色譜-柱前衍生法等儀器分析方法和膠體金定量/定性檢測技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附篩查法、時間分辯熒光定量檢測技術(shù)、雙流向酶聯(lián)免疫法、薄層色譜法、免疫親和層析凈化熒光光度法等快檢方法。
一種作物可能被多種真菌毒素污染,因此對多種真菌毒素同時檢測的技術(shù)很有實際應(yīng)用價值。剛剛實施的LS/T 6133-2018《主要谷物中16種真菌毒素的測定 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法》采用穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法,對谷物中多種毒素同時檢測,該技術(shù)除了檢測我國日常監(jiān)管的毒素外,還可以檢測其衍生物或結(jié)構(gòu)類似物。
快檢方法不僅僅是對實驗室方法的有益補充,根據(jù)2015年頒布的《食品安全法》,國家認(rèn)可的快檢方法可以作為執(zhí)法依據(jù)。農(nóng)業(yè)部、國家糧食局和國家食藥總局先后頒布了8個免疫檢測技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。糧食行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)率先將膠體金定量檢測技術(shù)納入標(biāo)準(zhǔn)中,之前膠體金免疫層析技術(shù)只是作為定性篩查的手段。2017年國家食藥局頒布了三個真菌毒素快檢標(biāo)準(zhǔn),其中兩個是AF的標(biāo)準(zhǔn)。這些都為免疫層析技術(shù)在農(nóng)業(yè)、糧油、食藥行業(yè)的應(yīng)用提供了技術(shù)保障和標(biāo)準(zhǔn)支撐,同時也有效保障了這些領(lǐng)域AF的監(jiān)管和檢測。唯一寫入GB或GB/T的免疫方法是市場應(yīng)用劇減的酶聯(lián)免疫,目前應(yīng)用廣泛的免疫層析技術(shù)只出現(xiàn)在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中。
全球有100多個國家和地區(qū)制訂了食品和飼料中AF限量標(biāo)準(zhǔn)。我國對食品中AFB1和AFM1的最高允許量有嚴(yán)格規(guī)定,而美國、加拿大等國家主要對AF總量(B1+B2+G1+G2)做出限定。為了滿足進出口的需求,SN標(biāo)準(zhǔn)是針對黃曲霉毒素總量的檢測。
黃曲霉毒素的檢測標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了AF污染的大多數(shù)食品,2020年《中國藥典》2351真菌毒素測定法,更是增加了藥材、飲片及中藥制劑中真菌毒素的檢測。但是,一些過時檢測技術(shù)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依然有效:如NY/T 1664-2008《牛乳中黃曲霉毒素的快速檢測 雙流向酶聯(lián)免疫法》,該技術(shù)操作繁瑣,專業(yè)性要求高,且只能定性檢測,市面上已很難買到相應(yīng)的檢測試劑。薄層色譜法是一種前處理復(fù)雜、當(dāng)前應(yīng)用很少的檢測技術(shù),依然作為第五法寫入GB 5009.22-2016中。編者建議廢止不能適應(yīng)市場需要的一些標(biāo)準(zhǔn)。
表1 我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中黃曲霉毒素的檢測方法
標(biāo)準(zhǔn)號 | 標(biāo)準(zhǔn)名稱 | 適用樣本 | 檢測方法 | 檢出限/定量限(μg/kg) |
GB5009.24-2016 | 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中黃曲霉毒素M 族的測定 | 乳、乳制品和含乳特殊膳食用食品 | 第一法:同位素稀釋液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法; 第二法:高效液相色譜法; 第三法:酶聯(lián)免疫吸附篩查法。 | 第一法:液態(tài)乳、酸奶,取樣4g。AFM1:0.005/0.015; AFM2:0.005/0.015。乳粉、特殊膳食用食品、奶油和奶酪,取樣1g。AFM1:0.02/0.05? AFM2:0.02/0.05; 第二法:液態(tài)乳、酸奶 4g, AFM1 :0.005/0.015;AFTM2 0.0025/0.0075。 乳粉、特殊膳食用食品、奶油和奶酪 1g, AFM1:0.02/0.05;AFM2:0.01/0.025? |
GB 5009.22-2016 | 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中黃曲霉毒素B族和G 族的測定 | 谷物及其制品、豆類及其制品、堅果及籽類、油脂及其制品、調(diào)味品、嬰幼兒配方食品和嬰幼兒輔助食品 | 第一法:同位素稀釋液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法; 第二法:高效液相色譜-柱前衍生法; 第三法:高效液相色譜-柱后衍生法; 第四法:酶聯(lián)免疫吸附篩查法; 第五法:薄層色譜法 | 第一法: B1:0.03/0.1;B2:0.03/0.1; G1:0.03/0.1;G2:0.03/0.1。 第二法: B1:0.03/0.1;B2:0.03/0.1; G1:0.03/0.1;G2:0.03/0.1。 第三法: B1:0.03/0.1;B2:0.01/0.03; G1:0.03/0.1;G2:0.01/0.03。 第四法:B1(谷物、堅果、油脂、調(diào)味品樣品): 1/3;B1(特殊膳食用食品):0.1/0.3 第五法:B1:5? |
GB/T 30955-2014 | 飼料中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2的測定? 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法 | 飼料 | 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法 | B1:0.2/1.0;B2:0.2/1.0; G1:0.3/1.0;G2:0.3/1.0。 |
GB/T 17480-2008 | 飼料中黃曲霉毒素B1的測定? 酶聯(lián)免疫吸附法 | 飼料原料、配合飼料及濃縮飼料 | 酶聯(lián)免疫 | 0.1 |
糧食中黃曲霉毒素B1? 膠體金快速定量法 | 小麥、玉米、大米等 | 膠體金定量檢測 | 2 | |
LS/T 6108-2014 | 谷物中黃曲霉毒素B1的快速測定免疫層析法 | 大米、糙米、玉米等 | 膠體金免疫層析(定性) | 4~20 |
糧油及其制品中黃曲霉毒素含量測定? 柱后光化學(xué)衍生高效液相色譜法 | 糧油及其制品 | 柱后光化學(xué)衍生高效液相色譜法 | B1: 0.5;B2: 0.25;G1: 1.0; G2: 0.5 | |
LS/T 6128-2017 | 糧食中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2的測定 超高效液相色譜法 | 糧食及其制品 | 超高效液相色譜法 | B1: 0.2/0.4;B2: 0.1/0.3; G1:0.5/1.5;G2: 0.1/0.3 |
LS/T 6133-2018 | 主要谷物中16種真菌毒素的測定 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 | 小麥、玉米、稻谷 | 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 | ?B1、B2、G1、G2:0.3/1.0 |
生鮮乳中黃曲霉毒素M1篩查技術(shù)規(guī)程 | 生鮮乳 | 時間分辯熒光免疫層析法 | 0.45 | |
NY/T 2548-2014 | 飼料中黃曲霉毒素B1的測定? 時間分辯熒光免疫層析法 | 飼料及飼料原料 | 時間分辯熒光免疫層析法 | 0.3 |
飼料中黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮和T2毒素的測定? 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法 | 單一飼料、配合飼料、濃縮飼料、添加劑預(yù)混合飼料 | 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法 | 1.0/2.0 | |
飼料中黃曲霉毒素B1的測定 免疫親和熒光光度法 | 飼料及飼料原料 | 免疫親和熒光光度法 | 0.3 | |
飼料中黃曲霉毒素B1的測定 膠體金法 | 飼料及飼料原料 | 膠體金法 | 1 | |
NY/T1664-2008 | 牛乳中黃曲霉毒素的快速檢測 雙流向酶聯(lián)免疫法 | 生牛乳、巴氏殺菌乳、UHT滅菌乳、乳粉 | 雙流向酶聯(lián)免疫法 | 0.5 |
DB 34/T 813-2008 | 飼料中黃曲霉毒素的測定 免疫親和層析凈化熒光光度法? | 配合、濃縮飼料和單一飼料 | 免疫親和層析凈化熒光光度法 | B1+B2+G1+G2 總量:1? |
DB37/T 2617-2014 | 飼料中黃曲霉毒素B1 的測定 高效液相色譜法 | 飼料 | 高效液相色譜法 | 5 |
SN/T 3136-2012 | 出口花生、谷類及其制品中黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏馬毒素B1、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、T-2毒素、HT-2毒素的測定 | 花生、谷類及其制品 | 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜檢測方法 | AFB1:0.5;AFB2、AFG1、AFG2:1 |
SN/T 3263-2012 | 出口食品中黃曲霉毒素殘留的測定 | 玉米、茶葉、花生果、苦杏仁、花生米 | 方法一:高效液相色譜法; 方法二:熒光光度法 | 方法一:B1、B2、G1、G2:0.5。 方法二:黃曲霉毒素總量:1.0 |
出口植物油中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2的檢測? 免疫親和柱凈化高效液相色譜法 | 花生油、芝麻油、橄欖油 | 免疫親和柱凈化高效液相色譜法 | B1、B2、G1、G2:1.0 | |
KJ201708 | 食用油中黃曲霉毒素B1的快速檢測 膠體金免疫層析法 | 花生油、玉米油、大豆油及其他植物油脂等食用油 | 膠體金免疫層析法 | B1 玉米油、花生油:20;其他植物油脂:10 ? |
液體乳中黃曲霉毒素M1的快速檢測 膠體金免疫層析法 | 生鮮乳、巴氏殺菌乳、滅菌乳 | 膠體金免疫層析法 | 0.5 |
2.2 脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇又稱為嘔吐毒素,廣泛存在玉米、小麥、大麥等谷物中,是污染食物的主要真菌毒素。DON破壞人和動物免疫系統(tǒng),具有一定的胚胎毒性和致畸性。世界各國都對食品中DON做出了限量要求。GB 276l-2017規(guī)定谷物及其制品中DON的限量是1000 μg/kg,與美國對小麥的限量標(biāo)準(zhǔn)一致。而歐盟標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的非常細(xì)致:未加工的硬質(zhì)小麥、谷物和玉米中DON的限量為1750 μg/kg,未加工的谷物(除前述之外的谷物)的DON限量是1250 μg/kg,終端銷售的谷物面粉、麩皮和胚芽的DON限量為750 μg/kg,谷物為原料的嬰兒食品中DON限量不得超過200 μg/kg;日本規(guī)定小麥和小麥制品的DON限定量為1100 μg/kg。
DON的檢測標(biāo)準(zhǔn)有9個(見表2),包括4個LS,1個KJ,3個GB和1個SN,其中GB 5009.111-2016《食品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇及其乙?;苌锏臏y定》是GB 2761-2017指定的檢驗方法,可以檢測谷物及其制品、酒類、醬油、醋中的DON及其乙酰化衍生物。與AF相比,DON檢測標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量和方法明顯減少,但DON作為糧食行業(yè)重點關(guān)注的毒素,LS占比非常大。DON的結(jié)構(gòu)類似物雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)對我國中東部作物的污染較常見,但目前只有DB32/T 3205-2017《飼料中雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)的測定 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法》提出了它的檢測方法。
表2 我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中嘔吐毒素檢測方法
標(biāo)準(zhǔn)號 | 標(biāo)準(zhǔn)名稱 | 適用樣本 | 檢測方法 | 檢出限/定量限(μg/kg) |
GB5009.111-2016 | 食品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇及其乙?;苌锏臏y定 | 食品 | 第一法:同位素稀釋液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法; 第二法:免疫親和層析凈化高效液相色譜法 第三法:薄層色譜測定法 | 第一法:谷物及其制品、酒類、醬油、醋、醬及醬制品取樣2g,DON、3-AC-DON、15-AC-DON: 10/20。 酒類取樣5g,DON、3-AC-DON、15-AC-DON 5/10; 第二法:谷物及其制品、醬油、醋、醬及醬制品取樣25g ,DON:100/200;酒類取樣20g,DON:50/100; 第三法:DON:300 |
配合飼料中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇薄層色譜法 | 飼料 | 薄層色譜法 | 1000 | |
GB/T 30956-2014 | 飼料中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的測定免疫親和柱凈化-高效液相色譜法 | 飼料原料、配合飼料、濃縮飼料、精料補充料 | 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法 | 100 |
LS/T? 6110-2014 | 谷物中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇測定膠體金快速測試卡法 | 小麥、玉米等谷物 | 膠體金快速測試卡法 | 1000 |
LS/T 6113-2015 | 糧食中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇測定膠體金快速定量法 | 小麥、玉米等及其糧食制品 | 膠體金快速定量法 | 120 |
LS/T 6127-2017 | 糧食中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的測定超高效液相色譜法 | 糧食及其制品 | 超高效液相色譜法 | 50/150 |
LS/T 6133-2018 | 主要谷物中16種真菌毒素的測定? 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 | 小麥、玉米、稻谷 | 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 | DON:45/150 DON-3G:7.5/25 3-AcDON:12/40 15-AcDON:6.0/20 |
SN/T 3136-2012 | 出口花生、谷類及其制品中黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏馬毒素B1、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、T-2毒素、HT-2毒素的測定 | 花生、谷類及其制品 | 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜檢測方法 | 50 |
食品中嘔吐毒素的快速檢測膠體金免疫層析法 | 谷物加工品及谷物碾磨加工品 | 膠體金免疫層析法 | 1000 |
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綜述