黄曲霉毒素测定综述

黄曲霉毒素测定综述

(一)、黄曲霉毒素的总类及性质:

黄曲霉毒素(Aflatoxins,简写AF)主要是黄曲霉菌和寄生曲霉菌的代谢产物。上世纪60年代,在英国发生的十万只火鸡突发性死亡事件被确认与从巴西进口的花生粕有关。进一步的调研证明,这些花生粕被黄曲霉(Aspergillus.flavus)产生的有毒代谢物质所污染。

黄曲霉毒素的化学结构:是一组化学结构类似的化合物,基本毒性结构为二呋喃环和香豆素。经研究目前已分离鉴定出18种之多,其中包括B1,B2,G1,G2,M1,M2,P1,Q,H1,GM,B2a和毒醇,其中B1是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物,即含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮(香豆素),这是与致癌有关且为毒性及致癌性最强的物质;M1 和M2是从牛奶中分离出来的,M1是黄曲霉毒素B1在体内经过羟化而衍生成的代谢产物。黄曲霉毒素的主要分子型式含 B1,B,G1,G2 ,M1,M2等。

黄曲霉毒素的理化特性:在紫外线下,AFB1,AFB2发蓝色荧光,黄曲霉毒素AFG1, AFG2发绿色荧光。相对分子量为312-346,难溶于,易溶于油,甲醇,丙酮和氯仿等有机溶剂,但不溶于石油醚,己烷和乙醚中。一般在中性溶液中较稳定,但在强酸性溶液中稍有分解,在pH9-10的强酸溶液中分解迅速。其纯品为无色结晶,耐高温,通常加热处理对其破坏很小,只有在熔点温度下才发生分解。黄曲酶毒素遇碱能迅速分解,但此反应可逆,即在酸性条件下又复原。一般来说,温度30℃、相对湿度80%、谷物水份在14%以上(花生的水份在9%以上)最适合黄曲霉繁殖和生长。在24~34℃之间,黄曲霉菌产毒量最高。AFB1的分解温度为268℃紫外线对低浓度黄曲霉毒素有一定的破坏性。

黄曲霉毒素的分布:存在于土壤,动植物,各种坚果,特别是花生和核桃中。在大豆,稻谷,玉米,通心粉,调味品,牛奶,奶制品,食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。一般在热带和亚热带地区,食品中黄曲霉毒素的检出率比较高,在我国,产生黄曲霉毒素的产毒菌种主要为黄曲霉,1980年测定了从17个省粮食中分离的黄曲霉1660株,广西地区的产毒黄曲霉最多,检出率为58%.总的分布情况为:华中,华南,华北产毒株多,产毒量也大,东北,西北地区较少。

(二)、黄曲霉毒素对人体的危害:

黄曲霉毒素对人和动物健康的危害的原因:与黄曲霉毒素抑制蛋白质的合成有关。黄曲霉毒素分子中的双呋喃环结构,是产生毒性的重要结构,其细胞毒作用,是干扰信息RNA和DNA的合成,进而干扰细胞蛋白质的合成,导致动物全身性损害的重要原因(Nibbelink,1988)。黄光琪等(1993)研究指出,黄曲霉毒素B1能与tRNA结合形成加成物,黄曲霉毒素-tRNA加成物能抑制tRNA与某些氨基酸结合的活性,对蛋白质生物合成中的必需氨基酸,如赖氨酸,亮氨酸,精氨酸和甘氨酸与tRNA的结合,均有不同的抑制作用,从而在翻译水平上干扰了蛋白质生物合成,影响细胞代谢。 人类健康受黄曲霉毒素的危害主要是由于人们食用被黄曲霉毒素污染的食物。对于这一污染的预防是非常困难的,其原因是由于真菌在食物或食品原料中的存在是很普遍的。国家卫生部门禁止

企业使用被严重污染的粮食进行食品加工生产,并制定相关的标准监督企业执行。但对于含黄曲霉毒素浓度较低的粮食和食品无法进行控制。在发展中国家,食用被黄曲霉毒素污染的食物与癌症的发病率呈正相关性。亚洲和非洲的疾病研究机构的研究工作表明,食物中黄曲霉毒素与肝细胞癌变 (Liver Cell Cancer,LCC) 呈正相关性。长时间食用含低浓度黄曲霉毒素的食物被认为是导致肝癌,胃癌,肠癌等疾病的主要原因。1988年国际肿瘤研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC) 将黄曲霉毒素B1列为人类致癌物。除此以外,黄曲霉毒素与其它致病因素(如肝炎病毒)等对人类疾病的诱发具有叠加效应。

黄曲霉毒素Bl的半数致死量为0.36毫克/公斤体重,属特剧毒的毒物范围(动物半数致死量

特别介绍:

黄曲霉毒素B1的毒性:

(1)急性毒性:黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物,其对动物的毒性因不同种类动物而有很大差异,中毒动物主要表现为肝脏损伤,肝实质细胞坏死,胆管增生,肝细胞脂质消失延迟和肝出血。人的急性中毒症状主要为发热、呕吐、厌食、黄疸、腹水,死亡很快。

(2)慢性毒性:黄曲霉毒素持续摄入可造成慢性中毒,主要表现为动物生长障碍。肝脏出现亚急性或慢性损伤。

(3)致癌性:黄曲霉毒素可使多种动物诱发实验性肝癌,在其他部位也可致肿瘤。

(三)、黄曲霉毒素的国内外监测标准:

新政策及国标(含国外一些政策)

1、自2003年8月1日起,凡在我国境内从事米、面、油、酱油、醋生产加工的企业,其产品须经检验合格后方可上市。国家质检总局发布的《关于印发小麦粉等5类食品生产许可证实施细则的通知》中明确规定,黄曲霉毒素B1必须检测。

2、在第八期《中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局公报》中发布关于黄曲霉毒素检测方法的最新国标:

(1)、GB/T 18979-2003 《食品中黄曲霉毒素的测定:免疫亲和层净化高效液相色谱法和荧光光度法》

(2)、GB/T 18980-2003 《乳和乳粉中黄曲霉毒素M1的测定:免疫亲和层净化高效液相色谱法和荧光光度法》 以上两项国标均在2003年8月1日开始实施

3、2002年2月4日欧盟决议对从中国进口或委托从中国进口的花生和花生制品实施黄曲霉毒素强制性检测的特殊条件。

中国及国际上对黄曲霉毒素的检测标准

1、主要国家:

品名中国标准美国标准欧盟

1) 玉米、花生、花生油,坚果和干果(核桃、杏仁)≤20μg/kg (ppb)≤20μg/kg (ppb)≤2、4、5、8、10、15

μg/kg (ppb)

2) 玉米及花生仁制品(按原料折算)≤20 μg/kg (ppb)≤20μg/kg (ppb)≤2、4、5、8、10、15μg/kg (ppb)

3)

4) 大米、其它食用油(香油、菜子油、大豆油、葵花油、胡麻油、茶油、麻油、玉米胚芽油、米糠油、棉籽油)≤10 μg/kg (ppb)≤10μg/kg (ppb)≤2、4μg/kg (ppb) 其它粮食(麦类、面粉、薯干)、发酵食品(酱油、食用醋、豆豉、腐乳制品)、淀粉类制品(糕点、饼干、面

包、裱花蛋糕)≤5μg/kg (ppb)≤5μg/kg (ppb)不得检出

5) 牛乳及其制品(消毒牛乳、新鲜生牛乳、全脂牛奶粉、淡炼乳、甜炼乳、奶油)、黄油、新鲜猪组织(肝、肾、

血、瘦肉)≤0.5μg/kg (ppb)≤0.5μg/kg (ppb)≤0.05μg/kg (ppb)

2、其他

(1)、WHO/FAO标准。国际卫生组织(WHO)/世界粮农组织所属的食品法典委员会(CAC)推荐食品、饲料中黄曲霉毒素最大允许量标准为总量(B1+B2+G1+G2)小于15μg/kg;牛奶中M1的最大允许量为0.5μg/kg

(2)、南非标准。1990颁布了黄曲霉毒素的最大允许标准:食品中黄曲霉毒素总量小于10μg/kg,其中黄曲霉毒素B1小于5μg/kg。

(3)、其他标准。印度标准是花生中黄曲霉毒素B1小于30μg/kg;越南和阿根廷的标准为黄曲霉毒素B1小于20μg/kg。

食品中黄曲霉毒素B1的测定(GB/T 5009.22-2003)标准由中华人民共和国卫生部、中国国家标准化管理委员会于2003年8月11日发布,2004年1月1日起正式实施.本标准是对GB/T 5009.22-1996的修订,自实施之日起代替GB/T 5009.22-1996。

● 1995年,世界卫生组织制定的食品黄曲霉毒素最高允许浓度为15ug/kg。

● 我国政府对各种食物中黄曲霉毒素的最高允许量见表2。

● 表2 中国对食品中黄曲霉毒素的最高允许含量。

1212)

不能超过15ug/kg。人类消费的牛奶中的含量不能超过0.5ug/kg,其他动物饲料中的含量不能300ug/kg。

● 而欧盟国家规定更加严格,要求人类生活消费品中的黄曲霉毒素B1的含量不能超过0.05ug/kg。

(四)、黄曲霉毒素的检测办法

1、薄层层析法

薄层层析(Thin-Layer Chromatography,TLC)是在黄曲霉毒素研究方面应用最广的分离技术.自1990年,它被列为AOAC (Association of Official Agricultural Chemists)标准方法,

该方法同时具有定性和定量分析黄曲霉毒素的功能。

2、液相色谱法

液相色谱(Liquid Chromatography,LC)与薄层层析在许多方面具有相似性,二者互相补充。通常用TLC进行前期的条件设定,选择适宜的分离条件后,再用LC进行黄曲霉毒素的定量测定。

3、免疫化学分析方法

利用具有高度专一性的单克隆抗体或多克隆抗体设计的黄曲霉毒素的免疫分析方法,也是最常用的黄曲霉毒素检测方法。这类方法通常包括放射免疫分析方法(Radioimmunoassay,RIA),酶联免疫法(Enzyme-linked of Immunosorbent Assay,ELISA)和免疫层析法(Immunoaflinity Column Assay,ICA)。它们均可以对黄曲霉毒素进行定量测定。

(1) 免疫亲和柱-荧光分光光度法和免疫亲和术-HPLC法

(2) 免疫亲和柱法和酶联免疫吸附法虽然都可达到速简便效果,但酶联免疫吸附法仅能检测单一毒

素(如黄曲霉毒素B1)含量,而且易出现假阳性结果,难以控制。免疫亲和柱法(包括荧光光度法和HPLC法)却能达到既定量准确又快速简便的要求。

(3) 免疫亲和柱的使用可以避免传统TLC和HPLC的缺点,同时免疫亲和柱与TLC和HPLC法结

合可以大大提高工作效率,提高灵敏度和准确度。

黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法是以单克隆免疫亲和柱为分离手段,用荧光计,紫外灯作为检测工具的快速分析方法。它克服了TLC和HPLC法在操作过程中使用剧毒的真菌毒素作为标定标准物和在样品预处理过程中使用多种有毒,异味的有机溶剂,毒害操作人员和污染环境的缺点。同时黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法分析速度快,一个样品只需10-15min,比传统方法快几个小时甚至几天时间;仪器设备轻便容易携带,自动化程度高,操作简单,直接读出测试结果,可以在小型实验或现场使用。可以进行黄曲霉毒素总量 (B1B2G1G2) 的测定,检测限可达到1ug/kg,达到黄曲霉毒素标准限量值以下测定范围为1-300ug/kg。

黄曲霉毒素免疫亲和柱-高效液相色谱法比传统的HPLC法更加安全,可靠,灵敏度和准确度高。它采用单克隆抗体免疫技术,可以特效性地将黄曲霉毒素或其他真菌毒素分离出来,分离效率和回收率高。

分析原理试样中的黄曲霉毒素用一定比例的甲醇/水提取液经过过滤,稀释后,用免疫亲和柱净化,以甲醇将亲和柱上的黄曲霉毒素淋洗下来,在淋洗液中加入溴溶液衍生,以提高测定灵敏度,然后用荧光分光光度计进行定量。也可以将甲醇-黄曲霉毒素淋洗液的一部分注入HPLC中,对黄曲霉毒素B1,B2,G1,B2分别进行定量分析。免疫亲和柱是用大剂量的黄曲霉毒素单克隆抗体固化在水不溶性的载体上,然后装柱而成。该方法的测定范围0-300ug/kg。

4、酶联免疫吸附法:

1996年,Nakane 建立了辣根过氧化物酶标记抗体的测定技术。由于该方法简便,敏感,特异,可作为多种抗原或抗体的测定,20世纪70年代后期,该方法引入真菌毒素的检测中,下面介绍的是竞争性酶联免疫吸附间接法检测黄曲霉毒素B1。

原理:将已知抗原吸附在固态载体表面,洗除末吸附抗原,加入一定量抗体与待测样品(含有抗原)提取液的混合液,竞争培养后,在固相载体表面形成抗原抗体复合物。洗除多余抗体成分,然后加入酶标记的抗球蛋白的第二抗体结合物,与吸附在固体表面的抗原抗体结合物相结合,再加入酶底物。在酶的催化作用下,底物发生降解反应,产生有色物质,通过酶标检测仪测出酶底物的降解量,从而推知被测样品中的抗原量。

5、筛选法:

可以用来半定量测定各种食品中黄曲霉毒素B1,B2,G1,G2的总量。

原理:样品提取液中的黄曲霉毒素被微柱管风硅镁型吸附层吸附后,在波长365nm紫外光灯下显示蓝紫色荧光环,其荧光强度与黄曲霉毒素在一定的光密度范围内成正比例关系。若硅镁型吸附剂层未出现蓝紫色荧光,则样品为阴性(方法灵敏度为5-10ug/kg)。由于在微柱上不能分离黄曲霉毒素B1,B2,G1,G2所以测得结果为总的黄曲霉毒素含量。

6、一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法

一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法是利用单克隆抗体而设计的固相免疫分析法。由此产生的一步式黄曲霉毒素快速检测试纸可在5—10分钟完成对样品中黄曲霉毒素的定性测定。借助黄曲霉毒素标

准样品,这种方法能估算黄曲霉毒素的含量,非常适用于现场测试和进行大量样品的初选。

7、薄膜层析法和液相色谱法是目前国内绝大多数检测机构都在使用的方法,由于其检测周期长,程序复杂,所需试剂繁多等缺点已远远不能满足现代检测要求。随着现代科学技术的不断发展,特别是免疫学,生物化学,分子生物学的不断发展,人们已创建了不少快速,简便,特异,敏感,低耗且适用的黄曲霉毒素检测方法。而且以金标试纸为代表的这些方法已经被先进国家所广泛使用,引进和消化这些先进的方法是我们检测领域的当务之急。免疫亲和柱法优点很多,但由于检测费用过高,而无法普及。而一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法似乎更适用于我国,值得推广。

8、中国农科院油料所李培武研究员为首的项目组历时3年克服了一个又一个的技术难题,在国内首创了“黄曲霉毒素B1亲和微球快速检测技术”和黄曲霉毒素B1专用定量荧光速测仪。专家测试认为:该测试仪不仅费时短、检测成本低,而且最低检测限达到0.3μg/公斤,优于国内外同类检测技术。

测定黄曲霉毒素M1的方法有薄层色谱法、高效液相色谱法、酶联免疫吸附测定法、质谱法、放射免疫测定法。这些方法或多或少都具有如下不足之处:

(1)、在操作过程中,需要使用剧毒的黄曲霉毒素M1作为标定标准物,对操作人员造成巨大的沾污危险,而且黄曲霉毒素M1标准物质购买十分困难。

(2)、操作过程烦琐、复杂、时间长,劳动强度大。

(3)、仪器设备昂贵、笨重、操作复杂,难以实现现场快速分析。

(4)、灵敏度较差,重复性很难得到满意结果。

在上面第四项中提到的最新国标方法“免疫亲和柱法”较好的解决了上面的不足,该种方法可以采用配套的荧光仪进行检测,也可以和高效液相色谱法结合,解决标准物污染和操作过程繁复等问题。同时该种方法有着较好的权威性和通用性,且为国外多个组织认可,被列为标准方法,如:

美国公职分析化学家协会(AOAC)

美国农业部联邦谷物检测中心(FGIS)

国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)

美国食品药品行政署(US-FDA)

美国农业部(USDA)

同时在国内被认证的机构:

中国出入境检验检疫局(CIQ)

中华人民共和国国家标准(GB)

黄曲霉毒素检测:“免疫亲和柱法”方法简介

为了开发一种简单、快速、灵敏、准确的分析方法,美国VICAM(维康)公司与哈佛大学、麻省理工学院、约翰-霍普金斯大学、AOAC、FDA、FGIS、美国农业部等著名大学和政府机构通力合作,发明研制了一系列以单克隆免疫亲和柱为分离手段,用荧光计、紫外灯作为检测工具的分析方法。该项技术有一下特点:

1、认证机构广泛,通用性强(见第六项)

2、分析速度快,一个样品只需10-15分钟,其他传统的方法要做到定量分析需要几小时至几天的时间。

3、灵敏度高,测定范围广泛(0-300ppb),用荧光计可以测定0.1ppb的黄曲霉毒素M1,用HPLC可以检测出10ppt的黄曲霉毒素M1。

4、采用单克隆免疫技术,可以特效性地将黄曲霉毒素和其他真菌毒素分离出来,分离效率和回收率高,正确性和可靠性强。

5、仪器轻便容易携带,自动化程度高,操作简单,直接读出测试结果,对实验操作人员要求不高,可以在小型实验场所使用。

6、不需要剧毒的黄曲霉毒素和其他真菌毒素标准物来标定,所以在整个实验过程中,绝对安全可靠。

可以测试的其他真菌毒素

该中方法适用广泛,利用同一台仪器和相似的分析方法还可检测出赭曲霉毒素,伏马毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素和T-2毒素等。

附页

第一条 为贯彻执行《中华人民共和国食品卫生法(试行)》,防止黄曲霉毒素污染食品,制定本办法。

第二条 农业、粮食、商业、轻工、外贸、交通运输等部门应积极改善生产、加工、贮藏、运输和销

售条件,共同协作,防止食品发霉变质,做好防霉去毒工作。

第三条 防止粮食、油料霉变的工作,按《粮食卫生管理办法》执行。

第四条 利用含黄曲霉毒素超出允许量标准的粮食、油料及油品加工食用时,必须在工艺过程中采取

有效措施去除毒性,产品符合标准后方可供食用。

第五条 食品工业用发酵菌种须由供应单位进行鉴定。新筛选菌种应按《新资源食品卫生管理办法》

进行审批。使用菌种的单位应注意防止菌种污染和变异产毒。

第六条 为确保婴幼儿健康,粮食部门应提供不得检出黄曲霉毒素的粮食,作为生产婴幼儿代乳品的

原料,生产部门应加强原料和产品的检验工作,以保证产品的卫生质量。

第七条 产黄曲霉毒素的菌种应根据卫生部《菌种保管条例》规定,按乙类菌种进行管理。黄曲霉毒

素应根据毒药品的要求进行使用和保管。操作以上毒种、毒素的试验、检验单位,皆应作好人员防护(包括试验室防护设备及工作人员的保健补助)及消毒工作,防止污染,确保操作人员的安全。

第八条 食品卫生监督机构对生产经营者应加强经常性卫生监督,根据需要无偿抽取样品进行检验,

并给予正式收据。

第九条 违反本办法的,根据《中华人民共和国食品卫生法(试行)》的有关规定追究法律责任。

参考文献

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 黄曲霉毒素检测技术的研究进展 THE RESEARCH PROGRESS OF DETERMINATION TECHNOLOGY OF AFT

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Technology>> 黄惠明 , 徐群英 , 胡敏

 黄曲霉毒素高效液相色谱检测方法研究进展 A review of HPLC method for aflatoxins in food

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 食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的高效液相色谱测定方法 High performance liquid

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 花生黄曲霉毒素国家标准与绿色贸易壁垒 The National Standards for Peanut Aflatoxin and

the Technical Barriers in International Trade > 段淑芬 , 胡文广 , 戴良香 , Duan Shufen , Hu Wenguang , Dai Liangxiang

黄曲霉毒素测定综述

(一)、黄曲霉毒素的总类及性质:

黄曲霉毒素(Aflatoxins,简写AF)主要是黄曲霉菌和寄生曲霉菌的代谢产物。上世纪60年代,在英国发生的十万只火鸡突发性死亡事件被确认与从巴西进口的花生粕有关。进一步的调研证明,这些花生粕被黄曲霉(Aspergillus.flavus)产生的有毒代谢物质所污染。

黄曲霉毒素的化学结构:是一组化学结构类似的化合物,基本毒性结构为二呋喃环和香豆素。经研究目前已分离鉴定出18种之多,其中包括B1,B2,G1,G2,M1,M2,P1,Q,H1,GM,B2a和毒醇,其中B1是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物,即含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮(香豆素),这是与致癌有关且为毒性及致癌性最强的物质;M1 和M2是从牛奶中分离出来的,M1是黄曲霉毒素B1在体内经过羟化而衍生成的代谢产物。黄曲霉毒素的主要分子型式含 B1,B,G1,G2 ,M1,M2等。

黄曲霉毒素的理化特性:在紫外线下,AFB1,AFB2发蓝色荧光,黄曲霉毒素AFG1, AFG2发绿色荧光。相对分子量为312-346,难溶于,易溶于油,甲醇,丙酮和氯仿等有机溶剂,但不溶于石油醚,己烷和乙醚中。一般在中性溶液中较稳定,但在强酸性溶液中稍有分解,在pH9-10的强酸溶液中分解迅速。其纯品为无色结晶,耐高温,通常加热处理对其破坏很小,只有在熔点温度下才发生分解。黄曲酶毒素遇碱能迅速分解,但此反应可逆,即在酸性条件下又复原。一般来说,温度30℃、相对湿度80%、谷物水份在14%以上(花生的水份在9%以上)最适合黄曲霉繁殖和生长。在24~34℃之间,黄曲霉菌产毒量最高。AFB1的分解温度为268℃紫外线对低浓度黄曲霉毒素有一定的破坏性。

黄曲霉毒素的分布:存在于土壤,动植物,各种坚果,特别是花生和核桃中。在大豆,稻谷,玉米,通心粉,调味品,牛奶,奶制品,食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。一般在热带和亚热带地区,食品中黄曲霉毒素的检出率比较高,在我国,产生黄曲霉毒素的产毒菌种主要为黄曲霉,1980年测定了从17个省粮食中分离的黄曲霉1660株,广西地区的产毒黄曲霉最多,检出率为58%.总的分布情况为:华中,华南,华北产毒株多,产毒量也大,东北,西北地区较少。

(二)、黄曲霉毒素对人体的危害:

黄曲霉毒素对人和动物健康的危害的原因:与黄曲霉毒素抑制蛋白质的合成有关。黄曲霉毒素分子中的双呋喃环结构,是产生毒性的重要结构,其细胞毒作用,是干扰信息RNA和DNA的合成,进而干扰细胞蛋白质的合成,导致动物全身性损害的重要原因(Nibbelink,1988)。黄光琪等(1993)研究指出,黄曲霉毒素B1能与tRNA结合形成加成物,黄曲霉毒素-tRNA加成物能抑制tRNA与某些氨基酸结合的活性,对蛋白质生物合成中的必需氨基酸,如赖氨酸,亮氨酸,精氨酸和甘氨酸与tRNA的结合,均有不同的抑制作用,从而在翻译水平上干扰了蛋白质生物合成,影响细胞代谢。 人类健康受黄曲霉毒素的危害主要是由于人们食用被黄曲霉毒素污染的食物。对于这一污染的预防是非常困难的,其原因是由于真菌在食物或食品原料中的存在是很普遍的。国家卫生部门禁止

企业使用被严重污染的粮食进行食品加工生产,并制定相关的标准监督企业执行。但对于含黄曲霉毒素浓度较低的粮食和食品无法进行控制。在发展中国家,食用被黄曲霉毒素污染的食物与癌症的发病率呈正相关性。亚洲和非洲的疾病研究机构的研究工作表明,食物中黄曲霉毒素与肝细胞癌变 (Liver Cell Cancer,LCC) 呈正相关性。长时间食用含低浓度黄曲霉毒素的食物被认为是导致肝癌,胃癌,肠癌等疾病的主要原因。1988年国际肿瘤研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC) 将黄曲霉毒素B1列为人类致癌物。除此以外,黄曲霉毒素与其它致病因素(如肝炎病毒)等对人类疾病的诱发具有叠加效应。

黄曲霉毒素Bl的半数致死量为0.36毫克/公斤体重,属特剧毒的毒物范围(动物半数致死量

特别介绍:

黄曲霉毒素B1的毒性:

(1)急性毒性:黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物,其对动物的毒性因不同种类动物而有很大差异,中毒动物主要表现为肝脏损伤,肝实质细胞坏死,胆管增生,肝细胞脂质消失延迟和肝出血。人的急性中毒症状主要为发热、呕吐、厌食、黄疸、腹水,死亡很快。

(2)慢性毒性:黄曲霉毒素持续摄入可造成慢性中毒,主要表现为动物生长障碍。肝脏出现亚急性或慢性损伤。

(3)致癌性:黄曲霉毒素可使多种动物诱发实验性肝癌,在其他部位也可致肿瘤。

(三)、黄曲霉毒素的国内外监测标准:

新政策及国标(含国外一些政策)

1、自2003年8月1日起,凡在我国境内从事米、面、油、酱油、醋生产加工的企业,其产品须经检验合格后方可上市。国家质检总局发布的《关于印发小麦粉等5类食品生产许可证实施细则的通知》中明确规定,黄曲霉毒素B1必须检测。

2、在第八期《中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局公报》中发布关于黄曲霉毒素检测方法的最新国标:

(1)、GB/T 18979-2003 《食品中黄曲霉毒素的测定:免疫亲和层净化高效液相色谱法和荧光光度法》

(2)、GB/T 18980-2003 《乳和乳粉中黄曲霉毒素M1的测定:免疫亲和层净化高效液相色谱法和荧光光度法》 以上两项国标均在2003年8月1日开始实施

3、2002年2月4日欧盟决议对从中国进口或委托从中国进口的花生和花生制品实施黄曲霉毒素强制性检测的特殊条件。

中国及国际上对黄曲霉毒素的检测标准

1、主要国家:

品名中国标准美国标准欧盟

1) 玉米、花生、花生油,坚果和干果(核桃、杏仁)≤20μg/kg (ppb)≤20μg/kg (ppb)≤2、4、5、8、10、15

μg/kg (ppb)

2) 玉米及花生仁制品(按原料折算)≤20 μg/kg (ppb)≤20μg/kg (ppb)≤2、4、5、8、10、15μg/kg (ppb)

3)

4) 大米、其它食用油(香油、菜子油、大豆油、葵花油、胡麻油、茶油、麻油、玉米胚芽油、米糠油、棉籽油)≤10 μg/kg (ppb)≤10μg/kg (ppb)≤2、4μg/kg (ppb) 其它粮食(麦类、面粉、薯干)、发酵食品(酱油、食用醋、豆豉、腐乳制品)、淀粉类制品(糕点、饼干、面

包、裱花蛋糕)≤5μg/kg (ppb)≤5μg/kg (ppb)不得检出

5) 牛乳及其制品(消毒牛乳、新鲜生牛乳、全脂牛奶粉、淡炼乳、甜炼乳、奶油)、黄油、新鲜猪组织(肝、肾、

血、瘦肉)≤0.5μg/kg (ppb)≤0.5μg/kg (ppb)≤0.05μg/kg (ppb)

2、其他

(1)、WHO/FAO标准。国际卫生组织(WHO)/世界粮农组织所属的食品法典委员会(CAC)推荐食品、饲料中黄曲霉毒素最大允许量标准为总量(B1+B2+G1+G2)小于15μg/kg;牛奶中M1的最大允许量为0.5μg/kg

(2)、南非标准。1990颁布了黄曲霉毒素的最大允许标准:食品中黄曲霉毒素总量小于10μg/kg,其中黄曲霉毒素B1小于5μg/kg。

(3)、其他标准。印度标准是花生中黄曲霉毒素B1小于30μg/kg;越南和阿根廷的标准为黄曲霉毒素B1小于20μg/kg。

食品中黄曲霉毒素B1的测定(GB/T 5009.22-2003)标准由中华人民共和国卫生部、中国国家标准化管理委员会于2003年8月11日发布,2004年1月1日起正式实施.本标准是对GB/T 5009.22-1996的修订,自实施之日起代替GB/T 5009.22-1996。

● 1995年,世界卫生组织制定的食品黄曲霉毒素最高允许浓度为15ug/kg。

● 我国政府对各种食物中黄曲霉毒素的最高允许量见表2。

● 表2 中国对食品中黄曲霉毒素的最高允许含量。

1212)

不能超过15ug/kg。人类消费的牛奶中的含量不能超过0.5ug/kg,其他动物饲料中的含量不能300ug/kg。

● 而欧盟国家规定更加严格,要求人类生活消费品中的黄曲霉毒素B1的含量不能超过0.05ug/kg。

(四)、黄曲霉毒素的检测办法

1、薄层层析法

薄层层析(Thin-Layer Chromatography,TLC)是在黄曲霉毒素研究方面应用最广的分离技术.自1990年,它被列为AOAC (Association of Official Agricultural Chemists)标准方法,

该方法同时具有定性和定量分析黄曲霉毒素的功能。

2、液相色谱法

液相色谱(Liquid Chromatography,LC)与薄层层析在许多方面具有相似性,二者互相补充。通常用TLC进行前期的条件设定,选择适宜的分离条件后,再用LC进行黄曲霉毒素的定量测定。

3、免疫化学分析方法

利用具有高度专一性的单克隆抗体或多克隆抗体设计的黄曲霉毒素的免疫分析方法,也是最常用的黄曲霉毒素检测方法。这类方法通常包括放射免疫分析方法(Radioimmunoassay,RIA),酶联免疫法(Enzyme-linked of Immunosorbent Assay,ELISA)和免疫层析法(Immunoaflinity Column Assay,ICA)。它们均可以对黄曲霉毒素进行定量测定。

(1) 免疫亲和柱-荧光分光光度法和免疫亲和术-HPLC法

(2) 免疫亲和柱法和酶联免疫吸附法虽然都可达到速简便效果,但酶联免疫吸附法仅能检测单一毒

素(如黄曲霉毒素B1)含量,而且易出现假阳性结果,难以控制。免疫亲和柱法(包括荧光光度法和HPLC法)却能达到既定量准确又快速简便的要求。

(3) 免疫亲和柱的使用可以避免传统TLC和HPLC的缺点,同时免疫亲和柱与TLC和HPLC法结

合可以大大提高工作效率,提高灵敏度和准确度。

黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法是以单克隆免疫亲和柱为分离手段,用荧光计,紫外灯作为检测工具的快速分析方法。它克服了TLC和HPLC法在操作过程中使用剧毒的真菌毒素作为标定标准物和在样品预处理过程中使用多种有毒,异味的有机溶剂,毒害操作人员和污染环境的缺点。同时黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法分析速度快,一个样品只需10-15min,比传统方法快几个小时甚至几天时间;仪器设备轻便容易携带,自动化程度高,操作简单,直接读出测试结果,可以在小型实验或现场使用。可以进行黄曲霉毒素总量 (B1B2G1G2) 的测定,检测限可达到1ug/kg,达到黄曲霉毒素标准限量值以下测定范围为1-300ug/kg。

黄曲霉毒素免疫亲和柱-高效液相色谱法比传统的HPLC法更加安全,可靠,灵敏度和准确度高。它采用单克隆抗体免疫技术,可以特效性地将黄曲霉毒素或其他真菌毒素分离出来,分离效率和回收率高。

分析原理试样中的黄曲霉毒素用一定比例的甲醇/水提取液经过过滤,稀释后,用免疫亲和柱净化,以甲醇将亲和柱上的黄曲霉毒素淋洗下来,在淋洗液中加入溴溶液衍生,以提高测定灵敏度,然后用荧光分光光度计进行定量。也可以将甲醇-黄曲霉毒素淋洗液的一部分注入HPLC中,对黄曲霉毒素B1,B2,G1,B2分别进行定量分析。免疫亲和柱是用大剂量的黄曲霉毒素单克隆抗体固化在水不溶性的载体上,然后装柱而成。该方法的测定范围0-300ug/kg。

4、酶联免疫吸附法:

1996年,Nakane 建立了辣根过氧化物酶标记抗体的测定技术。由于该方法简便,敏感,特异,可作为多种抗原或抗体的测定,20世纪70年代后期,该方法引入真菌毒素的检测中,下面介绍的是竞争性酶联免疫吸附间接法检测黄曲霉毒素B1。

原理:将已知抗原吸附在固态载体表面,洗除末吸附抗原,加入一定量抗体与待测样品(含有抗原)提取液的混合液,竞争培养后,在固相载体表面形成抗原抗体复合物。洗除多余抗体成分,然后加入酶标记的抗球蛋白的第二抗体结合物,与吸附在固体表面的抗原抗体结合物相结合,再加入酶底物。在酶的催化作用下,底物发生降解反应,产生有色物质,通过酶标检测仪测出酶底物的降解量,从而推知被测样品中的抗原量。

5、筛选法:

可以用来半定量测定各种食品中黄曲霉毒素B1,B2,G1,G2的总量。

原理:样品提取液中的黄曲霉毒素被微柱管风硅镁型吸附层吸附后,在波长365nm紫外光灯下显示蓝紫色荧光环,其荧光强度与黄曲霉毒素在一定的光密度范围内成正比例关系。若硅镁型吸附剂层未出现蓝紫色荧光,则样品为阴性(方法灵敏度为5-10ug/kg)。由于在微柱上不能分离黄曲霉毒素B1,B2,G1,G2所以测得结果为总的黄曲霉毒素含量。

6、一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法

一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法是利用单克隆抗体而设计的固相免疫分析法。由此产生的一步式黄曲霉毒素快速检测试纸可在5—10分钟完成对样品中黄曲霉毒素的定性测定。借助黄曲霉毒素标

准样品,这种方法能估算黄曲霉毒素的含量,非常适用于现场测试和进行大量样品的初选。

7、薄膜层析法和液相色谱法是目前国内绝大多数检测机构都在使用的方法,由于其检测周期长,程序复杂,所需试剂繁多等缺点已远远不能满足现代检测要求。随着现代科学技术的不断发展,特别是免疫学,生物化学,分子生物学的不断发展,人们已创建了不少快速,简便,特异,敏感,低耗且适用的黄曲霉毒素检测方法。而且以金标试纸为代表的这些方法已经被先进国家所广泛使用,引进和消化这些先进的方法是我们检测领域的当务之急。免疫亲和柱法优点很多,但由于检测费用过高,而无法普及。而一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法似乎更适用于我国,值得推广。

8、中国农科院油料所李培武研究员为首的项目组历时3年克服了一个又一个的技术难题,在国内首创了“黄曲霉毒素B1亲和微球快速检测技术”和黄曲霉毒素B1专用定量荧光速测仪。专家测试认为:该测试仪不仅费时短、检测成本低,而且最低检测限达到0.3μg/公斤,优于国内外同类检测技术。

测定黄曲霉毒素M1的方法有薄层色谱法、高效液相色谱法、酶联免疫吸附测定法、质谱法、放射免疫测定法。这些方法或多或少都具有如下不足之处:

(1)、在操作过程中,需要使用剧毒的黄曲霉毒素M1作为标定标准物,对操作人员造成巨大的沾污危险,而且黄曲霉毒素M1标准物质购买十分困难。

(2)、操作过程烦琐、复杂、时间长,劳动强度大。

(3)、仪器设备昂贵、笨重、操作复杂,难以实现现场快速分析。

(4)、灵敏度较差,重复性很难得到满意结果。

在上面第四项中提到的最新国标方法“免疫亲和柱法”较好的解决了上面的不足,该种方法可以采用配套的荧光仪进行检测,也可以和高效液相色谱法结合,解决标准物污染和操作过程繁复等问题。同时该种方法有着较好的权威性和通用性,且为国外多个组织认可,被列为标准方法,如:

美国公职分析化学家协会(AOAC)

美国农业部联邦谷物检测中心(FGIS)

国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)

美国食品药品行政署(US-FDA)

美国农业部(USDA)

同时在国内被认证的机构:

中国出入境检验检疫局(CIQ)

中华人民共和国国家标准(GB)

黄曲霉毒素检测:“免疫亲和柱法”方法简介

为了开发一种简单、快速、灵敏、准确的分析方法,美国VICAM(维康)公司与哈佛大学、麻省理工学院、约翰-霍普金斯大学、AOAC、FDA、FGIS、美国农业部等著名大学和政府机构通力合作,发明研制了一系列以单克隆免疫亲和柱为分离手段,用荧光计、紫外灯作为检测工具的分析方法。该项技术有一下特点:

1、认证机构广泛,通用性强(见第六项)

2、分析速度快,一个样品只需10-15分钟,其他传统的方法要做到定量分析需要几小时至几天的时间。

3、灵敏度高,测定范围广泛(0-300ppb),用荧光计可以测定0.1ppb的黄曲霉毒素M1,用HPLC可以检测出10ppt的黄曲霉毒素M1。

4、采用单克隆免疫技术,可以特效性地将黄曲霉毒素和其他真菌毒素分离出来,分离效率和回收率高,正确性和可靠性强。

5、仪器轻便容易携带,自动化程度高,操作简单,直接读出测试结果,对实验操作人员要求不高,可以在小型实验场所使用。

6、不需要剧毒的黄曲霉毒素和其他真菌毒素标准物来标定,所以在整个实验过程中,绝对安全可靠。

可以测试的其他真菌毒素

该中方法适用广泛,利用同一台仪器和相似的分析方法还可检测出赭曲霉毒素,伏马毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素和T-2毒素等。

附页

第一条 为贯彻执行《中华人民共和国食品卫生法(试行)》,防止黄曲霉毒素污染食品,制定本办法。

第二条 农业、粮食、商业、轻工、外贸、交通运输等部门应积极改善生产、加工、贮藏、运输和销

售条件,共同协作,防止食品发霉变质,做好防霉去毒工作。

第三条 防止粮食、油料霉变的工作,按《粮食卫生管理办法》执行。

第四条 利用含黄曲霉毒素超出允许量标准的粮食、油料及油品加工食用时,必须在工艺过程中采取

有效措施去除毒性,产品符合标准后方可供食用。

第五条 食品工业用发酵菌种须由供应单位进行鉴定。新筛选菌种应按《新资源食品卫生管理办法》

进行审批。使用菌种的单位应注意防止菌种污染和变异产毒。

第六条 为确保婴幼儿健康,粮食部门应提供不得检出黄曲霉毒素的粮食,作为生产婴幼儿代乳品的

原料,生产部门应加强原料和产品的检验工作,以保证产品的卫生质量。

第七条 产黄曲霉毒素的菌种应根据卫生部《菌种保管条例》规定,按乙类菌种进行管理。黄曲霉毒

素应根据毒药品的要求进行使用和保管。操作以上毒种、毒素的试验、检验单位,皆应作好人员防护(包括试验室防护设备及工作人员的保健补助)及消毒工作,防止污染,确保操作人员的安全。

第八条 食品卫生监督机构对生产经营者应加强经常性卫生监督,根据需要无偿抽取样品进行检验,

并给予正式收据。

第九条 违反本办法的,根据《中华人民共和国食品卫生法(试行)》的有关规定追究法律责任。

参考文献

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