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我國現行真菌毒素檢測標準概述

2021-08-09 11:04 作者:洛辰 來源:上海遠慕生物試劑
1 真菌毒素標準的發展

真菌毒素是產毒真菌在糧食(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生的次生代謝產物。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安全。因此,世界衛生組織(World Health Organization,WHO)和聯合國糧農組織(Food and Agriculture Organization,FAO)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重的國家之一。

目前,人們發現的真菌毒素有400多種。我國重點關注黃曲霉毒素(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,FBs)等,這些毒素具有強毒性和高污染頻率等特點,每種毒素的化學結構、生物毒性及適宜生長的基質不同;有些毒素會在飼用動物體內發生結構轉化,以結構類似物存在動物源性食品中,危害人類健康。包括我國在內的許多國家都制定了真菌毒素的限量標準,這些限量標準是非關稅壁壘的重要組成部分,也是保障我國食品安全和畜牧業健康發展的需要。

黃曲霉毒素M1結構式

從“十五”到“十二五”,國家重點關注農、獸藥等外源性有毒有害物質污染,對真菌毒素的重視較晚,相關檢測技術的研究起步也晚。國家標準委員會曾提出在標準制定中采用國際標準和國外先進技術、積極與國際接軌的要求,促使我國真菌毒素檢測標準的制修訂得到了充分的發展。一些標準制定借鑒了國外先進的檢測技術,這在一定程度上為我國國有品牌樹立了標桿和發展方向。

經過十多年的發展,我國制定了一系列的真菌毒素相關標準,但還需要在檢測技術、作用毒理、公共危害等領域得到加強的基礎上逐步改進和豐富。研究人員曾對我國真菌毒素的檢測標準進行探討,但那些被討論過的標準很多已被廢止,側面反映了近些年來我國真菌毒素標準制定的活躍和國家的重視。

真菌毒素標準包括限量標準和檢測標準。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。本文對我國現行真菌毒素檢測標準進行了梳理、闡述和分析,根據筆者對真菌毒素檢測技術的了解,對各類標準涉及的技術進行思考和探討,并從應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準的發展提供有益的參考。

2 我國現行的食品中真菌毒素的標準

現行的食品安全國家限量標準GB 2761-2017《食品中真菌毒素限量》,屬國家強制執行的標準。GB 2761包括限定的毒素種類、限量、食品類型及檢驗方法的標準。最早的GB 2761是1981年頒布實施的,先后經過四次修訂。1981年版只規定了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致。該標準沒有做出受飼料行業監管、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行檢測標準逐一闡述和分析:

2.1 黃曲霉毒素(AF)

AF是產毒真菌黃曲霉和寄生曲霉產生的次級代謝產物,是毒性最強的化學致癌物質之一。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。熱帶和亞熱帶地區農作物易遭受AF污染,居民肝癌發病率較高。

GB 276l-2017規定了食品中AFB1/M1的最大限量標準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,統一限量0.5 μg/kg。GB 276l-2017的限量明顯比GB 13078-2017《飼料衛生標準》嚴格,但低于歐盟食品的限量要求。

AF的檢測標準(見表1)包括國家標準(GB)、糧油行業標準(LS)、農業行業標準(NY)、出入境檢驗檢疫行業標準(SN)、地方標準(DB)及食藥局快檢標準(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、同位素內標-液相色譜-串聯質譜法、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、酶聯免疫吸附篩查法、時間分辯熒光定量檢測技術、雙流向酶聯免疫法、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很有實際應用價值。剛剛實施的LS/T 6133-2018《主要谷物中16種真菌毒素的測定 液相色譜串聯質譜法》采用穩定同位素內標液相色譜-串聯質譜法,對谷物中多種毒素同時檢測,該技術除了檢測我國日常監管的毒素外,還可以檢測其衍生物或結構類似物。

快檢方法不僅僅是對實驗室方法的有益補充,根據2015年頒布的《食品安全法》,國家認可的快檢方法可以作為執法依據。農業部、國家糧食局和國家食藥總局先后頒布了8個免疫檢測技術的標準。糧食行業標準率先將膠體金定量檢測技術納入標準中,之前膠體金免疫層析技術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準,其中兩個是AF的標準。這些都為免疫層析技術在農業、糧油、食藥行業的應用提供了技術保障和標準支撐,同時也有效保障了這些領域AF的監管和檢測。唯一寫入GB或GB/T的免疫方法是市場應用劇減的酶聯免疫,目前應用廣泛的免疫層析技術只出現在行業標準中。

全球有100多個國家和地區制訂了食品和飼料中AF限量標準。我國對食品中AFB1和AFM1的最高允許量有嚴格規定,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標準是針對黃曲霉毒素總量的檢測。

黃曲霉毒素的檢測標準覆蓋了AF污染的大多數食品,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,一些過時檢測技術的行業標準依然有效:如NY/T 1664-2008《牛乳中黃曲霉毒素的快速檢測 雙流向酶聯免疫法》,該技術操作繁瑣,專業性要求高,且只能定性檢測,市面上已很難買到相應的檢測試劑。薄層色譜法是一種前處理復雜、當前應用很少的檢測技術,依然作為第五法寫入GB 5009.22-2016中。編者建議廢止不能適應市場需要的一些標準。

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,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準一致。而歐盟標準規定的非常細致:未加工的硬質小麥、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;日本規定小麥和小麥制品的DON限定量為1100 μg/kg。

DON的檢測標準有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?;苌?。與AF相比,DON檢測標準的數量和方法明顯減少,但DON作為糧食行業重點關注的毒素,LS占比非常大。DON的結構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。
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