玉米霉变检测

12月8日早间，“女子接触霉变玉米后肺部长满真菌”冲上热搜第一。据人民网，一23岁女子前段时间回老家帮忙收玉米，事后连续1个多月咳喘不止。经医生检查，她的肺部长满了黄曲霉菌，引发了真菌感染。该女子回忆，当时她在无防护措施情况下收玉米，有些玉米可能淋雨霉坏。[1]什么是黄曲霉毒素？黄曲霉毒素是黄曲霉、寄生曲霉等产生的代谢产物。当粮食未能及时晒干及储藏不当时，往往容易被黄曲霉或寄生曲霉污染而产生此类毒素。在各类食品中，花生、花生油、玉米污染最严重。黄曲霉毒素是一种剧毒的致肝癌物质，人摄入大剂量的黄曲霉毒素后可出现肝实质细胞坏死、胆管上皮细胞增生、肝脂肪浸润及肝出血等急性病变。事实上，世界范围内有多次黄曲霉毒素急性中毒事件，非洲的霉木薯饼中毒，印度的霉玉米中毒，肯尼亚黄曲霉玉米污染事件… … 所以把食物中的黄曲霉毒素控制在安全值以内，也是各国都在严格把关不敢松懈的事儿。[2]怎么鉴别食物中是否黄曲霉素超标？首先是快速识别，黄曲霉素是很苦的，食用花生、核桃等食物时如果感觉很苦，马上吐出来，并漱口。此外，睿科集团建立了Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪测定玉米、大米和花生油中黄曲霉毒素B族和G族的分析方法，供广大食品检测客户参考。试样经过70%甲醇水溶液提取，提取液经离心、稀释后用含有黄曲霉素特异抗体的免疫亲和柱自动净化。用20mL水淋洗柱子将免疫亲和柱上的杂质除去，以甲醇洗脱免疫亲和柱。将洗脱液在50℃条件下氮吹干，用1mL初始流动相定容，经高效液相色谱仪上机分析。图-1.4种黄曲霉毒素的结构式下文参考GB5009.22-2016《食品中黄曲霉毒素B族和G族的测定》中第三法，采用免疫亲和柱净化，高效液相色谱检测，建立了复杂粮油样品基质中黄曲霉毒素高灵敏度的前处理和分析方法，得到四种常见粮油样品中黄曲霉毒素的加标回收率在83-100%之间，RSD值小于5%。1.标准曲线配置使用睿科Auto Prep 200全自动液体样品处理工作站可实现标准品的全自动化配置，可将购买的混合标液（1000ug/L）通过工作站的直接稀释模式，配置成浓度为10ug/L的工作中间液，紧接着可通过程序设置，吸取该工作液，配置一条浓度分别为0.5ug/L，2.0ug/L，5.0ug/L，25ug/L和100ug/L的标准工作曲线。图-2. Auto Prep 200 液体工作站配标程序2.样品提取与前处理花生油样品前处理准确称取5g花生油样品于50mL离心管中，加入20mL甲醇-水溶液（7:3）（v/v），涡旋震荡提取20min，以7000r/min的转速离心5min，取4mL上清液于80mL玻璃上样管中，加入23mL 0.1%吐温-20的PBS缓冲液混匀，待用。（此处以花生油样品前处理为例，玉米粉、大米样品操作步骤同上）固相萃取净化条件全自动固相萃取仪Fotector Plus固相萃取柱黄曲霉毒素免疫亲和柱（Romer，60 mg/3 mL）淋洗超纯水洗脱甲醇表-1 固相萃取净化条件以2mL/min的速度精确上样27 mL待测液，10mL水润洗样品瓶，10mL水淋洗免疫亲和柱，气推30mL吹干免疫亲和柱，推速为80mL/min。最后用2mL甲醇以0.5mL/min的速度洗脱样品，收集洗脱液用睿科Auto EVA-60全自动平行浓缩仪于50°C、2psi条件下氮吹干，用初始流动相定容至1mL，过滤膜上机分析。详细步骤见图-3。图-3. Fotector Plus 黄曲霉毒素免疫亲和净化方法3.样品测试油样加标测试取空白花生油样5g，添加2ug/kg的黄曲霉毒素G2、B2、G1和B1的标准品，进行上述步骤的前处理净化，样品回收率如下表-2所示：表-2添加水平为2ug/kg花生油样的回收率大米样品加标测试大米中添加水平为2ug/kg的黄曲霉毒素G2、B2、G1和B1的回收率结果：表-3添加水平为2ug/kg大米的回收率结果玉米样品加标测试玉米中添加水平为2ug/kg的黄曲霉毒素G2、B2、G1和B1的回收率结果：4.注意事项由于黄曲霉毒素在紫外光照射下不稳定，因此在实验过程中应该避免紫外光和太阳光的照射。谷物中离心完成后，不可放置过长时间，否则谷物容易重新吸水，可能导致提取液的浓度过高，使样品的回收率偏高，影响测试结果。固相萃取进行提取液净化前，特别对于偏酸或偏碱性样品，应用PBS缓冲溶液（pH=7.4）进行稀释后上机，否则可能会导致回收率偏低。5.总结净化

我国粮食产后损耗每年高达700亿斤，几乎相当于产粮大省吉林一年的粮食总产量。产后减损是保障粮食供给的“无形良田”和有效途径。霉变是导致粮食产后损耗的主要原因，严重威胁我国粮食安全、食品安全和人民生命健康。开展粮食仓储霉变检测监测意义重大。虽然传统的基于酶联免疫吸附测定、气相色谱质谱、高光谱成像和电子鼻等霉变检测方法均具有高灵敏度和高准确度的优点，但是也存在需要样品预处理、昂贵设备和人员培训等问题，制约了粮食霉变检测技术的广泛应用。中国农业科学院农产品加工研究所粮油减损与真菌毒素防控创新团队开发了一种基于有机挥发物响应的全细胞生物传感器阵列，可以实现粮食霉变的高准确度监测。该研究通过在大肠杆菌中筛选响应粮食霉变前期标志性有机挥发物的启动子，构建了融合14种应激响应启动子和发光细菌荧光素酶基因的全细胞生物传感器阵列，结合优化的机器学习模型，实现了对黄曲霉霉变花生和霉变玉米的83%的区分准确度；对霉变前期不同阶段花生、玉米高达95%和98%的预测准确度；以及对霉变和健康花生、玉米的预测准确度均达到100%。此研究结果表明了基于全细胞生物传感器阵列结合优化的机器学习模型的可靠性和实用性，可以实现对霉变前期粮食的无损高准确度监测。上述研究结果分别在材料科学国际知名学术期刊Journal of Hazardous Materials（中科院1区，IF=14.224）在线发表，中国农业科学院农产品加工研究所粮油减损团队博士后马俊宁和浙江工业大学客座硕士研究生管乐为论文第一作者，加工所邢福国研究员为通讯作者。该研究成果得到了国家重点研发专项计划（2022YFD0400104）、国家自然科学基金（31972179、32001813）、中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-G2022-IFST-01）、青岛市科技计划项目科技惠民示范引导专项（21-1-4-NY-4-NSH）的资助。原文链接: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131030

原标题：加拿大食品检验局对玉米产品中的伏马毒素开展检测 　　来自加拿大渥太华消息，作为加拿大食品检验局(CFIA)针对多种食品开展的常规检测的一部分，CFIA近日发布的一份调查报告显示，所有经检测的玉米产品中伏马菌毒素(fumonisin，FMN)的毒性水平都是安全的。伏马菌毒素是玉米在田地生长过程中(收割前)，以及在玉米原料/玉米成品储藏过程中(收割后)由镰刀霉菌素自然释放的一种毒素。 　　CFIA对2010至2011年期间276个来自国内及进口的玉米产品样本进行了FMN检测。经分析，大多数样本(57%)含有较低但达到可检测到水平的FMN。只有8个样本超过了既定国际最高限量水平，但加拿大卫生部确定其不会对人类健康造成影响，因此没有要求召回。这项调查提供了基准监控数据，将被加拿大卫生部用于更新加拿大公民对FMN的估计暴露程度。 　　据悉，FMNs会干扰人体细胞的新陈代谢，被认为可能是致癌物。同时FMNs还被与食道癌和世界上一些区域的神经管缺陷联系在一起。加拿大饮食中FMN的主要潜在来源为受污染玉米产品。 　　CFIA还公布了指导文件用以帮助行业防止食品污染和减少霉菌毒素，如FMN。目前加拿大食品并未建立FMN最大限量水平。CFIA警告说，当检测到FMN含量提高时，就需要进行进一步的评估。加拿大卫生部的额外评估将帮助决定食品是否构成健康风险。这个评估将基于污染水平、预期暴露频率和在整体饮食中的比重开展。然后CFIA决定是否需要采取进一步的行动，包括产品扣押和/或召回。若发现存在人类健康风险，将立即发布公开召回通知。