许嘉 林楠 王志 赵静 姜薇 王硕 封利会 魏云芳
摘 要:目的:了解北京市市售谷物中真菌毒素的污染状况,为北京市市售谷物提供基础数据。方法:2014—2016年在北京市11个区随机采集市售谷物374份,按照食品安全国家标准GB 2761《食品中真菌毒素限量》规定的方法进行4种检测并进行评价。结果:小麦粉受脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和伏马菌素B1的污染最严重,检出率超过83.3%;DON检出率达到100%;其他谷物各种真菌检出率较低,所有谷物的各种真菌污染水平均值未超过国家标准限值。结论:北京市市售大米、小麦粉、玉米、玉米面被真菌毒素污染。
关键词:谷物;真菌毒素类;污染现况
我国居民膳食主要以谷物为主[1],谷物在生产、储存、运输、销售过程中均可不同程度地受到真菌毒素的污染,人和动物进食被污染的食品及饲料后可引起急慢性中毒[2-4] 。谷物及其制品中最容易污染的真菌毒素有单端孢霉烯族化合物、玉米赤霉烯酮(ZEN)、黄曲霉毒素(AFB1)、交链孢霉毒素等,其中与人类健康关系最密切、曾引起人和动物中毒的真菌毒素是B 类单端孢霉烯族化合物中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)及其乙酰化衍生物和ZEN[5] 。由于谷物及其制品受真菌毒素污染,我国每年损失约850亿元[6] 。了解北京市市售谷物中真菌毒素的检出与污染水平状况,提出相应的防控措施,减少对人体健康的危害,本调查对2014—2016年北京市市售谷物中4种真菌毒素的监测结果进行分析,为相关部门对北京市谷物及制品安全预警及风险评估提供基础资料。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 仪器 高效液相色谱串联质谱仪、电子天平、冷冻离心机、均质机、超声波清洗器、纯水仪、自动漩涡混合器、氮吹仪、MycosepTM226多功能净化柱、伏马毒素免疫亲和柱。
1.1.2 试剂及真菌毒素标准溶液 甲醇和乙腈、甲酸、氯化钠超纯水、四硼酸钾溶液、OPA 衍生液、邻苯二甲醛溶液、2-二甲氨基乙硫醇溶液、吐温-20/PBS 溶液、雪腐镰刀菌烯醇(NIV)、DON、3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-ADON)和15-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-ADON)的固体标准品;纯度≥99.9%;13C-脱氧雪腐镰刀烯醇(13C-DON)液体同位素标准溶液(25μg/mL)、13C-雪腐镰刀烯(13C-NIV)液体同位素标准溶液(25μg/mL),均购自ROMER 公司。
1.1.3 谷物样品采集 2014—2016年根據地理位置选取北京市朝阳、海淀等11个区为采样点,为了保证样品的代表性,每个区分别在超市、农贸市场里购买了各类谷物,共采集市售谷物374件,其中大米180件、小麦粉90件、玉米28件、玉米面76件。
1.2 方法
1.2.1 样品的检测方法 真菌毒素黄曲霉毒素(AFB1)、DON及ZEN的检测依据《食品中真菌毒素限量标准》[7]GB 2761—2017规定的检测方法进行检测,伏马菌素B1(FB1)依据《国家食品污染和有害因素风险监测工作手册》[8]规定的检测方法进行检测。
1.2.2 样品的评价方法 依据GB 2761—20177]中的要求,对不同谷物的各种真菌毒素进行评价。
1.2.3 毒素污染水平测得数据的处理 按照WHO全球环境监测系统/食品污染监测与评估规划(GEMS/FOOD)第二次会议“食品中低水平污染物可信评鉴”中对未检出数据的“推荐”标准对数据进行处理[9] 。
1.2.4 统计分析方法 应用SPSS 20.0软件进行统计分析,检验水准α=0.05。
2 结果与分析
2.1 谷物中黄曲霉毒素(AFB1)污染状况
抽检的28件玉米样品中,AFB1均未检出;抽检的76件玉米面样品,其中有6件检出AFB1,检出的6件玉米面样品的AFB1浓度范围是0.30~2.30μg/kg,均未超过国家标准限值。在市场抽检的玉米面中AFB1污染与从超市抽检的玉米面污染差别没有统计学意义(χ2=2.076,P=0.150)(附表)。
2.2 谷物中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染状况
抽检的180件大米样品中,其中有19件样品检出DON,检出的19件样品的DON浓度范围是0.69~12.4μg/kg,均未超过国家标准限值,但是在市场抽检的大米的检出率高于在超市抽检的样品(χ2=4.037,P=0.045)。抽检的90件小麦粉样品全部检出DON,浓度范围是47.0~209.0μg/kg,但是未超过国家标准限值(附表)。
2.3 谷物中玉米赤霉烯酮(ZEN)污染状况
抽检的90件小麦粉样品中,其中有79件样品检出ZEN,检出的79件样品的ZEN浓度范围是8.00~49.00μg/kg,均未超过国家标准限值,从市场抽检的样品和从超市抽检的样品的检出率差别没有统计学意义(χ2=3.314,P=0.069)。抽检的28件玉米样品、76件玉米面样品均未检出ZEN(附表)。
2.4 谷物中伏马菌素B1(FB1)污染状况
抽检的90件小麦粉样品中,其中有77件样品检出FB1,检出的77件样品的FB1浓度范围是6.00~72.00μg/kg,从市场抽检的样品和从超市抽检的样品的检出率差别没有统计学意义(χ2=0.180,P=0.672);抽检的180件大米样品、28件玉米样品、76件玉米面样品均未检出FB1(附表)。
3 讨论
通过2014—2016年在北京市随机采集谷物分析,北京市市售的各类谷物整体受4种真菌毒素污染。对抽检的玉米、玉米面、大米、小麦粉4种谷物分别进行AFB1、DON、ZEN、FB1的4种真菌毒素的检测,检测结果均未超标(超标率为0),相对于既往马皎洁等[5]、解魁等[10]、胡佳薇等[11]结果,本次研究结果显示,北京市市售的各类谷物真菌毒素的污染程度相对较低,究其原因可能与北京地处北方,温度、湿度等气候条件不适于真菌毒素的污染有关。此外,市场销售的谷物和超市销售的谷物污染水平相差不大,表明北京市市售谷物整体的真菌卫生状况较好。
北京市市售的各类谷物中小麦粉受各种真菌毒素污染检出率最高,应引起有关部门的重视,加强对小麦粉的生产、加工、储存及销售等各个环节的管理。本次调查所抽检的90件样品分别进行DON、ZEN、FB1的检测,结果检出率为100%,说明北京市市售的小麦粉真菌毒素污染较重。ZEN具有生殖发育毒性、免疫毒性,对肿瘤发生也有一定影响[12] 。FB1能够引起马脑白质软化症、猪肺水肿及大鼠肝癌等疾病,且与人类食道癌有相关性[13] 。虽然伏马菌素对人体的危害目前还没得到直接的证据,但是,伏马菌素在食物中的污染情况及其与人和动物疾病、肿瘤之间的关系,已引起了大众的高度重视。因此,本研究在调查AFB1、DON、ZEN对北京市市售谷物污染的同时,也调查了谷物中FB1的污染状况,但是我国还未出台FB1的评价标准,建议相关部门加紧制定符合我国国情的FB1的限量标准。
本调查对北京市市售的玉米、玉米面、大米、小麦粉4种谷物进行了AFB1、DON、ZEN、FB1的4种真菌毒素的抽检,得到了北京市市售谷物真菌污染的现况,为相关部门对北京市谷物安全预警及风险评估提供基础资料。但是本调查也存在一些不足,对所抽取的所有谷物只进行了AFB1、DON、ZEN、FB1的4种真菌中的部分真菌进行检测,所以不能得到每种谷物所有真菌毒素的污染水平;此外,本次抽检中玉米中的AFB1未检出,而玉米面的AFB1的检出率为7.9%,还应对玉米面中AFB1检出的原因进行深入调查,AFB1是所有真菌中最稳定的一种,被世界卫生组织国家癌症研究机构评为I类致癌物[14],因此还应加强从农田到饭桌各个环节粮食的管理,切实保护消费者的健康。
参考文献
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Abstract:Objective To understand the pollution situation of mycotoxins in grains and provide basic datas for commercially-available grains in Beijing city.Method A total of 374 copies of grains were selected in 11 areas of Beijing,random sampling method was used to get test and evaluate in accordance with the Limited Standard of Mycotoxins in Food .Result Deoxynivalenol (DON),zearalenone (ZEN)and fumonisin B1 were the most serious source of pollution in wheat flour,which detective rate was over 83.3%,and the detective rate of deoxynivalenol (DON)was up to 100%.The detective rate of fungaltoxin in other grains were relatively low,nevertheless,the levels of fungaltoxin pollution in all kinds of grains did not exceed the limit of national standard.Conclusion The market rice,wheat flour,corn and corn flour in Beijing city are under comparatively fungaltoxin contamination.
Keywords:grain;mycotoxin;pollution condition
(责任编辑 唐建敏)