牛乳中黄曲霉毒素M1检测方法的研究进展

杨 帅

(武汉轻工大学，湖北 武汉 430023)

0 引言

当前，我国对于牛乳的消费不断增长，牛乳已成为人们最为常见的食物之一。但是，牛乳中所含有的黄曲霉毒素M1属于一种剧烈毒素，其诱变、致畸、致癌等性质会直接威胁到人们的身体健康与饮食安全。由此可见，必须要充分了解检测黄曲霉毒素M1的相关方法，从而确保人们饮用牛乳的安全性，减少不必要的损失。

1 概念阐述

1.1 黄曲霉毒素的种类

黄曲霉毒素，属于一种代谢毒副产物，通常通过5种真菌属而产生，即麦角菌属、青霉菌属、镰刀菌属、链格孢属以及曲霉属。黄曲霉毒素存在于饲料与食物中，为曲霉菌属中特异曲霉、寄生曲霉以及黄曲霉所产生的一种次级代谢产物[1]。对黄曲霉毒素分离鉴定，可以发现，现存的种类达到10余种，天然生成的黄曲霉毒素主要包含黄曲霉毒素G2、黄曲霉毒素G1、黄曲霉毒素B2、黄曲霉毒素B1 4种。

1.2 黄曲霉毒素M1的来源

牛乳中所蕴含的黄曲霉毒素M1，主要是由于奶牛在产奶以前服食过受到黄曲霉毒素B1所污染的饲料，并且通过消化道代谢，致使羟基化代谢产物的出现，进而造成此毒素的感染。通常情况下，黄曲霉毒素难以被彻底分解，在受到特定霉菌污染以后，饲料中会出现黄曲霉毒素B1，而被奶牛服食以后，其瘤胃微生物同瘤胃之间的黄曲霉毒素B1会出现互相作用，在奶牛的血液、肌肉、肾、肝等部位会残留部分黄曲霉毒素B1，而另一些会在奶牛的其他组织微粒体单氧化酶系或者是肝脏的催化下，利用调节细胞色素的功能，通过羟基化转变黄曲霉毒素B1末端呋喃环C-10为黄曲霉毒素M1。最后，经过奶牛的尿代谢与产奶，将黄曲霉毒素M1排出体外。

1.3 黄曲霉毒素M1的危害

黄曲霉毒素在众多霉菌毒素中，毒性最大，对人们的身体健康、饮食安全具有严重危害。早在20世纪90年代初，黄曲霉毒素B1便已经被相关癌症研究机构定义为致癌的首要物质，黄曲霉毒素M1属于羟基化产物，虽然含有的毒性不是很高，但是，在致癌性方面，同黄曲霉毒素B1趋于一致，均属于致癌较强的毒素[2]。黄曲霉毒素M1，会对动物、人体的体内器官造成极为严重的伤害，尤其是肝脏器官，损害更为明显，严重的情况下，会造成肝癌疾病的发生，导致死亡。

黄曲霉毒素M1的毒性，在诱变性、致畸性方面也有所体现，通过生理学致癌机制的调查，可以发现，通过动物体内的DNA嘌呤残基与共价键的结合，黄曲霉毒素M1中的远端呋喃环氧结构会直接损伤到动物体内的DNA，造成DNA功能、结构发生变化。

在化学性质方面，黄曲霉毒素M1难以被降解，在加工生牛乳的过程中，超高温瞬时杀菌、高温短时杀菌、巴氏杀菌等这些较为常见、常用的方法无法有效地处理此毒素[3]。由此可见，在加工牛乳制品的过程中，对其中含有的黄曲霉毒素M1做出更为细致、有效的检测，是最为关键的做法。

2 牛乳中黄曲霉毒素M1相关检测方法的研究进展

2.1 色谱法

2.1.1 高效液相色谱法

以往在检测黄曲霉毒素M1方面，主要采取薄层色谱法，但是，由于此为一种半定量式检测方法，伴随着检测要求的不断严格，已经不再适用，目前，被高效液相色谱法逐渐代替。高效液相色谱法，主要是通过待测组分的应用，在流动相与固定相中，对系数差异做出分配，从而分离不同组分的一种检测方法。换而言之，此为一种分离方法，在与质谱、二极管阵列、示差折光、荧光、紫外等不同检测器类型联用期间，可以检测与分离不同的组分。由此可见，高效液相色谱法能够对多种毒素同时做出测定，适用范围广、灵敏度高、检测迅速、结果准确是其最大的优势，当前，在监测环境、食品、石油化工、制药、生物等行业、领域中得到普遍运用[4]。通过高效液相色谱法对牛乳中所隐藏的黄曲霉毒素M1进行检测，通常情况下，先采取C18反相柱配，通过合适的流动相，分离样品中的毒素，随后，通过荧光检测器，将分离后的毒素光信号转变为电信号，进而展开检测工作。同以往的紫外检测器相比较，敏感度更高的为荧光检测器，能够达成纳克级的水平。同黄曲霉毒素B1相比，黄曲霉毒素M1多一个羟基，在吸收荧光方面要更强，在荧光作激发检测中最为适用。

2.1.2 超高效液相色谱法

此种检测方法，是将高效液相色谱法理论作为依据，对快速检测、极低系统体积、小颗粒粒径填料等技术有所涵盖，将通量的分析加大，同高效液相色谱法相比，具备重现性更高、灵敏度更好、分析效率更快等诸多特征。通常情况下，检测主要包含分析仪器进样、前期处理样品等2个内容，高效液相色谱法主要是通过前处理样品强化的过程，来将富集萃取、分离检测的连续化得以实现，达成分析效率提升、简化程序等目标。而超高效液相色谱法主要是通过对仪器的硬件性能做出强化分析，从而大幅度提高分析的效率。

2.2 免疫化学法

2.2.1 免疫亲和柱法-荧光光度法

在20世纪90年代初期，免疫亲和柱法得到了普遍、广泛的运用，净化效果高、灵敏度高、抗干扰性强、高专一性吸附是其最主要的特征与优势，目前属于较为常见的一种前处理方式。针对于荧光光度计而言，在测量经过免疫亲和柱处理后的洗脱液黄曲霉毒素M1含量方面，可以对前处理样品的过程做出简化，不需要再使用标准物质的黄曲霉毒素M1，将检测过程中对监测工作人员所产生的危害大幅度减少。但是，同样也存在一定的劣势，例如检测耗时长、整体检测步骤过于复杂、污染环境、存在试剂浪费等，因此，在推广适用此种检测方法上，存在一定的制约。

2.2.2 放射免疫法

放射免疫法，受体选择性吸附样品或者是过量的特异抗体样品中所残留的黄曲霉毒素M1，将3H标记的抗原加入其中，结合没有吸附残留的黄曲霉毒素M1受体或抗体以及抗原，通过离心沉淀，获取沉淀物，并且将闪烁剂加入其中，在CHARMII6600/7600系统中放置，展开1 min的闪烁技术，随后，对比基准值，便能够将黄曲霉毒素M1在样品中的污染水平测得，这是此方法的测试原理[5]。在该方法中，提取与前处理样品的方法较为便利，特异性、灵敏性、有效性是其最主要的优势，同时，也具备检测速度快、检测时间短等特征，能够在大批量初筛样品中加以运用，目前，具备良好的应用前景。

2.3 电化学方法

所谓的电化学方法，属于一种新式的检测方法，最早在20世纪90年代被相关学者提出并加以运用。传感器是此方法需要应用的主要仪器，对于免疫识别反应所形成的免疫复合物，利用传感器将其转变为物理化学信号，随后，采取二次仪表，放大输出的信号，进而对毒素的含量做出检测[6]。此种方法具备应用普遍、无需先期处理样品、选择性高、检测成本低的诸多优势，但是，在操作方面，对于设备存在较高的要求。

2.4 化学发光法

此种检测方法属于非标记式的一种光学检测方法，在特定膜表面固定黄曲霉毒素M1的抗体，在将含有该毒素物质的样品加入其中，特异性吸附抗原与抗体，同时，将黄曲霉毒素M1的酶结合物加入其中，展开竞争性的免疫反应，通过折射率有效变化的检测，定量分析样品中蕴含的黄曲霉毒素M1是此方法的运作原理。

3 结语

牛乳目前已经成为国民日常不可缺少的食品之一，但是，在牛乳中，所含有的黄曲霉毒素M1会直接威胁到人们自身的安全与健康。本文通过对其相关的检测方法做出分析，其目的在于了解这些检测方法的原理与方式，从而保障检测牛乳黄曲霉毒素M1的结果能够更为精确，进而为后续的消杀工作提供至关重要的参考依据，确保黄曲霉毒素M1能够彻底消杀，全面提升牛乳制品的生产质量，为人们的饮食安全、身体健康做出保障，进而推动乳制品产业的长远、稳定发展。