粮油真菌毒素检测技术及应用研究

别日的汗·结米力喀

（新疆维吾尔自治区粮油产品质量监督检验站，新疆乌鲁木齐 830000）

粮油的质量与产品保障直接影响着我国居民的生命健康，因此对粮油中的真菌毒素进行检测是非常有必要的。通常情况下，黄曲霉毒素以及玉米赤霉烯酮是粮油中较为常见的真菌毒素，这些真菌毒素一旦进入到人体，便会对人体造成巨大的危害。为了降低这些毒素对于人体的危害，就需要采用较为先进的检测技术对这些毒素进行检验，切实保障粮油安全。

1 粮油中真菌毒素的种类以及危害

在粮油的运输和储存过程中，如果粮油处于潮湿或者是较为脏乱的环境中，则非常容易滋生真菌毒素。真菌毒素为丝絮状，一旦进入到粮油中，便会对粮油中的分子结构造成破坏，导致粮油失去其本身的营养价值。除此之外，真菌毒素还会在粮油中进行繁衍，导致粮油中的真菌毒素含量越来越高，进而造成企业经济财产的损失，对我国的经济发展产生不利影响。最为常见的真菌毒素包括黄曲霉类、赭曲霉、玉米赤霉烯酮类等，这些真菌的化学成分非常复杂，并且对人体有着较大的危害[1]。

1.1 黄曲霉类真菌毒素

黄曲霉类真菌毒素具有较强的破坏能力，如果人食用了含有这种真菌毒素的粮油，就有可能导致细胞癌变，身体组织变形等各类危害，严重时甚至会危及人们的生命安全。1995 年，国际癌症组织将其标为一级致癌物质。如果粮油产品中含有这类物质，必将对我国居民的身体健康造成严重影响。

1.2 玉米赤霉烯酮类真菌毒素

玉米赤霉烯酮类真菌毒素虽然不致命，但人们食用会导致内分泌系统紊乱，对女性的危害较大，甚至将导致女性丧失生育能力；怀孕期的女性如果食用了含有该毒素的粮油，可能会出现流产、死胎的情况。

1.3 赭曲霉类真菌毒素

赭曲霉类真菌毒素会导致食用者的肝脏和肾脏出现功能性障碍，同时也有可能导致人体细胞组织癌变，产生免疫性抗体。如果赭曲霉类真菌毒素进入到人体，可能会威胁到人们的生命安全。一旦感染了这种真菌，就会导致生物链断裂，对于生态系统有着严重影响，进而使人类的生存面临着严重的威胁[2]。

1.4 脱氧雪腐镰刀菌烯醇真菌毒素

脱氧雪腐镰刀菌烯醇真菌毒素会导致综合反应出现，较轻的症状是患者会出现呕吐、腹泻症状，如果不接受治疗，进入到中期后会导致神经系统紊乱，将给患者造成不可治愈的严重伤害；发展到后期，患者的生殖系统就会出现功能性障碍，甚至可能引起胎儿畸形或孕期停止发育的情况。

2 粮油真菌毒素检测中的传统技术

2.1 薄层光谱法

薄层光谱法是传统粮油真菌毒素检测技术中最为常见的一种，该技术是将样品进行提取和浓缩后，对其进行薄层分离，之后利用荧光光谱仪对其进行照射，不同的样品所反映出的荧光特性有着一定的差异，根据样品的荧光斑点大小对其进行定量分析。该项技术作为一种极为经典的真菌毒素检测技术，起源于20 世纪70 年代，并在诞生后就得到了广泛运用，发展至今已经有多年的历史。该项技术的应用主要是依据真菌毒性处在酸性环境中能够保持稳定性的这一特性，再利用紫外线照射下的荧光特性进行分析，综合毒素的物理、化学性质，最终作出检测判断。在实际的应用过程中，具体操作如下。

检测人员提取粮油中的真菌样本，然后对其浓缩，并进行薄层分离操作，依据各种真菌毒素所具备的荧光特性进行对比。因此，该技术的应用需要检测人员了解并牢记各类真菌毒素所具备的荧光特性，从而实现对粮油样本中的真菌毒素的荧光特性的对比与分析。薄层光谱技术在发展初期便得到了较好的应用，但是伴随其他各类新兴检测技术的诞生与投入，薄层光谱法的应用局限性越发凸显。该技术操作复杂、步骤较为烦琐，且样品的荧光特性表现较弱，检测过程中真菌毒素暴露较多，对于检测人员的身体健康较为不利。在科学技术的不断发展中，薄层光谱法也逐渐被各类新型的先进技术所取代。

2.2 高效液相色谱与液相色谱-质谱联用技术

高效液相色谱-质谱联用技术与液相色谱-质谱联用技术最初在化工行业中较常使用，直到20 世纪70 年代，该技术开始逐渐被应用于粮油的真菌毒素检测过程中。该技术是利用真菌毒素特有的化学性质来对其进行定量和定性分析。在应用这一技术时，需要检测人员对有机溶剂进行合理的挑选，如此才能对粮油中的真菌毒素进行有效提取，进而利用各种技术手段对其进行分离和提纯，提纯后的真菌毒素便具有较为独特的荧光特性，有利于检测人员对其进行进一步的检测。与薄层光谱法相比，高效液相色谱、液相色谱-质谱联用技术的灵敏度和适用性较高，是现阶段我国最常使用的一种粮油食品真菌毒素检测方式[3]。在国外的许多实验室，也常常应用这一方法来对真菌毒素进行检测。但高效液相色谱-质谱联用技术在应用过程中所使用的高效液相色谱仪造价较高、成本耗费较大，对于检测人员的职业素养要求也较高，因此无法在基层检测单位进行普及，现阶段也只能在一些较为大型的实验室中进行使用。在利用高效液相色谱对其进行提纯与分离后，还需要借助荧光光谱法来对其进行检测，操作步骤较为烦琐。质谱联用技术虽然非常完善，并且能够对复杂的真菌毒素进行分析，但由于这两种仪器的造价较高，因此目前只能供一些研究院和专门的食品安全检测中心使用。

2.3 气相色谱分析法

气相色谱分析法相较于前面两种，应用范围并不广，只能检测一些沸点较低且能够在低温下气化的物质。而对于沸点较高的物质，则需要对其进行相应的处理，使其被汽化后再进行分析。例如，在对玉米和谷物粮油进行检测时，主要是用来检测单端孢霉烯族类化合物，这一类真菌在有机试剂的作用下能生成沸点较低的衍生物，之后通过气相色谱分析法对其进行检测，便能够达到较高的灵敏度，且重复性较好。由于这一方法的特性，在实际的使用中并未得到较大程度的推广，且利用这一技术开展检测工作也较为复杂，并不适用于现代社会对于粮油真菌毒素的检测需求。

2.4 荧光光度法

粮油真菌毒素以及其衍生物都具有一定的荧光性质，如果能够对样品中的真菌毒素进行提纯，通过荧光光度法来对其进行检测，便能够检测出不同的真菌毒素，同时还可进行定量和定性分析。荧光光度法能够较好地提高检测速度，仪器价格相对于液相色谱和质谱而言更加低廉，检测人员操作起来也较为方便，且显示的结果非常直观，因此在我国的使用范围最广，在许多的基层实验室，都是通过这一方式来开展检测工作的[4]。同样，这一方式也有一定的局限性，检测过程中，一次只能检测一种真菌毒素。

3 新型粮油真菌毒素检测技术

3.1 近红外光谱分析技术

传统的粮油真菌毒素检测技术通常需要结合非常复杂的样品处理技术，操作过程较为烦琐，并且无法在现场进行实时检测，随着科学技术的不断发展，各种新型的粮油真菌毒素检测技术便解决了这一方面的问题。近红外光谱分析技术是近几年较为常用的一种粮油真菌毒素检测技术，这一技术基于真菌毒素在近红外区吸收波段特性，对其进行定性分析。谷物中较为常见的呕吐毒素通过这一方式进行检测，便能够更快地对粮油样品的质量进行筛选，且能够达到较好的筛选效果。此外，近红外光谱分析技术应用过程中无需对样品进行过多的处理，便能够实现对样品的检测以及对多组分的同时检测，且工作效率更高，为工作人员节省了大量的工作时间。但是，这一技术只能检测浓度较高的真菌毒素，因此若想要使这一技术得到更大规模的应用，还需要经过一段时间的发展[5]。

3.2 电子鼻技术

电子鼻技术也是当前最为常见的几种检测技术之一。电子鼻模拟动物的嗅觉器官，通过气味对真菌毒素进行有效地辨认和判断，该技术的应用对于粮油中的真菌毒素能够达到80%以上的识别率。同时，在不断的发展过程中，该技术还将得到持续优化，在未来的粮油真菌毒素检测过程中必将得到更为广泛地使用，使我国的粮油食品安全得到更好的保障。

4 对于真菌毒素检测技术的选择

粮油中所含的真菌毒素化学性质通常较为稳定，如有着较强的抗热、抗紫外线特性，但在碱性环境中容易被分解。因此，针对这些真菌毒素的特性，选择最为简洁、准确的检测方式，才能够提高检测的效率，同时控制检测的成本。在实际的检测过程中，检测人员根据不同真菌毒素的特性，应选择与之相匹配的检测技术进行应用，对于不同的真菌毒素，不同的检测技术将发挥出不同的优势。例如，检测的准确率高、检测结果较为稳定、效果较好或是较为经济实惠等。真菌毒素与其他的农兽药有着较大的区别，无法从根本上对其进行控制与管理，因此针对不同的粮油品质选择与之相匹配的检测方法，才能够节约检测成本，提高检测的高效性和检测结果的准确性。

5 结语

粮油中所含的真菌毒素对人体的危害是非常大的，因此必须采取有效的方式对其进行检测，从而提高我国粮油食品的安全性和稳定性。现阶段，随着我国科技的不断发展，越来越多的检测技术被应用于粮油真菌毒素的检测中，不同的检测技术有着不同的优势，需要检测人员根据不同粮油的品质选择与之匹配的快速、高效、低成本的检测方式，以满足当前我国对于粮油真菌毒素检测的需求，进一步促进粮油产业的发展。