94份玉米中6類真菌毒素檢測(cè)及污染情況分析

摘要：建立了玉米的一步法提取6類真菌毒素同時(shí)檢測(cè)的分析方法，共分析了96份玉米中6類真菌毒素的污染情況及地域分布情況，為監(jiān)測(cè)飼料質(zhì)量提供技術(shù)指導(dǎo)。稱取的樣品添加6類真菌毒素同位素內(nèi)標(biāo)，以84%乙腈水和50%甲醇水作為提取試劑，以2mM乙酸銨0.1%甲酸水溶液和甲醇/乙腈和水為流動(dòng)相梯度洗脫，采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行檢測(cè)。94份玉米中6類真菌毒素的檢出率為98%，單種毒素檢出率最高的是伏馬毒素B1和B2，高達(dá)88%，嘔吐毒素和OTA檢出率極低，均未檢出。伏馬毒素B1和B2、黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素的最高殘留量分別是89.1mg/kg、76.4ug/kg、3.95×103mg/kg和7.0mg/kg。地域分布上具有分布范圍廣，污染較嚴(yán)重的特點(diǎn)。建立的6類真菌毒素檢測(cè)方法操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確，結(jié)果分析對(duì)玉米中真菌毒素污染檢測(cè)和防控具有重要意義。

關(guān)鍵詞：真菌毒素、液相色譜--串聯(lián)質(zhì)譜、污染情況、真菌毒素同位素內(nèi)標(biāo)

真菌毒素屬于真菌的代謝產(chǎn)物，幾乎可以污染所有的農(nóng)作物，會(huì)損害動(dòng)物體的肝臟、腎臟及皮膚組織等，進(jìn)而通過(guò)食物鏈的形式影響到人體的健康。[1]已知的真菌毒素多達(dá)300種以上，目前多個(gè)國(guó)家均建立了飼料中真菌毒素的*，[2-3]我國(guó)已于2017年推出國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB 13078-2017飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，并于2018年實(shí)施，其對(duì)黃曲霉毒素B1、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、OTA、伏馬毒素B1和B2、T-2毒素等做出明確的檢測(cè)方法規(guī)定和*。本文采用94份玉米為樣本，對(duì)這6類真菌毒素進(jìn)行檢測(cè)方法開(kāi)發(fā)和污染情況分析。為多毒素的快速檢測(cè)提供技術(shù)支持的同時(shí)，也為飼料中真菌毒素污染的監(jiān)測(cè)和防控提供幫助。本文采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜，通過(guò)加入同位素內(nèi)標(biāo)進(jìn)行校正的手段，開(kāi)發(fā)6類真菌毒素的檢測(cè)方法，并對(duì)94份玉米樣品進(jìn)行6類真菌毒素的檢測(cè)及污染情況分析。

1 材料

1.1儀器 TSQ Quantis液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜、KS-7200DE超聲波提取儀和TGL-16M高速冷凍離心機(jī)

1.2試劑 真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)品：黃曲霉毒素B1（貨號(hào)：STD#1052）、嘔吐毒素（貨號(hào)：STD#3102）、玉米赤霉烯酮（貨號(hào)：STD#4012）、OTA（貨號(hào)：STD#5012）、伏馬毒素B1和B2（貨號(hào)：STD#2013）和T-2毒素（貨號(hào)：STD#3111）

真菌毒素同位素內(nèi)標(biāo)：黃曲霉毒素B1同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#1041U）、嘔吐毒素同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#3101U）、玉米赤霉烯酮同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#4010U）、OTA同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#5010U）、伏馬毒素B1同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#2030U）、伏馬毒素B2同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#2040U）和T-2毒素同位素內(nèi)標(biāo)（貨號(hào)：STD#3110U）

1.3樣品  96份玉米種類及地域分布（樣品來(lái)源于全國(guó)近30個(gè)省份及地區(qū)）

96份玉米種類涉及青農(nóng)1801、鄭單958、萬(wàn)盛189、登海W189、洛玉16、中選777等。依據(jù)我國(guó)區(qū)域劃分方式將94份玉米的分布區(qū)域進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)

2 方法

2.1色譜及質(zhì)譜條件：

色譜柱： Hypersil GOLD C18 （100*2.1 3um）

流動(dòng)相： 2mM乙酸銨0.1%甲酸水溶液和甲醇梯度洗脫伏馬毒素B1和B2、黃曲霉毒素B1、OTA和T-2毒素/乙腈水梯度洗脫嘔吐毒素和玉米赤霉烯酮

梯度表1

梯度表2

采用ESI離子源，分別用正離子模式掃描和負(fù)離子模式掃描，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（MRM）采集數(shù)據(jù)，6類真菌毒素及其對(duì)應(yīng)同位素內(nèi)標(biāo)的質(zhì)譜參數(shù)見(jiàn)下表：

6類真菌毒素及其對(duì)應(yīng)同位素內(nèi)標(biāo)的質(zhì)譜參數(shù)

注：FB1為伏馬毒素B1簡(jiǎn)寫(xiě)（下同），F(xiàn)B2為伏馬毒素B2簡(jiǎn)寫(xiě)，AFB1為黃曲霉毒素B1簡(jiǎn)寫(xiě)，OTA為赭曲霉A簡(jiǎn)寫(xiě)，T-2位T-2毒素簡(jiǎn)寫(xiě)，DON為嘔吐毒素簡(jiǎn)寫(xiě)，ZON為玉米赤霉烯酮簡(jiǎn)寫(xiě)；13C為其相應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)簡(jiǎn)寫(xiě)

2.2標(biāo)準(zhǔn)品的配制

2.2.1混合標(biāo)準(zhǔn)品配制：配制伏馬毒素B1和B2濃度為2.4ppm、黃曲霉毒素B1濃度為80ppb、玉米赤霉烯酮1.6ppm、嘔吐毒素3.2ppm、T-2毒素1.6ppm、OTA160ppb的混標(biāo)

2.2.2同位素內(nèi)標(biāo)配制：配制伏馬毒素B1和B2濃度為240ppb、黃曲霉毒素B1濃度為8ppb、玉米赤霉烯酮160ppb、嘔吐毒素320ppb、T-2毒素160ppb、OTA16ppb的同位素內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)品

2.3樣品處理

稱取5g樣品各兩份，加入同位素內(nèi)標(biāo)100uL，其中一份加入20mL84%乙腈水，另一份加入20mL50%甲醇水，超聲波震蕩提取20min，6000r/min離心5min，上清液過(guò)0.22um有機(jī)濾膜，液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)。

3.結(jié)果分析

3.1譜圖

FB1、FB2、AFB1、OTA和T-2的外標(biāo)及同位素內(nèi)標(biāo)的MRM圖

DON和ZON的外標(biāo)及同位素內(nèi)標(biāo)的MRM圖

3.2回收率

3.3線性

3.4整體污染情況

對(duì)96份玉米的6類真菌毒素檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，所有樣品均未檢出赭曲霉毒素和T-2毒素。96份玉米中有2份玉米不含有這6類真菌毒素，10份玉米只含有1類真菌毒素，32份玉米含有2類真菌毒素，44份玉米含有3類真菌毒素，6份玉米含有4類真菌毒素。

污染情況占比圖

3.5區(qū)域分布情況

依據(jù)94份樣品分布區(qū)域進(jìn)行劃分，對(duì)6種真菌毒素進(jìn)行分析匯總（匯總表見(jiàn)下），西北地區(qū)玉米受真菌毒素污染的種類最少，污染程度極低；華中地區(qū)、華北地區(qū)、西南地區(qū)和東北地區(qū)毒素污染情況較重；華東地區(qū)和華南地區(qū)玉米受真菌毒素污染的種類和程度最高。

3.6超限情況

3.6.1

對(duì)96份玉米的6類真菌毒素檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，依據(jù)GB 13078-2017 飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)*進(jìn)行超限判斷（表1），超限樣品共計(jì)14份，其中9份樣品一類真菌毒素超限，剩余5份樣品兩類真菌毒素超限。針對(duì)赭曲霉毒素和T-2毒素含量，所有樣品均合格；此外，其余留的毒素超限情況如下：伏馬毒素B1+B2、黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素的超限樣品份數(shù)分別為：3份、2份、11份和3份，其對(duì)應(yīng)的超限率分別為3.2%、2.1%、11.7%和3.2%。

表1 部分飼料原料中6類真菌毒素檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及*

3.6.2

對(duì)96份玉米的6類真菌毒素檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，依據(jù)GB 2761-2017 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素*進(jìn)行超限判斷（表2），超限樣品共計(jì)46份，其中25份樣品一類真菌毒素超限，剩余21份樣品兩類真菌毒素超限。針對(duì)赭曲霉毒素含量，所有樣品均合格；此外，其余留的毒素超限情況如下：黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素的超限樣品份數(shù)分別為：4份、35份和28份，其對(duì)應(yīng)的超限率分別為4.3%、37.2%和29.8%。

表2 部分食品中6類真菌毒素檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及*

3.7 單類毒素分析

由于所有樣品均未檢出赭曲霉毒素和T-2毒素，故只對(duì)其余四類真菌毒素進(jìn)行單獨(dú)分析94份玉米中6類毒素污染情況對(duì)比圖

3.7.1 伏馬毒素B1+B2

對(duì)96份玉米的伏馬毒素B1和B2檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，有檢出樣品數(shù)量為88份，占比93.6%，檢測(cè)結(jié)果在0.0503mg/kg-89.1mg/kg，中位值為6.41mg/kg；整體污染水平為10.9mg/kg，陽(yáng)性污染水平為11.6mg/kg。

3.7.2 黃曲霉毒素B1

對(duì)96份玉米的黃曲霉毒素B1檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，有檢出樣品數(shù)量為29份，占比30.9%，檢測(cè)結(jié)果在2.20ug/kg-76.4ug/kg，中位值為4.58ug/kg；整體污染水平為3.48ug/kg，陽(yáng)性污染水平為11.3ug/kg。

3.7.3 玉米赤霉烯酮

對(duì)96份玉米的玉米赤霉烯酮檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，有檢出樣品數(shù)量為56份，占比59.6%，檢測(cè)結(jié)果在10.6mg/kg-3.95×103mg/kg，中位值為98.3mg/kg；整體污染水平為329mg/kg，陽(yáng)性污染水平為552mg/kg。

3.7.4 嘔吐毒素

對(duì)96份玉米的嘔吐毒素檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，有檢出樣品數(shù)量為56份，占比59.6%，檢測(cè)結(jié)果在0.1mg/kg-7.0mg/kg，中位值為1.0mg/kg；整體污染水平為0.8mg/kg，陽(yáng)性污染水平為1.4mg/kg。

4討論

目前，從技術(shù)角度講，飼料中真菌毒素檢測(cè)共涉及到6大類，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，前處理方法不一，凈化產(chǎn)品各異，對(duì)人員、操作、設(shè)備要求苛刻，給檢測(cè)帶來(lái)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)；從污染根源分析，一種真菌可能產(chǎn)生多種毒素，一種原料會(huì)受到多種真菌感染，往往是單個(gè)飼料樣品需要檢測(cè)多種真菌毒素；從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，飼料受真菌毒素污染情況較嚴(yán)重，且分布不均勻，需要加強(qiáng)其毒素監(jiān)測(cè)。本文所述的一步法檢測(cè)，采用直提的方式，同位素校正的手段，在保證結(jié)果準(zhǔn)確的前提下，很大程度上降低操作難度，縮短檢測(cè)周期，同時(shí)也控制了實(shí)驗(yàn)成本。

綜上，本文不僅為飼料中6類真菌毒素的檢測(cè)提供有效的方法支撐，同時(shí)也為飼料中真菌毒素殘留的檢測(cè)方向提供指導(dǎo)，為保證飼料產(chǎn)品的質(zhì)量提供幫助。

[1]王艷霞 飼料及原料中真菌毒素的危害、降解和檢測(cè)技術(shù)研究[J].飼料研究,NO.08 2022：158.

[2]孫梅峰,豆小文,張磊,等.真菌毒素毒性及其在生物樣本中檢測(cè)技術(shù)研 究進(jìn)展[J].中國(guó)藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志,2020,34(10):788-800.

[3]張徽,孫金旺,劉媛,等.農(nóng)產(chǎn)品真菌毒素污染生物控制關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與 綜述 NO.08 2022 160 飼料研究 FEED RESEARCH 應(yīng)用[J].中國(guó)科技成果,2020(3):69-70