黄曲霉毒素测定综述

黄曲霉毒素测定综述
(一)、黄曲霉毒素的总类及性质:
黄曲霉毒素(Aflatoxins,简写AF)主要是黄曲霉菌和寄生曲霉菌的代谢产物。上世纪60年代,在英国发生的十万只火鸡突发性死亡事件被确认与从巴西进口的花生粕有关。进一步的调研证明,这些花生粕被黄曲霉(Aspergillus.flavus)产生的有毒代谢物质所污染。
黄曲霉毒素的化学结构:是一组化学结构类似的化合物,基本毒性结构为二呋喃环和香豆素。经研究目前已分离鉴定出18种之多,其中包括B1,B2,G1,G2,M1,M气瓶水压试验2,P1,Q,H1,GM,B2a和毒醇,其中B1是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物,即含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮(香豆素),这是与致癌有关且为毒性及致癌性最强的物质;M1 和M2是从牛奶中分离出来的,M1是黄曲霉毒素B1在体内经过羟化而衍生成的代谢产物。黄曲霉毒素的主要分子型式含 B1,B,G1,G2 ,M1,M2等。
黄曲霉毒素的理化特性:在紫外线下,AFB1,AFB2发蓝荧光,黄曲霉毒素AFG1, AFG2发绿荧光。相对分子量为312-346,难溶于,易溶于油,甲醇,丙酮和氯仿等有机溶剂,
但不溶于石油醚,己烷和乙醚中。一般在中性溶液中较稳定,但在强酸性溶液中稍有分解,在pH9-10的强酸溶液中分解迅速。其纯品为无结晶,耐高温,通常加热处理对其破坏很小,只有在熔点温度下才发生分解。黄曲酶毒素遇碱能迅速分解,但此反应可逆,即在酸性条件下又复原。一般来说,温度30℃、相对湿度80%、谷物水份在14%以上(花生的水份在9%以上)最适合黄曲霉繁殖和生长。在24~34℃之间,黄曲霉菌产毒量最高。AFB1的分解温度为268℃紫外线对低浓度黄曲霉毒素有一定的破坏性。
黄曲霉毒素的分布:存在于土壤,动植物,各种坚果,特别是花生和核桃中。在大豆,稻谷,玉米,通心粉,调味品,牛奶,奶制品,食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。一般在热带和亚热带地区,食品中黄曲霉毒素的检出率比较高,在我国,产生黄曲霉毒素的产毒菌种主要为黄曲霉,1980年测定了从17个省粮食中分离的黄曲霉1660株,广西地区的产毒黄曲霉最多,检出率为58%.总的分布情况为:华中,华南,华北产毒株多,产毒量也大,东北,西北地区较少。
(二)、黄曲霉毒素对人体的危害:
黄曲霉毒素对人和动物健康的危害的原因:与黄曲霉毒素抑制蛋白质的合成有关。黄曲霉
毒素分子中的双呋喃环结构,是产生毒性的重要结构,其细胞毒作用,是干扰信息RNA和DNA的合成,进而干扰细胞蛋白质的合成,导致动物全身性损害的重要原因(Nibbelink,1988)。黄光琪等(1993)研究指出,黄曲霉毒素B1能与tRNA结合形成加成物,黄曲霉毒素-tRNA加成物能抑制tRNA与某些氨基酸结合的活性,对蛋白质生物合成中的必需氨基酸,如赖氨酸,亮氨酸,精氨酸和甘氨酸与tRNA的结合,均有不同的抑制作用,从而在翻译水平上干扰了蛋白质生物合成,影响细胞代谢。
人类健康受黄曲霉毒素的危害主要是由于人们食用被黄曲霉毒素污染的食物。对于这一污染的预防是非常困难的,其原因是由于真菌在食物或食品原料中的存在是很普遍的。国家卫生部门禁止企业使用被严重污染的粮食进行食品加工生产,并制定相关的标准监督企业执行。但对于含黄曲霉毒素浓度较低的粮食和食品无法进行控制。在发展中国家,食用被黄曲霉毒素污染的食物与癌症的发病率呈正相关性。亚洲和非洲的疾病研究机构的研究工作表明,食物中黄曲霉毒素与肝细胞癌变 (Liver Cell Cancer,LCC) 呈正相关性。长时间食用含低浓度黄曲霉毒素的食物被认为是导致肝癌,胃癌,肠癌等疾病的主要原因。1988年国际肿瘤研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC) 将黄曲霉毒素B1列为人类致癌物。除此以外,黄曲霉毒素与其它致病因素(如肝炎病毒)等对人类疾病的诱
发具有叠加效应。
黄曲霉毒素Bl的半数致死量为0.36毫克/公斤体重,属特剧毒的毒物范围(动物半数致死量<10毫克/公斤=它的毒性比大10倍,比大68倍)。它引起人的中毒主要是损害肝脏,发生肝炎,肝硬化,肝坏死等。临床表现有胃部不适,食欲减退,恶心,呕吐,腹胀及肝区触痛等;严重者出现水肿,昏迷,以至抽搐而死。黄曲霉毒素是目前发现的最强的致癌物质。其致癌力是奶油黄的900倍,比二甲基亚硝胺诱发肝癌的能力大75倍,比3,4苯并芘大4000倍。它主要诱使动物发生肝癌,也能诱发胃癌,肾癌,直肠癌及乳腺,卵巢,小肠等部位的癌症。
特别介绍:
黄曲霉毒素B1的毒性:
1)急性毒性:黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物,其对动物的毒性因不同种类动物而有很大差异,中毒动物主要表现为肝脏损伤,肝实质细胞坏死,胆管增生,肝细胞脂质消失延迟和肝出血。人的急性中毒症状主要为发热、呕吐、厌食、黄疸、腹水,死亡很快。
2)慢性毒性:黄曲霉毒素持续摄入可造成慢性中毒,主要表现为动物生长障碍。肝脏出现亚急性或慢性损伤。
3)致癌性:黄曲霉毒素可使多种动物诱发实验性肝癌,在其他部位也可致肿瘤。
(三)、黄曲霉毒素的国内外监测标准:
新政策及国标(含国外一些政策)
1、自200381日起,凡在我国境内从事米、面、油、酱油、醋生产加工的企业,其产品须经检验合格后方可上市。国家质检总局发布的《关于印发小麦粉等5类食品生产许可证实施细则的通知》中明确规定,黄曲霉毒素B1必须检测。
2、在第八期《中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局公报》中发布关于黄曲霉毒素检测方法的最新国标:
1)、GB/T 18979-2003 《食品中黄曲霉毒素的测定:免疫亲和层净化高效液相谱法和荧光光度法》
2)、GB/T 18980-2003 《乳和乳粉中黄曲霉毒素M1的测定:免疫亲和层净化高效液相谱法和荧光光度法》
以上两项国标均在200381日开始实施
3200224日欧盟决议对从中国进口或委托从中国进口的花生和花生制品实施黄曲霉毒素强制性检测的特殊条件。
中国及国际上对黄曲霉毒素的检测标准
1、主要国家:
品名中国标准美国标准欧盟
1) 玉米、花生、花生油,坚果和干果(核桃、杏仁)≤20μg/kg (ppb)20μg/kg (ppb)24581015μg/kg (ppb)
2) 玉米及花生仁制品(按原料折算)≤20 μg/kg (ppb)20μg/kg (ppb)24581015μg/kg (ppb)
3) 大米、其它食用油(香油、菜子油、大豆油、葵花油、胡麻油、茶油、麻油、玉米胚芽油、米糠油、棉籽油)≤10 μg/kg (ppb)10μg/kg (ppb)24μg/kg (ppb)
4) 其它粮食(麦类、面粉、薯干)、发酵食品(酱油、食用醋、豆豉、腐乳制品)、淀粉类制品(糕点、饼干、面包、裱花蛋糕)≤5μg/kg (ppb)5μg/kg (ppb)不得检出
5) 牛乳及其制品(消毒牛乳、新鲜生牛乳、全脂牛奶粉、淡炼乳、甜炼乳、奶油)、黄油、新鲜猪组织(肝、肾、血、瘦肉)≤0.5μg/kg (ppb)0.5μg/kg (ppb)0.05μg/kg (ppb)
2、其他
(1)WHOFAO标准。国际卫生组织(WHO)/世界粮农组织所属的食品法典委员会(CAC)推荐食品、饲料中黄曲霉毒素最大允许量标准为总量(B1+B2+G1+G2)小于15μgkg;牛奶中M1的最大允许量为05μgkg
(2)、南非标准。1990颁布了黄曲霉毒素的最大允许标准:食品中黄曲霉毒素总量小于10μgkg,其中黄曲霉毒素B1小于5μgkg
(3)、其他标准。印度标准是花生中黄曲霉毒素B1小于客房预定30μgkg;越南和阿根廷的标准为黄曲霉毒素B1小于20μgkg
食品中黄曲霉毒素B1的测定(GB/T 5009.22-2003)标准由中华人民共和国卫生部、中国国家标准化管理委员会于2003811日发布,200411日起正式实施.本标准是对GB/T 5009.22-1996的修订,自实施之日起代替GB/T 5009.22-1996
1995年,世界卫生组织制定的食品黄曲霉毒素最高允许浓度为15ug/kg
我国政府对各种食物中黄曲霉毒素的最高允许量见表2
中国对食品中黄曲霉毒素的最高允许含量。
称:
最高允许含量/(ug/kg)
玉米,花生,花生油,坚果和干果(核桃,杏仁)
20(黄曲霉毒素B1)
玉米,花生仁制品(按原料折算)
20(黄曲霉毒素B1)
大米,其他食用油(香油,菜籽油,大豆油,葵花油,胡麻油,茶油,麻油,玉米胚芽油,米糠油,棉籽油)
10(黄曲霉毒素B1)
其他粮食(麦类,面粉,薯干),发酵食品(酱油,食用醋,豆豉,腐乳制品),淀粉类制品(糕点,饼干,面包,裱花蛋糕)
5黄曲霉毒素B1)
牛乳及其制品(消毒牛奶,新鲜生牛乳,全脂牛奶粉,淡炼乳石墨舟,甜炼乳,奶油),黄油,新鲜猪组织(,狐臭膏,,瘦肉)
0.5(黄曲霉毒素M1)
美国联邦政府有关法律规定人类消费食品和奶牛饲料中的黄曲霉毒含量(B1+B2+G1+G2的总量)不能超过15ug/kg。人类消费的牛奶中的含量不能超过0.5ug/kg,其他动物饲料中的含量不能300ug/kg
而欧盟国家规定更加严格,要求人类生活消费品中的黄曲霉毒素B1的含量不能超过0.05ug/kg
(四)、黄曲霉毒素的检测办法
1、薄层层析法
薄层层析(Thin-Layer Chromatography,TLC)是在黄曲霉毒素研究方面应用最广的分离技术.1990年,它被列为AOAC (Association of Official Agricultural Chemists)标准方法,
该方法同时具有定性和定量分析黄曲霉毒素的功能。
2、液相谱法
液相谱(Liquid Chromatography,LC)与薄层层析在许多方面具有相似性,二者互相补充。
通常用TLC进行前期的条件设定,选择适宜的分离条件后,再用LC进行黄曲霉毒素的定量测定。
3、免疫化学分析方法
利用具有高度专一性的单克隆抗体或多克隆抗体设计的黄曲霉毒素的免疫分析方法,也是最常用的黄曲霉毒素检测方法。这类方法通常包括放射免疫分析方法(Radioimmunoassay,RIA),酶联免疫法(Enzyme-linked of Immunosorbent AssayELISA)和免疫层析法(Immunoaflinity Column AssayICA)。它们均可以对黄曲霉毒素进行定量测定。
(1) 免疫亲和柱自熟粉丝机-荧光分光光度法和免疫亲和术-HPLC
突变体(2) 免疫亲和柱法和酶联免疫吸附法虽然都可达到速简便效果,但酶联免疫吸附法仅能检测单一毒素(如黄曲霉毒素B1)含量,而且易出现假阳性结果,难以控制。免疫亲和柱法(包括荧光光度法和HPLC)却能达到既定量准确又快速简便的要求。
(3) 免疫亲和柱的使用可以避免传统TLCHPLC的缺点,同时免疫亲和柱与TLCHPLC
法结合可以大大提高工作效率,提高灵敏度和准确度。
黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法是以单克隆免疫亲和柱为分离手段,用荧光计,紫外灯作为检测工具的快速分析方法。它克服了TLCHPLC法在操作过程中使用剧毒的真菌毒素作为标定标准物和在样品预处理过程中使用多种有毒,异味的有机溶剂,毒害操作人员和污染环境的缺点。同时黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法分析速度快,一个样品只需10-15min,比传统方法快几个小时甚至几天时间;仪器设备轻便容易携带,自动化程度高,操作简单,直接读出测试结果,可以在小型实验或现场使用。可以进行黄曲霉毒素总量 (B1B2G1G2的测定,检测限可达到1ug/kg,达到黄曲霉毒素标准限量值以下测定范围为1-300ug/kg

本文发布于:2024-09-23 13:29:44,感谢您对本站的认可!

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