
发布时间:2026-01-29 03:00:45 - 更新时间:2026年01月29日 03:02
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赭曲霉毒素A检测技术综述
赭曲霉毒素A(Ochratoxin A, OTA)是由青霉属和曲霉属真菌产生的次级代谢产物,是一种强效的肾脏毒素、肝毒素及潜在致癌物(2B类)。其化学结构稳定,在食品加工过程中不易被破坏,因此对人类和动物健康构成严重威胁。建立灵敏、准确、高效的OTA检测体系对于保障产品安全、维护公共健康至关重要。
检测项目不仅限于食品基质,还包括其在生产、储存过程中可能污染的其他材料与产品。以下是十二项关键检测项目:
谷物及谷物制品中OTA检测:
原理:基于OTA的荧光特性(激发波长约333 nm,发射波长约460 nm)或免疫特异性结合。
方法:采用高效液相色谱-荧光检测法(HPLC-FLD)为主流确证方法。样品经乙腈-水溶液提取,免疫亲和柱净化富集后进样分析。酶联免疫吸附测定法(ELISA)常用于快速筛查。
意义:小麦、玉米、大麦、大米及其加工品是真菌污染和OTA产生的重灾区,此项目是食品安全监测的核心。
咖啡豆与咖啡产品中OTA检测:
原理:同谷物检测,但样品基质复杂,前处理要求更高。
方法:HPLC-FLD结合免疫亲和柱净化是国际公认方法。也可采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)进行多毒素同时测定。
意义:咖啡在种植、储存过程中易受OTA污染,烘焙仅能部分降解,是重要的膳食暴露源。
葡萄酒、葡萄汁及葡萄干中OTA检测:
原理:利用OTA在酸性介质中的稳定性和可萃取性。
方法:样品经碳酸氢钠溶液稀释后,直接通过免疫亲和柱净化,HPLC-FLD测定。LC-MS/MS可避免色素干扰。
意义:葡萄及其制品易受 Aspergillus carbonarius 等产毒菌侵染,是欧洲法规重点监控项目。
香料与香草中OTA检测:
原理:针对高油脂、高色素基质,需特殊净化步骤。
方法:采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)为主,利用多反应监测模式克服基质干扰。也可使用QuEChERS方法进行前处理。
意义:辣椒粉、肉豆蔻等香料在干燥不当条件下易污染OTA,且消费量虽小但污染浓度可能极高。
婴幼儿食品中OTA检测:
原理:要求极高的灵敏度和准确性。
方法:采用LC-MS/MS作为首选,因其具有更低的检测限和更强的抗干扰能力,能满足严格限量要求(如欧盟规定0.5 μg/kg)。
意义:婴幼儿是高风险人群,对其食品中OTA的监控是保护脆弱群体的关键。
动物饲料中OTA检测:
原理:防止OTA通过食物链蓄积至动物可食组织(如肾脏、肝脏)。
方法:HPLC-FLD或LC-MS/MS。饲料基质复杂,常需凝胶渗透色谱等辅助净化。
意义:控制饲料安全是减少OTA在肉、奶、蛋等动物源性食品中残留的源头措施。
中药材及中成药中OTA检测:
原理:针对植物源性药材在储存中可能发生的霉变产毒。
方法:参考食品检测方法,常用HPLC-FLD或LC-MS/MS。需考虑药材复杂成分对检测的干扰。
意义:保障药品安全,避免患者因服药而摄入真菌毒素。
食品接触材料迁移OTA检测:
原理:模拟OTA从污染的材料(如霉变木制、纸质包装)向食品的迁移。
方法:使用食品模拟物(如水、3%乙酸、10%乙醇等)在一定条件下浸泡材料,提取液经净化后使用HPLC-FLD或LC-MS/MS分析。
意义:评估二次污染风险,完善全链条安全控制。
生物体液(血液、尿液)中OTA检测:
原理:OTA在体内代谢缓慢,血液和尿液中浓度可作为暴露生物标志物。
方法:需高灵敏度方法,如在线固相萃取联用LC-MS/MS或超高效液相色谱-串联质谱法(UHPLC-MS/MS)。
意义:用于人群暴露风险评估和流行病学研究,直接反映个体内暴露水平。
环境样本(空气、粉尘)中OTA检测:
原理:采集可能含有产毒真菌孢子的空气或粉尘,评估职业暴露或交叉污染风险。
方法:样品经滤膜收集,溶剂洗脱后,用LC-MS/MS分析。
意义:保护农业、仓储、食品加工从业者健康,了解污染传播途径。
纺织品及皮革中OTA检测:
原理:天然纤维(棉、毛)及皮革在潮湿环境下可能滋生产毒真菌。
方法:样品剪碎后,用甲醇-水溶液超声提取,提取液净化后使用HPLC-FLD或LC-MS/MS分析。
意义:防止与皮肤长期接触的产品存在毒素迁移风险,尤其关注婴幼儿纺织品。
化妆品原料(植物提取物、粉末)中OTA检测:
原理:植物源性原料可能存在类似风险。
方法:参考香料和中药材的检测方法,使用LC-MS/MS确保准确度。
意义:扩展化妆品安全性评估范围,防范经皮暴露的潜在风险。
赭曲霉毒素A的检测范围已远超传统食品领域,涵盖以下十大主要应用领域:
食品与农产品:谷物、豆类、坚果、咖啡、可可、葡萄酒、啤酒、香料、干果、调味品。
饲料及饲料原料:配合饲料、原料谷物、粕类。
食品接触材料:木制餐具/菜板、纸质包装、软木塞、陶瓷釉料(可能使用霉变谷物制釉)。
中药材及保健食品:直接食用的植物药材、药食同源物质及其提取物。
婴幼儿产品:婴幼儿配方食品、辅助食品、磨牙饼干、纺织品、塑料玩具(含植物填充物)。
化妆品及个人护理品:以植物粉末、草药提取物为原料的产品。
纺织品与皮革制品:棉、毛、丝等天然纤维制品,皮革服装及配件。
医疗器械:一次性使用卫生用品中的植物纤维组件、传统草药敷料。
环境与职业卫生:粮库、食品加工车间、饲料厂的空气粉尘。
生物医学研究:人类及动物血液、尿液样本,用于暴露评估和毒理学研究。
检测活动需遵循标准化程序,以确保结果的准确性、可比性和法律效力。
中国国家标准(GB):
GB 5009.96-2016 《食品安全国家标准 食品中赭曲霉毒素A的测定》:规定了免疫亲和层析净化-HPLC-FLD和免疫亲和层析净化-HPLC-MS/MS两种方法,是国内食品检测的权威依据。
GB 2761-2017 《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》:规定了谷物、咖啡、葡萄酒等食品中OTA的限量指标。
国际标准化组织(ISO)标准:
ISO 15141:2018 《食品和动物饲料中赭曲霉毒素A的测定 免疫亲和柱层析净化和HPLC法》:与国际方法接轨,广泛用于国际贸易。
ISO 17025 《检测和校准实验室能力的通用要求》:是所有检测实验室质量管理体系的基础。
美国材料与试验协会(ASTM)标准:
ASTM D8087-18 《使用免疫亲和柱净化和荧光检测法测定谷物和谷物产品中赭曲霉毒素A的标准试验方法》:提供了详细的操作步骤和性能指标。
欧盟官方方法:
欧盟委员会条例 (EC) No 401/2006 及其后续修订:规定了食品中OTA官方控制的分析方法性能标准(如回收率、精密度)和采样方案。
欧盟委员会条例 (EC) No 1881/2006:设定了各类食品中OTA的最大限量。
适用范围与要求:上述标准明确规定了方法的适用范围(基质类型)、原理、试剂与材料、仪器设备、分析步骤、结果计算、方法性能指标(检测限、定量限、回收率范围、精密度)和质量控制措施。实验室需根据样品基质和检测目的选择合适标准,并进行方法验证。
高效液相色谱仪-荧光检测器(HPLC-FLD):
技术特点:利用OTA天然荧光特性,选择性好,成本相对较低,是GB标准推荐的确证方法。需柱后衍生(如氨水)可增强荧光信号。
检测能力:定量限可达0.1-0.5 μg/kg,满足大部分食品限量要求。
液相色谱-串联三重四极杆质谱仪(LC-MS/MS):
技术特点:兼具色谱分离和质谱定性定量能力,通过多反应监测模式,特异性极强,抗基质干扰能力卓越。
检测能力:定量限可达0.01-0.05 μg/kg,适用于痕量分析、复杂基质(如香料、中药)和多毒素同时筛查。
超高效液相色谱-串联质谱仪(UHPLC-MS/MS):
技术特点:使用亚2微米粒径色谱柱,压力更高,分离速度更快,分辨率更优。与MS/MS联用,大幅提升分析通量和灵敏度。
检测能力:在更短时间内达到比常规LC-MS/MS更低的检测限,适合大批量样品的高通量筛查。
酶联免疫吸附测定分析仪(ELISA Reader):
技术特点:基于抗原-抗体特异性反应,操作相对简单,速度快,可实现半定量或定量分析。
检测能力:适用于大量样品的快速初筛,检出限可达0.1-1.0 μg/kg,但存在假阳性可能,需用色谱法确证。
免疫亲和柱净化系统:
技术特点:非仪器,是关键前处理工具。柱内填充OTA特异性抗体,能从复杂提取液中高选择性地捕获OTA,实现高效净化和富集。
检测能力:是连接简单提取与精密仪器分析(HPLC/LC-MS)的桥梁,能显著降低基质效应,提高方法准确度。
全自动样品前处理工作站:
技术特点:整合样品称量、稀释、加标、振荡、离心、免疫亲和柱净化等步骤,实现前处理自动化。
检测能力:大幅提高实验效率、重现性和人员安全性,减少人为误差,特别适合大规模检测。
荧光分光光度计:
技术特点:用于直接测量经纯化后样品的荧光强度,进行OTA定量。
检测能力:通常作为HPLC的补充或简易方法,灵敏度和特异性低于色谱法,适用于纯度较高的样本或特定筛查。
薄层色谱扫描仪(TLC Scanner):
技术特点:传统方法,将样品在薄层板上展开后,通过荧光扫描或衍生化后扫描进行半定量分析。
检测能力:设备简单,成本低,但精密度、准确度和自动化程度远低于现代色谱方法,现多用于教学或初步研究。
综上所述,赭曲霉毒素A的检测是一项涉及多领域、多基质的系统性技术工作。现代检测技术以HPLC-FLD和LC-MS/MS为核心,依托免疫亲和等高效净化技术,在严格的标准体系规范下,为食品安全、产品质量和公共健康提供坚实的技术保障。未来,检测技术将朝着更高通量、更高灵敏度、更智能自动化和更广谱筛查的方向持续发展。








