毒理效應
黃曲黴素的緻癌、緻突變和緻畸性
黃曲黴素是發現的化學緻癌物中公認緻癌性最強的物質之一,能使靈長類、禽類、魚類及猴等實驗動物誘發實驗性肝癌,主要病變表現為肝出血、壞死、膽管增生和肝硬化等。
研究發現,黃曲黴素的細胞毒害作用,是先幹擾DNA與mRNA的合成,進而再幹擾蛋白質的合成,最終導緻機體全身性的損害。
黃曲黴素的多系統毒性
黃曲黴素除了對肝髒有毒性外,對其他系統也有毒性。黃曲黴素暴露可刺激家禽胃腸道前段的腺胃和肌胃發生炎症。生物體經口攝人黃曲黴素後,易影響機體造血功能及血液成分發生變化。黃曲黴素暴露還能夠引起機體免疫損傷,降低體液和細胞免疫力。另外,黃曲黴素毒性還可通過母體傳遞到子體,影響子體胚胎期免疫系統發育,緻使子體免疫機能受損。
檢測方法
薄層分析法(TLC)
TLC法是檢測黃曲黴素最為經典的方法,也是以前最為常用的方法,至今仍為一些檢測機構所用,也是一種國标方法。其原理是針對不同的試樣,用适宜的萃取溶劑将黃曲黴素從試樣中萃取出來,經柱層析淨化後,再在薄闆上展開後分離。利用黃曲黴素的熒光特性,根據熒光斑點的強弱與标準比較确定其含量,對于一些組分很複雜的試樣要雙向展開,才能獲得較高的靈敏度。
TLC法設備簡單,檢測費用低,但操作繁瑣、費時,萃取和淨化效果不理想,靈敏度差,對操作人員的身體健康存在較大程度的危害。
液相色譜法(HPLC)
HPLC法是近年來發展起來的一種檢測方法。其原理是在高效液相色譜儀上添加柱後衍生系統分離,再用熒光檢測器測定。與其配套的柱後衍生系統有碘衍生化法、溴衍生化法及較為先進的電化學衍生化法和光化學衍生化法。當前,該方法大多用免疫親和柱來淨化、分離,其淨化效果優異。
該法能準确地分離不同種類的黃曲黴(例如:AFB1、AFB2、AFG1和AFM1等),檢測速度快且定性與定量準确,檢測限低,可作為仲裁法使用,但儀器設備價格昂貴,前處理方法相對繁瑣,若用到免疫親和柱則會使試樣檢測費用增加,對操作人員的身體健康仍存在一定的危害。
酶聯免疫法(ELISA)
ELISA法也是近年來研究開發出來的一種較為新穎的方法。其原理是根據抗體和抗原之間特異性的免疫學反應,最後用測定酶活力的方法來增加測定的靈敏度。
該方法檢測速度快、對人體危害小、但重複性差、試劑壽命短、需低溫保存、假陽性概率較高、需要配置專門的酶标儀,且對一些富含鹽和脂肪的試樣需進行額外的處理。
毛細管電泳法(CE)
毛細管電泳(CE)也是一種新發展起來的分析黃曲黴素的方法。該方法與激光減弱熒光檢測器(LIF)連用可很好地提高靈敏度。Wei等用毛細管電泳一激光減弱熒光檢測器測定AFB1、AFB2、AFG1和AFG1,取得了較為理想的分離效果,其中對AFB2的測定最為靈敏。但CE法的成本較高,操作複雜,不适宜在試樣檢測中廣泛應用。
熒光光度法(IAC/SFB)
IAC/SFB法也是一種常用的國标方法。該方法的原理是利用各種黃曲黴素的熒光特性差異用熒光光度計測定試樣中黃曲黴素的含量。
該方法對檢測人員身體健康無危害,檢測速度迅速,靈敏度高,适用于大量試樣檢測,且定量準确,但檢測費用較高,需要配置專用設備,且不能對單一的毒素進行檢測。
金标試紙法
金标試紙法,實際就是一種固相免疫分析法。其原理是利用抗體與抗原的特異性結合反應,可一步檢測黃曲黴素。該法可在5~10min内完成對試樣中黃曲黴素的定性測定,具有簡單、快速的特點,且無須其他儀器設備的配合,既可在實驗室中進行檢測,也可在現場進行實地測定,但是其檢測的準确度、精度有待進一步的研究。
生物傳感器法
生物傳感器是使用固定化技術将具有分子識别能力的生物活性物質與物理化學換能器結合,可以用來探測生物體内外的環境化學物質或與之起特異性交互作用後産生響應的一種裝置。其中利用分子間特異親和性制備的親和型生物傳感器為免疫傳感器口。根據能量轉換器所傳導的物理或化學信号的不同,免疫傳感器又可分為電化學免疫傳感器、光學免疫傳感器、壓電晶體免疫傳感器等。由于生物傳感器具有選擇性高、響應快、操作簡單、攜帶方便和适合于現場檢測等優點,因此各國科研工作者正積極探索研制新型生物傳感器用于檢測黃曲黴素。
發展展望
黃曲黴素的高毒性對人類健康危害極大,必須嚴格控制農産品中黃曲黴素的含量,保障人們的食用安全。在黃曲黴素的各種檢測方法中,生物傳感器由于具有靈敏度高、分析速度快、選擇性強、操作方便、成本低等優點越來越受到重視。尤其是新型的酶生物傳感器的面世,使得黃曲黴素酶生物傳感器向實用化邁進了一大步,但是距離實際應用還有一定的距離。作為生物敏感基元的感受器(固定化酶)是整個酶生物傳感器的技術核心,它可直接決定酶生物傳感器的穩定性、靈敏度和選擇性等主要檢測性能。因此,固定化酶的制備包括酶載體材料制備以及在載體材料上固定化酶是酶生物傳感器制作的關鍵。磁性納米技術的出現為生物傳感器研究開辟了新的思路。
磁性納米粒子的比表面積大,因此可通過表面修飾提供足夠多的表面結合位點與酶分子結合,且由于粒子本身的磁性,可利用外部磁場控制磁性材料固定化酶的運動方式和方向,從而提高固定化酶的催化效率。因此,使用磁性納米粒子作為固定化酶載體,不但可以提高酶傳感器的穩定性而且還可以提高檢測的靈敏度。
生物傳感器的再生是發展實用傳感器中非常重要的一個環節。磁性納米粒子的出現給生物酶傳感器的更新提供了方便的方法,酶分子被固定在磁性粒子上,進而再修飾在生物傳感器的換能器上,去掉外加磁場可以使磁性粒子與換能器分離,因此可以方便更新。
如果能開發出一種基于磁性納米材料的新型傳感器用于檢測黃曲黴素,同時也能進行脫毒處理,不但能滿足分析測試的要求,而且還能減少浪費,節約資源,将會具有重大的社會和經濟效益。這是科研工作者應該努力的方向。
黃曲黴毒素是1類緻癌物
“黃曲黴毒素是真菌毒素(約300餘種)中的一大類,它于1993年被世界衛生組織的癌症研究機構認定為1類緻癌物。”6月19日,山西省農業科學院生物技術研究中心研究員、國家農業部第八屆科技委員會委員孫毅告訴科技日報記者。
黃曲黴毒素是已知真菌毒素中毒性和緻癌性最強的。據稱,其毒性相當于等量氰化鉀的10倍、砒霜的68倍。
香港消委會測試44款幹香料,1/3含可緻癌黃曲黴毒素
香港消費者委員會測試市面44款幹香料發現,樣本含可緻癌的黃曲黴毒素。香港食物安全中心接手跟進調查其中一款肉豆蔻粉,發現所含黃曲黴毒素高達每公斤21微克,即超标40%。相關産品已停售及銷毀。
消委會2019年3月至7月期間,在市面揀選44款幹香料,包括17款辣椒屬香料、7款肉豆蔻、15款薑黃,以及5款含辣椒屬香料或肉豆蔻的混合香料。
測試結果發現,15款幹香料含有黃曲黴毒素,當中2款豆蔻粉的黃曲黴毒素含量分别為每公斤17.7微克和17.5微克。根據香港《食物内有害物質規例》規定,任何食物的黃曲黴毒素總含量上限為每公斤15微克,換言之,2個樣本分别超标18%及16.7%。另外,18款樣本同時驗出含可緻癌的赭曲黴毒素A。
規範食安監管三項食品快速檢測方法公開征求意見
從國家食品藥品監督管理總局網站獲悉,為規範食品快速檢測方法使用,總局辦公廳組織制定了《食品中嗎啡、可待因成分的快速檢測膠體金免疫層析法(征求意見稿)》等3項食品快速檢測方法,并于今日向社會公開征求意見。
3份《征求意見稿》分别規定了食用油中黃曲黴毒素B1的膠體金免疫層析快速檢測方法;食品中嗎啡、可待因成分的膠體金免疫層析快速檢測方法及牛奶、羊奶、牦牛奶等液體乳中黃曲黴毒素M1的膠體金免疫層析快速檢測方法,并對其适用産品範圍、檢驗操作步驟和性能指标計算方法作出了詳細說明。