产品分类

Product category

技术文章 / article

您的位置：网站首页 > 技术文章 > 94份玉米中6类真菌毒素检测及污染情况

94份玉米中6类真菌毒素检测及污染情况

发布时间： 2024-05-24　　点击次数： 195次

13C-T-2

508.4

198/229/322

22/19/14

121

94份玉米中6类真菌毒素检测及污染情况分析

时间：2022/6/6阅读：1016

摘要：建立了玉米的一步法提取6类真菌毒素同时检测的分析方法，共分析了96份玉米中6类真菌毒素的污染情况及地域分布情况，为监测饲料质量提供技术指导。称取的样品添加6类真菌毒素同位素内标，以84%乙腈水和50%甲醇水作为提取试剂，以2mM乙酸铵0.1%甲酸水溶液和甲醇/乙腈和水为流动相梯度洗脱，采用液相色谱-串联质谱进行检测。94份玉米中6类真菌毒素的检出率为98%，单种毒素检出率最高的是伏马毒素B1和B2，高达88%，呕吐毒素和OTA检出率极低，均未检出。伏马毒素B1和B2、黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素的最高残留量分别是89.1mg/kg、76.4ug/kg、3.95×103mg/kg和7.0mg/kg。地域分布上具有分布范围广，污染较严重的特点。建立的6类真菌毒素检测方法操作简单、结果准确，结果分析对玉米中真菌毒素污染检测和防控具有重要意义。

关键词：真菌毒素、液相色谱--串联质谱、污染情况、真菌毒素同位素内标

真菌毒素属于真菌的代谢产物，几乎可以污染所有的农作物，会损害动物体的肝脏、肾脏及皮肤组织等，进而通过食物链的形式影响到人体的健康。[1]已知的真菌毒素多达300种以上，目前多个国家均建立了饲料中真菌毒素的*，[2-3]我国已于2017年推出国家强制性标准GB 13078-2017饲料卫生标准，并于2018年实施，其对黄曲霉毒素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮、OTA、伏马毒素B1和B2、T-2毒素等做出明确的检测方法规定和*。本文采用94份玉米为样本，对这6类真菌毒素进行检测方法开发和污染情况分析。为多毒素的快速检测提供技术支持的同时，也为饲料中真菌毒素污染的监测和防控提供帮助。本文采用液相色谱-串联质谱，通过加入同位素内标进行校正的手段，开发6类真菌毒素的检测方法，并对94份玉米样品进行6类真菌毒素的检测及污染情况分析。

1 材料

1.1仪器 TSQ Quantis液相色谱-串联质谱、KS-7200DE超声波提取仪和TGL-16M高速冷冻离心机

1.2试剂真菌毒素标准品：黄曲霉毒素B1（货号：STD#1052）、呕吐毒素（货号：STD#3102）、玉米赤霉烯酮（货号：STD#4012）、OTA（货号：STD#5012）、伏马毒素B1和B2（货号：STD#2013）和T-2毒素（货号：STD#3111）

真菌毒素同位素内标：黄曲霉毒素B1同位素内标（货号：STD#1041U）、呕吐毒素同位素内标（货号：STD#3101U）、玉米赤霉烯酮同位素内标（货号：STD#4010U）、OTA同位素内标（货号：STD#5010U）、伏马毒素B1同位素内标（货号：STD#2030U）、伏马毒素B2同位素内标（货号：STD#2040U）和T-2毒素同位素内标（货号：STD#3110U）

1.3样品 96份玉米种类及地域分布（样品来源于全国近30个省份及地区）

96份玉米种类涉及青农1801、郑单958、万盛189、登海W189、洛玉16、中选777等。依据我国区域划分方式将94份玉米的分布区域进行汇总统计

区域	省份	份数
华东地区	山东、江苏、安徽、浙江、福建、上海	22
华南地区	广东、广西、海南	10
华中地区	湖南、湖北、河南、江西	12
华北地区	北京、天津、河北、山西、内蒙古	17
西南地区	四川、云南、西藏、重庆	12
西北地区	宁夏、新疆、青海、陕西、甘肃	10
东北地区	黑龙江、吉林、辽宁	11

2 方法

2.1色谱及质谱条件：

色谱柱： Hypersil GOLD C18 （100*2.1 3um）

流动相： 2mM乙酸铵0.1%甲酸水溶液和甲醇梯度洗脱伏马毒素B1和B2、黄曲霉毒素B1、OTA和T-2毒素/乙腈水梯度洗脱呕吐毒素和玉米赤霉烯酮

梯度表1

时间	流速mL/min	2mM乙酸铵0.1%甲酸水	甲醇
0	0.3	70	30
1	0.3	70	30
3.5	0.3	30	70
4	0.3	30	70
5	0.3	5	95
9	0.3	5	95
10	0.3	70	30

梯度表2

时间	流速mL/min	水	乙腈
0	0.3	70	30
1	0.3	70	30
3.5	0.3	30	70
4	0.3	30	70
5	0.3	5	95
9	0.3	5	95
10	0.3	30	70

采用ESI离子源，分别用正离子模式扫描和负离子模式扫描，多反应监测模式（MRM）采集数据，6类真菌毒素及其对应同位素内标的质谱参数见下表：

6类真菌毒素及其对应同位素内标的质谱参数

毒素名称	母离子m/z	子离子m/z	碰撞电压/V	射频透镜电压/V	采集模式
FB1	722.3	334/352	40/36	279	[M+H]+
13C-FB1	756	356/373/374/737	39/34/35/26	180	[M+H]+
FB2	706.35	318/336	35/39	243	[M+H]+
13C-FB2	740.7	340/358/376/723	40/38/34/28	216	[M+H]+
AFB1	313.1	241/269/285	38/32/23	176	[M+H]+
13C-AFB1	330	255/284/301	39.7/32.8/24.1	181	[M+H]+
OTA	404.088	193/221/239/241/358	43/37/24/20/15	143	[M+H]+
13C-OTA	424	250/377	27/14	140	[M+H]+
T-2	484.21	185/215/305	22/19/13	109	[M+NH4]+

毒素名称

母离子m/z

子离子m/z

碰撞电压/V

射频透镜电压/V

采集模式

4]+

DON

295

138/265

17/12

109

[M-H]-

13C-DON

310

145/279

14/12

109

[M-H]-

ZON

317

131/175/273

30/24/19

170

[M-H]-

13C-ZON

335

140/185/290

31/25/19

178

[M-H]-

注：FB1为伏马毒素B1简写（下同），FB2为伏马毒素B2简写，AFB1为黄曲霉毒素B1简写，OTA为赭曲霉A简写，T-2位T-2毒素简写，DON为呕吐毒素简写，ZON为玉米赤霉烯酮简写；13C为其相应的同位素内标简写

2.2标准品的配制

2.2.1混合标准品配制：配制伏马毒素B1和B2浓度为2.4ppm、黄曲霉毒素B1浓度为80ppb、玉米赤霉烯酮1.6ppm、呕吐毒素3.2ppm、T-2毒素1.6ppm、OTA160ppb的混标

2.2.2同位素内标配制：配制伏马毒素B1和B2浓度为240ppb、黄曲霉毒素B1浓度为8ppb、玉米赤霉烯酮160ppb、呕吐毒素320ppb、T-2毒素160ppb、OTA16ppb的同位素内标混合标准品

2.3样品处理

称取5g样品各两份，加入同位素内标100uL，其中一份加入20mL84%乙腈水，另一份加入20mL50%甲醇水，超声波震荡提取20min，6000r/min离心5min，上清液过0.22um有机滤膜，液相色谱-串联质谱检测。

3.结果分析

3.1谱图

FB1、FB2、AFB1、OTA和T-2的外标及同位素内标的MRM图

DON和ZON的外标及同位素内标的MRM图

3.2回收率

项目	FB1	FB2	AFB1	ZON	DON	T-2	OTA
添加水平	600ng/g	600ng/g	20ng/g	400ng/g	800ng/g	400ng/g	40ng/g
回收率	83.6%	80.4%	101.8%	109.8%	88.0%	91.3%	86.9%

3.3线性

项目	相关系数	线性范围/ng	线性方程
FB1	0.9991	0.19-100	y = 219.68x - 1206.9
FB2	0.9996	0.19-100	y = 911.45x - 1989.7
AFB1	0.9993	0.049-40	y = 61482x + 6.8125
ZON	0.9995	0.094-35	y = 8008.3x - 42517
DON	0.9999	2-450	y = 2755.5x - 796.14
T-2	0.9994	0.1-100	y = 110254x - 63112
OTA	0.9997	0.01-20	y = 1824.1x + 1.5954

3.4整体污染情况

对96份玉米的6类真菌毒素检测结果进行分析汇总，所有样品均未检出赭曲霉毒素和T-2毒素。96份玉米中有2份玉米不含有这6类真菌毒素，10份玉米只含有1类真菌毒素，32份玉米含有2类真菌毒素，44份玉米含有3类真菌毒素，6份玉米含有4类真菌毒素。

污染情况占比图

94份玉米中6类真菌毒素检测及污染情况

3.5区域分布情况

依据94份样品分布区域进行划分，对6种真菌毒素进行分析汇总（汇总表见下），西北地区玉米受真菌毒素污染的种类最少，污染程度极低；华中地区、华北地区、西南地区和东北地区毒素污染情况较重；华东地区和华南地区玉米受真菌毒素污染的种类和程度最高。

毒素种类	华东	华南	华中	华北	西南	西北	东北	总计
0	0	0	0	0	0	2	0	2
1	2	0	0	1	1	5	1	10
2	6	2	6	7	4	1	6	32
3	13	5	6	9	5	2	4	44
4	1	3	0	0	2	0	0	6
5	0	0	0	0	0	0	0	0
6	0	0	0	0	0	0	0	0
总计	22	10	12	17	12	10	11	94

3.6超限情况

3.6.1

对96份玉米的6类真菌毒素检测结果进行分析汇总，依据GB 13078-2017 饲料卫生标准*进行超限判断（表1），超限样品共计14份，其中9份样品一类真菌毒素超限，剩余5份样品两类真菌毒素超限。针对赭曲霉毒素和T-2毒素含量，所有样品均合格；此外，其余留的毒素超限情况如下：伏马毒素B1+B2、黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素的超限样品份数分别为：3份、2份、11份和3份，其对应的超限率分别为3.2%、2.1%、11.7%和3.2%。

表1 部分饲料原料中6类真菌毒素检测标准及*

项目	产品名称	检测标准	*
黄曲霉毒素B1	玉米加工产品、花生饼	NY/T 2071	≤50ug/kg
OTA	谷物及其加工产品	GB/T 30957	≤100ug/kg
玉米赤霉烯酮	玉米及其加工产品	NY/T 2071	≤0.5mg/kg
呕吐毒素	植物性饲料原料	GB/T 30956	≤5mg/kg
T-2毒素	植物性饲料原料	NY/T 2071	≤0.5mg/kg
伏马毒素B1+2	玉米及其加工产品	NY/T 1970	≤60mg/kg

3.6.2

对96份玉米的6类真菌毒素检测结果进行分析汇总，依据GB 2761-2017 食品安全国家标准食品中真菌毒素*进行超限判断（表2），超限样品共计46份，其中25份样品一类真菌毒素超限，剩余21份样品两类真菌毒素超限。针对赭曲霉毒素含量，所有样品均合格；此外，其余留的毒素超限情况如下：黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素的超限样品份数分别为：4份、35份和28份，其对应的超限率分别为4.3%、37.2%和29.8%。

表2 部分食品中6类真菌毒素检测标准及*

项目	食品类别	检验方法	*
黄曲霉毒素B1	玉米、玉米面及玉米制品	GB 5009.22	20ug/kg
OTA	谷物及其制品	GB 5009.96	5.0ug/kg
玉米赤霉烯酮	玉米、玉米面（渣、片）	GB 5009.209	60ug/kg
呕吐毒素	玉米、玉米面（渣、片）	GB 5009.111	1000ug/kg

3.7 单类毒素分析

由于所有样品均未检出赭曲霉毒素和T-2毒素，故只对其余四类真菌毒素进行单独分析94份玉米中6类毒素污染情况对比图

94份玉米中6类真菌毒素检测及污染情况

3.7.1 伏马毒素B1+B2

对96份玉米的伏马毒素B1和B2检测结果进行分析汇总，有检出样品数量为88份，占比93.6%，检测结果在0.0503mg/kg-89.1mg/kg，中位值为6.41mg/kg；整体污染水平为10.9mg/kg，阳性污染水平为11.6mg/kg。

3.7.2 黄曲霉毒素B1

对96份玉米的黄曲霉毒素B1检测结果进行分析汇总，有检出样品数量为29份，占比30.9%，检测结果在2.20ug/kg-76.4ug/kg，中位值为4.58ug/kg；整体污染水平为3.48ug/kg，阳性污染水平为11.3ug/kg。

3.7.3 玉米赤霉烯酮

对96份玉米的玉米赤霉烯酮检测结果进行分析汇总，有检出样品数量为56份，占比59.6%，检测结果在10.6mg/kg-3.95×103mg/kg，中位值为98.3mg/kg；整体污染水平为329mg/kg，阳性污染水平为552mg/kg。

3.7.4 呕吐毒素

对96份玉米的呕吐毒素检测结果进行分析汇总，有检出样品数量为56份，占比59.6%，检测结果在0.1mg/kg-7.0mg/kg，中位值为1.0mg/kg；整体污染水平为0.8mg/kg，阳性污染水平为1.4mg/kg。

4讨论

目前，从技术角度讲，饲料中真菌毒素检测共涉及到6大类，检测标准4项，前处理方法不一，净化产品各异，对人员、操作、设备要求苛刻，给检测带来严峻的挑战；从污染根源分析，一种真菌可能产生多种毒素，一种原料会受到多种真菌感染，往往是单个饲料样品需要检测多种真菌毒素；从现实情况来看，饲料受真菌毒素污染情况较严重，且分布不均匀，需要加强其毒素监测。本文所述的一步法检测，采用直提的方式，同位素校正的手段，在保证结果准确的前提下，很大程度上降低操作难度，缩短检测周期，同时也控制了实验成本。

综上，本文不仅为饲料中6类真菌毒素的检测提供有效的方法支撑，同时也为饲料中真菌毒素残留的检测方向提供指导，为保证饲料产品的质量提供帮助。

[1]王艳霞饲料及原料中真菌毒素的危害、降解和检测技术研究[J].饲料研究,NO.08 2022：158.

[2]孙梅峰,豆小文,张磊,等.真菌毒素毒性及其在生物样本中检测技术研究进展[J].中国药理学与毒理学杂志,2020,34(10):788-800.

[3]张徽,孙金旺,刘媛,等.农产品真菌毒素污染生物控制关键技术创新与综述 NO.08 2022 160 饲料研究 FEED RESEARCH 应用[J].中国科技成果,2020(3):69-70

上一篇：产品上新】羊乳中牛乳掺假快速定性检测试纸条

下一篇：神经毒素3-硝基丙酸试剂盒在毒甘蔗霉菌检测的应用