食安预警丨粮食谷物中的霉菌毒素不可小觑

真菌毒素，又称霉菌毒素，是真菌在生长繁殖过程中产生的次级有毒代谢产物，广泛污染农作物、食品及饲料等。据联合国粮农组织 (FAO) 统计，全球每年有25%的食品会受到不同程度的真菌毒素污染。比如我们所熟知的黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等。

吃了黄曲霉毒素会怎样？(点击查看) 

由于膳食暴露，真菌毒素为人类健康带来威胁，并会导致重大经济损失。不断发生的此类事件表明，需要准确和可靠的分析方法来密切监测食物链中真菌毒素的存在。

真菌毒素的分析通常使用免疫分析法和 LC-MS，两种方法各具优势和缺点。考虑到免疫分析只能检测有限数量的分析物，色谱方法较为耗时，在某些情况下需要分析物衍生化，原位质谱 (AIMS) 不失为一种可行的替代方案。

在本研究中，开发了一种可快速筛查和鉴定真菌毒素的 DART-HRMS (注：HRMS 泛指高分辨质谱如 QTOF、timsTOF、Orbitrap、MRMS 等) 方法，并在常见谷物基质 (小麦、黑麦和玉米粉) 中进行了验证。总共测定了4种不同产毒真菌属 (镰刀菌属、棒孢属、曲霉属以及链格孢属) 产生的19种次级代谢产物。根据分析物的不同，实现了最低校准水平 (LCL) 在 25~250 μg/kg 范围的出色检测能力，以及令人满意的精度和准确性。

同时，将 DART-HRMS 方法与真菌毒素检测金标准 LC-MS 方法进行交叉比较。DART-HRMS 具有高通量和快速分析的优势，以及与 LC-MS 相当的检测能力，这对实现真菌毒素的合理监管具有不可或缺的重要性。

DART-MS 各部分示意图

小麦、黑麦和玉米面粉样品从当地市场 (捷克布拉格) 购买，以监测真菌毒素是否存在。空白样品用于方法优化和验证。自然污染样品 (2个小麦粉样品、1个黑麦粉样品和1个玉米粉样品) 用于验证 DART-HRMS 方法的适用性。

通过测量5倍稀释的 QuEChERS 提取物来实现定量，以减少与分析物电离相关的潜在基质效应，而无需事先进行色谱分离。DART 由于其样品处理简单、快速和高通量等优势，在大批量食品污染物筛查方面有巨大潜力。此外，基于 LC 的方法只能在实验室条件下进行，AIMS 方法并非如此。已有研究证明 DART 可用于便携式食品污染物现场检测 (Blokland, Gerssen, Zoontjes, Pawliszyn and Nielen, 2020)。

总之，所开发的 DART-HRMS 分析方法能够在低 LCL 下快速、灵敏地检测谷物中的真菌毒素。 

本研究讨论了原位质谱 (AIMS) 用于复杂食品基质中真菌毒素监测的潜力。DART-HRMS 方法已成功开发验证，并用于快速测定谷物粉基质中的19种真菌毒素，达到令人满意的性能特征。DART-HRMS 在大批量污染物筛查、未来便携式食品分析和现场应用中有广阔前景。

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