技术概述

黄曲霉毒素是一类由黄曲霉菌和寄生曲霉菌产生的次级代谢产物,具有极强的毒性和致癌性,被国际癌症研究机构(IARC)列为I类致癌物。在食用油脂的生产加工过程中,特别是浸出法制油工艺中,如果原料油料作物受到霉菌污染,极易导致成品油中残留黄曲霉毒素,严重威胁消费者的健康安全。因此,开展浸出油黄曲霉毒素测定工作具有重要的食品安全意义和公共卫生价值。

浸出油是指利用有机溶剂(如正己烷、环己烷等)将油料作物中的油脂提取出来的制油方式。与压榨法相比,浸出法具有出油率高、生产效率高、生产成本低等优势,是目前国内外食用油脂生产的主流工艺。然而,浸出法在提取油脂的同时,也可能将原料中残留的黄曲霉毒素一同提取出来,并最终富集于成品油中。由于黄曲霉毒素具有脂溶性特点,其更容易溶解于油脂中,因此食用油脂成为黄曲霉毒素污染的高风险食品类别之一。

黄曲霉毒素主要包括B1、B2、G1、G2、M1、M2等多种类型,其中以黄曲霉毒素B1的毒性和致癌性最强。黄曲霉毒素B1的毒性是氰化钾的10倍,是砒霜的68倍,其致癌强度约为二甲基亚硝胺的75倍。长期摄入被黄曲霉毒素污染的食品,可导致肝脏损伤、免疫系统抑制、生长发育迟缓等健康问题,严重者可诱发原发性肝癌。基于此,世界各国均对食品中的黄曲霉毒素含量制定了严格的限量标准,我国《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》(GB 2761)对各类食品中的黄曲霉毒素限量做出了明确规定。

浸出油黄曲霉毒素测定技术经过多年的发展完善,已形成了多种成熟可靠的分析方法。从早期的薄层色谱法到现代的高效液相色谱法、液相色谱-串联质谱法,检测技术的灵敏度和准确性不断提高,检测限不断降低,为保障食用油安全提供了有力的技术支撑。同时,随着食品安全监管力力的加强和消费者食品安全意识的提升,浸出油黄曲霉毒素测定已成为食用油脂生产企业和监管部门必备的检测项目之一。

检测样品

浸出油黄曲霉毒素测定涵盖的检测样品范围广泛,主要包括各类采用浸出工艺生产的食用植物油及其原料。根据油脂来源的不同,可将检测样品分为以下几大类:

  • 大豆油:大豆是最容易受到黄曲霉毒素污染的油料作物之一,大豆油也是我国消费量最大的食用植物油品种,是黄曲霉毒素测定的重点监测对象。
  • 花生油:花生油因其独特的香味深受消费者喜爱,但花生极易在种植、收获、储存过程中感染黄曲霉菌,导致花生油黄曲霉毒素超标风险较高。
  • 玉米油:玉米及其制品是黄曲霉毒素污染的高风险食品类别,玉米油中的黄曲霉毒素检测尤为重要。
  • 菜籽油:虽然菜籽相对较耐储存,但在高温高湿环境下仍可能发生霉变,需要进行黄曲霉毒素检测。
  • 葵花籽油:葵花籽含油量高,储存条件不当时易发生霉变,需要关注其黄曲霉毒素污染情况。
  • 棉籽油:棉籽在加工过程中可能受到霉菌污染,棉籽油需要进行严格的黄曲霉毒素检测。
  • 米糠油:米糠是稻谷加工的副产品,容易受到真菌污染,米糠油的黄曲霉毒素检测不容忽视。
  • 橄榄油:虽然橄榄油主要采用压榨工艺生产,但部分低等级橄榄油可能采用浸出工艺精炼,同样需要检测。
  • 调和油:各类植物调和油中含有多种植物油成分,需要对其中的黄曲霉毒素进行综合检测。
  • 油料作物原料:包括大豆、花生、玉米、菜籽、葵花籽等用于浸出制油的原料作物,需要对原料进行黄曲霉毒素筛查。
  • 油脂加工中间产品:包括浸出毛油、精炼各工序的中间产品,用于生产过程的质量监控。
  • 油脂加工副产物:如油脚、皂脚等,可进行黄曲霉毒素检测以了解毒素在加工过程中的分布规律。

检测项目

浸出油黄曲霉毒素测定的检测项目主要包括黄曲霉毒素总量和各单体黄曲霉毒素含量的测定。根据检测目的和标准要求的不同,可选择不同的检测项目组合:

  • 黄曲霉毒素B1:是毒性最强、致癌性最高的黄曲霉毒素类型,是各类食品黄曲霉毒素检测的核心指标,也是我国食品安全标准中规定的主要限量指标。
  • 黄曲霉毒素B2:常与黄曲霉毒素B1共存,毒性略低于B1,但同样具有致癌风险,需要纳入检测范围。
  • 黄曲霉毒素G1:由黄曲霉菌产生,毒性较强,是黄曲霉毒素总量的重要组成部分。
  • 黄曲霉毒素G2:与G1共存,毒性相对较弱,但仍需检测以评估整体污染水平。
  • 黄曲霉毒素总量(B1+B2+G1+G2):四项黄曲霉毒素含量的总和,是评价食用油脂黄曲霉毒素污染程度的综合性指标,许多国家和地区的限量标准均以黄曲霉毒素总量作为控制指标。
  • 黄曲霉毒素M1:主要存在于乳制品中,但当油料作物被奶牛采食后,可能在乳中检出M1,部分进口油脂产品也需要检测该项指标。

在实际检测工作中,需要根据相关食品安全标准和客户要求,确定具体的检测项目组合。对于出口食品油脂产品,还需要根据进口国的标准要求,选择相应的检测项目。部分国家和地区对黄曲霉毒素总量和B1分别设定限量,因此需要同时测定各项单体含量并计算总量。

检测方法

浸出油黄曲霉毒素测定方法经过多年的技术发展,已形成多种成熟可靠的分析技术体系。不同的检测方法各有特点,可根据实际检测需求和条件选择使用:

薄层色谱法(TLC)是最早应用于黄曲霉毒素检测的方法之一,具有操作简单、成本低廉的优点。该方法通过样品提取、浓缩、点样、展开、显色等步骤,在紫外光灯下观察荧光斑点,与标准品比较进行定性和半定量分析。薄层色谱法的检测灵敏度较低,易受干扰物质影响,目前已逐渐被更先进的分析方法所替代,但在资源有限的实验室仍有应用价值。

高效液相色谱法(HPLC)是目前黄曲霉毒素检测最常用的分析方法,具有分离效果好、灵敏度高的特点。该方法采用反相色谱柱分离各黄曲霉毒素组分,配合荧光检测器进行检测。由于黄曲霉毒素B1和G1的荧光强度较弱,通常需要进行柱前衍生或柱后衍生处理,以增强荧光响应。常用的衍生方法包括三氟乙酸衍生、溴衍生、碘衍生和光化学衍生等。高效液相色谱法可同时测定黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2四种组分,方法的定量限可达0.1-1.0μg/kg,完全满足食品安全检测需求。

液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)是将液相色谱分离与质谱检测联用的高端分析技术,具有极高的灵敏度和选择性。该方法无需衍生处理,可直接检测各黄曲霉毒素组分,同时可进行确证分析,排除假阳性结果。液相色谱-串联质谱法可同时检测多种真菌毒素,适合进行多残留分析,在复杂样品基质中具有明显优势,是现代食品安全检测实验室的核心技术装备。

酶联免疫吸附法(ELISA)是基于抗原-抗体特异性反应的快速检测方法,具有操作简便、检测速度快、可批量检测的优点。该方法通过酶标记抗体与黄曲霉毒素结合,经底物显色后测定吸光度值,与标准曲线比较进行定量分析。酶联免疫法适合进行现场快速筛查和大批量样品的初筛,但方法的准确度和精密度相对较低,阳性结果需经色谱方法确证。

免疫亲和柱净化-高效液相色谱法是结合免疫学技术与色谱分析的综合检测方案,通过免疫亲和柱对样品提取液进行选择性净化,可有效去除干扰物质,提高检测的准确性和灵敏度。该方法已成为国内外黄曲霉毒素检测的标准方法,被广泛采用于食品安全检测领域。

检测仪器

浸出油黄曲霉毒素测定需要配备一系列专业的分析仪器设备,以保障检测结果的准确性和可靠性:

  • 高效液相色谱仪:配备荧光检测器的高效液相色谱系统是黄曲霉毒素检测的核心设备,可实现对四种黄曲霉毒素组分的同时检测。根据衍生方式的不同,可选择配备柱后衍生装置或光化学衍生器。
  • 液相色谱-串联质谱仪:高端检测实验室可配备三重四极杆液质联用仪,用于黄曲霉毒素的确证分析和多组分同时检测,具有极高的灵敏度和选择性。
  • 荧光分光光度计:用于荧光强度测定,配合薄层色谱法或微柱法进行黄曲霉毒素的定量分析。
  • 酶标仪:用于酶联免疫法的吸光度测定,适合大批量样品的快速筛查检测。
  • 免疫亲和柱:用于样品前处理的选择性净化,可有效去除干扰物质,提高检测准确性。
  • 固相萃取装置:用于样品提取液的净化处理,包括真空抽滤装置、氮吹仪等配套设备。
  • 高速离心机:用于样品提取液的离心分离,转速可达每分钟数千转至万转以上。
  • 超声波提取器:用于样品中黄曲霉毒素的超声辅助提取,提高提取效率。
  • 涡旋混合器:用于样品提取液的混合均质,保证提取的充分性。
  • 分析天平:用于样品和标准品的精密称量,精度需达到0.1mg或更高。
  • 氮气吹干仪:用于样品提取液的浓缩富集,提高检测灵敏度。
  • 恒温振荡器:用于样品提取过程中的恒温振荡,保证提取效率的一致性。
  • 超纯水系统:提供检测所需的高纯度实验用水,确保检测空白值可控。
  • 标准品与试剂:包括黄曲霉毒素标准品、提取溶剂、净化材料、衍生试剂等。

应用领域

浸出油黄曲霉毒素测定技术的应用领域十分广泛,涵盖食品生产、监管、科研等多个层面:

食用油脂生产企业是黄曲霉毒素检测最主要的应用领域。油脂生产企业在原料采购环节需要对油料作物进行黄曲霉毒素检测,把好原料质量关;在生产过程中需要对浸出毛油、精炼油等中间产品进行监控检测,确保产品质量安全;在成品出厂前需要进行最终的黄曲霉毒素检测,确保产品符合食品安全标准要求。企业通过建立完善的黄曲霉毒素检测体系,可有效防范食品安全风险,保障产品质量安全。

食品安全监管部门是黄曲霉毒素检测的重要应用主体。市场监管部门对流通领域的食用油脂产品进行抽检监测,及时发现不合格产品,维护市场秩序和消费者权益。海关检验检疫部门对进出口食用油脂产品实施检验,确保进出口食品符合相关标准要求,防止不合格产品流入或流出国境。农业农村部门对油料作物种植、收获、储存环节进行监管检测,从源头控制黄曲霉毒素污染风险。

第三方检测机构是黄曲霉毒素检测服务的专业提供者,为社会各界提供公正、科学、准确的检测数据。第三方检测机构配备先进的检测设备和专业技术团队,可承接各类食用油脂及油料作物的黄曲霉毒素检测委托,为食品生产经营者、监管部门、消费者提供专业的检测技术服务。

科研院所和高等院校利用黄曲霉毒素检测技术开展科学研究,包括黄曲霉毒素检测方法研究、油脂加工过程中黄曲霉毒素迁移转化规律研究、黄曲霉毒素降解技术研究、风险评估研究等,为食品安全监管和产业发展提供科技支撑。

粮油仓储企业在油料作物储存过程中需要进行黄曲霉毒素监测,评估储存条件对油料品质的影响,指导科学储粮,防止储存过程中黄曲霉毒素的产生和积累。

食品加工企业使用食用油脂作为原料时,需要对采购的油脂产品进行验收检测,确保原料安全,保障最终产品质量。

常见问题

在浸出油黄曲霉毒素测定过程中,检测人员和委托方经常会遇到一些技术性和操作性问题,以下针对常见问题进行解答:

问:浸出油和压榨油在黄曲霉毒素检测方面有什么区别?

答:从检测方法和技术要求来看,浸出油和压榨油的黄曲霉毒素检测没有本质区别,均可采用相同的检测方法和标准。但由于浸出工艺使用有机溶剂提取油脂,可能将原料中的黄曲霉毒素更完全地提取出来,因此浸出油的黄曲霉毒素检测需要特别关注方法的提取效率。此外,浸出油在精炼过程中可有效降低黄曲霉毒素含量,精炼工艺对黄曲霉毒素的脱除效果需要通过检测进行验证评估。

问:检测样品需要如何保存和运输?

答:食用油脂样品应避光、密封保存,储存温度不宜过高,防止油脂氧化变质。样品应在阴凉干燥处保存,避免阳光直射。对于需要长途运输的样品,应采取适当的保护措施,使用不透光的容器盛装,防止样品在运输过程中发生变化影响检测结果。油料作物原料样品需在低温干燥条件下保存,防止储存过程中黄曲霉毒素含量发生变化。

问:检测周期一般需要多长时间?

答:黄曲霉毒素检测周期因检测方法和检测数量不同而有所差异。一般情况下,采用高效液相色谱法进行单一样品检测约需要2-3个工作日;如检测数量较多,检测周期会相应延长。如需采用液相色谱-串联质谱法进行确证分析,检测周期可能会更长。建议委托方提前与检测机构沟通,合理安排检测时间。

问:检测结果不合格如何处理?

答:当检测结果超出食品安全标准限量时,应首先对检测过程进行核查,确保检测结果准确可靠。对于确证不合格的产品,生产企业应立即启动不合格产品处置程序,对问题产品采取召回、销毁等措施,防止流入消费环节。同时应追溯原料来源,排查污染原因,采取纠正措施防止类似问题再次发生。监管部门对不合格产品应依法处置,保障食品安全。

问:如何降低油脂中的黄曲霉毒素含量?

答:降低食用油脂中黄曲霉毒素含量需要从源头控制和加工脱除两方面入手。源头控制包括选用优质原料、改善储存条件、防止油料霉变等。加工脱除方面,油脂精炼过程中的脱色、脱臭工序可有效降低黄曲霉毒素含量,部分企业采用碱炼工艺对黄曲霉毒素进行脱除。此外,紫外线照射、吸附剂处理等方法也可用于黄曲霉毒素的脱除。需要注意的是,任何脱除处理都应以确保产品质量安全为前提,处理后的产品需经过严格检测确认符合标准要求。

问:检测方法的检出限是多少?

答:不同检测方法的检出限有所差异。高效液相色谱法配合荧光检测器,在采用免疫亲和柱净化和适当衍生处理的条件下,黄曲霉毒素B1的方法检出限可达0.1μg/kg左右,黄曲霉毒素总量检出限可达0.5μg/kg以下。液相色谱-串联质谱法的灵敏度更高,检出限可达0.01-0.05μg/kg水平。酶联免疫法的检出限一般在1-5μg/kg范围,适合快速筛查。具体的检出限数据需参照检测方法的验证结果和实验室的检测能力。

问:哪些因素可能影响检测结果的准确性?

答:影响黄曲霉毒素检测结果准确性的因素较多,主要包括:样品的代表性,即采样是否科学合理;样品的均匀性,黄曲霉毒素在样品中可能分布不均;提取效率,提取溶剂、提取时间、提取温度等参数影响提取效果;净化效果,净化不完全可能引入干扰物质;仪器状态,色谱系统的稳定性和检测器的灵敏度影响检测结果;标准品的纯度和配制准确性;操作人员的技术水平和操作规范性等。为确保检测结果的准确性,实验室应建立完善的质量控制体系,定期进行方法验证和能力验证。