APP下载

快速检测技术在食品真菌毒素检测中的研究进展

2021-11-24祁来芳

商品与质量 2021年22期
关键词:黄曲霉电化学真菌

祁来芳

新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院/国家农副产品质量监督检验中心 新疆乌鲁木齐 830011

真菌毒素是具有毒性的次级代谢产物,可污染多种食品。食用了被毒素污染的食品会对人类造成严重的健康风险。因此一种高灵敏度、快速的分析方法对于提高检测能力、保证食用安全和人类健康能够提供重要保障。本文综述了近些年来几种常见的快速检测技术在食品真菌毒素检测中的应用进展,同时对一些新型生物材料及检测元件进行了简单的介绍,旨在为以后真菌毒素快速检测技术的开发提供参考[1]。

1 常见的快速检测技术

1.1 酶联免疫法

酶联免疫吸附试验是一种常用的快速检测毒素的实验室免疫分析方法,以酶标记抗原或抗体作为示踪物,通过高活性的酶催化底物显色或发光达到定量分析的目的,在实际应用中具有简单、快速、易于操作等优点。通过对AFB1进行修饰制得辣根过氧化物酶和牛血清白蛋白偶联的黄曲霉毒素B1免疫原,成功研制了用于检测玉米、豆粕和鱼粉的高灵敏度黄曲霉毒素B1检测试剂盒,检测限可达7.6pg/mL,线性范围在10pg/mL-810pg/mL之间[2]。

1.2 免疫层析法

免疫层析试纸条是一种快速简便高效的筛选技术,它依赖于颗粒结合标记抗体探针向固定在多孔膜表面的特定抗原的传递。LFIA已被用于快速筛选各种食品或饲料商品中的单一或多种真菌毒素,如黄曲霉毒素、OTA、黄曲霉毒素M1AFM1)、DON和ZEN。开发了一种用于检测玉米中ZEN的快速免疫试纸条,回收率在91.30%-97.07%范围内,肉眼灵敏度可达20μg/kg。随着传统胶体金免疫层析技术的不断应用和发展,灵敏度低、基质干扰强和稳定性弱等特点逐渐被发现[3]。

用量子点荧光微球标记OTA单抗实现了对玉米和大米中的OTA检测,用的Yeast@AuNPs和LAB@AuNPs作为标记相比,检测时间缩短一半,灵敏度提高了近2倍。通过制备并优化抗体金纳米粒子偶联物、金纳米粒子的大小和捕获抗原的位置,建立了一种可同时定量测定玉米、水稻和花生中3种毒素(AFB1、ZEN和OTA)的多重侧流免疫分析法[4]。

1.3 免疫生物传感器

免疫生物传感器是一种分析装置,由一种抗体(即识别元件)和一种转导元件组成,其中光、电、热等信号的变化是检测的重要指标。电化学检测器是基于电参数与被测物质浓度之间的关系进行定量,常见有伏安法,电导法等。光学检测器可以基于表面等离子体共振、荧光、光波导模式光谱、拉曼散射等。这些方法不仅检测速度快,且成本低、高灵敏度和高便携性,使得生物传感器得到广泛应用[5]。

1.3.1 电化学免疫传感器

电化学免疫传感器是电化学检测技术和免疫分析技术的结合,其检测信号来源于电极表面抗原抗体特异性结合后反应体系中的电信号变化,常作为食品和饮料样品中小分子物质的检测工具。基于直接免疫测定法成功研发了用于检测玉米中ZEN的电化学免疫传感器,通过ZEN和辣根过氧化物酶偶联玉米赤霉烯酮竞争氧化过氧化氢测得响应电流与样品中ZEN的浓度关系,检测限为1.5×10-4ng/mL[6]。

1.3.2 光学免疫传感器

几乎所有的光学现象都能用作生物传感设计,相比于传统的免疫测定方法而言,光学免疫传感器被认为是临床检测的一种有利分析。其中表面等离子体共振得到了广泛应用,利用间接竞争性免疫方法构建了一种基于自组装单层特殊而灵敏的SPR传感器芯片,可用来同时检测玉米和小麦中AFB1、OTA、ZEN和DON4种毒素,通过将抗原修饰在活化芯片表面的N-羟基琥珀酸酯羧基上进行标记,然后用乙醇胺溶液封闭活化羧基即可进行检测[7]。

2 结语

综上,真菌毒素是多种真菌的新陈代谢产物,高温高湿下可在饲料和不同的农产品上生长,例如谷物、坚果、香料和咖啡等。其中曲霉属产黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素B2、黄曲霉毒素G1、黄曲霉毒素G2、赭曲霉毒素和棒曲霉素和镰刀菌属产T-2毒素、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮和伏马毒素B1最常见。毒素具有较强抵抗力,饲料中的毒素可随着食物链广泛分布,最终可在家禽、肉和牛奶等食品中检测到。同时国际癌症研究机构将黄曲霉毒素B1归为类致癌物,OTA和FB1被分类为ⅡB类致癌物,因此,建立一种快速、准确和高通量的方法来检测食品中毒素污染是非常必要的。

猜你喜欢

黄曲霉电化学真菌
我国粮食中黄曲霉毒素B1的污染情况及检测方法研究
电化学中的防护墙——离子交换膜
电化学基础测试题
千奇百怪的真菌
2018年高考中的电化学试题大扫描
奇趣的真菌王国
电化学发光分析法测定糖尿病相关二肽
真菌对我们的帮助
致命真菌
远离黄曲霉毒素污染