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食用植物油中黄曲霉毒素B1前处理方法的改进研究

2018-09-12

质量技术监督研究 2018年4期
关键词:黄曲霉植物油毒素

宗 芳

(南平市粮油质量监测站,福建 南平 353000)

1 引言

黄曲霉毒素是一类化学结构类似的化合物,均为二氢呋喃香豆素的衍生物。黄曲霉毒素是主要由黄曲霉(aspergillus flavus)寄生曲霉(a.parasiticus)产生的次生代谢产物[1],在粮油作物和饲料中出现黄曲霉毒素的机率最高。据悉,黄曲霉毒素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,严重时可导致肝癌甚至死亡[2],在天然污染的食品中以黄曲霉毒素B1最为多见,其毒性和致癌性也最强。黄曲霉毒素被世界卫生组织划定为1类致癌物,毒性比砒霜大68倍,仅次于肉毒霉素[3]。黄曲霉毒素B1易溶于多种有机溶剂中(如氯仿、丙酮、甲醇和乙醇),在水中溶解度很低。植物油因为储存不当,常被真菌污染,导致其黄曲霉毒素含量超标。

目前黄曲霉毒素前处理的方法主要是样品经过提取、过滤、稀释,然后将样品的提取液缓慢通过免疫亲和柱,目标组分和抗体结合后,洗涤除去杂质,最后用甲醇洗脱目标组分,然后进行相关分析[4]。该方法操作可以有效除去样品中的杂质,但是存在试验成本高、试验耗时的问题。根据生物毒素检测方法高效率、低成本、前处理简单的发展要求趋势,该研究建立了针对食用植物油中黄曲霉毒素B1前处理方法的简化改进,并进行方法的比对,保证试验的精密度、准确度和回收率要求。

2 试验部分

2.1 试剂盒材料

(1)甲醇:色谱纯;

(2)超纯水:屈臣氏;

(3)氯化钠:分析纯;

(4)黄曲霉毒素B1标准母液浓度1µg/mL;

(5)黄曲霉毒素B1标准储备液:从母液中吸取500µL到10mL棕色容量瓶中,甲醇定容到刻度,即中间液;(20倍稀释)

(6)黄曲霉毒素B1标准工作液:精密量取储备液1mL,置25mL量瓶中,用50%~70%甲醇稀释至刻度,即得;(稀释25倍)

(7)PBS缓冲溶液(pH=7.4);

(8)0.05%碘溶液。

2.2 仪器和设备

(1)高校液相色谱仪:配有荧光检测器(日本岛津);

(2)分析天平:感量0.0001g和感量0.01g(德国赛多利斯科学仪器有限公司);

(3)高速均质器(18000r/min~22000r/min);

(4)离心机:转速转速11000r/min(湖南可成仪器有限公司);

(5)涡旋混合器;

(6)玻璃纤维滤纸;

(7)黄曲霉毒素B1免疫亲和柱(60mg/3mL);

(8)全自动固相萃取装置(Fotector Plus SPE)。

2.3 样品前处理

2.3.1 直接萃取法

准确称取25.0g样品,加入5g氯化钠,准确加入甲醇+水(7+3)100mL,以均质器高速震荡提取2min,离心,经过玻璃纤维滤纸过滤。样品中,黄曲霉毒素B1含量高的情况下,定量取滤液进行适当稀释再用玻璃纤维滤纸过滤,过滤后的溶液过0.22um的针筒微孔滤膜,供高校液相色谱测定。

2.3.2 免疫亲和柱净化法

此次试验采用全自动固相萃取仪,参照GB 5009.22-2016试样进行提取,然后通过全自动固相萃取仪进行净化洗脱。以3mL/min的速度精确上样46mL待测液, 5mLPBS缓冲溶液润洗样品瓶,10mL水淋洗,气推50mL吹干免疫亲和柱,推速为160mL/min;最后以1mL的甲醇,以0.3mL/min的速度洗脱样品,以1mL的去离子水快速洗脱,收集结束后加入去离子定容至2mL,供高校液相色谱测定。

2.4 高效液相色谱条件

(1)色谱柱:C18 柱:5µm,4.6mm×250mm;

(2)流动相:甲醇+水=55+45;

(3)流速:1.0 mL/min;柱温:30℃;

(4)柱后碘衍生溶液:0.05%碘溶液;

(5)衍生溶液流速:0.2mL/min;

(6)衍生反应池温度:70℃;

(7)激发波长:360nm;发射波长440nm。

3 结果与讨论

3.1 样品直接萃取方法前处理

黄曲霉毒素分析最大误差来源主要是样品的收集和取样过程,其中取样占70%,样品前处理占30%,仪器分析方面误差几乎微弱不计。分析某一批次样品中黄曲霉毒素含量,首先要保证样品收集和取样具有代表性。对于食用植物油,样品基底相对简单,常温下为液体状态,在保证取样规范的基础上,前处理过程极为关键。针对基底相对简单的食用植物油,文中采用直接溶解萃取的方法。前处理采用高速均质器,转速达到20000转以上高速震荡、充分萃取2分钟,快速提取毒素,提高萃取效果,不会造成过多干扰物质产生。滤液在经过稀释定容的过程中,如果出现浑浊的情况,必须要解决,可用两层玻璃纤维滤纸再次进行过滤。

3.2 固相萃取操作注意

固相萃取中洗脱速度是影响回收率的主要因素。洗脱量以1mL为宜。采用1mL/min的洗脱速度,洗脱效果不佳,回收率在50%~70%;继续降低洗脱速度至0.5mL/min,洗脱效果有明显提升,回收率在70%~90%;继续降低洗脱速度至0.2mL/min~0.3mL/min,回收率可稳定在90%以上。因此在固相萃取过程中要严格控制好洗脱速度。

3.3 两种前处理方法回收率和精密度对比

取三种食用植物油进行加标回收测试,1#测试样品为芝麻油,2#测试样品为花生油,3#测试样品为花生油。对三种样品分别进行添加量为1.00μg/kg、5.00μg/kg以及20.00μg/kg的加标回收测试试验,三组样品分别通过上述两种方法步骤的前处理净化,前处理结束之后在相同色谱条件下,同时进行高效液相色谱的批处理数据分析。同一样品两种不同前处理方法提取液上机色谱图对比如图1和图2所示。

图1 免疫亲和柱全自动固相萃取法色谱图

图2 有机溶剂直接萃取法色谱图

样品回收率情况如表1所示。

表1 样品回收率情况

由结果所示,样品中黄曲霉毒素B1采用直接萃取的方法,回收率为97%~104%,相对标准偏差在1.13%~2.64%。采用过免疫亲和柱全自动固相萃取的方法,黄曲霉毒素B1的回收率为90.0%~95.8%,相对标准偏差在0.85%~1.48%。两种前处理的方法得到的回收率都满足试验要求[5],试验结果精度和准确度较高。采用有机溶剂直接萃取的方法可以有效节约成本,操作简单、易于上手。采用免疫亲和柱全自动固相萃取方法,实际操作过程中要充分熟练,严格控制缓冲液的PH、淋洗速度以及洗脱速度,稍有不慎,就会影响试验回收效果,无法保证准确度。

4 结论

高效液相色谱法检测食用植物油中的黄曲霉毒素B1,样品的前处理可以采用有机溶剂直接提取过滤的方法,不经过免疫亲和柱净化富集,也可以满足试验要求。样品处理简单,试验成本低,而且易于操作,尤其在对固相萃取操作不熟练的情况下,该方法相对简单、快速、高效,适合企业以及检验机构初检筛选或者新手操作。该研究已经通过大量试验证实,对于基质简单的植物油来说,直接提取过滤上机检测的方法,试验灵敏度、准确度、精密度以及回收率都能满足要求,该方法也通过了多家实验室间比对,操作稳定、结果可靠,具有一定的可操作性。对于基质复杂的饲料或粮食制品,该方法尚不适用。

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