浅谈霉菌毒素快速检测产品(PPT 44页).ppt

1、浅谈霉菌毒素快速检测产品,莫 肖 楚 广东食品药品职业学院,内容,霉菌毒素的概述 霉菌毒素污染引发的食品安全问题 几种主要的霉菌毒素及其污染情况 霉菌毒素快速检测方法 霉菌毒素检测产品市场分析,一、霉菌毒素概述,霉菌毒素 是由霉菌在污染物品上所繁殖的有毒有害代谢物质。对人牲畜引起危害。在土壤中，在植物上，包括谷物、饲草和青贮饲料均可发现霉菌毒素。 霉菌产毒的特点 1）霉菌中仅有少数的菌种能够产毒,少数产毒霉菌只有一部分菌株可以产毒。 2）霉茵产毒具有可变性。 3）产毒的菌种所产生的霉茵毒素无严格专一性。 4）产毒的霉菌产生的毒素需要一定的条件。,产生的条件和途径,原料种料过程中的因素,原料收获

2、过程中的因素,饲料和原料生产储存中的因素,饲料销售过程使用中的因素,二、霉菌毒素引发的食品安全问题,全球大约每年至少25%的农作物受到霉菌毒素的污染 全世界每年由于霉变污染霉菌毒素引起的农产品和工业原料的损失达数百亿美元。,受霉菌毒素污染的农作物,对各农作物输出国的对外贸易乃至整个国民经济产生严重影响。 霉菌毒素严重影响动物和人类的健康。 由于地理和气候的因素，加上生产经营 上的落后，我国霉菌毒素的污染状况不容乐观。,霉菌毒素的种类,主要是由霉菌分泌出来的二级产物, 目前霉菌种类已经查证的有318种，其中曲霉属49种，青霉菌属92种，镰刀菌属36种，其他还有96属141种，而能够产生的毒性代谢

3、产物即霉菌毒素共21类，340种。这些霉菌毒素能够引起动物不同的生理表现，其中有病名的霉菌毒素中毒病有23种。而这些霉菌毒素的命名很不统一，通常在畜牧生产中常见并能直接影响动物生长性能的霉菌毒素霉菌毒素主要由四种霉菌属产生：曲霉菌属-如黄曲霉毒素(黄曲霉毒素Altoxin)、赭曲霉毒素(Ochratoxin)梭菌属-如玉米赤霉烯酮(Zearalenone)、呕吐毒素(Vomitoxin)、T-2毒素等青霉菌属-如桔青霉素(Citrinin)麦角菌属-如麦角毒素(Ergotamin),三、几种主要的霉菌毒素及其污染情况,(一)黄曲霉毒素( Aflatoxin, AFT) 由黄曲霉( Asperg

4、illus flavus )、寄生曲霉( A. parasiticus ) 和特曲霉（A.nomius）等产生的次级代谢产物 黄曲霉毒素B1，B2，G1，G2是存在的主要形式；M1是黄曲霉毒素B1在体内经过羟化形成的衍生产物，主要存在于牛乳中。,黄曲霉毒素B1，B2，M1, G1，G2,其毒性为氰化钾的10倍，五氧化二砷（砒霜）的68倍。（ 0.294毫克/公斤剂量的黄曲霉毒素B1，就能引起敏感动物的急性中毒死亡。） 1960年，由于食用了AFT污染的饲料，英国10万只火鸡大规模中毒死亡。 1988年，由于食用了含AFT的食物，造成马来西亚13名儿童死亡。 长期以来，由于检测技术落后，制约着对

5、农产品黄曲霉毒素污染的控制，也限制着我国农产品的出口。,在天然污染的食品中以AFB1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(WHO) 划定为类致癌物。,黄曲霉毒素中毒病理图,(二)赭曲霉毒素（Ochratoxin ）,赭曲霉毒素由曲霉属和青霉属的某些菌种产生。有7种结构类似物，其中以赭曲霉毒素A（Ochratoxin A,OTA）的毒性最强。 赭曲霉毒素A是由多种生长在粮食（小麦、玉米、大麦、燕麦、大米和黍类等）、花生、蔬菜（豆类）等农作物上的曲霉和青霉产生的。 OTA易蓄积于组织中，其作用的主要靶器官是肾脏、肝脏。,OTA还具有致癌、致畸和致突变性，（种毒引起肾脏损伤，大

6、量的毒素也可能引起动物的肠黏膜炎症和坏死）被IARC划定为2B类可疑致癌物。 在亚洲、欧洲就北美的粮食及其制品中OTA的检出率为40% 。 2002年我国的OTA在小麦、玉米的限量标准为5g/kg。 我国的OTA在饲料的限量标准为100g/kg。,(三)玉米赤霉烯酮(zearalenone，ZON),又称F-2毒素，主要产毒菌株为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum) 。 玉米、小麦、燕麦和大麦等易受到ZON污染，猪和牛等家畜吃了被玉米赤霉烯酮污染的谷物和饲料后，可引起动物的雌激素中毒症。,它可干扰动物和人体的性周期,引起雌激素综合征,表现为性早熟、乳腺肿大、子宫内膜增生、睾丸

7、萎缩和脑垂体催乳素分泌增加等,大量摄入可导致胚胎畸形和不孕症。,ZEN中毒症状图,ZON可通过受污染谷类作物或被污染的肉、奶等动物性食品进入人体。 2002年我国的ZONEN在小麦、玉米的限量标准为60g/kg。 我国的ZON在饲料的限量标准为500g/kg。,(四)脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol, DON）,DON又称呕吐毒素（vomitoxin），主要产生菌是禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum），是单端孢霉烯族化合物中的一种。,DON的分子结构图,受DON污染的小麦,具有很强的细胞毒性。人畜摄入了被DON污染的食物/饲料后，会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、

8、反应迟钝等急性中毒症状，严重时损害造血系统造成死亡。 近年来发现DON可能与人类食管癌、IgA肾病有关。,北京雏鸭 皮下注射 10.0 狗 皮下注射 0.1 猪 经口 0.1 鸽子 经口 10.0,动物种属 接触途径 致吐剂量（mg/kg）,DON不同染毒途径的致吐剂量,DON在全球污染相当普遍，主要污染小麦、大麦、玉米等谷类作物及其制品。 由于DON的危害严重，引起了各国的普遍重视。谷物及饲料中DON的含量有严格的限量标准，我国谷物中DON的限量标准为1.0mg/kg 。,预防的措施,防霉：是根本的措施，是预防食品被霉 菌污染（田间耕作，防虫，晾晒及时） 贮藏：控制水分 降温 除氧 化学方法

9、：药物防霉（用得较多的有乳酸、二氧化碳、臭氧、甲醛、漂白粉、氟化钠、羟基联苯酚钠等。 ）,预防的措施,B 去毒： 物理方法（挑选霉粒 碾扎加工法 加水搓洗法 吸附法） 化学方法（加碱处理法 ） 新方法：高压破坏，臭氧，微生物去毒,四、霉菌毒素快速检测方法,目前霉菌毒素检测常用的方法如下几种： 一、薄层层析法： TLC法是针对不同的样品，用适宜的提取溶剂将霉菌毒素从样品中提取出来，经柱层析净化，再在薄层板上层析展开、分离，利用霉菌毒素的荧光性，根据荧光斑点的强弱与标准比较测定其最低含量。 二、色谱法： 色谱法，包括薄层色谱、气相色谱、液相色谱等，一直是最重要的霉菌毒素的化学分析方法。现在比较普遍

10、的霉菌毒素的分析方法还是液相色谱法，包括液相色谱-质谱联用技术。该法快速而准确，但需要昂贵的仪器设备，仅限于专业检测机构获得科研和调查分析、监测使用，未能在企业及基层广泛推广使用，而且其结果的滞后效应大大降低了对生产实际的指导效果。,三、免疫化学检测法： （酶联免疫吸附法，胶体金免疫 层析法）,免疫学检测方法是基于抗体与抗原或半抗原之间的选择性反应而建立起来的一种生物化学分析法。通常具有高的选择性和很低的检出限，广泛用于各种抗原、半抗或抗体的测定，一般可分为荧光免疫法、发光免疫法、免疫法及电化学免疫法等非放射免疫法和放射免疫法，其中在饲料霉菌毒素检测中应用较广的主要是酶联免疫吸附法（ELISA

11、）和胶体金免疫层析法。 免疫学检测方法由于其快速、灵敏、准确、可定量、操作简便、无需贵重仪器设备，且对样品纯度要求不高等特性，特别适用于饲料厂、粮油/食品加工厂、养殖场等企业进行原料或成品的检测以及工商质监部门现场检测,（一）酶联免疫吸附测定法 ( enzyme linked immunosorbent assay, ELISA ) 主要有间接竞争 ELISA和直接竞争ELISA。 具有较高的灵敏度和特异性。对样品的纯度要求不高，可定量。 特别适合于大批量样本的检测。,技术原理简介,ELISA (Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA),自备仪器和试剂：

12、 酶标仪、粉碎机、保温箱 移液器、吸头 器皿：量筒、三角烧瓶、漏斗 耗材：滤纸、离心管、洗瓶 ELISA分析软件,可不使用设备，进行半定量和定性检测,试剂盒操作,取出试剂盒，温度平衡至室温（20-25） 加标准品或待检样品 加抗体，温育30 mins 洗板，加酶标记二抗，温育30 mins 洗板，加显色液，避光显色 终止，读数 ELISA软件分析,样品提取简单,灵敏度高,可定性、定量,（二）免疫层析法（Immunochromatoghraphy，IC）,是在免疫化学基础上发展起来的定性测定方法，其测定霉菌毒素的原理类似于ELISA方法，只是以胶体金颗粒、乳胶颗粒和磁性颗粒等示踪粒子替代标记酶。

13、,AAAAAAA,AAAAAAA,图4 快速检测试纸条的检测原理图,阴性,阳性,A,A,快速检测试纸条的检测原理,检测结果的判读,1、若检测卡上出现两条较明显的红线（C线控制线，T线检测线）则样品为阴性。 2、若检测卡上只出现一条红线（C线）则样品为阳性 (DON含量1.0 mg/kg)。,样品提取简单,操作时间短,可肉眼直判结果,适合快速筛查,五、霉菌毒素检测产品市场分析,（一 ）食品工业行业发展环境分析 我国的食品工业在过去的二十多年中,发展速度惊人,新产品,名优产品不断涌现,市场集中度迅速提高,超临界萃取,生物工程技术等高新技术得到广泛应用 。随着食品的种类越来越多，食品的安全也备受人们

14、的关注。 不是不愿意到市场上买菜吃，实在是食品安全问题已成“心头之患”：想吃肉，怕瘦肉精；想吃鱼，怕多宝鱼；想吃鸡蛋，怕苏丹红；想吃火腿，怕敌敌畏；想喝牛奶，怕三聚氰胺就连想吃蔬菜都怕农药，在食品短缺的年代，人们为没什么可吃的发愁；在食品丰富的今天，人们却要为吃不到安全的食品而“闹心”。这不知道是谁的悲哀？（十二五规划建议）,（二）我国霉菌毒素检验的市场现状,由于我国对食品检测试剂的研发起步较晚,我国对一些污染物,特别是一些新的污染物缺乏科学有效的检测手段,统一的检测方法和质量控制措施,大多数产品还处在前期研发阶段,很多产品市场还属于空白或者不能够完善，绝大部分的试剂都是依靠进口，国内霉菌毒素

15、检验产品有着巨大的发展空间。,（三）食品检测试剂市场需求状况,目前制约我国食品工业发展的一个重要的因素是食品安全问题.2001年9月20日在北京召开的食品安全高层研讨会上,有关专家估计,我国每年实际发生食物中毒例数至少在2040万人,这一数字的公布,使得食品安全问题再度成为消费者关注的热点.而且由于食品安全问题,使我们国家的食品出口遭受了严重的损失.为了改善我国的食品安全状况,政府也加大了对这方面的投资,“十五”期间国家将拿出1.5个亿用于食品安全方面的研发,机构建设,标准制定,法规制定等.根据科技部“十五”重大专项项目可行性研究报告食品安全重大科技专项行动,“十五”期间我国要初步建成食品安全

16、检测体系,建立400500项实验室检测方法,研制出3040个检测技术相关试剂(盒),现场快速检测技术.近年来,各地也加大了对食品安全检测的投资力度 。 操作简单，准确度高，检验时间短的试剂盒才成为食品检验市场发展的重要方向。,（四）霉菌毒素检验试剂的发展趋向,一） 行业发展趋势 检测产品随着技术的发展有其产品生命周期,但是对整个行业来讲,其发展是持续的.新技术的应用以及不断出现的新的食品污染物将不断推动行业的发展.如伴随新技术的出现和功能基因的不断发现,将会涌现越来越多使用便捷,检测灵敏,精确的新型检测试剂(盒).,2）产品发展方向 根据我国国情以及食品生产销售的特点,食品的生产较为分散,家庭作坊,小规模生产企业较多,要集中进行食品检测困难很大.全国生产米,面,油,酱油,醋的生产企业共60085家,有80%的企业是10人以下的小作坊,即48000家;有15.6的企业没有营业执照,将近1万家;有25%的企业不执行生产标准,或者根本就没有标准,这就是15000家;由64%的企业产品的出厂跟本就不检验,或者根本就不具备检验能力,有38000家. 较为分散的生产销售,要保证食品的安全,检测的样本要足够 ，检测样品越多,单位个人投入越大,限制了检测的数量.因而生产便宜,快速检测试剂盒和试纸,适应我国的国情,成为我国情。,六、市场策