孫衛(wèi)輝 吳興文 李秦紅 賀嬌嬌 馬乃苗 何巖
陜西天山西瑞面粉有限公司陜西興平 713100
淺議面粉廠嘔吐毒素的控制
孫衛(wèi)輝吳興文李秦紅賀嬌嬌馬乃苗何巖
陜西天山西瑞面粉有限公司陜西興平713100
2016年小麥收獲季節(jié)的持續(xù)高溫、多雨,導致新麥收購中赤霉病粒比往年明顯增高。隨著生活水平的提高和食品安全不斷關注,國家對面粉中嘔吐毒素的監(jiān)測和控制進一步重視,迫使企業(yè)在小麥收購、搭配時必須重視嘔吐毒素項目,需要增加檢驗批次,加強控制,保證面粉質量。
真菌毒素嘔吐毒素脫氧雪腐鐮刀菌烯醇赤霉病
1)面粉中嘔吐毒素檢測的發(fā)展
1996年到2005年,1996年9月1日在GB 16329—1996中規(guī)定小麥和面粉DON限量≤1000 μg/kg,檢測方法按照GB/T 14929.5規(guī)定執(zhí)行。2005年以前,大部分面粉檢驗中沒有檢測該項目。
2005年到2012年,在GB 2761—2005中規(guī)定檢測該項目,代替GB 16329—1996,在2005年到2012年期間,大多數(shù)面粉中沒有檢測該項目,少部分開始關注該項目。
2012年到2016年4月,由于GB 2761—2011于2011年10月20日開始實施,2012年開始,飼料行業(yè)控制飼料用麩皮、飼料用次粉、普通粉中DON含量,部分面制品廠檢測入廠面粉中DON含量,面粉廠開始檢測DON。
2016年4月,國家食品藥品監(jiān)督管理總局開展了小麥粉DON專項抽查,發(fā)現(xiàn)個別小麥粉產品DON超過標準限量值,2016年第7期《食品安全風險解析》中,有關專家解讀DON,DON含量檢測重要性進一步提高。2016年小麥收獲季節(jié),大范圍地區(qū)出現(xiàn)赤霉病、高溫、多雨,導致小麥DON含量增高,面粉企業(yè)小麥收購及生產形勢更加嚴峻,必須增加小麥和面粉DON的檢測頻次。
2)嘔吐毒素檢測的法律依據(jù)
我國在《糧食衛(wèi)生標準》(GB 2715—2005)和《食品中真菌毒素限量》(GB 2761—2011)等標準中規(guī)定了小麥等制品DON的允許限量≤1000 μg/kg;在《配合飼料中DON的允許量》(GB 13078.3—2007)規(guī)定了牛、家禽配合飼料的DON的限量為≤5000 μg/kg,規(guī)定了豬配合飼料、犢牛配合飼料、泌乳期動物配合飼料DON的限量為≤1000 μg/kg。
2015年國際食品法典委員會(CAC)首次頒布了DON限量標準,規(guī)定未加工的谷物中DON限量為2000 μg/kg,谷物制品中限量為1000 μg/kg,谷物基嬰幼兒食品中限量為200 μg/kg。
3)嘔吐毒素的不同檢測方法
①薄層色譜測定法(簡稱色譜法)
GB/T 5009.111—2003中規(guī)定的第一種方法。它的原理是谷物及其制品中的DON經(jīng)提取、凈化、濃縮和硅膠G薄層展開后,加熱薄層板。由于在制備薄層板時加入了三氯化鋁,使DON在365 nm紫外燈下呈藍色熒光,與標準比較。檢出限0.1 mg/kg。
②免疫測定法(簡稱酶標儀法)
GB/T 5009.111—2003中規(guī)定的第二種方法。它的原理是將已知抗原吸附在固相載體表面,洗除未吸附抗原,加入一定量抗體與待撿試樣(含有抗原)提取液的混合液,競爭溫育后,在固相載體表面形成抗原抗體復合物。洗除多于抗體成分,然后加入酶標記的抗免疫球蛋白的第二抗體結合物,與吸附在固體表面的抗原抗體復合物結合,加入酶底物。在酶的催化作用下,底物發(fā)生降解反應,產生有色產物,通過酶標檢測儀,測出酶底物的降解量,根據(jù)標準曲線計算被測試樣中的抗原量。檢出限為0.1 μg/kg。
③免疫親和層析凈化高效液相色譜法(簡稱液相法)
GB/T 23503—2009中規(guī)定的方法是用提取液提取試樣中的DON,經(jīng)免疫親和柱凈化后,用高效液相色譜紫外檢測器測定,外校法定量。本方法對于糧食和糧食制品的檢出限為0.5 mg/kg。
④快速定量檢測法(簡稱試劑條法)
LS/T 6113—2015<糧油檢驗糧食中DON測定膠體金快速定量法>。由國家糧食局2015年7月10日發(fā)布并實施。原理是試樣提取液中DON與檢測條中膠體金微粒發(fā)生呈色反應,顏色深淺與試樣中DON含量有關。用讀數(shù)儀測定檢測條的顏色深淺,根據(jù)顏色深淺和讀數(shù)儀內置曲線自動計算出試樣中DON的含量。本方法的檢出限為120 μg/kg。
以上幾種方法各有利弊,通過近4年檢測和對比,我們認為酶標儀法檢測準確性和重復性比較高。選用酶標儀檢測DON時,不同試劑盒廠家對于檢驗要求有所差異,試劑盒運輸、保存溫度,使用期限(我們一般最長不超過20天)對檢驗結果均有影響,需考慮試劑盒差異,不宜頻繁更換試劑盒廠家。試劑盒應雙人雙鎖保存,詳細記錄。但對于設備和試樣制備基本一樣,只是在操作時需要嚴格按照酶標儀操作步驟和試劑盒要求認真執(zhí)行。酶標儀法移液槍頭、離心管、上清液儲存管應為一次性物品。離心管、上清液儲存管至少應分為小麥、麩皮、面粉幾類,不能交叉使用,避免誤差。同時實驗人員應做好防護,保證實驗室通風良好,其他人員不得隨意進出實驗室。
4)控制赤霉病粒對小麥及面粉嘔吐毒素的影響
由于DON最早于1970年在日本香川縣的一次赤霉病大麥中毒的病毒中發(fā)現(xiàn),1972年,由日本的Morooka等首次從赤霉病大麥中分離,Yoshizawa等闡明了這種新的真菌毒素的結構,并將其命名為4-deoxynivalenol(DON)。所以長期以來,公認的是赤霉病粒對于DON有重要影響。辨別和控制赤霉病粒對于DON有重要意義。
目前通用的控制標準是赤霉病小于3.0%,在實際檢測中還應該考慮當年赤霉病流行區(qū)域及嚴重程度,小麥收獲季節(jié)是否有高溫、高濕現(xiàn)象,DON不一定和赤霉病粒的比例呈相關性。例如,陜西長安縣產小麥(同一區(qū)域)分別2014、2015、2016年取樣。2014年樣品(赤霉病粒1.6%)DON在450左右,2015年樣品(赤霉病粒2.6%)DON在600,2016年樣品(赤霉病粒2.2%)DON在1200。
對于赤霉病粒,在車間清理時考慮風選、色選可以部分去除。
5)影響嘔吐毒素的因素及注意事項
①水分
赤霉病菌只要環(huán)境適宜,即溫度在20℃以上,相對濕度在80%以上,小麥水分在13%以上,即可繼續(xù)發(fā)展危害。因此,小麥在儲藏期間必須勤檢查、勤通風,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,小麥水分應控制小于13.0%。
②分倉儲存
如果條件允許,除了常規(guī)的按照質量、產地分倉存放以外,還應該考慮同等質量,不同DON的小麥分倉存放。工作中發(fā)現(xiàn)不同DON的小麥之間存在互相感染的可能,赤霉病菌在庫房會長期存在。例如,有一批小麥無明顯赤霉病粒(低于1.0%),小麥無明顯枯白色和粉紅色,但DON嚴重超標,經(jīng)證實,該庫房小麥入倉前存放過一批DON超標的玉米。
③控制赤霉病粒
在近幾年試驗中,發(fā)現(xiàn)部分小麥的赤霉病粒含量每增加1.0%,DON數(shù)值大約增加600。然而,少部分小麥DON含量和赤霉病離的多少沒有關聯(lián)性。
6)嘔吐毒素試驗
①不同嘔吐毒素小麥搭配的影響
經(jīng)過多次試驗,搭配后的小麥的DON數(shù)值大致相當于各種小麥不同比例的加權平均數(shù)。需要在原糧搭配時,除了按常用的質量指標搭配以外,同時考慮不同DON的小麥搭配使用。
②不同出粉部位的嘔吐毒素的大致分布
經(jīng)過多次試驗,大致發(fā)現(xiàn)生產車間各種在制品的嘔吐毒素分布規(guī)律為:一皮小麥、F0(25%出率)、F1(30%出率)、F2(10%出率)、F3(10%出率)、麩皮(25%出率)的DON的數(shù)值大致是1000、450、600、700、950、1800。麩皮的DON數(shù)值大約是一皮小麥的2倍,普通粉大致和一皮小麥的DON數(shù)值相當。
7)降低小麥及面粉中嘔吐毒素的嘗試
①高溫
用不同溫度的水潤麥。取小麥樣品分別加入3.0%的30℃、60℃、90℃水進行潤麥24 h,檢測DON,發(fā)現(xiàn)數(shù)值基本無變化。
將小麥放置于不同溫度靜置。取小麥樣品在恒溫干燥箱中靜置1 h,分別調節(jié)溫度為30℃、60℃,檢測DON,發(fā)現(xiàn)數(shù)值基本無變化。
選適合面粉廠用的不同溫度,進行DON檢測,發(fā)現(xiàn)數(shù)值基本無變化。
②加堿
用食用堿加水潤麥。取小麥樣品加入5.0%、10.0%的食用堿水進行潤麥,加水量2.8%,潤麥24 h后檢測DON。發(fā)現(xiàn)數(shù)值基本無變化,說明加堿后潤麥基本沒效果。
用食用堿加水浸泡。取小麥樣品在5.0%,10.0%的食用堿水中侵泡1 h和2 h。自然晾曬后檢測DON。加堿浸泡后DON明顯降低,面粉的顏色明顯變黃,對面粉質量的影響正在檢測。產生的廢水無法處理,成本問題也是制約因素。該方法對于面粉廠處理DON基本不可行。
③儲存時間
取不同嘔吐毒素的小麥,用無紡布袋儲存于檢驗室,室溫保存,每3個月檢測1次DON,平均間隔(90±5)天,連續(xù)檢測3年,結果如表1所示。
表1 小麥儲存期間嘔吐毒素含量的變化
各個檢測結果波動不大,沒有明顯減小或增加,大致說明儲存時間對于DON基本無影響,不會由于儲存時間增加而降低。
8)飼料企業(yè)嘔吐毒素控制方法
①稀釋法
在原糧搭配時,除了按常規(guī)的質量指標搭配以外,不同DON數(shù)值的小麥搭配使用,DON數(shù)值越高的小麥搭配比例越少。
②紫外光照射法
將小麥粉在紫外光下靜置一定時間后,其DON含量有所降低,紫外光強度、照射時間、靜置時物料的厚度等因素影響較大。
③物理脫毒法
主要有水洗法、剔除法、脫胚去毒法、溶劑提取法、加熱去毒法、輻射法等。
④化學脫毒法
主要是采用堿或氧化劑進行處理脫毒。
⑤酶解法
主要是選用某些酶,利用其降解作用,使霉菌毒素破壞或降低其毒性。與物理學和化學方法相比,酶的降解處理法對飼料營養(yǎng)成分的損失和影響較少,但因其費用高,效果不穩(wěn)定。
⑥吸附法
在飼料里添加霉菌毒素吸附劑進行脫毒,這種方法在飼料中比較可行。
以上幾種方法對于面粉廠來說,大多不適用,目前最佳的方法是稀釋法,將各種不同DON數(shù)值的小麥進行搭配生產,稀釋DON數(shù)值比較高的小麥,保證面粉質量。
9)結論
面粉廠比較可行方法的是加強小麥入廠時監(jiān)測,保證DON數(shù)值不同的小麥分倉存放。
小麥的選擇和搭配:
DON數(shù)值大于1800的小麥絕對不能使用,會導致面粉及副產品中DON全部超標;
DON數(shù)值小于800的小麥可以放心使用;
DON數(shù)值800~1300的小麥可以少量使用(搭配比例控制在25%以內);
DON數(shù)值1300~1800的小麥應更少量使用(搭配比例控制在15%以內)。
面粉廠在制品中DON分布規(guī)律:
一皮小麥、F0(25%出率)、F1(30%出率)、F2(10%出率)、F3(10%出率)、麩皮(25%出率)的DON的數(shù)值大致是1000、450、600、700、950,1800。
對DON數(shù)值比較高的小麥,目前最佳的方法是稀釋法。
[1]陳建偉.小麥與小麥粉中嘔吐毒素含量的比較[J].現(xiàn)代面粉工業(yè),2011(4):51-52
TS 211.2,TS 211.7
C
1674-5280(2016)05-0026-03
2016-06-30
孫衛(wèi)輝(1979—),男,長期從事面粉生產及質量管理工作。