章 豪 陳山喬 江瀟瀟 吳銀良 朱 勇 陳 國
(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室(寧波),浙江寧波 315040)
真菌毒素是由真菌天然生成的次生代謝物[1]。真菌毒素種類繁多,可污染多種水果、谷物和糧食[2]。由于具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性且可耐受不同形式的分解,許多此類物質(zhì)都具有致癌性、雌激素活性和毒性作用[3]。真菌毒素一直屬于歐洲食品和飼料快速預(yù)警系統(tǒng)(RASFF)中通報的最高風(fēng)險類別,它們在慢性飲食風(fēng)險因素中位居榜首,優(yōu)先級高于合成污染物、植物毒素、食品添加劑或農(nóng)藥殘留[4]。因此,全世界出臺了多種法規(guī),規(guī)定了特定真菌毒素的允許限值[5]。
世界上許多國家均在進行毒性、發(fā)生率和消費數(shù)據(jù)以及經(jīng)濟和政治方面的全面風(fēng)險評估后,對常見真菌毒素實行了管制[6]。例如,歐盟委員會法規(guī)No.1881/2006(及后續(xù)修正案)規(guī)定了不同食品中黃曲霉毒素B1、B2、G1和G2、伏馬菌素B1 和B2、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮和曲霉毒素A 的最高允許濃度(MPL),并為T-2 和HT-2 毒素設(shè)定了指導(dǎo)限值[7]。糧谷被視為真菌毒素污染的高風(fēng)險商品,攝取的糧谷僅含ppb (μg/kg)濃度的真菌毒素就有可能引發(fā)嚴(yán)重疾病[8]。EFSA 的最新科學(xué)意見將雪腐鐮刀菌烯醇的每日可耐受攝入量(TDI)確定為每日每kg 體重1.2μg,其最高平均濃度通常見于燕麥、玉米、大麥和小麥產(chǎn)品中[9]。2018 年,RASFF 門戶網(wǎng)站發(fā)布了25份有關(guān)谷物中嚴(yán)重真菌毒素污染的通報[10]。
農(nóng)產(chǎn)品中小麥、大米和玉米等是最易受到污染的谷物,因此也是監(jiān)測的重點[11]。這些谷物中有許多天然成分都是UPLC-MS/MS 分析的干擾物[12]。采用直通式凈化方法開發(fā)出一種簡單快速的樣品前處理方案和UPLC-MS/MS 分析方法,以小麥為例分析了6 種真菌毒素。該方法簡單、快速、有效,能滿足多種糧谷中真菌毒素的檢測需要。
美國Waters 公司UPLC XevoTMTQ-MS 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀,德國IKA 公司Vortex Genie 3 漩渦振蕩器,德國Sigma 公司低溫高速離心機。
德國Dr.Ehrenstorfer GmbH 公司真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)品:15-乙酰脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇-3-葡萄糖苷、HT-2、3-乙酰脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、雪腐鐮刀菌烯醇、雜色曲霉毒素,甲酸(色譜純)等。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
分別稱取(精確到0.1mg)適量6 種真菌毒素的標(biāo)準(zhǔn)品,乙腈溶解,然后配制1g/L 標(biāo)準(zhǔn)儲備液,-20℃溫度下保存。吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液1mL,然后置于100mL 的容量瓶內(nèi),乙腈稀釋。配制混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液10mg/L 后,-20℃溫度下保存。
1.2.2 樣品處理
50mL 離心管中加小麥樣品2.00g,水2mL,渦旋振蕩1min 后加乙腈8mL,于自動振蕩器內(nèi)振蕩30min。高速離心5min,取上清液,至Oasis HLB 固相萃取小柱,再收集流出液于40℃溫度下氮氣吹干;以1mL 的0.1%(v/v)甲酸水溶液-(90:10,v/v)乙腈溶液溶解,再渦旋振蕩,然后過0.22μm 的濾膜。
1.2.3 色譜條件
色譜柱:Acquity UPLC BEH C18(1.7μm,100mm×2.1mm);流動相:A 相為0.1%(v/v)甲酸水溶液,B 相為乙腈;梯度洗脫程序:0~1.0min,10%B;1.0~5.0min,10%B ~90%B;5.0 ~6.5min,90%B;6.5 ~6.6min,90%B ~10%B;6.6 ~8.0min,10%B;流速0.30mL/min;進樣量10μL。
1.2.4 質(zhì)譜條件
真菌毒素相關(guān)參數(shù)見表1。
表1 6種真菌毒素的母離子、子離子、錐孔電壓和碰撞能量
現(xiàn)有文獻報道的基于LC-MS/MS 測定真菌毒素大多采用ESI 源正離子模式電離的分析方法[12-22]。本試驗具體離子等信息如表1 所示。
本試驗對QuEChERS 和Oasis HLB 兩種方法進行了比較。從小麥中選取陰性樣品進行添加回收試驗,無需活化、洗脫和淋洗等步驟,采用Oasis HLB 固相萃取小柱進行凈化后,回收率、基質(zhì)干擾均優(yōu)于QuEChERS 凈化結(jié)果。
小麥中6 種真菌毒素的標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限、相關(guān)系數(shù)、基質(zhì)效應(yīng)、定量限見表2。
表2 6種真菌毒素在小麥中的標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)、檢出限、定量限和基質(zhì)效應(yīng)
圖1 為小麥空白樣品中真菌毒素加標(biāo)MRM 色譜圖。
圖1 小麥加標(biāo)樣品的MRM色譜圖
6 種真菌毒素在小麥中的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差見表3。
表3 6種真菌毒素在小麥中的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=5)
采用優(yōu)化后的儀器條件和前處理條件分別對隨機采集的50 個小麥樣品進行分析,在5 個樣品中檢出了脫氧雪腐鐮刀菌烯醇-3-葡萄糖苷,含量范圍為25.2 ~50.3μg/kg。
本文采用直通式凈化方法開發(fā)出一種簡單快速的樣品前處理方案和UPLC-MS/MS 分析方法,以小麥為例分析了6 種真菌毒素。該方法簡單、快速、有效,能滿足多種糧谷中真菌毒素的檢測需要。