微芯片技术在农产品及食品真菌毒素快速检测中的应用

真菌毒素污染的农产品及食品会对人类及牲畜的健康产生严重威胁。目前,真菌毒素的检测主要采用液相色谱-质谱联用法(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS)、气相色谱-质谱联用法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)等传统检测方法。然而,这些检测方法的样品前处理过程比较繁琐、费时,并且在分析过程中还会消耗大量的有毒试剂。微芯片技术所需样品的消耗量少并且分析时间短,可实现样品的集成化、微型化以及高通量检测。微芯片技术在真菌毒素检测中的应用,弥补了上述传统检测方法的不足。本文主要综述了微芯片技术在农产品及食品真菌毒素快速检测中的应用研究进展。首先对农产品及食品中常见的真菌毒素及其毒性进行了简单介绍;接着重点对微芯片技术在真菌毒素检测中的应用进行了详细论述;最后对微芯片应用于真菌毒素检测的发展前景和挑战进行了展望。     

真菌毒素检测与限量标准的现状与问题分析

真菌毒素是一类由丝状真菌在适宜条件下产生的有毒次级代谢产物, 极易污染粮谷类食品、食用油及乳制品等, 具有肝毒性、肾毒性、致畸性、致癌性、免疫抑制及破坏生殖系统等毒性, 对人体危害极大, 是继农药残留、兽药残留、重金属污染后, 影响农产品质量安全的又一类关键风险因子, 极大的制约了我国农产品的出口贸易, 同时也造成了我国食品安全的又一问题。本文重点介绍了农产品中真菌毒素的类型品种、毒性特点以及不同检验方法的适用范围、限量及检出限, 阐述了真菌毒素限量标准的研究进展和标准内容, 通过比对国内外真菌毒素的研究种类和进展, 分析目前真菌毒素污染现状及存在的问题, 提出应对策略, 对真菌毒素污染检测的发展进行了展望, 对今后保障饮食安全提供科学依据。     

农产品中真菌毒素检测技术研究进展

真菌毒素是一种由特定真菌产生的化学性质稳定的有毒次级代谢产物。在农产品生产、收储、运输及加工过程中真菌毒素污染时有发生,存在安全隐患。因此建立准确、高效的真菌毒素检测方法对于真菌毒素防控具有重要意义。本文从样品前处理方法及真菌毒素检测技术2个方面对近年来国内外的研究进展进行了综述,以期为检验人员进行真菌毒素的准确测定提供参考。     

真菌毒素多重检测技术研究进展

真菌毒素分布广、污染重、防控难,从农田到餐桌的全过程均易污染农产品,严重威胁人畜健康和生态环境安全。据统计,农产品真菌毒素的污染中超过75%为多种真菌毒素的混合污染,因此建立高灵敏、高通量的真菌毒素检测技术成为当今食品安全检测领域普遍面临的重大挑战。本文综述了近5 年真菌毒素多重检测技术的研究进展,主要包括高效液相色谱-串联质谱法、免疫层析法、化学比色法、电化学法、化学发光法、荧光法、拉曼光谱法等,分析了这些方法在真菌毒素多重检测中的应用与亟待解决的问题,并对其未来的发展应用前景进行了展望。     

农产品中真菌毒素的生物控制研究概况

真菌毒素污染农产品已成为世界广泛关注的问题。能安全、有效地控制真菌毒素对农产品的污染,是确保食品安全和人类身体健康的重要保证。采用生物学方法来控制农产品中真菌毒素被认为是最合适的控制策略之一,本文综述该领域的研究概况。     

国内外谷物中多种真菌毒素限量和同步检测标准及方法研究进展

谷物极易受多种真菌毒素的混合污染,而产生相加或协同毒性作用,威胁人和动物的健康。快速灵敏、高通量同步检测是真菌毒素混合污染监管和保障农产品质量安全的重要措施。因此,本文对国内外谷物中真菌毒素的限量标准和同步检测标准与方法(ELISA、免疫层析、分子技术、生物传感、高效液相色谱法、色谱-质谱联用分析)进行了综述,分析了现有标准和主流同步检测方法的特点与适用条件,总结了谷物中多种真菌毒素同步检测技术存在的问题,并对其未来发展方向与应用前景进行了展望。     

天然植物成分防控农产品中真菌毒素的研究进展

真菌毒素是真菌生长过程中产生的次生代谢产物,其对农产品的污染直接威胁人类和动物的生命健康。真菌毒素的预防和脱除是实现食品和饲料工业高质量发展亟待解决的关键问题之一。目前研究者采用了多种策略来防控真菌毒素污染避免健康问题和经济损失,包括抑制真菌生长及真菌毒素生成、去除和降解污染农产品中的真菌毒素、降低真菌毒素生物活性等。利用天然植物成分（Natural plant compounds,NPC）防控真菌毒素污染表现出稳定性强、安全性好和抑制效率高等优势,业已成为研究新趋势。本文综述了近年来NPC防控农产品中真菌毒素污染的不同策略,讨论了相应的作用机制,分析了现阶段采用NPC防控真菌毒素的优势和不足,并展望了在食品工业的应用前景,为开发新的真菌毒素防控试剂提供科学参考。     

粮食中新兴真菌毒素的污染现状及毒理学研究进展

产毒真菌污染粮食等农产品产生有毒有害的次级代谢产物,称真菌毒素,严重威胁食用和饲用产品的质量安全。较为常见的真菌毒素包括黄曲霉毒素、镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀烯醇、玉米赤霉烯酮等,国内外针对这些主要污染毒素制定了相应的限量标准。近年来,随着真菌毒素研究的发展和检测技术的更新,一些新型真菌毒素不断被发现。将目前尚未被列入常规风险筛查和监管、也尚无相关限量标准的真菌毒素种类,称谓新兴毒素（Emerging toxins）。目前检出频次高、污染较为严重的新兴毒素主要由镰刀菌属（Fusarium spp.）和链格孢属（Alternaria spp.）等产毒真菌产生。这些新兴真菌毒素通常与主要毒素复合污染,本文将依据现有的风险调查报告与数据,综述粮食中常见新兴镰刀菌和链格孢毒素的污染现状和毒理学研究进展,为真菌毒素的全面风险评估和管控技术研发提供依据。     

免疫传感器在食品真菌毒素检测中的应用

真菌毒素污染是造成粮食和食品安全问题的重要因素之一。传统的分析检测技术如色谱分析法、免疫化学法等用于真菌毒素检测中具有耗时长、样品前处理繁琐等特点。本文介绍了采用生物免疫传感器快速检测真菌毒素的方法,主要综述了它们在各类粮食、食品等基质中真菌毒素检测的应用现状,并简要分析了该技术存在的不足,对其应用前景做出了展望。     

国际香辛料真菌毒素限量标准研究现状

香辛料是一种很容易受到霉菌及其产生的真菌毒素污染的植物性农产品。这些真菌毒素的存在对消费者产生了潜在的健康危害。从香辛料真菌毒素污染情况着手，讨论了在我国建立香辛料真菌毒素限量标准的必要性。     

A review of postharvest approaches to reduce fungal and mycotoxin contamination of foods

Contamination of agricultural and food products by some fungi species that produce mycotoxins can result in unsafe food and feed. Mycotoxins have been demonstrated to have disease‐causing activities, including carcinogenicity, immune toxicity, teratogenicity, neurotoxicity, nephrotoxicity, and hepatotoxicity. Most of mycotoxins are heat stable and cannot be easily destroyed by conventional thermal food processing or domestic cooking methods. Postharvest approaches to prevent growth of mycotoxin‐producing fungi and detoxify mycotoxins from contaminated food are important topics in food safety research. Physical, chemical, and biological methods have been applied to prevent fungal growth or mycotoxin production, or to reduce mycotoxin content in the postharvest period and contribute toward mitigating against the effects of mycotoxins on human health. This literature review aims to evaluate postharvest approaches that have been applied to control both fungi growth and mycotoxin content in food and discuss their potential for upscaling to industrial scale.     

葡萄酒中赭曲霉毒素A污染情况及其分析方法的研究进展

葡萄酒作为一种酒精饮料,对众多国家的经济贡献是显著的。然而,该商品容易被某些真菌产生的霉菌毒素所污染,其中最受关注的是产赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)的炭黑曲霉。赭曲霉毒素A是葡萄酒中主要存在的霉菌毒素,严重影响着人类的健康。因此,葡萄酒的风险监测和暴露研究至关重要。本研究重点阐述了OTA的生物合成途径及其调控机制,同时,介绍了酿酒过程中OTA的变化情况以及控制和检测OTA的方法,旨在为保证葡萄酒产品的质量安全提供一些理论参考。     

Mycotoxin analysis: an update

Mycotoxin contamination of cereals and related products used for feed can cause intoxication, especially in farm animals. Therefore, efficient analytical tools for the qualitative and quantitative analysis of toxic fungal metabolites in feed are required. Current methods usually include an extraction step, a clean-up step to reduce or eliminate unwanted co-extracted matrix components and a separation step with suitably specific detection ability. Quantitative methods of analysis for most mycotoxins use immunoaffinity clean-up with high-performance liquid chromatography (HPLC) separation in combination with UV and/or fluorescence detection. Screening of samples contaminated with mycotoxins is frequently performed by thin layer chromatography (TLC), which yields qualitative or semi-quantitative results. Nowadays, enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) are often used for rapid screening. A number of promising methods, such as fluorescence polarization immunoassays, dipsticks, and even newer methods such as biosensors and non-invasive techniques based on infrared spectroscopy, have shown great potential for mycotoxin analysis. Currently, there is a strong trend towards the use of multi-mycotoxin methods for the simultaneous analysis of several of the important Fusarium mycotoxins, which is best achieved by LC-MS/MS (liquid chromatography with tandem mass spectrometry). This review focuses on recent developments in the determination of mycotoxins with a special emphasis on LC-MS/MS and emerging rapid methods.     

镰孢菌毒素的主要类型及其收获前后的生物防控方法

镰孢菌毒素是镰孢菌属真菌产生的多种有毒性的次级代谢产物的总称,在自然界中分布极为广泛,是常见的污染粮食和饲料的真菌毒素种类,严重威胁人畜健康。近年来镰孢菌毒素污染粮食和饲料的问题日益严重,已成为普遍关注的食品安全和饲料安全热点问题之一。由于农产品收获后的物理、化学的脱毒方法存在着脱毒不彻底、营养成分流失和化学试剂残留对人畜健康的不确定性等问题;因此以生物技术为基础的综合防控镰孢菌及其毒素危害的方法成为了近年来的研究热点之一。本文将重点介绍镰孢菌毒素的主要类型及其对动植物的危害,阐述农产品收获前后生物防治镰孢菌及其毒素危害的方法,并探讨各种防控方法的优缺点以及未来可能的研究方向,以期为镰孢菌毒素综合防控策略的制定提供参考。     

Mycotoxin analysis: An update

Mycotoxin contamination of cereals and related products used for feed can cause intoxication, especially in farm animals. Therefore, efficient analytical tools for the qualitative and quantitative analysis of toxic fungal metabolites in feed are required. Current methods usually include an extraction step, a clean-up step to reduce or eliminate unwanted co-extracted matrix components and a separation step with suitably specific detection ability. Quantitative methods of analysis for most mycotoxins use immunoaffinity clean-up with high-performance liquid chromatography (HPLC) separation in combination with UV and/or fluorescence detection. Screening of samples contaminated with mycotoxins is frequently performed by thin layer chromatography (TLC), which yields qualitative or semi-quantitative results. Nowadays, enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) are often used for rapid screening. A number of promising methods, such as fluorescence polarization immunoassays, dipsticks, and even newer methods such as biosensors and non-invasive techniques based on infrared spectroscopy, have shown great potential for mycotoxin analysis. Currently, there is a strong trend towards the use of multi-mycotoxin methods for the simultaneous analysis of several of the important Fusarium mycotoxins, which is best achieved by LC-MS/MS (liquid chromatography with tandem mass spectrometry). This review focuses on recent developments in the determination of mycotoxins with a special emphasis on LC-MS/MS and emerging rapid methods.