徐長(zhǎng)亮,陳相宇,曹天亞,卞 軍,郝國(guó)輝
(1.宿遷市農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心,江蘇宿遷 223800;2.宿遷市宿豫區(qū)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心,江蘇宿遷 223800; 3.江蘇省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心,江蘇南京 210036)
糧食在種植、收獲、加工、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中易被真菌感染而產(chǎn)生真菌毒素,這些真菌毒素隨著糧食及其制品進(jìn)入食物鏈,最終可能引起人或動(dòng)物的致癌、致畸等病變。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)又名嘔吐毒素,對(duì)糧食污染最為普遍,且玉米中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇容易動(dòng)態(tài)積累[1]。人和動(dòng)物食用嘔吐毒素超標(biāo)的食物后容易出現(xiàn)惡心、嘔吐、胃部不適、免疫抑制以及生殖異常等癥狀[2]。因此,檢測(cè)糧食中的真菌毒素,能夠保障糧食食用安全。
嘔吐毒素的檢測(cè)技術(shù)有很多,如薄層色譜法[3]、高效液相色譜法[4]、氣相色譜法、酶聯(lián)免疫吸附法[5]、膠體金免疫層析法[6]、時(shí)間分辨熒光免疫法以及化學(xué)發(fā)光免疫分析法等。近年來(lái),液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法因其檢測(cè)周期短、靈敏度好、準(zhǔn)確度高和重復(fù)性優(yōu)異而被廣泛應(yīng)用在多種真菌毒素檢測(cè)中。本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件,采用《糧油檢驗(yàn) 主要谷物中16種真菌毒素的測(cè)定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》 (LS/T 6133—2018)[7]對(duì)小麥中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)進(jìn)行檢測(cè),并對(duì)同位素內(nèi)標(biāo)法和外標(biāo)法進(jìn)行定量比對(duì),同時(shí)也對(duì)該方法中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇的方法檢出限和方法定量限進(jìn)行驗(yàn)證。
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)標(biāo)準(zhǔn)溶液,購(gòu)自Dr公司;乙腈、甲醇、乙酸銨和乙酸,均為色譜純,購(gòu)自Merk公司;0.22 μm濾膜,購(gòu)自天津市津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
Waters TQS 高效液相串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國(guó)Waters公司);PL602E電子天平(梅特勒-托利多公司);TG16-WS離心機(jī)(湖南賽特湘儀離心機(jī)儀器有限公司);振蕩器(Talboys公司)。
1.3.1 樣品提取
正確稱取5.00 g小麥粉于50 mL離心管中,加入20 mL乙腈-水-乙酸混合液(體積比為70∶29∶1)對(duì)樣品進(jìn)行提取,渦旋振蕩提取30 min,然后離心 10 min(離心速度不低于6 000 r·min-1),吸取0.5 mL 上清液于1.5 mL離心管中,加入0.5 mL水并渦旋混勻,在4 ℃下離心10 min(離心速度不低于 12 000 r·min-1)),取上清液過(guò)0.2 μm聚四氟乙烯 濾膜,收集濾液。一份濾液直接上機(jī)測(cè)定,一份取180 μL濾液,并加入20 μL穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)后,渦旋混勻,供液相串聯(lián)質(zhì)譜儀測(cè)定。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋成兩份0.2 mg·L-1、0.4 mg·L-1、0.6 mg·L-1、0.8 mg·L-1和1.0 mg·L-1系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,一份直接上機(jī)測(cè)定,一份取180 μL標(biāo)準(zhǔn)溶液加入20 μL穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)后,渦旋混勻,供液相串聯(lián)質(zhì)譜儀測(cè)定。
圖1 脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)及其同位素內(nèi)標(biāo)離子圖
同位素是指原子序數(shù)(質(zhì)子數(shù))相同而質(zhì)量數(shù)(中子數(shù))不同的元素,可分為穩(wěn)定性同位素和放射性同位素。穩(wěn)定性同位素是天然存在的,目前技術(shù)手段檢測(cè)不到放射性的一類同位素。與放射性元素示蹤技術(shù)相比,穩(wěn)定性同位素技術(shù)無(wú)輻照傷害、安全、不受半衰期的影響,可適用于長(zhǎng)時(shí)間的示蹤實(shí)驗(yàn)。同位素內(nèi)標(biāo)法,應(yīng)該是目前最準(zhǔn)確的分析方法,因?yàn)樗麄兘Y(jié)構(gòu)一樣,唯一的區(qū)別是H被D(或者是C及其他原子)取代,推測(cè)其離子化效率,分離度等幾乎一樣。通過(guò)檢測(cè)得到脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)及其同位素離子圖見圖1,脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)及其同位素內(nèi)標(biāo)離子的保留時(shí)間基本一致。
以待測(cè)毒素及其對(duì)應(yīng)內(nèi)標(biāo)的濃度比為橫坐標(biāo),脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)和內(nèi)標(biāo)峰面積比為縱坐標(biāo),對(duì)各個(gè)數(shù)值點(diǎn)進(jìn)行最小二乘線性擬合,得到脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)同位素內(nèi)標(biāo)法擬合曲線,線性方程為Y=172.082X+2 015.03,相關(guān)系數(shù)為0.998 2。
以待測(cè)毒素濃度比為橫坐標(biāo),脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)峰面積比為縱坐標(biāo),對(duì)各個(gè)數(shù)值點(diǎn)進(jìn)行最小二乘線性擬合,得到脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)外標(biāo)法擬合曲線,線性方程為Y=422.021X- 34 359.1,相關(guān)系數(shù)為0.993 0。
按照LS/T 6133—S/T 方法,分別在樣品中加入方法檢出限和定量限濃度的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),按照提取過(guò)程進(jìn)行處理后得到結(jié)果。對(duì)添加濃度為45 μg·kg-1的樣品(濃度與方法檢出限一致)檢測(cè),7次測(cè)量結(jié)果的平均回收率為87%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為6.4%;對(duì)添加濃度為150 μg·kg-1樣品(濃度與方法定量限一致)檢測(cè),7次測(cè)量結(jié)果的回收率為98%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.8%。
依據(jù)《合格評(píng)定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》(GB/T 27417證指南行處)對(duì)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)評(píng)定,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室具備使用LS/T 6133—2018對(duì)脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)進(jìn)行檢測(cè)的能力。
按照LS/T 6133—2018方法對(duì)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)小麥粉(GBW(E)100382)中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)進(jìn)行檢測(cè),并分別使用內(nèi)標(biāo)法及外標(biāo)法擬合曲線進(jìn)行校正分析,檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
依據(jù)《化學(xué)分析方法驗(yàn)證確認(rèn)和內(nèi)部質(zhì)量控制要求》(GB/T 32465—2015)標(biāo)準(zhǔn),使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)結(jié)果正確度進(jìn)行判定,小麥有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) (GBW(E)100382)中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)使用穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)法校正結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值的偏差為0.26,小于一倍標(biāo)準(zhǔn)值偏差(0.30 mg·kg-1),符合偏差要求,結(jié)果準(zhǔn)確;使用外標(biāo)法對(duì)其進(jìn)行校正的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值的偏差為1.37,大于3倍標(biāo)準(zhǔn)值偏差,不符合準(zhǔn)確度要求,結(jié)果不準(zhǔn)確。
表1 小麥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)結(jié)果分析
按照《糧油檢驗(yàn) 主要谷物中16種真菌毒素的測(cè)定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》(LS/T 6133—2018)對(duì)脫氧雪腐鐮刀菌烯醇進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)過(guò)程簡(jiǎn)便快捷,提取步驟精簡(jiǎn)方便,穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)法得到的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠,精密度符合要求,是目前檢測(cè)脫氧雪腐鐮刀菌烯醇和其他真菌毒素比較有優(yōu)勢(shì)的檢測(cè)方法。但目前市場(chǎng)上穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)購(gòu)買價(jià)格高昂,期待穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)商品化后的價(jià)格能夠有所降低。