李 婕,曹學(xué)思,楊愛(ài)君,何 瑛,紀(jì)坤發(fā),羅少杰
廣東燕塘乳業(yè)股份有限公司,廣東廣州 510000
黃曲霉毒素(Aflatoxin,AF)是迄今發(fā)現(xiàn)污染農(nóng)產(chǎn)品毒力最強(qiáng)的一類生物毒素[1]。常見(jiàn)的有AFB1、AFB2、AFG1、AFG2,其中AFB1的含量與毒力最大[2]。黃曲霉毒素B1通常存在于花生、玉米、堅(jiān)果等農(nóng)副產(chǎn)品中[3]。黃曲霉毒素M1是黃曲霉毒素B1的4-羥基衍生物[2]。它是動(dòng)物在攝入被黃曲霉毒素B1污染的飼料和食品后在體內(nèi)產(chǎn)生的代謝物[4],可致癌、致畸、致突變,其結(jié)構(gòu)為二呋喃環(huán)和香豆素,溶于多種有機(jī)試劑,如氯仿、乙腈和甲醇等[5,6],存在于動(dòng)物分泌的乳汁和尿液中。牛乳是受黃曲霉毒素M1污染風(fēng)險(xiǎn)程度較高的食品之一。為保證安全衛(wèi)生,各國(guó)都制定了嚴(yán)格限量標(biāo)準(zhǔn):美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)規(guī)定牛乳中黃曲霉毒素M1的限量水平為0.5 μg/kg,我國(guó)也規(guī)定牛乳中黃曲霉毒素M1含量不得超過(guò)0.5 μg/kg[7]。運(yùn)用簡(jiǎn)易、便捷、快速、準(zhǔn)確且適用的檢測(cè)方法,測(cè)定牛生乳中黃曲霉毒素M1的污染狀況,對(duì)乳品企業(yè)在日常生乳驗(yàn)收、乳品生產(chǎn)制造的過(guò)程中,能更好維護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量,保障消費(fèi)者食品安全,具有重要意義。
目前測(cè)定牛乳中黃曲霉毒素M1殘留量的方法有:色譜法、免疫化學(xué)法、光電化學(xué)法、光電發(fā)光法等。這些方法操作復(fù)雜繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng),或所需檢測(cè)設(shè)備昂貴,均不利于乳品企業(yè)快節(jié)奏的生乳驗(yàn)收。而黃曲霉毒素M1膠體金快速檢測(cè)試紙條法是一種利用膠體金免疫層析技術(shù)的新型檢測(cè)方法,操作過(guò)程簡(jiǎn)易、耗時(shí)短、成本低、檢出限符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),且特異性、靈敏度強(qiáng),干擾性小,能較好滿足乳品企業(yè)快節(jié)奏的生乳驗(yàn)收及成品奶檢測(cè)需求。本文采用黃曲霉毒素M1膠體金快速檢測(cè)試紙條法和ELISA檢測(cè)試劑盒法做比對(duì)試驗(yàn),驗(yàn)證膠體金快速檢測(cè)試紙條法對(duì)不同加標(biāo)濃度檢測(cè)結(jié)果的重現(xiàn)性,驗(yàn)證該法的結(jié)果穩(wěn)定性,并檢驗(yàn)該法結(jié)果報(bào)陽(yáng)的樣品濃度。同時(shí),檢測(cè)ELISA檢測(cè)試劑盒法檢測(cè)結(jié)果的重現(xiàn)性、回收率和RSD值,驗(yàn)證該法檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確度和精密度,并驗(yàn)證2 種方法檢測(cè)結(jié)果的一致性,證實(shí)2 種方法聯(lián)合使用測(cè)定生乳中黃曲霉毒素M1殘留量的可行性,為乳品企業(yè)進(jìn)行快速生乳驗(yàn)收提供數(shù)據(jù)參考。
RomerLabs黃曲霉毒素M1ELISA檢測(cè)試劑盒,易瑞黃曲霉毒素M1膠體金快速檢測(cè)試紙條。
SIGMA離心機(jī)、Thermo酶標(biāo)儀、BIOEASY金屬浴熱器、BIOEASY-SAFF Reader 02型膠體金試紙條讀數(shù)儀、BRAND 8道移液器、BRAND單道移液器、CRYSTAL漩渦振蕩器等。
黃曲霉毒素M1膠體金快速檢測(cè)試紙條法的檢測(cè)原理:樣品溶液中黃曲霉毒素M1與膠體金標(biāo)記的黃曲霉毒素M1抗體相結(jié)合,封閉膠體金標(biāo)記黃曲霉毒素M1抗體上的黃曲霉毒素M1抗原結(jié)合位點(diǎn),阻止膠體金標(biāo)記黃曲霉毒素M1抗體與纖維素膜上檢驗(yàn)區(qū)中黃曲霉毒素M1蛋白偶聯(lián)物結(jié)合,使之顯色較弱,甚至不顯色;反之,如樣品溶液中沒(méi)有黃曲霉毒素M1,則不能阻止膠體金標(biāo)記黃曲霉毒素M1抗體與纖維素膜上檢測(cè)區(qū)中黃曲霉毒素M1蛋白偶聯(lián)物結(jié)合,顯色較強(qiáng)。
黃曲霉毒素M1E L I S A 檢測(cè)試劑盒法的檢測(cè)原理:試劑盒應(yīng)用直接競(jìng)爭(zhēng)酶聯(lián)免疫吸附原理。樣品中黃曲霉毒素M1或標(biāo)準(zhǔn)品與酶-黃曲霉毒素M1偶合物中黃曲霉毒素M1競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合微孔中特異抗體,經(jīng)洗板去除未參加抗原-抗體反應(yīng)的黃曲霉毒素M1,加入底物液,顏色變藍(lán)。再加入反應(yīng)終止液,反應(yīng)液顏色由藍(lán)轉(zhuǎn)黃。在450 nm(OD450 nm)濾鏡及630 nm示差濾鏡下使用酶標(biāo)儀對(duì)微孔板進(jìn)行吸光度值測(cè)量。利用標(biāo)準(zhǔn)品的吸光度值對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品濃度制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,將樣品吸光度值與標(biāo)準(zhǔn)品吸光度值比較判讀結(jié)果。
本文對(duì)生乳樣品進(jìn)行0.1 、0.2 、0.3 、0.4和0.5 μg/kg加標(biāo),用膠體金快速檢測(cè)試紙條做平行檢測(cè),查看檢測(cè)結(jié)果,以及試紙條在哪個(gè)殘留濃度會(huì)報(bào)陽(yáng)反應(yīng),再用ELISA檢測(cè)試劑盒對(duì)各加標(biāo)樣進(jìn)行平行定量試驗(yàn),查看檢測(cè)結(jié)果的重現(xiàn)性,驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性,并計(jì)算結(jié)果的回收率與RSD值,驗(yàn)證其檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度,比較2 種方法檢測(cè)結(jié)果的呼應(yīng)程度,驗(yàn)證兩法聯(lián)用模式是否可行。
(1)取200 μL奶樣加入紅色試劑微孔中,抽吸5~10 次直至微孔試劑混合均勻;
(2)(40±2)℃溫育3 min;
(3)將試紙條插入紅色試劑微孔中;
(4)(40±2)℃溫育4 min;
(5)結(jié)果判讀見(jiàn)圖1,即陰性結(jié)果R>1.1;弱陽(yáng)性結(jié)果0.9≤R≤1.1;陽(yáng)性結(jié)果R<0.9;R值=T/C。
圖1 儀器結(jié)果判讀示意圖
3.2.1 樣品前處理
(1)移液器吸取10 mL生乳到試管中,4 ℃靜置30 min;
(2)3 000 r/min加速度下將樣品離心10 min;
(3)離心樣品脂肪層下取0.4 mL去脂樣品,與0.1 mL 100%甲醇混合;
(4)準(zhǔn)備用于ELISA檢測(cè)。
3.2.2 檢測(cè)步驟
使用前,所有試劑及試劑盒內(nèi)材料需恢復(fù)至室溫。
(1)將適量標(biāo)記顏色的稀釋孔條放入微孔板架,使每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品或樣品對(duì)應(yīng)一個(gè)稀釋孔。
(2)將等量有抗體包被的微孔條放入微孔板架。
(3)按240 μL/孔或2 mL/條用量體積,從酶聯(lián)偶合物試劑瓶中量取所需試劑至試劑槽。使用8 道移液器移取200 μL酶聯(lián)偶合物至每個(gè)稀釋孔中。
(4)使用單道移液器,分別移取100 μL標(biāo)準(zhǔn)品和樣品,至已裝200 μL酶聯(lián)偶合物的稀釋孔中,反復(fù)吹吸3 次以上混勻溶液,最后將吸頭中液體排空。每移取1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品或樣品時(shí),必須換上新吸頭。使用換有全新吸頭的8 道移液器,快速移取每個(gè)稀釋孔中液體各1 0 0 μ L,至相應(yīng)有抗體包被的微孔中。室溫下放置6 0 min。過(guò)程中不可搖動(dòng)微孔板,以免引起孔與孔之間液體污染。
(5)60 min后,將孔中液體甩入水槽,用稀釋后的沖洗緩沖液沖洗各孔,然后將微孔中的水甩入水槽中,重復(fù)5 次。沖洗后,將吸水紙巾放置在桌面上,使微孔板倒置扣擊紙面,盡可能將殘留水分排出。擦干微孔板底反面的水珠。
(6)按120 μL/孔或1 mL/條用量體積,從底物試劑瓶?jī)?nèi)量取所需底物液至試劑槽,使用8 道移液器移取100 μL底物至每個(gè)微孔中,避光室溫下放置20 min。
(7)20 min后,按照120 μL/孔或1 mL/條用量體積,從終止液試劑瓶?jī)?nèi)量取所需終止液至1 個(gè)試劑槽中,使用8 道移液器依序向每個(gè)微孔加入100 μL終止液終止反應(yīng)。微孔顏色應(yīng)由藍(lán)變黃。
(8)用酶標(biāo)儀在450 nm濾鏡及示差濾鏡630 nm下讀取結(jié)果,記錄每個(gè)微孔的吸光度OD值。
(9)結(jié)果判讀:通過(guò)計(jì)算軟件快速得檢測(cè)結(jié)果,0 ng/kg標(biāo)準(zhǔn)品OD值需>0.5,否則說(shuō)明試劑失效。使用軟件計(jì)算結(jié)果時(shí),其標(biāo)準(zhǔn)品曲線的線性相關(guān)系數(shù)(R)需為-1.000~-0.990。
開(kāi)啟酶標(biāo)儀、金屬浴熱器、膠體金試劑條讀數(shù)儀,預(yù)熱30 min。
讀取校準(zhǔn)紙條得讀數(shù)0.9 3 及0.9 5,符合0.90±0.10的儀器校準(zhǔn)要求,讀數(shù)儀性能正常。
由表1可知,膠體金快速檢測(cè)試紙條在樣品加標(biāo)濃度為0.2 μg/kg時(shí)開(kāi)始報(bào)陽(yáng),遠(yuǎn)低于GB/T2761—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》中0.5 μg/kg的要求,具有較好的初篩價(jià)值。
表1 膠體金快速檢測(cè)試紙條對(duì)不同濃度黃曲霉毒素M1 奶樣的檢測(cè)結(jié)果
黃曲霉毒素M1ELISA檢測(cè)試劑盒標(biāo)樣曲線線性相關(guān)系數(shù)R=-0.997 0。標(biāo)準(zhǔn)品0 μg/kg的OD值讀數(shù)1.992,符合說(shuō)明書(shū)-1.000≤R≤-0.990范圍、標(biāo)準(zhǔn)品(0 μg/kg)吸光度值不低于0.5的檢測(cè)要求。具體曲線見(jiàn)圖2。該法檢測(cè)結(jié)果重現(xiàn)性與穩(wěn)定性結(jié)果見(jiàn)表2,其檢測(cè)回收率在94.83%~100.53%之間,滿足GB/T 27404—2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測(cè)》中要求的60%~120%范圍,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度較高。RSD值在1.11%~3.01%之間,檢測(cè)結(jié)果的精密度較好。
表2 樣品重現(xiàn)性及回收率測(cè)定結(jié)果(n=6)
圖2 黃曲霉毒素M1 ELISA 檢測(cè)試劑盒的檢測(cè)曲線結(jié)果(R =-0.997 0)
本文采用ELISA檢測(cè)試劑盒法和膠體金快速檢測(cè)試紙條法對(duì)添加了不同濃度黃曲霉素M1的生乳樣品進(jìn)行比對(duì)檢測(cè)。結(jié)果表明:膠體金快速檢測(cè)試紙條法對(duì)含有不同濃度黃曲霉毒素M1生乳樣品的測(cè)定結(jié)果呈現(xiàn)出一定梯度效應(yīng),并在殘留量0.2 μg/kg時(shí)顯示R<0.9陽(yáng)性結(jié)果,遠(yuǎn)低于GB/T 2761—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》中要求0.5 μg/kg水平,有較好的重現(xiàn)性。其操作方便,檢測(cè)所需設(shè)備投入少,能耗低,耗時(shí)短(7 min),具有較好定性初篩檢測(cè)價(jià)值。
黃曲霉毒素M1ELISA檢測(cè)試劑盒在比對(duì)試驗(yàn)中,能與膠體金快速檢測(cè)試紙條的檢測(cè)結(jié)果呼應(yīng),且結(jié)果的重現(xiàn)性好,準(zhǔn)確度和精密度高,具有較好定量檢測(cè)價(jià)值。
本文討論的2 種黃曲霉毒素M1檢測(cè)法操作方便快捷,耗時(shí)短,結(jié)果有一定的準(zhǔn)確度、精密度和重現(xiàn)性。使用膠體金快速檢測(cè)試紙條對(duì)生乳中黃曲霉毒素M1殘留量定性初篩,發(fā)現(xiàn)試紙條結(jié)果報(bào)陽(yáng)時(shí),再利用ELISA檢測(cè)試劑盒定量試驗(yàn)的聯(lián)合檢測(cè)模式,對(duì)乳品企業(yè)進(jìn)行生乳中黃曲霉毒素M1殘留量的快速篩查,有一定基礎(chǔ)參考價(jià)值。