谷类食品中伏马毒素的测定
2023-03-06 09:52:28
论文总字数:14010字
摘 要
Abstract II
第一章 研究综述 1
1.1伏马毒素概述 1
1.1.1 伏马毒素危害 1
1.1.2 伏马毒素污染情况 2
1.2 伏马毒素检测情况 2
1.3 样品前处理技术 2
1.3.1 固相萃取方法 3
1.3.2 固相萃取柱的选择 3
1.3.3 全自动固相萃取技术 4
第二章 实验部分 7
2.1 实验材料 7
2.1.1 实验样品 7
2.1.2 实验材料与试剂 7
2.1.3 实验溶液配制 7
2.1.4 实验仪器设备 8
2.2 实验方法 8
2.2.1 样品前处理:提取 8
2.2.2 样品前处理:净化 8
2.2.3 HPLC/MS/MS的参数条件 9
2.2.4 样品的检测 10
第三章 结果与讨论 12
3.1 实验结果 12
3.1.1 高效液相色谱-串联质谱(HPLC/MS/MS)的测定 12
3.1.2 不同基质回收率 14
3.2 实验讨论 16
3.2.1 质谱条件 16
3.2.2 样品前处理方法 16
3.3 结论以及展望 17
致 谢 18
参考文献(References) 19
谷类食品中伏马毒素的测定
摘 要
伏马毒素(Fumonisin,FB)是一类主要由串珠镰刀菌、层生镰刀菌和轮枝镰刀菌等菌在一定的温度和湿度条件下,代谢产生的水溶性真菌毒素。近些年伏马毒素成为研究的热点主要是因为其潜在的致癌性,伏马毒素与人类的食管癌发生密切相关,目前国际癌症研究机构与加利福尼亚环境保护机构已经将伏马毒素列为B级致癌物。伏马毒素的污染在谷类食品和饲料当中是是普遍存在的,因此如何对其进行检测成为研究的重点。本文实验了高粱、小麦以及玉米三种基质,针对三种基质对比分析了HLB以及MAX两种SPE柱进行固相萃取,检测使用高效液相色谱-串联质谱法。
关键词:高效液相色谱-串联质谱法(HPLC/MS/MS);谷类食品;伏马毒素;固相萃取(SPE)。
The determination of Fumonisin in cereals
Abstract
Fumonisin,(Fumonisin, FB) is a kind of main beaded sickle bacteria, layer by sickle and wheel branch sickle bacteria such as bacteria in a certain temperature and humidity conditions, metabolism of water-soluble mycotoxins. Fumonisin in recent years become a hot research mainly because of its potential carcinogenicity, Fumonisin is closely related to human esophageal cancer occurs, the international agency for research on cancer (iarc) and the California environmental protection agency has put down horse toxins as class B carcinogen. The contamination of fumonisin is commonly found in cereals and feed, so how to test it is the focus of research. This paper experiments with sorghum, wheat and corn, three kinds of matrix according to three kinds of matrix analysis of HLB and MAX two SPE column solid-phase extraction, detection using high performance liquid chromatography - tandem mass spectrometry.
Key Word: HPLC/MS/MS;cereal;Fumonisin;SPE.
研究综述
1.1伏马毒素概述
伏马毒素(Fumonisin,FB)是一类主要由串珠镰刀菌、层生镰刀菌和轮枝镰刀菌等菌在一定的温度和湿度条件下,代谢产生的水溶性真菌毒素[[1]]。研究表明伏马毒素是一类由不同种类的多氢醇和丙三羟酸组成的双酯化合物,其骨架包括一个由20个碳组成的脂肪链以及两个通过酯健链接的亲水性侧链。目前已经发现的伏马毒素有15种,危害范围最广的主要包括FB1 (Fumonisin B1,FB1)、FB2(Fumonisin B2,FB2)、FB3(Fumonisin B3,FB3),其中以FB1危害性最强。
1.1.1 伏马毒素危害
伏马毒素的危害包括细胞毒性、神经毒性、免疫毒性等。人和动物机体内的神经鞘氨醇的结构跟伏马毒素的结构很相近,因此一旦机体摄入伏马毒素,就会导致在代谢神经鞘酯类的过程中,伏马毒素会因为其类似结构产生的竞争性效应的与神经鞘氨醇-酰基转移酶相结合,继而会导致其对神经鞘氨醇的生物合成具有抑制性,因此伏马毒素对鞘酯类代谢有阻碍作用。从生物学上得知,神经鞘酯类不仅是构成真核生物细胞膜的重要成分,而且会参与调控细胞分化、生长、死亡等信号传输,一旦神经鞘酯类的代谢出现问题,那么会影响细胞的正常生长分化,对机体有不利影响,继而导致各种疾病的发生。另外,伏马毒素会加强氧在细胞膜中的运输,提高氧化水平,诱导氧化应激,发生脂质过氧化反应造成细胞损伤,同时也可能损伤DNA。近些年伏马毒素成为研究的热点主要是因为其潜在的致癌性,伏马毒素与人类的食管癌发生密切相关,目前国际癌症研究机构与加利福尼亚环境保护机构已经将伏马毒素列为B级致癌物[[2]],另外伏马毒素也可能造成人体神经管型缺陷病。通过研究发现,伏马毒素对动物影响也很大,伏马毒素可引发马脑白质软化症、猪肺水肿[[3]]、啮齿类动物癌症,禽类免疫系统疾病等,基本上伏马毒素会损害很多动物的肝脏、肾脏、心血管系统以及免疫系统。
1.1.2 伏马毒素污染情况
伏马毒素的污染在农产品和饲料当中是是普遍存在的,一般涉及一些谷类及其制品,如玉米、大米、高粱、小米、牛奶、啤酒等。2013年,D.G.Seo对韩国动物饲料中FB1、FB2的含量检测结果表明,FB1浓度最高的是家禽饲料为14.6 mg /kg,FB2浓度最高的是牛饲料为2.28 mg /kg。2014 年,郭耀东等对我国 18 个城市的大米及其制品、面粉及其制品、其他谷物及其制品、干豆类和坚果 5 类食品中的 FB 进行抽样检测,在 485 份样本中有 35 份样本检出阳性,平均含量为0.4 mg/kg。张鹏用高效液相色谱检测方法检测饲料中玉米赤霉烯醇zearalenone,ZEN)、T-2毒素、FB1的污染调查试验检测了来自全国 17 个省共 270 份饲料原料和300份畜禽饲料中ZEN、T-2、FB1的含量,其中 FB1的污染情况严重,超标率最高。2012年,马皎洁等用超高效液相色谱-串联质谱法对甘肃及天津生产的39 份玉米及30份面粉样品进行了分析,结果表明,FB1的检出率最高,污染水平最严重。2014 年,李复辉采用建立的Ci-ELISA方法对安徽省阜阳市、亳州市、合肥市、蚌埠市、安庆市和淮北市等6个地区144 份玉米样品中 FB1污染情况进行检测分析,结果表明: 蚌埠市 FB1阳性污染率最低为20.8%,污染含量在0.062~0.237μg /kg 之间,平均污染水平为0.074 μg / kg; 阜阳市FB1阳性污染率最高,达95.8%,污染含量在0.52~137μg / kg之间,平均污染水平0.883μg /kg[[4]]。
1.2 伏马毒素检测情况
现在国内外以及研究出多种伏马毒素的检测方法,因为对食品污染最为严重的主要是FB1、FB2、FB3这三种,因此各种检测方法也主要针对这三种伏马毒素。伏马毒素的检测方法基本都包括提取、分离、纯化、检验这几个步骤,一般会根据提取纯化的使用材料不同以及检验仪器的不同,将检测方法分为以下几类:薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、液相色谱质谱联用法、免疫学法,这几类方法各有优劣。
薄层色谱法[[5]]:此方法的精确性比较低,但是花费便宜,操作简单,耗时较短,如果用来作为补充辅助的检测手段是比较适合的。
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