液相色譜法分析食品中的霉菌毒 素

霉菌毒 素是某些真 菌產(chǎn)生的有害次級(jí)代謝產(chǎn)物，會(huì)影響廣泛的農(nóng)作物和食品。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)并鑒定了數(shù)百種此類有毒化合物——盡管它們的毒性作用差異很大。 

大約有十幾種不同的霉菌毒 素與嚴(yán)重的長期健康影響有關(guān)，它們由于作物或原料污染而通過食物鏈傳播。包括液相色譜在內(nèi)的各種分析技術(shù)已被證明有助于表征這些有害霉菌毒 素并確定它們?cè)谑称分械拇嬖诤蜐舛取?/span>

概述有害霉菌毒 素

黃曲霉毒 素、鏈格孢毒 素和玉米赤霉烯酮是三種霉菌毒 素，引起了全球科學(xué)和監(jiān)管界的極大興趣。這主要是由于它們對(duì)人類和牲畜的嚴(yán)重不 良健康影響；在暴露于癌癥和免 疫缺陷等長期疾 病后不久發(fā)生急性中毒。 

除了這些健康問題外，霉菌毒 素還代表著重大的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)。產(chǎn)生霉菌毒 素的霉菌幾乎可以在收獲前后的任何時(shí)間在食品上生長。影響霉菌生長和隨后的毒 素發(fā)展的因素包括外在方面，如生長氣候和儲(chǔ)存條件。然而，復(fù)雜的內(nèi)在因素也有助于霉菌生長，包括真 菌菌株特異性、菌株變異和產(chǎn)毒特性1的不穩(wěn)定性。

從食品和農(nóng)作物中提取和分析霉菌毒 素的Z佳方法是通過高效液相色譜 (HPLC) 和熒光檢測(cè)進(jìn)行固相萃取 (SPE)。

用液相色譜法檢測(cè)霉菌毒 素

帶有熒光檢測(cè)的液相色譜被診斷用于分析真 菌代謝物如黃曲霉毒 素。這些常見的霉菌毒 素主要由曲霉屬真 菌產(chǎn)生，但表現(xiàn)出極強(qiáng)的彈性，即使在霉菌被消除后也會(huì)污染食品。美國食品藥品監(jiān)督管理局 (FDA) 已針對(duì)各種用途的谷物和谷物中的黃曲霉毒 素水平制定了一系列行動(dòng)水平，人類食用的**濃度水平為 0.5 – 20 微克/千克 (μg/kg)。
使用熒光液相色譜分析黃曲霉毒 素的潛在挑戰(zhàn)是四種不同的黃曲霉毒 素 B1、B2、G1 和 G2 的復(fù)雜光化學(xué)行為。這使得通過液相色譜法對(duì)黃曲霉毒 素和其他相關(guān)霉菌毒 素進(jìn)行高通量分析非常困難。 

通過液相色譜法測(cè)定鏈格孢毒 素也存在類似的挑戰(zhàn)。這些是由一種廣泛存在的真 菌物種產(chǎn)生的有害化合物，稱為鏈格孢菌，主要生長在谷物和種子上。它存在于小麥、水稻甚至煙 草等多種作物上。這組霉菌毒 素表現(xiàn)出急性和慢性健康影響。Tenuazonic acid (TeA) 是一種特征明確的鏈格孢霉菌毒 素，已知可阻斷負(fù)責(zé)抗 菌、抗腫瘤和抗病毒活性的蛋白質(zhì)的合成。然而，與黃曲霉毒 素不同的是，目前尚無食品和原料中鏈格孢濃度的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。

霉菌毒 素分析的獨(dú)特復(fù)雜性凸顯了在使用液相色譜和熒光檢測(cè)時(shí)需要不同的 SPE 方法。例如，UVE 光化學(xué)反應(yīng)器用于補(bǔ)償黃曲霉毒 素 B1 和 G1 的低固有熒光。樣品從液相色譜柱洗脫后被轉(zhuǎn)移到光化學(xué)反應(yīng)器中，在該反應(yīng)器中，峰值波長約為 254 納米 (nm) 的紫外光將黃曲霉毒 素 B1 和 G1 衍生化，使其發(fā)生光誘導(dǎo)羥基化。隨后可以比較容易地基于熒光對(duì)其進(jìn)行分析。

在紫外線的幫助下，也可以解開鏈格孢毒 素的復(fù)雜分類。紫外檢測(cè)與等度液相色譜系統(tǒng)中的熒光檢測(cè)相結(jié)合，可以在有限的樣品體積和復(fù)雜的基質(zhì)中表征多種霉菌毒 素。