糧食中真菌毒素/重金屬熒光定量快速檢測(cè)系統(tǒng)
真菌毒素/重金屬的來源、危害及限量標(biāo)準(zhǔn)
▇ 2008年-2018年中國(guó)糧食產(chǎn)量
▇ 威脅著我國(guó)糧油質(zhì)量安全的隱患有哪些?
▇ 真菌毒素污染所帶來的經(jīng)濟(jì)損失
據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織(FAO)統(tǒng)計(jì),全球每年約有25%的農(nóng)作物被真菌毒素污染,約2%的農(nóng)作物因污染嚴(yán)重而失去營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,造成數(shù)百億美元的經(jīng)濟(jì)損失。中國(guó)每年有3100萬(wàn)噸糧食在生產(chǎn) 儲(chǔ)存運(yùn)輸過程中被真菌毒素污染,約占糧食年總產(chǎn)量的6.2%,真菌毒素超標(biāo)已成為我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品出口歐盟的最大障礙,給我國(guó)糧油加工和出口企業(yè)造成了巨大損失。
全球谷物中真菌毒素污染都十分普遍和嚴(yán)重,全球有約80%的地區(qū)受到了真菌毒素的威脅。
▇ 真菌毒素的來源
自然界霉菌種類極多,約12萬(wàn)種,其中能產(chǎn)生真菌毒素的有170余種,廣泛存在于土壤空氣水及腐敗有機(jī)物中,遍及全世界。真菌毒素約有300多種,主要由四種霉菌屬產(chǎn)生:曲霉菌屬(主要分泌黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等)、青霉菌屬(主要分泌桔霉素等)麥角菌屬(主要分泌麥角毒素)、梭菌屬(主要分泌嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、T-2毒素、伏馬鐮孢毒素等)。
▇ 真菌毒素的分類
按照霉菌毒素產(chǎn)生的條件,可分為田間性霉菌毒素(玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、煙曲霉毒素、T-2毒素、麥角毒素等)和倉(cāng)儲(chǔ)性霉菌毒素(黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等)。田間性霉菌毒素是指作物未收獲前在田間感染野外菌株而產(chǎn)生的毒素;倉(cāng)儲(chǔ)性霉菌毒素是指儲(chǔ)存作物原料及飼料時(shí),在適宜的條件下產(chǎn)生的霉菌毒素。一種霉菌可能會(huì)產(chǎn)生多種毒素,同一種毒素也可能由不同種屬霉菌產(chǎn)生。
▇ 糧食中主要產(chǎn)毒霉菌及其真菌毒素
▇ 真菌毒素的特性
一、高效性
很低的濃度即能產(chǎn)生明顯的毒性(μg/kg)。在污染比較嚴(yán)重的幾種真菌毒素當(dāng)中,黃曲霉毒素 B1(AFB1) 是具有很強(qiáng)毒性的一種毒素,其毒性是氰化鉀的 10 倍,砒霜的68 倍,被世界衛(wèi)生組織的腫瘤研究機(jī)構(gòu)(IARC)列為Ⅰ類致癌物質(zhì)。
二、高穩(wěn)定性
低分子化合物,非常穩(wěn)定,可耐高溫。黃曲霉毒素具有比較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),只有在 280℃以上高溫下才能被破壞,對(duì)熱不敏感,100℃ /20h 也不能將其完全去除。
三、富集性
抗化學(xué)生物制劑及物理的滅能作用,可以在生物鏈中不斷傳播、富集。原本被分泌及污染而殘留在土壤中的真菌毒素會(huì)被后來種植的谷物所吸收,從而引起更多真菌毒素污染及感染的問題。
四、特異性
分子結(jié)構(gòu)不同,毒性相差很大。如黃曲霉毒素族有黃曲霉毒素 B1、B2、M1、M2,毒性均不一樣。
五、相加協(xié)同效應(yīng)
真菌毒素之間相互作用: 真菌毒素的相乘作用,糧食谷物中往往不止含一種毒素,至少含有2種以上。兩種或兩種以上的毒素在一起產(chǎn)生的毒性作用比任何一種毒素單獨(dú)產(chǎn)生的毒性都大 ,即當(dāng)多種毒素同時(shí)存在時(shí),不同毒素的毒性會(huì)增加,呈現(xiàn)協(xié)同或增加的現(xiàn)象 ,毒素間的協(xié)同作用將會(huì)導(dǎo)致毒力大大增強(qiáng),給人類和畜禽帶來巨大的危害。
多種真菌毒素危害的疊加效應(yīng)表
六、污染地域性
糧食谷物中真菌毒素的產(chǎn)生具有一定的地域性。例如,熱帶和亞熱帶區(qū)域是曲霉菌生長(zhǎng)的最佳環(huán)境。盡管如此,農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易的全球化導(dǎo)致真菌毒素在全世界范圍內(nèi)傳播。
七、隱蔽性
真菌毒素檢測(cè)時(shí)也常受到小分子物質(zhì)(糖苷、葡糖苷酸、脂肪酸酯和蛋白質(zhì) ) 的掩蓋,這些小分子物質(zhì)與真菌毒素結(jié)合在一起,導(dǎo)致檢測(cè)值為錯(cuò)誤的陰性結(jié)果。最終,這些被掩蓋的真菌毒素不能被傳統(tǒng)的分析方法所檢測(cè)。但這些結(jié)合到真菌毒素上的分子可能在消化過程中被解除,從而釋放出真菌毒素,危害人類和動(dòng)物健康。
▇ 常見真菌毒素對(duì)人和動(dòng)物的危害
1、損害肝臟:引起肝細(xì)胞變性、壞死或肝硬化和癌變,如黃曲霉毒素,赭曲霉毒素、島青霉毒素等。
2、損害腎臟:引起腎小管病變,造成腎小球損害,產(chǎn)生急性或慢性腎臟病。如鮮綠青霉毒素,赭曲霉毒素。
3、損害神經(jīng)系統(tǒng):引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害,造成功能障礙,痙攣和震顫等,如展青霉毒素,麥芽米曲霉毒素等。
4、損害造血組織:引起骨髓造血組織的壞死或造血機(jī)能障礙和內(nèi)臟器官出血,出現(xiàn)白細(xì)胞缺乏癥。如T-2毒素,雪腐鐮刀菌烯醇,擬枝孢鐮刀菌素是食物中毒性白細(xì)胞缺乏癥的病因。
5、損害生殖系統(tǒng):引起雌性激素綜合癥,如母畜子宮肥大、外陰肥大等造成流產(chǎn)、早產(chǎn)、畸胎。公畜乳腺膨大等雌性效性,如玉米赤霉烯酮 ZEN,又稱雌性毒素。
6、損害消化系統(tǒng):引起消化道粘膜出血或潰瘍以及腹瀉等癥狀。主要是單端孢霉烯族化物毒素引起,如T-2毒素,D0N又稱致吐毒素。
7、其它損害:如抑制免疫機(jī)能、影響呼吸道系統(tǒng)引起呼吸障礙和引起過敏皮炎等。
▇ 新版食品安全標(biāo)準(zhǔn)中黃曲霉毒素B1的限量標(biāo)準(zhǔn)
▇ 新版食品安全標(biāo)準(zhǔn)中玉米赤霉烯酮的限量標(biāo)準(zhǔn)
▇ 新版食品安全標(biāo)準(zhǔn)中嘔吐毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)
▇ 新版食品安全標(biāo)準(zhǔn)中赭曲霉毒素A的限量標(biāo)準(zhǔn)
▇ 重金屬污染所帶來的經(jīng)濟(jì)損失
重金屬是指原子密度大于5 g/cm3 的一類金屬元素, 主要包括鎘(Cd)、鉛(Pb)、砷(As)、鉻(Cr)等。重金屬污染農(nóng)田會(huì)給糧食質(zhì)量安全帶來嚴(yán)重危害。我國(guó)有2000萬(wàn)頃耕地(約占我國(guó)耕地總面積的1/6)遭受不同程度的重金屬污染, 每年有1200萬(wàn)噸糧食被污染, 直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)200億元。
▇ 重金屬污染來源及危害
糧食中有害重金屬污染常見的有鎘、鉻、鉛、銅、鋅、汞等,且主要發(fā)生在生產(chǎn)環(huán)節(jié)。生產(chǎn)糧食的土壤和灌溉用水受到污染后,土壤中的重金屬通過糧食作物植株的吸收,進(jìn)而在糧食中大量累積。工業(yè)“三廢”的排放、農(nóng)田施用的化肥與農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品、生活和工業(yè)固體廢棄物、大氣污染塵埃物以及污水灌溉均能造成土壤污染。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快,環(huán)境污染日益加劇,土壤受污染的程度日趨嚴(yán)重。被重金屬污染的糧食及其制品如被人長(zhǎng)期食用,可引起人體急性或慢性中毒,甚至致畸、致癌、致突變。
▇ 新版食品安全標(biāo)準(zhǔn)糧食中重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)
真菌毒素/重金屬常用檢測(cè)方法介紹與對(duì)比
▇ 真菌毒素常用檢測(cè)方法
▇ 薄層色譜法
該方法目前已基本退出嘔吐毒素檢測(cè)的歷史舞臺(tái)!
▇ 儀器分析方法(HPLC/HPLC-MS)
本方法主要用于可疑樣本、疑似陽(yáng)性樣本的最終確證和法檢。
▇ 酶聯(lián)免疫分析方法(ELISA)
本方法為傳統(tǒng)快檢方法,應(yīng)用非常廣泛,但隨著快速定量檢測(cè)試紙技術(shù)的成熟和普及,正被快速替代。
▇ 膠體金免疫層析法
本方法應(yīng)用非常廣泛,主要用于樣品的初篩,結(jié)果以定性或半定量為主。
▇ 熒光定量免疫層析法
本方法為南京微測(cè)生物率先在真菌毒素檢測(cè)領(lǐng)域推出,因其快速簡(jiǎn)便準(zhǔn)確定量的優(yōu)點(diǎn),正快速替代膠體金試紙條和酶免試劑盒等傳統(tǒng)快檢產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)快檢方法從粗略定性到準(zhǔn)確定量的升級(jí)換代。
▇ 不同方法學(xué)性能對(duì)比
▇ 真菌毒素檢測(cè)如何正確抽樣
真菌毒素的檢測(cè)誤差一直是糧油、飼料等領(lǐng)域令檢驗(yàn)化驗(yàn)人員非常頭疼的問題,有時(shí)甚至?xí)_(dá)到百分之幾百的偏差,誤差的來源和影響因素非常之多,如檢測(cè)產(chǎn)品本身、操作流程和細(xì)節(jié)掌握程度、實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件、不同種類樣品的基質(zhì)效應(yīng)等,其中影響最大的一個(gè)因素--抽樣。
▇ 抽樣的關(guān)鍵性
1、真菌毒素在樣品中的分布是不均勻的;
下圖以蛋白質(zhì)和真菌毒素在樣品中的分布情況向我們表明真菌毒素分布的及其不均勻性。
2、真菌毒素檢測(cè)的精度都在ppb級(jí)別
ppb即10億分之一,是一個(gè)非常微量的單位,沒有足夠的抽樣量,會(huì)造成很大的誤差影響。下表為美國(guó)農(nóng)業(yè)部提供的信息,在一卡車玉米中加標(biāo)20ppb的黃曲霉毒素污染情況。
▇ 抽樣注意事項(xiàng)
1、抽樣的原則:
由于真菌毒素分布的隨機(jī)性,抽樣的時(shí)候要做到多點(diǎn)、隨機(jī)、均勻,使得每個(gè)部位都有相同的概率被取到。
2、抽樣的數(shù)量:
FAO和WTO建議沒200公斤物料抽樣一次,如果所抽樣品是混合比較均勻的粉狀物料,可以適當(dāng)?shù)臏p少抽樣點(diǎn)數(shù)。在實(shí)際工作中由于人力、物力有限,所以在實(shí)際操作中抽樣點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況以及物料情況來確定抽樣點(diǎn)數(shù)。
3、抽樣量:
原料送檢樣品抽樣成品可在500g,原料樣品在1000g,這樣可以保證檢測(cè)的最低檢測(cè)量和檢測(cè)樣品的真菌毒素的分布均一性。
▇ 糧食中重金屬現(xiàn)有檢測(cè)方法
重金屬的常規(guī)檢測(cè)方法主要包括原子吸收光譜法(AAS)、 電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)、 紫外分光光度法(UV)、 高效液相色譜法(HPLC)等,這些方法可以準(zhǔn)確測(cè)定樣本中重金屬的含量,但是需要昂貴的大型儀器和復(fù)雜的前處理過程,專業(yè)人員進(jìn)行操作,使得分析成本提高無(wú)法滿足大量樣本現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的需求。
真菌毒素/重金屬熒光定量快速檢測(cè)系統(tǒng)介紹
▇ 免疫學(xué)快速檢測(cè)的發(fā)展歷程
南京微生物自主開發(fā)的基于熒光納米微球的時(shí)間分辨熒光快速定量檢測(cè)技術(shù)平臺(tái),因其具有靈敏度高、定量范圍寬、準(zhǔn)確度和精密度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、操作快速簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),被業(yè)界譽(yù)為第四代熒光定量免疫層析技術(shù)中“皇冠上的明珠”,正快速替代膠體金試紙條和酶聯(lián)免疫試劑盒等傳統(tǒng)快速檢測(cè)產(chǎn)品,引領(lǐng)真菌毒素快速檢測(cè)從粗略定性到準(zhǔn)確定量的升級(jí)換代。
▇ 南京微測(cè)熒光定量FPOCT快速檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)
▇ 檢測(cè)原理
當(dāng)將樣品滴加在加樣區(qū)時(shí),樣品中的待測(cè)物與結(jié)合墊中的熒光微球標(biāo)記抗體結(jié)合并通過毛細(xì)作用向前層析,當(dāng) 達(dá)到檢測(cè)區(qū)后,檢測(cè)線T線上固定的抗原與剩余的部分熒光微球標(biāo)記抗體結(jié)合,檢測(cè)線T線上結(jié)合的熒光微球標(biāo)記抗體的量與樣品中待測(cè)物的量成反比,質(zhì)控線C線結(jié)合的熒光標(biāo)記物樣品中待測(cè)物的量無(wú)關(guān),其它熒光標(biāo)記物繼續(xù)層析達(dá)到吸收區(qū)。層析結(jié)束后,采用熒光讀數(shù)儀的讀取T線和C線的熒光強(qiáng)度并計(jì)算T/C值,通過儀器內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)曲線即可計(jì)算出 樣品中待測(cè)物的含量。
▇ Microdetection系列熒光微球
▇ 時(shí)間分辨熒光稀土元素銪的特點(diǎn)
▇ 雙T線定量檢測(cè)技術(shù)
為滿足集團(tuán)公司或政府監(jiān)管部門對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的信息化、智能化管理需求,南京微測(cè)開發(fā)了基于阿里云的溯源管理云平臺(tái)。內(nèi)置GPRS無(wú)線通信模塊,檢測(cè)信息和結(jié)果可實(shí)時(shí)上傳云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)儀器端、電腦端和手機(jī)端的數(shù)據(jù)同步共享,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果分析、質(zhì)量安全溯源、安全預(yù)警、全過程質(zhì)量控制、系統(tǒng)遠(yuǎn)程更新、標(biāo)準(zhǔn)曲線下載、功能權(quán)限設(shè)置等功能,既滿足了檢測(cè)信息和數(shù)據(jù)的智能化網(wǎng)絡(luò)化管理,又確保了檢測(cè)數(shù)據(jù)的安全可控。
▇ FD-100型真菌毒素快速檢測(cè)儀(經(jīng)典版)
功能:
可快速準(zhǔn)確定量的測(cè)定出飼料原料及飼料成品中真菌毒素的具體含量,包括黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、赭曲霉毒素、伏馬菌素、T-2毒素等;
特點(diǎn):
1、儀器小巧便攜,操作簡(jiǎn)便,易學(xué)易會(huì);
2、結(jié)果準(zhǔn)確可靠,穩(wěn)定性和重復(fù)性好;
3、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,好用還不貴;
▇ FD-600型真菌毒素/重金屬快速檢測(cè)儀(升級(jí)版)
▇ FD-600型真菌毒素/重金屬快速檢測(cè)儀(升級(jí)版)
功能:
可快速準(zhǔn)確定量的測(cè)定出糧油谷物及其制品中真菌毒素、重金屬、農(nóng)藥殘留、轉(zhuǎn)基因等糧油質(zhì)量安全類項(xiàng)目的具體含量;
特點(diǎn):
1、模塊化設(shè)計(jì),可按客戶需求配置不同的項(xiàng)目檢測(cè)模塊,一機(jī)多用;
2、具備數(shù)據(jù)溯源管理云平臺(tái)功能,可按客戶需求配置和開通與否;
3、儀器美觀大方,操作簡(jiǎn)便,易學(xué)易用;
4、結(jié)果準(zhǔn)確可靠,穩(wěn)定性和重復(fù)性好;
▇ 真菌毒素?zé)晒舛靠鞕z箱--現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
▇ 真菌毒素/重金屬熒光定量快檢箱--現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
▇ 南京微測(cè)真菌毒素?zé)晒舛靠焖贆z測(cè)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
? 方法領(lǐng)先:國(guó)內(nèi)首個(gè)食品安全FPOCT熒光定量快速檢測(cè)技術(shù)平臺(tái),引領(lǐng)行業(yè)方向;
? 升級(jí)換代:替代膠體金和酶聯(lián)免疫傳統(tǒng)快檢方法,實(shí)現(xiàn)從粗略定性到準(zhǔn)確定量的升級(jí)換代;
? 快速簡(jiǎn)便:一步加樣,8min出定量結(jié)果,極簡(jiǎn)的操作,讓檢測(cè)過程不再繁瑣;
? 準(zhǔn)確定量:基于熒光納米微球定量原理,結(jié)果高度符合國(guó)標(biāo)法,穩(wěn)定可靠;
? 隨到隨檢:無(wú)需使用標(biāo)準(zhǔn)品,無(wú)需做標(biāo)準(zhǔn)曲線,樣品隨到隨檢,現(xiàn)場(chǎng)出定量結(jié)果;
? 聯(lián)網(wǎng)溯源:檢測(cè)數(shù)據(jù)和信息可實(shí)時(shí)傳送云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的信息化、智能化管理需求;
? 權(quán)威驗(yàn)證:以優(yōu)異成績(jī)國(guó)糧局及農(nóng)科院質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所驗(yàn)證和評(píng)審;
? 安全環(huán)保:操作人員不接觸標(biāo)準(zhǔn)品,檢測(cè)卡封閉設(shè)計(jì),避免對(duì)操作人員可能的傷害;
? 小巧便攜:檢測(cè)儀器小巧便攜,既可用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),也可用于原糧收購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè);
? 經(jīng)濟(jì)實(shí)惠:取代膠體金試紙條和酶免試劑盒,獲得國(guó)標(biāo)法的準(zhǔn)確結(jié)果,省時(shí)省力省錢;
▇ 南京微測(cè)真菌毒素?zé)晒舛靠焖贆z測(cè)產(chǎn)品技術(shù)性能
▇ 南京微測(cè)重金屬熒光定量快速檢測(cè)產(chǎn)品技術(shù)性能
▇ 檢測(cè)樣本適用范圍
▇ 樣品前處理過程
1、粉碎,稱量;
2、加樣品提取液提取(5min);
3、離心;
▇ 上樣檢測(cè)操作過程
1、稀釋;
2、加樣,反應(yīng);
3、讀數(shù),打印檢測(cè)報(bào)告;
▇ 國(guó)糧局糧科院驗(yàn)證報(bào)告
▇ 國(guó)糧局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心驗(yàn)證評(píng)審報(bào)告
▇ 山東省糧油檢測(cè)中心和浙江省食藥監(jiān)局驗(yàn)證報(bào)告
▇ 中國(guó)農(nóng)科院質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所驗(yàn)證
▇ 申請(qǐng)專利及軟著19項(xiàng)
▇ 已合作代表性客戶
▇ 公司資質(zhì)