食品农产品中真菌毒素污染检测技术

随着全球食品安全意识的提升，食品及农产品中真菌毒素污染问题日益受到重视。真菌毒素主要由某些真菌（如曲霉、青霉等）在适宜的温度和湿度条件下产生，常见于谷物、坚果、水果、香料等农产品及其加工制品中。其中，黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等是危害最为严重的种类，具有强烈的致癌性、致畸性和免疫抑制作用，对人类健康构成严重威胁。因此，开发和应用高效、灵敏、准确的真菌毒素检测技术，对于保障食品安全、维护公众健康以及促进国际贸易具有至关重要的意义。

目前，食品农产品中真菌毒素的检测技术主要分为传统检测方法和现代快速检测技术两大类。

一、 传统检测方法

1. 薄层色谱法（TLC）： 这是早期应用较广的经典方法。其原理是利用样品中各组分在固定相和流动相中分配系数的差异进行分离，通过斑点颜色、大小或荧光强度进行定性和半定量分析。TLC方法设备简单、成本低廉，但操作繁琐、灵敏度较低、重现性差，且难以实现高通量检测，目前已逐渐被更先进的方法所替代。

1. 高效液相色谱法（HPLC）与液相色谱-质谱联用法（LC-MS/MS）： 这是当前实验室确证检测的“金标准”。HPLC法分离效率高、选择性好，通常与荧光检测器（FLD）或紫外检测器（UV）联用，能准确定量多种真菌毒素。而LC-MS/MS技术结合了色谱的高分离能力和质谱的高灵敏度与特异性，能够同时检测和确证数十种甚至上百种真菌毒素，检测限极低，是目前复杂基质中痕量、多组分真菌毒素分析的最有力工具。

1. 气相色谱法（GC）与气相色谱-质谱联用法（GC-MS）： 主要适用于具有挥发性的真菌毒素（如单端孢霉烯族毒素）或其衍生化后具有挥发性的毒素检测。GC-MS同样具备高灵敏度和高特异性，但应用范围相对HPLC较窄。

二、 现代快速检测技术

为满足现场快速筛查和大量样品初筛的需求，一系列快速、简便的检测技术得到了迅速发展。

1. 酶联免疫吸附测定法（ELISA）： 这是目前应用最广泛的快速筛查技术。其原理是基于抗原与抗体的特异性免疫反应，通过酶促显色反应进行定量或半定量分析。ELISA试剂盒操作相对简单、检测速度快、灵敏度高、适合大批量样品筛查，但可能存在交叉反应，且通常为单一毒素检测，需要配套的酶标仪。

1. 免疫层析试纸条法（胶体金试纸条）： 这是一种更为便捷的现场快速检测技术。将特异性抗体标记在胶体金颗粒上，并固定于硝酸纤维素膜上，通过毛细作用，样品中的毒素与标记抗体竞争结合固定抗原，通过是否出现肉眼可见的条带进行定性或半定量判断。该方法无需复杂设备，几分钟内即可得出结果，非常适合田间、仓库、市场等现场的初步筛查，但定量精度和灵敏度通常低于ELISA。

1. 生物传感器技术： 这是一类将生物识别元件（如抗体、酶、核酸适配体）与物理化学换能器相结合的新型检测技术。当识别元件与目标毒素结合时，会产生光、电、热等信号变化并被换能器捕获和放大。生物传感器具有响应快速、操作简便、可能实现实时在线监测等优点，是未来快速检测技术的重要发展方向。

1. 基于核酸适配体的检测技术： 核酸适配体是通过体外筛选技术得到的一段单链DNA或RNA序列，能够高特异性和高亲和力地结合目标分子，被称为“化学抗体”。基于适配体的传感器或检测方法正在真菌毒素检测领域展现出巨大潜力，其稳定性好、易于合成和修饰，且靶标范围广。

三、 技术发展趋势与挑战

食品农产品中真菌毒素检测技术的发展将呈现以下趋势：

• 高通量与多组分同时检测： 开发能同时检测数十种甚至数百种真菌毒素的高通量技术，以满足对食品中多种污染物协同效应的评估需求。LC-MS/MS和高通量生物芯片是重要方向。
• 快速现场化与便携化： 发展更加灵敏、稳定、操作傻瓜化的现场快速检测设备（如手持式光谱仪、智能手机联用传感器），实现从实验室到生产流通一线的延伸。
• 前处理技术智能化与自动化： 样品前处理是检测的瓶颈。开发高效、快速、自动化的样品净化与富集技术（如磁性固相萃取、QuEChERS方法自动化）是提高整体检测效率的关键。
• 新技术融合： 将纳米材料、生物工程、微流控芯片、人工智能与大数据分析等前沿技术与传统检测方法深度融合，创造新一代智能检测平台。

面临的挑战主要包括：复杂食品基质对检测的干扰、痕量毒素的超高灵敏度要求、多种毒素同步检测的技术难度、快速方法的准确性与标准方法的确证衔接，以及降低成本以实现更广泛的应用等。

结论

食品农产品中真菌毒素的检测已形成由实验室精密仪器确证方法与现场快速筛查技术构成的立体化技术体系。传统色谱质谱技术凭借其高准确度持续发挥核心作用，而免疫学方法、生物传感器等快速技术则在风险筛查和过程控制中扮演着越来越重要的角色。随着科技的进步，更快速、更灵敏、更智能、更集成的检测技术必将不断涌现，为构筑坚固的食品安全防线提供坚实的技术支撑，最终保障从农田到餐桌的全链条安全。