“十三五”期間中國真菌毒素監(jiān)測之發(fā)展思考

楊大進(jìn) ，楊 欣 ，周 旌 ?

（1. 國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估中心，北京 100022；2. Romer Labs 中國公司，北京 100025；3. 羅瑪實(shí)驗(yàn)室檢測服務(wù)（無錫）有限公司，江蘇 無錫 214101）

按照《中華人民共和國食品安全法》的規(guī)定，國家建立了食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測制度[1]，由國家衛(wèi)生健康部門會(huì)同其他食品安全相關(guān)部門共同開展。國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測是食品安全風(fēng)險(xiǎn)管理中最為重要的基礎(chǔ)工作，是監(jiān)測-風(fēng)險(xiǎn)評估-風(fēng)險(xiǎn)管理過程的起點(diǎn)和終點(diǎn)，為開展風(fēng)險(xiǎn)評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，更是食品安全標(biāo)準(zhǔn)制定的關(guān)鍵信息構(gòu)成。此外，國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測還承擔(dān)著發(fā)現(xiàn)我國食品中隱患的重要職責(zé)。因此，科學(xué)設(shè)計(jì)監(jiān)測計(jì)劃、采取最先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)以及數(shù)據(jù)剖析方法是工作的關(guān)鍵。

真菌毒素是世界范圍內(nèi)食品安全領(lǐng)域最為關(guān)注的有害物質(zhì)之一，不僅在我國，在美國、日本、歐盟等也同樣受到關(guān)注。真菌毒素具有來源多樣、穩(wěn)定性強(qiáng)和健康危害嚴(yán)重等突出特點(diǎn)，種養(yǎng)殖、儲(chǔ)存、加工和銷售過程均有可能產(chǎn)生，部分真菌毒素如黃曲霉毒素即使經(jīng)過常規(guī)烹調(diào)也基本不發(fā)生變化，而且部分品種毒性非常大，如黃曲霉毒素等。真菌毒素具有以下三個(gè)特點(diǎn)：（1）品種多。目前世界上已經(jīng)明確屬于是真菌毒素的已超過400種[2]；（2）結(jié)構(gòu)多。相當(dāng)一部分真菌毒素除其本身外還都存在結(jié)構(gòu)類似的前體物質(zhì)，且具有相近的毒性，故在檢測時(shí)應(yīng)一并考慮，否則難以反映出其實(shí)際健康風(fēng)險(xiǎn)；（3）組分多。往往糧食作物等常會(huì)存在多種毒素同時(shí)伴生的現(xiàn)象，其毒性通常會(huì)因多種毒素的存在而發(fā)生改變。鑒于真菌毒素實(shí)際特點(diǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評估對于全面信息的需要，如采取單組分檢測不僅難以滿足全面發(fā)現(xiàn)隱患的需要，更難以從效率上滿足監(jiān)測的快速主動(dòng)性，當(dāng)前，質(zhì)譜技術(shù)可確定不同結(jié)構(gòu)成分構(gòu)成及含量，從而為多組分分離提供了基礎(chǔ)，各種真菌毒素的同位素內(nèi)標(biāo)的研制成功也為準(zhǔn)確定量提供了保障手段。

“十三五”前國內(nèi)開展真菌毒素監(jiān)測主要依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，雖然也取得了一定成效，但同時(shí)也存在著監(jiān)測對象有限；且受檢測技術(shù)限制，檢測對象僅能針對原型以及一個(gè)方法僅能檢測一種或數(shù)種真菌毒素，檢測效率低等問題[3,4-9]。為此，針對真菌毒素的實(shí)際污染特點(diǎn)和國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測“早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警”的目標(biāo)要求，在“十三五”期間，針對中國的真菌毒素監(jiān)測從理念和技術(shù)上開展了革命，即立足于采取多毒素同時(shí)檢測，涵蓋各類重點(diǎn)食品，盡可能全面掌握當(dāng)前污染現(xiàn)狀，監(jiān)測工作取得了突出成績。以下具體進(jìn)行介紹。

1 監(jiān)測理念的革命

按照國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測計(jì)劃起草工作規(guī)范，原則上，列入監(jiān)測計(jì)劃的主要是已知項(xiàng)目，以往也是按照這樣一個(gè)思路開展歷年的監(jiān)測。例如，針對糧食中真菌毒素而言，黃曲霉毒素是最為關(guān)注的監(jiān)測項(xiàng)目，其次，如脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮等也是重點(diǎn)監(jiān)測項(xiàng)目。國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測以往也是按此思路開展歷年的檢測。

筆者下面舉一個(gè)借鑒學(xué)習(xí)國際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的例子來說明監(jiān)測理念的革命。2017年以來，通過歐盟“地平線2020年計(jì)劃”MyToolBox項(xiàng)目的10余個(gè)國家的優(yōu)秀大學(xué)、科研院所、企業(yè)的通力合作，其中中國有3家科研機(jī)構(gòu)參與，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人為奧地利維也納自然資源與生命科學(xué)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物科技學(xué)院生物分析與農(nóng)業(yè)代謝研究所所長、國際真菌毒素學(xué)會(huì)主席Rudolf Krska教授。以該項(xiàng)目為依托，各國開展共同研究、多邊互訪、多次項(xiàng)目執(zhí)行會(huì)議、學(xué)術(shù)研討、技術(shù)交流等，對于當(dāng)前國際真菌毒素實(shí)際污染現(xiàn)狀以及檢測技術(shù)的發(fā)展有了顛覆性的認(rèn)識(shí)。由于考慮到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的農(nóng)藥與真菌毒素間存在著相關(guān)性，Rudolf Krska教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)目前已將真菌毒素、農(nóng)藥殘留和獸藥殘留合計(jì)超過 1 200種開展綜合分析[10]，從而為開展兩者之間的相關(guān)性分析奠定基礎(chǔ)。和國際先進(jìn)水平相比，我國尚未將真菌毒素與農(nóng)藥殘留等進(jìn)行協(xié)同檢驗(yàn)。在檢測技術(shù)上，Rudolf Krska教授的團(tuán)隊(duì)不僅做到能發(fā)現(xiàn)這些真菌毒素，還能做到逐一精準(zhǔn)檢測，因此可以看出，其基礎(chǔ)儲(chǔ)備和前瞻性走在了世界前列。因此，如何將國際上已取得的研究先進(jìn)成果和經(jīng)驗(yàn)與中國實(shí)際污染特點(diǎn)相結(jié)合，針對性地建立適合中國的真菌毒素監(jiān)測體系，從而為控制中國的真菌毒素污染奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

為此，針對中國真菌毒素監(jiān)測產(chǎn)生了如下思考：1. 在國家層面對食品安全高度關(guān)注的今天，如果不能真正掌握中國真菌毒素污染的現(xiàn)狀，就難以產(chǎn)出科學(xué)有效的食品安全管理措施，更難以滿足習(xí)近平總書記對于食品安全提出的“四個(gè)最嚴(yán)”的要求。2. 中國要想在真菌毒素控制方面與世界當(dāng)前先進(jìn)水平保持一致，就首先要了解并掌握國際在該領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，并針對性開展應(yīng)用。3. 目前我國監(jiān)測的品種數(shù)量距離了解和掌握國家層面真正真菌毒素污染現(xiàn)狀具有極大的差距，增加真菌毒素的監(jiān)測品種是首要任務(wù)。4. 作為監(jiān)測的職責(zé)，除了對已知重點(diǎn)項(xiàng)目開展連續(xù)性監(jiān)測以掌握其動(dòng)態(tài)規(guī)律外，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患更是監(jiān)測的關(guān)鍵目標(biāo)。5. 科學(xué)、適用的檢測技術(shù)是獲得客觀準(zhǔn)確信息的技術(shù)保障，必須把研制適用于國內(nèi)的檢測技術(shù)作為重點(diǎn)任務(wù)[11]。

2 “十三五”期間真菌毒素監(jiān)測工作開展實(shí)踐

2.1 全面掌握當(dāng)前污染現(xiàn)狀

在“十二五”末，國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測僅針對黃曲霉毒素、展青霉毒素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮及赭曲霉毒素5種毒素，利用食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法開展各項(xiàng)目單獨(dú)監(jiān)測[3-9]。

“十三五”期間，借鑒適用于我國主要污染特征的 16種真菌毒素檢測方法[12]，加上未納入該檢測方法的其他真菌毒素，正式開展監(jiān)測的項(xiàng)目共計(jì)23種，包括16種真菌毒素檢測技術(shù)中涵蓋的黃曲霉毒素 B1/B2/G1/G2、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、雪腐鐮刀菌烯醇、3-乙酰基脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、15-乙酰基脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素 A、伏馬毒素 B1/B2/B3、T-2/HT-2毒素、雜色曲霉毒素；此外，還包括交聯(lián)孢霉毒素的細(xì)交鏈孢菌酮酸（TeA）、交鏈孢酚（AOH）、騰毒素（TEN）和交鏈孢酚單甲醚（AME），展青霉毒素，恩鐮孢菌素和白僵菌素。

在“十三五”最后一年，基于為“十四五”國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測提供更為廣泛的目標(biāo)為目的，針對近年來監(jiān)測收集的近100件有明確時(shí)空代表性樣品，開展了一次性分析54種真菌毒素的前瞻性監(jiān)測工作，通過對檢出頻次和檢測值等進(jìn)行全面分析，目前已基本掌握中國當(dāng)前及今后最需要開展監(jiān)測的真菌毒素品種。此外，也為在“十四五”期間全面啟用54種真菌毒素的分析方法確定了技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。具體項(xiàng)目包括：

（1）黃曲霉毒素類：黃曲霉毒素B1/B2/G1/G2；

（2）單端孢烯A類毒素：蛇形毒素、T-2毒素、HT-2毒素、T-2三醇、T-2四醇和新茄鐮孢菌醇；

（3）單端孢烯B類毒素：脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、雪腐鐮刀菌烯醇、3-乙酰基脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、15-乙酰基脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、3-葡萄糖苷-脫氧雪腐鐮刀菌烯醇和15-乙酰基蛇形毒素；

（4）玉米赤霉烯酮及其衍生物：玉米赤霉烯酮、玉米赤霉醇、α-玉米赤霉烯醇和 β-玉米赤霉烯醇；

（5）交聯(lián)孢霉毒素：交鏈孢酚和騰毒素；

（6）曲霉類毒素：膠黏毒素和柄曲霉毒素；

（7）恩鏈孢霉和白僵菌素：恩鐮孢菌素A/A1/B/B1和白僵菌素；

（8）麥角堿類：曲麥角堿、麥角環(huán)肽、異麥角克普汀、雙氫麥角醇、野麥角堿、麥堿、麥角柯寧堿、麥角異柯寧堿、麥角克堿、麥角異克堿、麥角新堿、麥角異新堿、麥角生堿和麥角胺；

（9）伏馬毒素類：伏馬毒素 B1/B2/B3；

（10）鐮刀菌衍生物：鐮刀菌烯酮和串珠鐮刀菌素；

（11）赭曲霉類毒素：赭曲霉毒素A/B；

（12）青霉類毒素：霉酚酸、展青霉毒素、青霉酸和異煙棒曲霉毒素。

2.2 檢測技術(shù)全面提升

“十三五”前，按照食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)真菌毒素檢驗(yàn)方法，黃曲霉毒素、展青霉毒素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮及赭曲霉毒素基本以液相色譜法為主進(jìn)行檢測，其優(yōu)勢是儀器設(shè)備普及性強(qiáng)，但前處理步驟繁瑣，由于使用的是外標(biāo)法，因此排除干擾能力不足、定性準(zhǔn)確性不理想，關(guān)鍵問題是由于每個(gè)（組）項(xiàng)目都是單獨(dú)進(jìn)行檢測，造成分析時(shí)間長。上述項(xiàng)目如果按要求全部由一名操作人員負(fù)責(zé)檢測，總分析時(shí)間在72小時(shí)左右。

“十三五”期間，隨著16種真菌毒素多組分分析技術(shù)被應(yīng)用，檢測效率得以大幅提升，不僅充分體現(xiàn)了“多快好省”的檢測理念，更是滿足了實(shí)際檢測的需要。“多”—由于使用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)，配以內(nèi)標(biāo)法，因此一次前處理可同時(shí)檢測樣品中多種真菌毒素，檢測通量大；“快”—無需凈化，可批量前處理，對于粉碎好的樣品達(dá)到100樣/人/日；“好”—準(zhǔn)確度高，特別是定性準(zhǔn)確，從而充分體現(xiàn)和發(fā)揮了現(xiàn)代分析儀器的優(yōu)勢；“省”—省人力，步驟簡單，無需額外凈化材料，分析成本不到傳統(tǒng)的1/5。針對檢測對象而言，液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)到了非采用不可的時(shí)機(jī)，因?yàn)椋槍ΡO(jiān)測對象存在多種結(jié)構(gòu)的實(shí)際特點(diǎn)，傳統(tǒng)液相色譜技術(shù)已難以滿足分離和準(zhǔn)確鑒定的需要。

未來，在“十四五”期間隨著54種真菌毒素多組分分析技術(shù)被應(yīng)用，與16種檢測技術(shù)相比，檢測效率會(huì)有7倍以上的提升，但檢測成本則不到當(dāng)前的20%。

2.3 檢測質(zhì)量普遍提高

隨著液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)全面取代液相色譜技術(shù)，定性檢測可靠性得以全面保證，此外，由于使用了同位素內(nèi)標(biāo)技術(shù)，也確保了定量的準(zhǔn)確性。總體而言，全國的檢測質(zhì)量得以普遍提高，近期在全國范圍內(nèi)開展的監(jiān)測質(zhì)量評價(jià)工作中，95%以上的參加單位考核質(zhì)量滿意。

為保證監(jiān)測質(zhì)量，在“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃—食品安全關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)中還專門設(shè)置了真菌毒素相關(guān)研究課題，共研制完成了16種基質(zhì)參考標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，目前已獲批國家二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書5項(xiàng)，包括國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估中心研制的小麥粉中細(xì)交聯(lián)孢酮酸和騰毒素；國家糧食與物資儲(chǔ)備局科學(xué)研究院研制的糙米粉中黃曲霉毒素B1、糙米粉中玉米赤霉烯酮、玉米油中玉米赤霉烯酮和糙米粉中黃曲霉毒素 B1和玉米赤霉烯酮標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；此外，國家糧食與物資儲(chǔ)備局科學(xué)研究院與浙江清華長三角研究院研制的植物油、小麥粉、全麥粉和玉米全粉中多組分真菌毒素，全麥粉和葡萄酒中赭曲霉毒素 A、嬰配乳粉中黃曲霉毒素M1、嬰配米粉中黃曲霉毒素B1、花生油中黃曲霉毒素 B1/B2/G1/G2、全麥粉中嘔吐毒素及衍生物、玉米全粉中伏馬毒素等標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)預(yù)計(jì)2021年 10月前全部完成。這些基質(zhì)參考物質(zhì)的研制和投入實(shí)際應(yīng)用將為進(jìn)一步提升國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測質(zhì)量提供了基礎(chǔ)保障。

2.4 分析挖掘不斷深入

隨著多組分方法的逐步應(yīng)用，所監(jiān)測樣品中多種真菌毒素檢出及共存特點(diǎn)信息則會(huì)被大量獲取。通過“十三五”期間獲得的以小麥為主的監(jiān)測數(shù)據(jù)初步分析了其鐮刀菌毒素、鏈格孢霉毒素、曲霉屬真菌毒素等共存的相關(guān)性特點(diǎn)，目前掌握了毒素間共存特征、初步分析了存在毒性疊加的可能性，從而為判定糧食中實(shí)際健康風(fēng)險(xiǎn)奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)產(chǎn)出了12份監(jiān)測數(shù)據(jù)分析報(bào)告，并得到相關(guān)國家食品安全監(jiān)管部門的重視。此外，針對監(jiān)測數(shù)據(jù)開展了時(shí)空分布，從而為今后科學(xué)合理種植和使用糧食提供了信息。

2.5 工作體系基本建立

目前，全國自上而下的真菌毒素監(jiān)測體系和技術(shù)隊(duì)伍已經(jīng)形成。以衛(wèi)生健康部門的監(jiān)測工作為例，監(jiān)測末梢已觸及全國99%的縣區(qū)級行政區(qū)劃，因此滿足了全國真菌毒素監(jiān)測信息的代表性；在整體監(jiān)測工作中，國家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評估中心是體系的指南針，為監(jiān)測工作確定思路和方向；國家真菌毒素監(jiān)測參比實(shí)驗(yàn)室由浙江省疾病預(yù)防控制中心承擔(dān)，是體系的質(zhì)量保障，負(fù)責(zé)方法驗(yàn)證和確認(rèn)，以及監(jiān)測樣品的復(fù)核；各個(gè)省級疾控中心是體系的技術(shù)骨干，按照國家計(jì)劃組織省級監(jiān)測。目前體系運(yùn)轉(zhuǎn)總體良好，成效卓著。

3 小結(jié)

為充分發(fā)揮食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測對于國家食品安全的總體技術(shù)支撐作用，依據(jù)監(jiān)測工作總體戰(zhàn)略，經(jīng)過“十三五”期間相關(guān)技術(shù)與管理方面的工作安排，特別是通過開展和參加國際雙邊與多邊技術(shù)培訓(xùn)和交流，中國的真菌毒素食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測取得了長足發(fā)展。不僅自上而下建立了一套完備的體系，更為突出的是監(jiān)測工作理念發(fā)生了巨大的變化，要做什么、如何做、怎么做才是正確的已經(jīng)完全超越了“十二五”期間的思路。最關(guān)鍵的是，拓展了對已知真菌毒素的認(rèn)識(shí)，主動(dòng)探索真菌毒素新成分成為了監(jiān)測的重要目標(biāo)。此外，全局性掌握真菌毒素實(shí)際污染狀況是重點(diǎn)方向。最后，技術(shù)保障的整個(gè)工作的基礎(chǔ)，全面采用多組分檢測技術(shù)是關(guān)鍵，與“十二五”期間的單組分檢測相比有了巨大的飛躍。

正是由于當(dāng)前已有的積累，中國目前已逐步具備了在真菌毒素領(lǐng)域的國際話語權(quán)，并在參與國際一體化監(jiān)測體系以及國際標(biāo)準(zhǔn)的制定方面做出積極努力，充分彰顯中國的話語權(quán)，為保證國民健康和國際貿(mào)易貢獻(xiàn)中國監(jiān)測的力量。

展望“十四五”，真菌毒素監(jiān)測工作思路已經(jīng)明確，可以相信，隨著真菌毒素整體污染狀況和趨勢的明確，中國居民受真菌毒素污染的健康風(fēng)險(xiǎn)會(huì)得以全面控制和降低。