收儲黑龍江寶泉嶺當季玉米中三種真菌毒素的檢測分析

李鵬程，肖俊江

（1.中央儲備糧青島直屬庫有限公司，山東青島 266111；2.新鄉白鷺投資集團有限公司，河南新鄉 453011）

中央儲備糧青島直屬庫有限公司組織收儲黑龍江寶泉嶺地區的玉米，其中萊西分公司通過汽車運輸入庫的形式已收儲完成3 口倉的計劃目標。以單車檢測報告為基礎，對常見的真菌毒素，如脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、黃曲霉毒素和玉米赤霉烯酮檢測結果進行分析。

脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（Deoxynivalenol，DON），又名嘔吐毒素（Vomitoxin）。主要產自禾谷鐮刀菌，部分產自黃色鐮刀菌[1]。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇屬于B型單端孢霉烯族類毒素，在陰冷潮濕的環境下更容易繁殖生長[2]。玉米是容易被DON 污染的主要作物之一[3]。鐮刀菌主要依靠上一季散落于農田的糧食顆粒存活，從而為下一季的繁殖提供了種菌。分生孢子通過風進入玉米須污染玉米。溫度24～32 ℃，濕度40%是鐮刀菌的最佳繁殖條件，收獲的新鮮玉米控制水分低于14%可有效降低其生長與毒素積累[4]。人類食用被DON 污染的糧食及其加工制品（含量高于1 000 μg/L） 后會產生頭暈、腹痛和惡心等癥狀[5]。

黃曲霉毒素（Aflatoxin，AF） 一直是廣受關注的真菌毒素，其中與DON 喜歡潮濕陰冷環境不同，黃曲霉毒素易生成于高溫炎熱的環境下[6]。AF 很容易污染玉米，特別是伴隨蟲蝕：一方面，昆蟲運送AF的分生孢子；另一方面，AF 直接進入被破壞的玉米胚中[7]。黃曲霉毒素B1（AFQ） 因其分布廣、穩定性好、毒性強而被國際癌癥研究組織（IARC） 列為人類和動物致癌的首要因素[8]。AFQ 是本研究所檢測的毒素。AF 是造成人和動物肝中毒肝損傷的首要因素，尤其是毒性最強的AFQ[9]。AFQ 通過干擾細胞中DNA 和RNA 的代謝合成，影響了蛋白質的表達，進而對機體造成嚴重損害[10]。

玉米赤霉烯酮（Zearalenone，ZEAR），與DON一樣由禾谷鐮刀菌產生。其生長環境、污染方式與DON 相同。ZEAR 往往在收獲前就污染了玉米籽粒。ZEAR 可以引起人體的中樞神經系統中毒[11]。

對世界上約20 個國家的以小麥、玉米等為代表谷物和動物飼料中真菌毒素的調查研究表明，均受到不同程度真菌毒素的污染[12]。2006—2007 年，意大利的翁布里亞地區受DON 污染嚴重，玉米中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇含量最高達14.00 mg/kg[13]。2019—2020 年奧地利部分玉米樣品中的DON 含量超過了歐盟的指導劑量水平[14-15]。2010 年，德國發現油籽樣品7 種油籽的AFQ 含量超過了最大限值。在我國，雨水充足的地區，相對濕度較高，使得玉米、稻谷等谷物在生產、收獲和貯存過程中易受霉菌污染。

1 檢測方法

1.1 材料和試劑

根據GB 5491—1985《糧食、油料檢驗 扦樣、分樣法》進行扦樣。對每車玉米進行扦樣，獲得單車樣本；當倉容達到滿倉容積1/3、1/2、2/3、1 時在倉內扦樣，得到的樣本分別記作1/3 預警、1/2 預警、2/3 預警和滿倉等綜合樣本。以上玉米樣本過3.0 mm篩子去除雜質后，通過粉碎機粉碎制得待測樣本。

綜合樣本扦樣時間見表1。

表1 綜合樣本扦樣時間

水（娃哈哈純凈水，500 mL GR 級甲醇），上海國藥集團化學試劑有限公司提供。

1.2 儀器

ROSA-m 型真菌毒素5 min 定量檢測系統，美國Charm Biotech 公司產品。

1.3 檢測方法

3 種毒素的檢測采用基于競爭性受體- 配體免疫層析的膠體金快速定量法。樣本內特定的被檢測毒素與試紙條上檢測線和控制線上包被物質發生免疫反應顯紅色。讀數儀根據檢測線和控制線顏色深淺對比和內置曲線自動算出樣本中毒素含量。

（1） 脫氧雪腐鐮刀菌烯醇。稱取10.00 g 待測樣本，置于100 mL 管內并加入50 mL 水。搖勻后于漩渦混流器上振蕩1.5 min 后靜置1 min，取1 mL上清液以轉速5 000 r/min 離心1 min。再次取上清液100 μL 加入1 000 μL DON 緩沖液，漩渦混勻10 s后取300 μL 加入茶色DON 檢測條內。DON 檢測條在ROSA 孵育器內恒溫45 ℃加熱5 min。將ROSA-m讀數儀調至DON 擋，插入檢測條，讀數。安全指標為DON≤1 000 ppb。

（2） 黃曲霉毒素和赤霉烯酮。稱取10.00 g 待測樣本，置于100 mL 管內并加入體積分數為70%的甲醇- 水溶液20 mL。其他步驟與脫氧雪腐鐮刀菌烯醇一致，檢測條對應的更換為紫色AFQ 黃曲霉毒素檢測條和黃色ZEAR 赤霉烯酮檢測條，ROSA-m 讀數儀擋位分別是AFLA SL 和ZEAR。安全指標分別為：AFQ≤20 μg/L，ZEAR≤60 μg/L。

2 結果與分析

從每一口倉的每天單車檢驗結果中，通過SPSS 25 單因素ANOVA（事后比較：鄧肯） 計算單日毒素含量水平，以均值±標準差表示。以p＜0.05 評價差異是否顯著，a、b、c、d 等不同字母代表不同水平的差異。檢測結果如下：

1 號倉毒素檢測水平見表2。

表2 1 號倉毒素檢測水平

1 號倉的DON 含量水平范圍是250～700 μg/L，AFQ 含量水平范圍是0～6 μg/L，ZEAR 含量水平范圍是0～36 μg/L，均低于上文提到的安全指標。從毒素含量角度來說，1 號倉玉米合格，可以收儲。從含量水平來說，DON 含量水平可分為6 個層次，差異較為明顯，而AFQ 差異并不明顯。ZEAR 的差異主要可以分為ab 和cd 兩級水平，即＜10 μg/L 與＞10 μg/L之間存在明顯差異，說明ZEAR 在同一批次玉米中的存在并不穩定，結合ZEAR 存在于收獲前的玉米籽粒的研究，可以推斷1 號倉所收儲的玉米在種植期間受到ZEAR 的污染存在明顯不同。

2 號倉毒素檢測水平見表3。

表3 2 號倉毒素檢測水平

與1 號倉不同，2 號倉的DON 含量水平較為一致，不存在較為明顯的差異。含量范圍是250～600 μg/L。AFQ 的含量范圍是0～25 μg/L，存在一定的差異，以12 月中下旬樣本含量低，其他存在一定差異。剛開始收儲的12 月上旬的樣本中出現含量最高點，最低點出現在收儲末期的12 月下旬。ZEAR 含量水平表現出較為明顯的差異，但是從含量范圍5～21 μg/L 來看，這種差異是正常的，遠低于安全指標60 μg/L。2 號倉毒素含量水平符合收儲安全指標的要求。

3 號倉毒素檢測水平見表4。

表4 3 號倉毒素檢測水平

3 號倉的DON 含量水平（100～450 μg/L） 情況與1 號倉類似，表現出較為明顯的梯度。較低DON水平出現在收儲末期的1 月上旬。較高DON 水平分布較為分散。ZEAR（5～22 μg/L） 和AFQ（0～6 μg/L）的含量水平，在不同日期樣本內的差異并不明顯。3 號倉毒素含量水平符合收儲安全指標的要求。

對于預警和滿倉樣本毒素檢驗的結果。

綜合樣本毒素檢驗水平見圖1。

圖1 綜合樣本毒素檢驗水平

檢驗綜合樣本的目的主要有2 個：①由于堆積效應，玉米通過傳送帶卷揚機在倉庫內較為均勻分布。有些非法糧商將不合格玉米集中于車內一處躲避入庫單車檢驗。通過檢驗綜合樣本可有效阻止此類事件進一步發生。②掌握入庫玉米實時物理化學指標水平，做到知根知底。

對于脫氧雪腐鐮刀菌烯醇，1 號倉和3 號倉DON 含量水平均隨著入庫玉米的增加，時間的推移而產生一定的增加趨勢。在2/3 預警后，隨著較低DON 水平玉米的入庫，有效降低了DON 總體含量水平。滿倉時，DON 含量分別為350 μg/L 和200 μg/L。2 號倉總體來看，變化不大，從1/3 預警的400 μg/L增加到滿倉的450 μg/L，可能與2 號倉相對穩定的單日DON 含量有關。

對于黃曲霉毒素，2 號倉由于開始時AFQ 含量水平較高，在1/3 預警時達到13 μg/L，表現出較高的水平，但依舊沒有超過預定安全指標（20 μg/L）。后期隨著較低AFQ 含量玉米的入庫，總體AFQ 水平下降。其中，1/3 預警到1/2 預警期間下降最為明顯，其他時間段由于存在部分較高AFQ 水平玉米入庫，下降趨勢減緩。1 號倉和3 號倉表現出相同的平緩趨勢，可能與較為平均的單日AFQ 水平有關，沒有出現單日AFQ 水平異常高的樣本。

對于赤霉烯酮，1 號倉由1/3 預警的13 μg/L，降低至1/2 預警的8 μg/L，隨后穩定在11 μg/L。2 號倉和3 號倉總體均出現一定的下降趨勢，其中2 號倉ZEAR 水平降低較快。與表3 中在12.12 后ZEAR水平較大程度的降低有關。

結合表1 綜合樣本扦樣時間，由圖1 可知，隨著時間推移，3 種毒素含量水平大部分呈現出一定的下降。其中，3 號倉黃曲霉毒素略微升高，1 號倉赤霉烯酮略微升高，但是變化不明顯，可以在一定程度上認為是系統誤差。對比表2、3、4 的單日毒素水平，可以發現較高或較低的單日水平會帶動毒素水平趨勢的上升或者下降，但綜合樣本不是單日水平的計算平均。

玉米毒素的產生伴隨從收取、貯存、機械熱風烘干、運輸等整個加工過程，與溫度、濕度、通風條件等密切相關。3 種毒素從產生來源來說，。對于他們之間是否存在相關性，由圖1 可知，可以發現AFQ 和ZEAR 趨勢走向存在一定的相似。通過SPSS皮爾遜相關性分析可知，1 號倉ZEAR 和DON 含量（p=0.008＜0.01）、ZEAR 和AFQ（p=0.000＜0.01） 含量均存在極顯著相關性；2 號倉ZEAR 和AFQ 含量（p=0.000＜0.01） 存在極顯著相關性；3 號倉3 種毒素含量間不存在顯著相關性。1 號倉ZEAR 和DON 極顯著相關證實了引言中禾谷鐮刀菌產生這2 種真菌毒素的結論，即兩者可能是由禾谷鐮刀菌同時產生。其他2 個號倉并沒有類似發現，對于玉米ZEAR 和AFQ 之間的顯著相關性，目前尚未有理論研究。

3 結論

由萊西分公司所收儲3 號倉的玉米在食品質量安全，真菌毒素方面均合格。3 號倉DON、AFQ 和ZEAR 的含量水平既存在一定的相近又存在一定的不同。隨著收儲時間的推移，總體變化趨勢是一致的，均表現出一定程度的下降。3 種毒素之間相關性分析與真菌生長繁殖存在不同，可能是因為：①不同霉變粒所含真菌毒素并不相同、同種霉變程度的玉米粒中不同真菌毒素含量又不相同，單粒極端偏高的現象可能存在；②玉米加工貯藏過程中真菌毒素變化體系并不完備，需要結合多方面進一步分析。因此，對于入倉玉米，每一種真菌毒素均應該做到應測盡測。