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脱氧雪腐镰刀菌烯检测

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发布时间：2025-07-19 19:43:53 更新时间：2025-07-18 19:43:53

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

脱氧雪腐镰刀菌烯（DON）检测：保障谷物食品安全的关键环节

脱氧雪腐镰刀菌烯（Deoxynivalenol， DON），俗称呕吐毒素，是由禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌和雪腐镰刀菌等真菌产生的一种B型单端孢霉烯族毒素。它广泛存在于小麦、大麦、玉米、燕麦等谷物及其制品中，尤其是在温暖潮湿条件下储存或生长期间遭遇多雨天气的作物中污染更为普遍。DON具有很强的细胞毒性，主要危害是抑制蛋白质合成，导致人和动物出现厌食、呕吐、腹泻、免疫抑制、生长迟缓甚至流产等急性或慢性中毒症状。由于其热稳定性好，常规的烹饪加工难以将其完全破坏，因此对食品和饲料中的DON含量进行严格监控和准确检测，是保障粮食安全、动物健康及人类食品安全至关重要的一环。

检测项目

脱氧雪腐镰刀菌烯检测的核心项目即为测定样品（包括各类谷物原料、食品、饲料及某些环境样本）中DON及其主要衍生物（如3-乙酰基-DON、15-乙酰基-DON）的具体含量。检测目标通常是定量分析，即精确测定每千克（μg/kg）或毫克每千克（mg/kg）样品中DON的浓度，以评估其是否符合国家或国际的食品安全限量标准。有时也可能涉及定性筛查，快速判断样品中DON是否超过某一阈值。

检测仪器

实现DON的准确分析依赖于多种精密仪器，主要包括：

高效液相色谱仪 (HPLC)： 尤其是配备紫外检测器 (HPLC-UV) 或二极管阵列检测器 (HPLC-DAD) 的型号，是检测DON的传统主力仪器，成本相对较低，操作较为成熟。
液相色谱-串联质谱联用仪 (LC-MS/MS)： 当前最主流、最权威的检测手段。具有极高的灵敏度、特异性和准确性，能同时检测多种真菌毒素（包括DON及其乙酰化衍生物），即使在复杂基质和低浓度水平下也能提供可靠结果，是确证性分析的金标准。
气相色谱-质谱联用仪 (GC-MS)： 早期常用，通常需要对DON进行衍生化处理才能检测，操作相对繁琐，灵敏度和特异性不如LC-MS/MS，目前应用逐渐减少。
免疫层析快速检测设备： 如胶体金试纸条、荧光免疫定量分析仪等。用于现场快速筛查，能在短时间内（通常10-30分钟）获得半定量或定量的初步结果，适合大量样品的初筛。
酶联免疫吸附测定法 (ELISA) 配套设备： 包括酶标仪、洗板机等。ELISA试剂盒操作相对简便，适合实验室进行批量样品的初步定量检测。

检测方法

DON的检测方法根据原理和仪器主要分为：

色谱法：
- HPLC-UV/DAD法： 样品经提取、净化（常用免疫亲和柱或固相萃取柱）后，进行色谱分离，利用DON在218nm左右紫外波长下的特征吸收进行定量。该方法经济实用，但易受基质干扰，灵敏度相对较低。
- LC-MS/MS法： 样品经提取、净化后，通过色谱分离，质谱进行多反应监测 (MRM) 扫描检测。DON及其衍生物在ESI负离子模式下通常以[M-H]-离子形式被检测，选择特征离子对进行定性和定量。此法灵敏度高（可达μg/kg甚至更低）、抗干扰能力强、结果确凿，是目前最推荐的确证方法。
- GC-MS法： 样品提取、净化后，需将DON衍生化为具有挥发性、适合GC分析的化合物（常用三甲基硅烷化试剂），再进行GC分离和MS检测。灵敏度较高，但步骤复杂，衍生化效率影响结果。
免疫分析法：
- 酶联免疫吸附法 (ELISA)： 利用DON特异性抗体，通过抗原-抗体反应和酶催化底物显色反应进行定量或半定量测定。操作简便、速度快、成本较低，适合大批量筛查，但可能出现假阳性/假阴性，需用色谱法确证。
- 免疫层析快速检测法： 如胶体金试纸条，利用侧向层析原理和标记的抗体进行竞争反应，目视或仪器判读结果。最快可在5-10分钟内得到结果，非常适用于现场、收货点或加工环节的快速筛查。
生物传感器法： 利用生物识别元件（如抗体、适配体）与DON特异性结合，并将结合信号转化为电、光等可检测信号。是新兴方法，正在发展中，有望实现更快速、便携、自动化检测。

检测标准

为确保检测结果的准确性、可比性和法律效力，检测必须遵循相关的国家、行业或国际标准。国内外主要标准包括：

中国国家标准 (GB)：
- GB 5009.111-2016 《食品安全国家标准食品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇及其乙酰化衍生物的测定》： 这是中国现行最核心的DON检测标准，详细规定了第一法：免疫亲和层析净化液相色谱法（HPLC法），第二法：免疫亲和层析净化高效液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS法）的操作步骤和要求。
- GB/T 30957-2014 《饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的测定免疫亲和柱净化-高效液相色谱法》： 专门针对饲料中的DON检测。
- 其他相关标准如GB 2761-2017 规定了食品中DON的限量要求（如小麦、玉米及其制品限量为1000 μg/kg）。
国际标准化组织 (ISO)：
- ISO 15141:2018 《Cereals and cereal products — Determination of deoxynivalenol and zearalenone — Part 1: Immunoaffinity column clean-up and HPLC method with UV detection》： 规定了使用免疫亲和柱净化和HPLC-UV法测定谷物及其制品中DON和玉米赤霉烯酮的方法。
- ISO 16050:2003 《Animal feeding stuffs — Determination of ochratoxin A, deoxynivalenol, zearalenone and fumonisins — Clean-up by immunoaffinity column chromatography and determination by HPLC》：规定了饲料中多种毒素（包括DON）的免疫亲和柱净化-HPLC测定方法。
欧盟标准 (EN)：
- EN 15791:2009 《Animal feeding stuffs — Determination of deoxynivalenol in animal feed — HPLC method with immunoaffinity column clean-up》： 饲料中DON的免疫亲和柱净化-HPLC法。
- EN 15851:2010 《Foodstuffs — Determination of aflatoxin B1 in cereal based foods for infants and young children — HPLC method with immunoaffinity column clean-up and fluorescence detection》： 虽然主要针对黄曲霉毒素B1，但净化原理类似，且欧盟法规（EC）No 1881/2006等规定了食品中DON的限量（如未加工谷物限量为1250-1750 μg/kg）。
美国官方分析化学师协会 (AOAC)： 如 AOAC Official Method 986.18， AOAC Official Method 2005.03 等，也提供了DON的检测方法。

注意事项： 无论采用何种方法，样品的前处理（提取、净化）至关重要，旨在有效分离目标物DON并去除基质干扰。免疫亲和柱净化因其高特异性被广泛推荐用于色谱法前处理。方法的选择需综合考虑检测目的（筛查or确证）、精度要求、样品基质、成本、时间及实验室条件等因素。检测结果应严格参照适用的限量标准进行判定。