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展青霉素污染现状与检测方法进展综述
赵红磊 潍坊市食品药品检验检测中心
赵红艳 滨州医学院
于敦洋 潍坊市农业局
摘 要：展青霉素作为一种真菌毒素,在腐败霉烂的水果中经常存在.当前展青霉素的检测方法主要是薄层色谱和液相色谱法,这两种方法特异性差,假阳性不可避免,液相色谱-串联质谱法由于仪器成本高,难以广泛推广,特异性高、简便、灵敏、快速的免疫学方法是今后需要重点开发的一个方向.
关键词：展青霉素 污染检测 方法进展
展青霉素(Patulin),多聚乙酰内酯类化合物,其化学名称为4-羟基-4氢-呋喃-[3,2c]-吡喃-2(6)-酮[1],化学式C7H6O4,分子量154.
展青霉素在酸性环境中非常稳定,在碱性条件下活性降低.展青霉素最先在霉烂苹果和苹果汁中发现,并广泛存在于各种霉变水果中.许多青霉能产生展青霉素,包括展青霉、棒型青霉等共3属16种,这种毒素具有影响生育、致癌和免疫等毒理作用.同时,该青素也是一种神经毒素,可能使人神经麻痹、肺水肿、肾功能衰竭[1].
1 展青霉素污染现状
展青霉素主要污染水果及其制品,尤其是苹果、山楂等[1].有研究表明,展青霉素的污染不分地域,在国内外均有发现.贺玉梅等[2]对采自北京市5个区县7个生产厂家的109个水果制品进行了分析,其中测定的28份果酱中展青霉素自然污染的阳性率为31.3％；宋家玉等[3]对山东地区的水果中展青霉素污染情况进行了调查分析,发现新鲜水果未见污染,霉烂苹果污染率40%,苹果制品污染率70%,阳性样品平均含量80.6μg/kg,山植制品污染率31.4%,平均含量51.9μg/kg；鲁琳等[4]对广东省市场销售的苹果、山楂制品中展青霉素残留量的情况进行了考察,结果发现展青霉素检出率7.2%,超标率占样品总数的1.2%；吴南等[5]、刘勇等[6]也分别对我国不同省市的水果制品进行了考察,阳性检测率分别为76.9%和73.3%,以上结果说明我国水果及其制品展青霉素污染情况比较普遍.
鉴于展青霉素潜在的毒性及危害性,我国对展青霉素的限量也作了规定,GB 2761-2011《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》规定以苹果及山楂为原料制成的产品中（果丹皮除外）展青霉素限量为50μg/kg.
2 检测方法现状
2.1 薄层色谱法
薄层色谱法是最早应用于展青霉素检测的方法,具有设备简单、经济的特点,为展青霉素的广泛检测发挥了重要作用.Silvana等[7]建立了一种快速薄层色谱法检测苹果制品中展青霉素的方法,可同时检测10个样品.方法检测限分别为20ng/g和12ng/g,平均回收率为78%,适用于展青霉素含量50～150μg/kg的样品测定.刘勇等[8]利用1.5％碳酸钠净化样品、经双向薄层分离后,利用CS-910薄层扫描仪进行紫外反射光扫描定量.方法平均回收率为90％～104％,展青霉素最低检出量为2ng.
但是薄层色谱法在实际检验过程中操作繁琐,重复性差,在有酚类物质存在的条件下,有可能出现假阳性,需进行确证性试验.
2.2液相色谱法
随着检验设备的发展,高效、快速、准确的液相色谱仪也越来越多地应用于展青霉素的检测.邓鸣等[9]采用1%醋酸溶液提取,经分子印迹固相萃取柱净化,以乙腈-水作为流动相,C18色谱柱分离,紫外检测波长为276nm.结果展青霉素在4.83～96.59ng/mL范围内与峰面积呈良好的线性关系,相关系数为0.9999,方法检测限为3μg/kg,回收率在72.9%～86.0%.
高效液相色谱法最主要的就是展青霉素与羟糠醛的分离.方法一般都用大量有机溶剂提取,以碳酸钠净化,但在此条件下展青霉素容易被破坏,回收率降低,而且由于液相色谱法中紫外检测器的局限性,假阳性的情况不可避免会发生.因此液相色谱-质谱联用技术（HPLC-MS/MS）越来越多地被应用于展青霉素的检验和确证试验.
牛华等[10]建立了超高效液相色谱-电喷雾串联三重四极杆质谱(UPLC-ESI-MS/MS)联用技术分析果汁中展青霉素的方法.浓缩果汁样品经酶解,乙酸乙酯提取,固相萃取(SPE)小柱净化后,以水和乙腈作为流动相进行梯度洗脱,电喷雾离子源负离子多反应监测模式质谱进行分析.展青霉素在1.0～500.0μg/L范围内线性关系良好,定量限为5.0μg/kg;加标回收率为80.6%～91.8%.液相色谱串联质谱仪能够确证展青霉素,但是设备高,难以广泛推广.
2.3 免疫学检测方法
免疫学方法以其特异性、高通量、快速简便等优点,在检测领域发展迅速,应用前景非常广阔.目前,展青霉素的主流检测方法还是色谱法,但是其免疫学方法也不断被开发、完善.1993年Mcelroy等人[11]首次提出了展青霉素的间接酶联免疫（ELISA）检测方法.从而实现了对展青霉素的快速特异性检测.Wang等人[12]指出免疫技术抗原制备繁琐、检测成本高,而且由于抗原分子小,容易受到基质影响,假阳性也难免存在.由于免疫学技术的高特异性,很多成品试剂盒也被开发出来,并被应用于实验室快速检测.免疫学技术作为一种新兴技术,由于其简便、灵敏、检测快速等优点,仍然有巨大的发展前景,是未来展青霉素检测的发展方向.
3 展望
当前,食品安全问题日益受到社会关注,食品安全问题时有发生,因此,检验技术的提高需求日益迫切.当前展青霉素的检测方法主要是薄层色谱和液相色谱法,这两种方法特异性差,假阳性不可避免,液相色谱-串联质谱法由于仪器成本高,难以广泛推广,特异性高、简便、灵敏、快速的免疫学方法是今后需要重点开发的一个方向.
参考文献
[1] 周玉春等.展青霉素的研究进展[J].贵州农业科学,2010,38(2):112-116.
[2] 贺玉梅,贾珍珍.北京市部分水果制品霉菌及展青霉素的污染情况调查[J].卫生研究,1993,(3):173-176.
[3] 宋家玉,邢金川,林艺,吴南,王玉华.山东省部分水果及制品中展青霉素污染调查分析[J].中国食品卫生杂志,1995,(2):43-44.
[4] 鲁琳,高燕红,许秀敏,黄湘东,李晖.2005～2007年广东省抽检苹果、山楂制品中展青霉素残留量结果分析[J].中国卫生检验杂志,2008,18(8):1591-1604.
[5] 吴南,王玉华,刘勇,宋家玉,杨新民.我国部分地区水果制品中展青霉素含量的调查[J].卫生研究,1992:(03):67-68.
[6] 刘勇,胡文娟.我国部分地区霉烂苹果及部分水果制品中展青霉素的测定[J].卫生研究,1991:(4):35-37.
[7]SilvanaVero,AlvaroVazquez,MatildeSoubes.A rapid TLC-scanning method for the determination of patulin in apple products[J].Journal of Planar Chromatography,1999,12(3):172-174.
[8]刘勇,胡文娟.苹果及其制品中展青霉素的薄层扫描测定法[J].卫生研究,1988,17(4):42.
[9]邓鸣,朱斌,宾春燕.分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定中成药中展青霉素[J].中成药,2014,36(10):2224-2226.
[10]牛华,冯雷,牛之瑞,珠娜,祝红昆,超高效液相色谱-串联质谱法测定果汁中的展青霉素[J].色谱,2012,30(09):957-961.
[11] LJ Mcelroy,CM Weiss. The production of polyclonal antibodies against the mycotoxin derivative patulin hemiglutarate[J].Canadian Journal of Microbiology,1993, 39(9):861-3.
[12] YingWang, NanLiu, BaoanNing, MingLiu. etal. Simultaneous and rapid detection of six different mycotoxins using an immunochip[J].Biosensors&Bioelectronics,2012,34(1):44-50.
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