中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (12): 2454-2466.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.12.014
朱佐银1,2(), 赵含珂1, 程海生1,2, 韩梦怡1, 裘知1, 王杰1,2, 周新丽2(
), 杨俊花1(
)
收稿日期:
2023-11-10
接受日期:
2024-04-08
出版日期:
2024-06-16
发布日期:
2024-06-25
通信作者:
联系方式:
朱佐银,E-mail:zhuzuoyin123@163.com。
基金资助:
ZHU ZuoYin1,2(), ZHAO HanKe1, CHENG HaiSheng1,2, HAN MengYi1, QIU Zhi1, WANG Jie1,2, ZHOU XinLi2(
), YANG JunHua1(
)
Received:
2023-11-10
Accepted:
2024-04-08
Published:
2024-06-16
Online:
2024-06-25
摘要:
【目的】 粮食食品原料中多种真菌毒素混合污染是一个备受关注的问题。本研究分析上海地区大米、玉米、黄豆和面粉中14种真菌毒素混合污染特征和交互作用,为真菌毒素的安全性评估、预警和监管提供基础数据,为制定更有效的监测和控制策略提供科学依据。【方法】 采用超高效液相色谱串联-三重四级杆质谱技术,测定上海地区621份大米、玉米、黄豆和面粉中14种真菌毒素的含量,通过共同污染指数、相关性聚类分析、单因素方差分析和JAVA程序分析其混合污染的特征和真菌毒素的交互概率。【结果】 市售粮食食品原料中检出的真菌毒素主要有赭曲霉毒素A(OTA)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、黄曲霉毒素(AFs)和伏马毒素(FUMs)。其中,大米主要受OTA和DON污染,玉米主要受FUMs和DON污染,黄豆主要受DON和AFs污染,面粉主要受DON及其衍生物污染。根据安全限量标准,4种粮食食品原料中真菌毒素的超标率不超过2.09%,但有87.76%的样品受到2种或2种以上的毒素影响,混合污染率较高。其中,交互率(25.44%)较高的组合有伏马毒素B1+伏马毒素B2(FB1+FB2)、DON+FB1、OTA+FB1、OTA+DON、黄曲霉毒素M2(AFM2)+OTA、DON+FB1+FB2。在交互率较高的真菌毒素组合中,大多数组合呈弱相关,而FB1+伏马毒素B3(FB3)、黄曲霉毒素B1(AFB1)+DON、DON+15-ADON这些组合交互率较高且呈中度相关。【结论】 上海地区大米、玉米、黄豆和面粉等受真菌毒素的污染水平和超标水平总体相对较低,但单一样品受到多种毒素混合污染的比例较高,呈现出一定的样品种类差异。真菌毒素对大米、玉米、黄豆和面粉的污染是一个复杂的问题,研究结果可为今后市售粮食食品原料中多种真菌毒素共存的防控提供重要的参考。
朱佐银, 赵含珂, 程海生, 韩梦怡, 裘知, 王杰, 周新丽, 杨俊花. 2021—2022年上海地区大米、玉米、大豆和面粉中多种真菌毒素混合污染特征和交互作用分析[J]. 中国农业科学, 2024, 57(12): 2454-2466.
ZHU ZuoYin, ZHAO HanKe, CHENG HaiSheng, HAN MengYi, QIU Zhi, WANG Jie, ZHOU XinLi, YANG JunHua. Study on Characterization and Interaction Analysis of Co-Contamination of Multi-Mycotoxins in the Flours of Rice, Maize, Soybean and Wheat Flour in Shanghai from 2021 to 2022[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2024, 57(12): 2454-2466.
表1
上海市16个区粮食食品原料的抽样点分布"
行政区名称 Name of district | 大米 Rice (No.) | 玉米Maize (No.) | 黄豆Soybean (No.) | 面粉Wheat flour (No.) |
---|---|---|---|---|
浦东Pudong | 20 | 16 | 15 | 19 |
闵行Minhang | 13 | 12 | 11 | 10 |
松江Songjiang | 12 | 15 | 12 | 8 |
青浦Qingpu | 10 | 9 | 11 | 6 |
普陀Putuo | 4 | 6 | 3 | 4 |
杨浦Yangpu | 5 | 5 | 5 | 5 |
嘉定Jiading | 12 | 11 | 11 | 13 |
奉贤Fengxian | 9 | 11 | 5 | 11 |
徐汇Xuhui | 4 | 4 | 4 | 3 |
静安Jing’an | 6 | 3 | 2 | 4 |
宝山Baoshan | 8 | 11 | 11 | 10 |
金山Jinshan | 9 | 11 | 11 | 11 |
虹口Hongkou | 4 | 3 | 3 | 3 |
长宁Changning | 4 | 2 | 3 | 4 |
黄浦Huangpu | 4 | 4 | 3 | 4 |
崇明Chongming | 13 | 11 | 8 | 14 |
线上Online | 32 | 0 | 28 | 40 |
总计Total | 169 | 134 | 146 | 169 |
表2
14种真菌毒素检测的质谱参数"
真菌毒素 Mycotoxin | 保留时间 Retention period (min) | 母离子 Parent ion (m/z) | 子离子 Daughter ion (m/z) | 碰撞电压 Impulse voltage (eV) | 离子源 Ion source |
---|---|---|---|---|---|
AFB1 | 3.32 | 313.24 | 241.16*/284.97 | 36/22 | ES+ |
AFB2 | 3.17 | 315.22 | 287.14*/259.12 | 28/26 | ES+ |
AFG1 | 3.18 | 329.22 | 243.08*/199.86 | 42/26 | ES+ |
AFG2 | 3.03 | 331.22 | 189.05*/245.09 | 40/30 | ES+ |
AFM1 | 2.83 | 329.22 | 273.12*/229.17 | 38/22 | ES+ |
AFM2 | 3.04 | 331.23 | 284.99*/241.10 | 42/24 | ES+ |
DON | 1.99 | 297.1 | 249.10*/231.10 | 13/10 | ES+ |
3-ADON | 2.71 | 339.23 | 231.16*/213.15 | 16/12 | ES+ |
15-ADON | 2.66 | 356.03 | 339.02*/320.94 | 12/6 | ES+ |
FB1 | 2.97 | 722.39 | 334.38*/352.38 | 38/34 | ES+ |
FB2 | 3.41 | 706.39 | 336.39*/354.39 | 36/32 | ES+ |
FB3 | 3.23 | 706.39 | 336.39*/354.39 | 36/32 | ES+ |
ZEN | 4.19 | 317.24 | 175.05*/131.03 | 26/24 | ES- |
OTA | 2.90 | 404.29 | 239.03*/221.03 | 34/22 | ES+ |
表3
不同粮食食品原料样本中真菌毒素的检出率(检出率=阳性数/各自样品总数)"
真菌毒素 Mycotoxin | 总样品 All sample (%) | 大米 Rice (%) | 玉米 Maize (%) | 黄豆 Soybean (%) | 面粉 Wheat flour (%) |
---|---|---|---|---|---|
ZEN | 18.20 | 13.61 | 35.82 | 12.08 | 14.20 |
AFB1 | 15.94 | 15.38 | 17.91 | 24.83 | 7.10 |
AFB2 | 21.10 | 13.61 | 44.78 | 8.72 | 20.71 |
AFG1 | 20.93 | 24.26 | 19.40 | 26.85 | 13.61 |
AFG2 | 9.82 | 16.57 | 14.93 | 5.37 | 2.96 |
AFM1 | 25.12 | 28.40 | 44.03 | 18.79 | 12.43 |
AFM2 | 35.27 | 44.38 | 44.03 | 30.87 | 23.08 |
OTA | 47.18 | 59.17 | 45.52 | 51.68 | 32.54 |
DON | 61.35 | 36.69 | 67.91 | 65.77 | 76.92 |
3-ADON | 26.73 | 31.95 | 26.12 | 34.23 | 15.38 |
15-ADON | 15.14 | 11.24 | 0.00 | 22.82 | 24.26 |
FB1 | 29.15 | 5.92 | 99.25 | 16.11 | 8.28 |
FB2 | 23.03 | 11.83 | 69.40 | 13.42 | 5.92 |
FB3 | 30.43 | 32.54 | 62.69 | 12.75 | 18.34 |
表5
不同粮食食品原料中真菌毒素的污染水平"
真菌毒素 Mycotoxin | 大米 Rice | 玉米 Maize | 黄豆 Soybean | 面粉Wheat flour | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
平均值 Average (μg∙kg-1) | 污染范围 Rage (μg∙kg-1) | 平均值 Average (μg∙kg-1) | 污染范围 Rage (μg∙kg-1) | 平均值 Average (μg∙kg-1) | 污染范围 Rage (μg∙kg-1) | 平均值 Average (μg∙kg-1) | 污染范围 Rage (μg∙kg-1) | |
ZEN | 0.48b | 0.36-9.76 | 0.45b | 0.34-8.67 | 5.71a | 0.59-97.57 | 0.29b | 0.36-13.52 |
AFB1 | 0.11b | 0.12-1.84 | 0.17ab | 0.11-2.56 | 0.23a | 0.02-2.81 | 0.06b | 0.22-2.36 |
AFB2 | 0.08b | 0.12-0.80 | 0.37a | 0.10-2.64 | 0.06b | 0.12-0.97 | 0.17b | 0.11-7.87 |
AFG1 | 0.11 | 0.13-0.64 | 0.13 | 0.10-1.57 | 0.12 | 0.14-2.15 | 0.10 | 0.14-2.36 |
AFG2 | 0.08a | 0.15-0.79 | 0.09a | 0.15-0.66 | 0.02b | 0.11-0.41 | 0.02b | 0.15-0.36 |
AFM1 | 0.13b | 0.12-2.24 | 0.42a | 0.12-5.32 | 0.07b | 0.12-0.75 | 0.04b | 0.14-0.36 |
AFM2 | 0.14b | 0.11-0.78 | 0.35a | 0.10-5.48 | 0.10b | 0.14-0.88 | 0.11b | 0.12-2.37 |
OTA | 1.32a | 0.21-41.52 | 0.71ab | 0.15-12.20 | 0.44b | 0.12-9.05 | 0.27b | 0.12-6.86 |
DON | 7.31b | 5.00-61.99 | 110.59a | 5.37-2091.52 | 26.95b | 2.56-407.60 | 53.83a | 10.79-698.84 |
3-ADON | 2.01 | 0.32-56.26 | 3.91 | 0.34-93.56 | 1.54 | 0.30-26.36 | 33.61 | 2.36-1890.20 |
15-ADON | 17.85b | 0.60-261.13 | 0.00 | 0.00-0.00 | 78.22a | 2.35-890.99 | 66.74a | 25.75-534.56 |
FB1 | 0.35b | 0.59-16.49 | 102.59a | 1.19-749.38 | 4.68b | 0.56-281.34 | 1.12b | 0.45-78.72 |
FB2 | 0.19b | 0.56-5.26 | 18.82a | 1.06-167.16 | 1.81b | 0.64-123.74 | 0.54b | 0.64-21.60 |
FB3 | 0.24b | 0.54-2.56 | 31.36a | 1.02-217.57 | 3.07b | 0.58-168.33 | 0.61b | 0.52-20.15 |
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