摘 要:糧食安全關(guān)系著國家安全和社會穩(wěn)定。真菌毒素因其天然的特性和嚴重的危害性,極易造成糧油污染,甚至引發(fā)重大糧食質(zhì)量安全事故,危害國家安全。因此,對糧油中真菌毒素進行準確的定量檢驗檢測極為重要。本文分析目前我國糧油真菌毒素檢驗檢測的標準技術(shù)和影響真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的因素,并從場所環(huán)境、作業(yè)指導(dǎo)細則、設(shè)備設(shè)施、供應(yīng)品、日常檢驗檢測質(zhì)量控制活動和人員專業(yè)能力等6個方面探討確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的控制策略。
關(guān)鍵詞:糧油質(zhì)量安全;真菌毒素;檢驗檢測結(jié)果有效性;控制策略
Discussion on Control Strategies for the Validity of Mycotoxin Test Results
LIU Shengju
(Shenyang Development and Reform Promotion Center, Shenyang 110003, China)
Abstract: Food security is related to national security and social stability. Because of its natural characteristics and serious harm, mycotoxins are easy to cause grain and oil pollution, and even cause major food quality and safety accidents, endangering national security. Therefore, it is very important to carry out accurate quantitative detection of mycotoxins in grain and oil. This paper analyzed the current standard technology of grain and oil mycotoxin inspection and testing in China and the factors affecting the effectiveness of mycotoxin inspection and testing results, and discussed the control strategy to ensure the effectiveness of mycotoxin inspection and testing results from six aspects, including site environment, operation guidelines, equipment and facilities, supplies, daily inspection and testing quality control activities and personnel professional ability.
Keywords: grain and oil quality and safety; mycotoxin; the validity of testing results; control strategies
2024年6月1日實施的《中華人民共和國糧食安全保障法》明確規(guī)定,縣級以上人民政府應(yīng)當依法加強糧食生產(chǎn)、儲備、流通、加工過程中的糧食質(zhì)量安全監(jiān)管工作、建立糧食質(zhì)量安全追溯體系和完善糧食質(zhì)量安全風(fēng)險監(jiān)測和檢驗制度。這說明黨和國家不僅高度重視糧食質(zhì)量安全,而且對糧食質(zhì)量安全風(fēng)險監(jiān)測和檢驗提出了更高的要求。
真菌廣泛存在于自然界中,在糧食油料作物的生長發(fā)育過程中和糧食油料收獲、儲藏、流通、加工過程中都容易感染真菌,從而導(dǎo)致糧油的真菌毒素污染[1]。真菌毒素作為真菌代謝產(chǎn)生的毒性次級代謝產(chǎn)物,如黃曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)、赭曲霉毒素(Ochratoxin,OT)、伏馬毒素(Fumonisin,F(xiàn)B)、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)和T-2毒素等易對人和動物產(chǎn)生致癌、致畸、致突變的嚴重危害[1-2]?!讹暳闲l(wèi)生標準》(GB 13078—2017)和《食品安全國家標準 食品中真菌毒素限量》(GB 2761—2017)分別對飼用糧油和食用糧油中真菌毒素作出限量要求[3-4]。糧油中真菌毒素的準確定量是保障糧油質(zhì)量安全的關(guān)鍵。因此,探討確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的控制策略對于保障糧食安全至關(guān)重要。
1 糧油真菌毒素檢驗檢測標準技術(shù)
隨著科技水平的提升,糧油真菌毒素檢驗檢測標準也在不斷更新發(fā)展。目前,糧油真菌毒素檢驗檢測標準中所采用的技術(shù)主要有薄層色譜法、免疫親和柱凈化-熒光光度法、免疫親和柱凈化-高效液相色譜法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、酶聯(lián)免疫吸附篩查法、膠體金快速定量法、生物芯片試劑盒法、時間分辨熒光免疫層析定量法以及超導(dǎo)量點免疫熒光法等[5-19]。
薄層色譜法是一種傳統(tǒng)的真菌毒素檢驗檢測技術(shù),該技術(shù)成本較低,但操作過程煩瑣,重現(xiàn)性差,對真菌毒素進行定性尚可,但難以實現(xiàn)對糧油真菌毒素可重復(fù)的準確定量[20]。目前,僅有《食品安全國家標準 食品中黃曲霉毒素B族和G族的測定》(GB 5009.22—2016)、《食品安全國家標準 食品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇及其乙酰化衍生物的測定》
(GB 5009.111—2016)和《食品安全國家標準 食品中赭曲霉毒素A的測定》(GB 5009.96—2016)中保留了薄層色譜法,在實際糧油樣品定量檢驗檢測中很少采用此方法[5-7]。免疫親和柱凈化-熒光光度法,兼具免疫親和層析的高特異性和熒光光度法的高靈敏度優(yōu)點,但該技術(shù)目前仍維持單毒素檢測模式,難以滿足復(fù)雜基質(zhì)中多毒素同步檢測需求[21]。免疫親和柱凈化-高效液相色譜法具有特異性強、靈敏度高、適用性強和定量準確的優(yōu)點,是當前國內(nèi)大部分質(zhì)檢機構(gòu)常用的糧油真菌毒素檢驗檢測技術(shù)[22]。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時具備液相色譜和質(zhì)譜的優(yōu)點,靈敏度高、定量和定性準確性好,可同時用于多種毒素的檢驗檢測,多應(yīng)用在專業(yè)的食品安全檢驗檢測中心和科研院所中[23]。免疫親和柱凈化-高效液相色譜法和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法雖然定量準確性好,但其設(shè)備成本高、不易移動、檢測過程耗時長,對操作人員的專業(yè)技術(shù)水平要求高[24]。在面臨大量樣本或現(xiàn)場檢驗時,酶聯(lián)免疫吸附篩查法、膠體金快速定量法、生物芯片試劑盒法、時間分辨熒光免疫層析定量法、超導(dǎo)量點免疫熒光法等檢測方法均表現(xiàn)出其獨特的優(yōu)越性,但容易存在假陽性或假陰性結(jié)果[25]。
2 影響糧油真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的因素
2.1 污染或干擾
糧油中真菌毒素的含量在μg·kg-1至mg·kg-1范圍內(nèi),污染和干擾均會導(dǎo)致結(jié)果偏離或錯誤,影響結(jié)果的有效性。從扦樣開始的檢驗檢測活動全過程都有產(chǎn)生污染和干擾的風(fēng)險。此外,干擾和污染的來源還包括試驗過程中采用的設(shè)備、器皿、藥品、耗材、溶劑、水和開展試驗的場所環(huán)境等。
2.2 檢驗員專業(yè)水平
糧油中真菌毒素的分析屬于痕量分析,對檢驗員專業(yè)知識和操作技能水平要求相較普通常量或微量分析的要求更高。檢驗員除應(yīng)熟練掌握一般化學(xué)分析和儀器分析的知識和技能外,還應(yīng)具備足夠的應(yīng)對突發(fā)問題的經(jīng)驗。在使用免疫親和柱凈化以及高效液相色譜法或液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法進行糧油真菌毒素檢驗時,檢驗員應(yīng)對峰分叉、展寬、干擾和峰強度減弱等諸多問題具有一定的處理能力。膠體金快速定量法、酶聯(lián)免疫吸附法、時間分辨熒光免疫層析法等快速篩查法中涉及的產(chǎn)品性能評價實驗對檢驗人員的實際操作經(jīng)驗要求極高。當遇到問題時,檢驗員不恰當?shù)奶幚砭鶗?dǎo)致檢測結(jié)果的偏離甚至錯誤。此外,檢驗員還應(yīng)具備數(shù)據(jù)處理和分析能力,不合理的數(shù)據(jù)分析同樣會導(dǎo)致結(jié)果錯誤。
3 真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性控制措施
3.1 場所環(huán)境的控制
糧油真菌毒素檢驗檢測活動可能在固定的、臨時的場所進行。無論在何種場所進行檢驗檢測活動,都應(yīng)對場所環(huán)境實施嚴格的控制。有關(guān)人員應(yīng)對固定場所進行明確的分區(qū),除了與其他污染物和殘留分析場所進行分區(qū)外,樣品儲存、制備、稱量、前處理、分離純化、濃縮和上機測試等過程都應(yīng)在其特定的區(qū)域內(nèi)操作,以避免產(chǎn)生干擾和交叉污染。在臨時場所進行現(xiàn)場檢驗檢測時要保證場所潔凈、無污染。環(huán)境變化如光照、粉塵、溫度和濕度等都可能會對真菌毒素的結(jié)構(gòu)和儀器性能產(chǎn)生明顯影響,因此控制環(huán)境條件對保證真菌毒素檢測結(jié)果的有效性至關(guān)重要。①在強光條件下,真菌毒素的化學(xué)結(jié)構(gòu)易發(fā)生改變,對其紫外-可見吸收、熒光特性或特有的抗原-抗體結(jié)合生物學(xué)特性可能會產(chǎn)生一定程度的影響,從而降低檢驗檢測的靈敏度。②粉塵容易附著在儀器的表面或內(nèi)部元件上,導(dǎo)致儀器測量結(jié)果不準確,長期的粉塵污染會磨損儀器部件,縮短儀器使用壽命。③嚴格控制溫、濕度對稱量準確性和儀器、耗材的性能保持至關(guān)重要,如膠體金快速定量法和時間分辨熒光免疫分析法中試紙條上的醋酸纖維素膜受潮吸濕后強度會發(fā)生改變,進而影響檢驗檢測結(jié)果的有效性。因此,安裝遮光窗簾、空氣過濾系統(tǒng)、空調(diào)和除濕機等措施可確保避光、潔凈、恒溫、恒濕的工作環(huán)境,避免場所環(huán)境的干擾和污染影響真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。
3.2 制定作業(yè)指導(dǎo)細則
糧油的扦樣、分樣、樣品制備和試樣的檢驗檢測等通常由不同崗位的人員協(xié)作完成,同一項工作在不同時間也可能由不同人員完成。為了避免不同人員對標準和行業(yè)規(guī)則的理解和操作差異而導(dǎo)致的結(jié)果差異,有必要制定詳細的作業(yè)指導(dǎo)細則規(guī)范人員操作,以保障真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。在糧油真菌毒素檢驗檢測中容易忽視樣品制備數(shù)量、粗細度和均勻度的要求。為了保障樣品的均勻性和代表性,避免偶然結(jié)果的出現(xiàn),相關(guān)人員應(yīng)嚴格按照方法標準要求進行樣品制備。對于標準方法無具體規(guī)定的,可參照《糧油檢驗一般規(guī)則》
(GB/T 5490—2010)、《動植物油脂 試樣的制備》
(GB/T 15687—2008)和其他類似標準方法制定樣品制備作業(yè)指導(dǎo)細則。標準方法中描述的試驗過程細節(jié)不夠詳盡的,為確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性,需要制定詳盡的方法作業(yè)指導(dǎo)細則。
3.3 設(shè)備設(shè)施控制
設(shè)備設(shè)施的性能直接影響真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的質(zhì)量,定期進行保養(yǎng)、檢定、校準或核查對于確保檢測結(jié)果的有效性至關(guān)重要。設(shè)備的維護保養(yǎng)包括檢查、清洗和更換易耗部件等,如對質(zhì)譜的離子源進行定期清洗和更換燈絲,以防止交叉污染和燈絲能量不足影響結(jié)果的準確度與測量靈敏度。所有進行測量的設(shè)備和輔助設(shè)施需要定期檢定、校準或核查,以確保其性能滿足標準規(guī)定的要求,保證真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。對于無法檢定或校準的設(shè)備設(shè)施,應(yīng)采取定期核查的方式確保其性能滿足預(yù)期要求。例如,定期核查氮吹儀的加熱和氣體流量控制情況,防止樣品濃縮條件波動對真菌毒素結(jié)果有效性產(chǎn)生影響。存放樣品或標準物質(zhì)的冰箱、冰柜的日常監(jiān)測同樣對獲取有效的真菌毒素結(jié)果至關(guān)重要。此外,穩(wěn)定的計算機信息系統(tǒng)是確保結(jié)果有效性的關(guān)鍵,對計算機信息系統(tǒng)定期驗證和及時更新也是確保真菌毒素結(jié)果有效性的必要措施。現(xiàn)場檢驗檢測真菌毒素時,設(shè)備設(shè)施除了采取以上措施進行控制外,還應(yīng)確保其運輸過程中的性能穩(wěn)定??刹捎梅勒?、防潮和保溫包裝材料對設(shè)備進行保護,確?,F(xiàn)場檢驗結(jié)果的準確度和可信度。
3.4 供應(yīng)品控制
所有與試驗相關(guān)的供應(yīng)品都有可能對檢驗結(jié)果產(chǎn)生影響,因此有必要對供應(yīng)品進行嚴格的質(zhì)量控制以確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。供應(yīng)品質(zhì)量控制主要是對獲得的供應(yīng)品進行質(zhì)量驗收,驗收包括供應(yīng)品質(zhì)量性能驗證試驗以及干擾、污染評估試驗,還應(yīng)記錄供應(yīng)品數(shù)量、有效期限、儲存條件和供應(yīng)品標識等信息。通過供應(yīng)品質(zhì)量性能驗證如免疫親和柱的柱容量、回收率、交叉反應(yīng)率驗證和膠體金快速檢測卡的穩(wěn)定性、準確性驗證可確保供應(yīng)品的性能達到預(yù)期的要求,保障真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。空白試驗是排除干擾和污染最常用的手段,其不僅能夠評估供應(yīng)品中的干擾和污染,還能對場所環(huán)境或操作過程中引入的干擾或污染進行有效的評估。供應(yīng)品數(shù)量、有效期限、儲存條件和供應(yīng)品標識的記錄可以防止試驗過程中使用無效的供應(yīng)品,進一步確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。
3.5 日常檢驗檢測質(zhì)量控制活動
準確可靠的真菌毒素檢驗檢測結(jié)果是對糧油樣品毒素污染程度的客觀反映。有效的質(zhì)量控制活動是保障真菌毒素結(jié)果有效性的關(guān)鍵。在日常檢驗檢測中,可以通過內(nèi)、外部質(zhì)量控制活動發(fā)現(xiàn)存在問題的環(huán)節(jié)及原因,并及時作出相應(yīng)的調(diào)整,以確保真菌毒素檢測結(jié)果的有效性。內(nèi)部質(zhì)量控制活動包括加標回收、有證標準樣品測定、人員比對、方法比對以及盲樣測試等方式,外部質(zhì)量控制活動包括能力驗證、實驗室間比對等方式。通過內(nèi)外部質(zhì)量控制結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)人員、設(shè)備或方法引起的隨機誤差和系統(tǒng)誤差對真菌毒素檢測結(jié)果有效性的影響,并采取必要的糾正措施。
3.6 提升人員專業(yè)能力
人員的專業(yè)水平直接影響著真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的有效性。培訓(xùn)是人員能力維持和提升的保證,監(jiān)督和考核是對人員能力的評價手段,通過培訓(xùn)、監(jiān)督和考核確保人員具有持續(xù)從事真菌毒素檢驗檢測的能力,為檢測結(jié)果的有效性提供保障。培訓(xùn)的內(nèi)容不應(yīng)局限于儀器操作、試樣前處理等方面,應(yīng)包括從抽樣開始至出具結(jié)果報告的全部過程,重點培訓(xùn)易被忽視的細節(jié)和操作難點。通過監(jiān)督和考核,發(fā)現(xiàn)人員存在的問題,并制訂針對性的糾正措施,以防止人員能力不足導(dǎo)致真菌毒素檢驗檢測結(jié)果無效。
4 結(jié)語
本研究探討了確保糧油真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的控制策略,強調(diào)了其對保障糧油質(zhì)量安全的重要性。通過從場所環(huán)境、作業(yè)指導(dǎo)細則、設(shè)備設(shè)施、供應(yīng)品、日常檢驗檢測質(zhì)量控制活動和人員專業(yè)能力等6個方面提出確保真菌毒素檢驗檢測結(jié)果有效性的控制策略,可為提高糧油真菌毒素檢驗檢測結(jié)果的準確度和可信度提供一定參考,從而保障糧食安全。
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作者簡介:劉勝菊(1989—),女,山東臨沂人,博士,工程師。研究方向:糧油檢驗檢測。