劉曉侯亞楠,呂麗卿
(北京三元種業(yè)科技股份有限公司飼料分公司,北京通州101105)
飼料中黃曲霉毒素B1快速篩查膠體金免疫層析檢測方法應(yīng)用研究
(北京三元種業(yè)科技股份有限公司飼料分公司,北京通州101105)
本文介紹飼料行業(yè)中黃曲霉毒素B1目前檢測方法的整體情況,并對優(yōu)缺點進(jìn)行分析,通過用膠體金免疫層析法和酶聯(lián)免疫吸附法對飼料樣品的檢測進(jìn)行對比,結(jié)果表明:膠體金免疫層析試紙條法與酶聯(lián)免疫吸附法相符率可達(dá)95%以上,膠體金免疫層析試紙法操作簡單、快速、方便,可以應(yīng)用于谷物及飼料產(chǎn)品黃曲霉毒素B1現(xiàn)場快速檢測。
黃曲霉毒素B1;膠體金免疫層析法;試紙條;快速檢測
黃曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)屬于真菌毒素(Mycotoxin),主要是由黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生,廣泛存在于土壤、灰塵、植物及其果實上,常見于花生及其制品、玉米及其玉米副產(chǎn)物、棉籽以及一些堅果類食物和飼料中(其中以花生和玉米污染最嚴(yán)重)。AFT包括B1、B2、G1、G2等10多種,其基本結(jié)構(gòu)為二呋喃環(huán)和香豆素,其中AFB1占80%~90%,毒性最強(qiáng)。1993年AFT被直接衛(wèi)生組織(WHO)的癌癥研究機(jī)構(gòu)劃定為I類致癌物,其作用的靶器官主要為肝臟。世界各國對黃曲霉毒素在食品和飼料中限量要求。對于飼料企業(yè)每年收購玉米均以千噸來計,故黃曲霉毒素B1的篩查就顯得尤為重要,它要求采用的檢測手段,快速、準(zhǔn)確、靈敏、易操作、設(shè)備投入小,通用型強(qiáng)等條件。
縱觀有關(guān)黃曲霉毒素B1檢測國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法10余個之多,涉及到的行業(yè)有食品、乳制品、糧油、飼料行業(yè),本文重點介紹飼料行業(yè)現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)共計6個,見表1。
根據(jù)試驗原理分為兩類:一類方法是對樣品進(jìn)行快速篩查的定性和半定量方法;另一類方法是對樣品進(jìn)行定量檢測的方法。
2.1 薄層色譜法——半定量法(TLC)
該方法的特異性較差,樣品中的其他熒光物質(zhì)容易對檢測物質(zhì)產(chǎn)生干擾,從而影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,重復(fù)性較差。
2.2 高效液相色譜法(免疫親和層析柱)(HPLC)
該方法由于抗體的專一性,黃曲霉毒素B1被交聯(lián)在層析介質(zhì)中,因此方法專一性較強(qiáng),實驗過程繁瑣,容易產(chǎn)生各種影響因素,造成檢測物質(zhì)損失,儀器設(shè)備昂貴,要求操作人員具有專業(yè)高效液相色譜經(jīng)驗,降低了推廣性。
2.3 熒光光度儀
簡單快速,靈敏度高、具有特異性。安全,不需要直接接觸黃曲霉毒素,不用毒素標(biāo)樣,較少使用有機(jī)試劑。缺點:只能測出黃曲霉毒素的總量,不能分別測出其中B1、B2、G1、G2的含量;所用的水、試劑、儀器要求較高,水必須是高純水或重蒸水,試劑必須是分析純;需要專業(yè)儀器支持。
2.4 時間分辨熒光層析法
靈敏度高,原理同ELISA一致,靈敏度和測量范圍方面,均超越了市場上常用ELISA,有較好的分析穩(wěn)定性,具有很好的應(yīng)用前景,但同時檢測過程比較復(fù)雜,所用試劑較多,需要使用標(biāo)準(zhǔn)品,給操作者帶來風(fēng)險,同時需要有專業(yè)儀器支持,故設(shè)備投入需要較多資金。
2.5 酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)
該方法靈敏度高,分析速度快,簡化了提取和純化的步驟,其作為液相色譜法的初篩工具,不需要大型設(shè)備,對操作人員要求也不高,成本也相對較低,被廣泛推廣采用。
2.6 膠體金免疫層析法(GICA)
該方法靈敏度高、分析速度快、特異性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、操作簡單、無需任何專業(yè)儀器設(shè)備,無需接觸標(biāo)準(zhǔn)品,而且結(jié)果判斷直接可靠、容易被基層單位人掌握,最早廣泛應(yīng)用于臨床診斷及藥物檢測等領(lǐng)域,近年來在谷物中毒素檢測領(lǐng)域被廣泛使用,作為谷物快速毒素篩查工作起到了十分重要的作用。
3.1 方法原理
這是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種將膠體金標(biāo)記技術(shù)、免疫檢測技術(shù)和色譜層析技術(shù)相結(jié)合的快速檢測分析方法。該技術(shù)本質(zhì)是免疫檢測技術(shù),但充分利用膠體金作為示蹤標(biāo)記物的優(yōu)點。通常為雙抗夾心法和競爭法兩大類,其中競爭法又分為比色法和消線法兩種檢測。由于真菌毒素均為化學(xué)結(jié)構(gòu)簡單的小分子,通常只需要1個表面決定小分子檢測,如激素、真菌毒素、抗生素的檢測等。所以,目前市場上膠體金免疫層析檢測試紙條絕大多數(shù)采用競爭法的原理進(jìn)行檢測。
3.2 制備方法
采用檸檬酸三鈉還原法制備膠體金顆粒,標(biāo)記抗黃曲霉毒素B1單克隆抗體并噴于玻璃纖維上,黃曲霉毒素B1偶聯(lián)抗原和二抗鼠抗驢分別結(jié)合于硝酸纖維膜上,依次將樣本墊、膠金墊、硝酸纖維膜和吸水紙組裝切割成膠體金試紙條并裝入檢測卡中。測試結(jié)果表明,黃曲霉毒素B1快速檢測試紙條的靈敏度為5ng/ml,檢測時間為10分鐘,批內(nèi)和批間重復(fù)性為100%,假陽性率和假陰性率均為0。
3.3 適用范圍
玉米、小麥等谷物類樣本,玉米副產(chǎn)品、飼料樣本等。
3.4 技術(shù)指標(biāo)
玉米、小麥等谷物類樣本最低檢測限:10цg/kg(ppb)。玉米副產(chǎn)品、反芻飼料等樣本最低檢測限:20цg/kg(ppb)。
3.5 注意事項
試劑板一次性使用;不要使用過期試劑板,廢棄物應(yīng)妥善處理;請勿觸摸試劑板中央的白色膜面;切勿重復(fù)使用配備的滴管,以免交叉污染;切勿食用配備的試劑。
3.6 特異性
本產(chǎn)品與糧油中玉米赤霉烯酮、伏馬毒素、赭曲霉毒素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇沒有交叉反應(yīng)。
3.7 精密度
同時使用本產(chǎn)品和黃曲霉毒素B1的ELISA檢測試劑盒對300份樣品包括161份陰性樣本和139份陽性樣本進(jìn)行檢測,結(jié)果表明,本產(chǎn)品與黃曲霉毒素B1的ELISA檢測試劑盒的結(jié)果符合率為98.8%。
在實際工作中通過大量樣品對比,將膠體金免疫層析試紙檢測法和酶聯(lián)免疫吸附法進(jìn)行對比,檢測數(shù)據(jù)見表2。
表2 谷物原料和飼料產(chǎn)品黃曲霉毒素B1檢測數(shù)據(jù)對比
通過上述數(shù)據(jù)對比,可以表明谷物原料和飼料產(chǎn)品使用膠體金免疫層析法檢測,結(jié)果具有很好的穩(wěn)定性,與酶聯(lián)免疫吸附法的檢測結(jié)果一致。
膠體金免疫層析法優(yōu)于酶聯(lián)免疫吸附測定法,具有假陽性率低、操作步驟少、操作過程影響因素少、測定結(jié)果重復(fù)性較好的優(yōu)勢,因此提高了檢測效率,能滿足企業(yè)在現(xiàn)場快速篩查的需要。此外,高色素復(fù)雜基質(zhì)的谷物采用酶聯(lián)免疫吸附法時容易出現(xiàn)假陽性,受樣品基質(zhì)影響明顯,而樣品基質(zhì)對金標(biāo)免疫層析試紙法影響不明顯。雖然目前此方法還只能完成定性或半定量檢測任務(wù),但作為一種快速篩查手段,可以有效地對谷物原料進(jìn)行進(jìn)廠后的初篩過程,其穩(wěn)定性、安全性完全可以滿足企業(yè)對原料毒素控制要求,具有很重要的實際應(yīng)用價值。
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R155;TS264
A
10.14025/j.cnki.jlny.2017.18.018
劉曉,本科學(xué)歷,副高級工程師,研究方向:飼料品控管理;侯亞楠,化驗員,研究方向:飼料原料及產(chǎn)品毒素檢測;呂麗卿,本科學(xué)歷,化驗員,研究方向:飼料原料及產(chǎn)品毒素檢測。