膠體金快速定量法測定玉米赤霉烯酮毒素的方法研究

李 鵬，李 峰，馬宏偉

（山西省糧油科學研究所有限公司，山西太原 030024）

玉米赤霉烯酮（Zearalenone，ZEN）又成為F-2毒素[1]，是由禾谷鐮刀菌、雪腐鐮刀菌等菌種產生的有毒代謝產物，主要存在于易受到真菌污染的玉米、小麥、高粱、大米等谷物中[2]。由于ZEN主要存在于霉變的糧食作物中[3]，而且其在糧食的貯藏、加工以及烹調期間很穩定，不易受到外界環境變化和高溫的影響，所以接觸或者攝入ZEN對人類及動物的生殖發育、細胞增殖和器官功能等方面有極大的危害[4]。

我國飼料原料及成品遭受ZEN污染相當普遍，華南、華北和華中等地區的玉米飼料和全價料中ZEN的檢出率高達100%[5]。因此建立快速測定ZEN的檢測顯得尤為重要。本文對ZEN快速檢測方法進行研究且與高效液相方法進行對比。

1 材料與方法

1.1 試劑

玉米赤霉烯酮定量試紙條、ZEA稀釋緩沖液、讀數儀、孵育器：美國Charm公司。試樣提取液：70%（體積分數）甲醇溶液；玉米赤霉烯酮標準品：Pribolab Pte.Ltd.Singapore；玉米赤霉烯酮質控樣：Pribolab Pte.Ltd.Singapore，試劑均為分析純，水為去離子水。

1.2 儀器與設備

粉碎機：瑞典波通儀器公司；離心機：Biofuge PrimoR離心機（4 000 r/min）；液相色譜配熒光檢測器（L-2000）：日立公司；天平：Mettler Toledo；玉米赤霉烯酮免疫親和柱：北京華安麥科生物有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 膠體金快速定量法

（1）樣品處理

取有代表性樣品1 kg，粉碎機粉碎后全部通過20目篩，混勻后待用。準確稱取10.00 g試樣于50 mL離心管中，加入20.00 mL試樣提取液密閉，用渦旋振蕩器震蕩2 min，靜置1 min后取1.0 mL混合液于2 mL離心管中，4 000 r/min離心1 min。取上清液100 μL于另一2 mL離心管中，加入1.0 mL稀釋緩沖液充分混合待測。此處即可得到待檢樣品溶液，后續樣品處理重復此步驟。

（2）樣品檢測

將膠體金檢測條從冷藏狀態（2～8 ℃）取出放置至室溫。將孵育器預熱至45 ℃，將檢測條平放在孵育器凹槽中，打開加樣孔。準確移取300 μL待測溶液，加入檢測條加樣孔中，關閉加樣孔及孵育器蓋。孵育5 min后，取出檢測條觀察C線（質控線）和T線（檢測線）顯色情況。

1.3.2 高效液相色譜法

（1）樣品處理

準確稱取50 g樣品于均質機中，同時加入5 g的NaCl和140 mL的90%乙腈（水配），高速攪拌2 min后用濾紙過濾，樣品取5 mL的濾液用25 mL水稀釋；將10 mL稀釋液通過免疫親和柱，用20 mL水清洗柱子，流速為1 mL/min，最后吹干柱子；將一支收集管置于柱子底部，吸取1.0 mL的100%的甲醇溶液于玻璃管內。甲醇緩慢通過柱子，將毒素從柱子中洗出來，流速為重力作用下的自然流速。最后吹干柱子，確保最后一滴洗滌液被收集。洗滌完后，于收集管內加入1.0 mL超純水，使總體積為2 mL，上高效液相色譜進行分析。

（2）色譜條件

色譜柱：SinoChrom ODS-AP，5 μm，4.6 mm×150 mm；進樣體積：30 mL；流動相：甲醇：乙腈+水（1+1）=8∶92；流速：1.0 ml·min-1；檢測器：激發波長274 nm，發射波長440 nm；柱溫：35 ℃

2 結果與分析

2.1 準確度與精密度

通過高效液相色譜法，選取玉米赤霉烯酮含量為31.8 μg/kg、53.7 μg/kg、125.1 μg/kg 的 3 個濃度水平的樣品，每個濃度水平測定6次，取平均值。結果見表1。

從表1的結果可以看出，膠體金快速檢測法的準確度和精密度都比較好，測試結果均可以滿足方法準確度要求。且快速法的前處理非常簡單，與高效液相法相比，結果比較接近，且對目標毒素的損耗小很多。

表1 不同濃度樣品測定結果

2.2 檢測限

方法的檢測限即為方法的檢測最低限，對20份陰性樣品測定平均值與3倍標準偏差相加，其結果應小于或等于產品的靈敏度標示值，即0.5+3×0.5=2≤5，檢出限符合該方法規定要求。

2.3 質控樣比較

根據質控樣品說明書要求，陽性質控樣品檢測結果應在規定范圍內，表示本方法可行。實驗分別用膠體金方法及高效液相色譜法對該質控樣品進行檢測，結果匯總見表2。

表2 不同方法測定質控樣品結果

2.4 高效液相色譜法測定玉米中玉米赤霉烯酮

圖1為玉米赤霉烯酮在高效液相色譜中的圖譜，保留時間為7.900 min。

圖1 玉米赤霉烯酮高效液相色譜圖

3 結論

（1）通過對膠體金試紙條對玉米及其制品中玉米赤霉烯酮方法的研究得出，該方法的檢出限為2 μg/kg，低于標準規定的5 μg/kg。分別對3濃度水平進行6次平行測定得出平偏差分別為3.5%、0.9%、1.0%，遠低于標準規定-20%～+20%的要求。分別對3濃度水平進行6次平行測定得出變異系數分別為2.7%、2.2%和1.7%，均低于標準規定小于20%要求。采用膠體金方法對玉米赤霉烯酮質控樣品檢測的結果為162 μg/kg，液相方法得出的結果為157.7 μg/kg，二者均滿足（164.9±20.5） μg/kg 的要求。

（2）通過對膠體金試紙條法對玉米及其制品中玉米赤霉烯酮測定方法的研究，發現該方法可滿足實驗室檢測要求，且與高效液相法相比，具有操作簡便，成本低廉，安全高效等突出優點。

（3）膠體金紙條法將在糧庫糧食收購、田間抽樣檢查、糧食風險監測及糧食應急演練中發揮重大作用，同時也為實驗室節約大量檢測時間和資金成本，保障糧食收儲安全。