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摘 要：作为真菌产生的代谢产物，真菌毒素具有较强的毒性，人畜一旦误食真菌毒素超标的粮食或饲料均可能发生中毒现象。近年来随着玉米生产饲料的比重越来越大，玉米中真菌毒素的含量受重视的程度逐年增加，本文结合作者所从事粮食加工行业的工作经验，對玉米中各类真菌毒素的分析方法进行介绍和分析。
关键词：玉米；加工；真菌毒素；分析方法
玉米及其副产品中的主要营养成分指标包括：粗蛋白质含量、粗脂肪含量、粗纤维含量、氨基酸含量以及钙、铁、磷等矿物质含量。这些营养元素能够满足家畜以及禽类的日常营养需要，对家畜以及禽类的生长发育有着较为重要的作用。但是不同的原料来源和生产加工工艺导致玉米加工副产品营养物质种类和含量都有很大的差异，从充分合理利用资源的角度来说，准确确定玉米及其加工副产品的营养成分含量是科学有效利用玉米及其加工副产品的重要条件。在一定的自然环境和气候条件下，玉米中各类真菌毒素都会大量滋生。比如：干旱会为黄曲霉在玉米生长期时提供有利条件，并进而导致黄曲霉毒素的产生；气温较低、环境潮湿的条件有利于镰刀菌生长，镰刀菌不仅可以产生玉米赤霉烯酮，而且还可以产生单端孢霉霉烯族化合物，这类化合物包括有毒化合物多达20多种；而在比较潮湿的条件下，玉米将受到脱氧雪腐镰刀菌烯醇的致呕毒素污染等等。从大多数情况来看，霉菌产生大量毒素的时间一般不超过30天。因此，即便是收获时未受污染的玉米在水分较高条件下储存时，也极可能受到污染。另外，即便储存环境中平均水分不足以提供玉米霉菌生长条件，但一旦少量过度潮湿的玉米混入储存仓，那么这也会也会导致霉菌开始生长。而霉菌只要开始生长，那么水分便会聚集并使霉菌在整个储存环境内生长蔓延。
一、黄曲霉毒素分析方法
从目前的情况来看，玉米饲料及食品加工企业都要面对玉米中黄曲霉毒素这一问题。根据国家标准GB 2761-2011《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》的相关规定：玉米及制品中黄曲霉毒素B1含量不得超过20μg/kg，因此，为了检测玉米中真菌毒素的含量，通常采用微柱层析试验和黑光灯试验对玉米中黄曲霉毒素含量进行测定。
1.微柱层析
与薄层法相比，微柱试验结果较为准确，但这也与所使用的微柱试验法有关，从世界领域看，美国化学协会的H-V法较为准确，但一些微柱层析仅在原始检测方法的基础上进行简单改进，这样则不能提高检验结果的准确性。而在微柱层析中所使用的微柱不是通用微柱则对检测结果也有一定影响。据报导，通过与薄层层析法（TLC）对比，1983年对印第安纳玉米进行的微柱试验结果呈假阳性。但所使用的微柱试验方法并非是官方的美国化学家协会（AOAC）的中Holaday-Velasco方法，检测方法只是另一种检测方法的改进方法，测试所使用的微柱与现在官方使用微柱也不一样。根据有关报道，目前使用H-V方法检测动物饲料中黄曲霉毒素的较多。但这种方法具有一定的局限性，仅适用于玉米和花生的黄曲霉毒素的检测。
2.黑灯试验
黑灯试验主要是利用长波紫外灯照射一定细度的玉米粉碎物，通過检测黄绿色的荧光来对黄曲霉的含量。值得注意的是，这种荧光并非是黄曲霉毒素产生的，而是由黄曲霉产生曲酸的物质产生的。也就是说，样品中的荧光粒子数与黄曲霉毒素含量的相关性较差。因此，黑灯试验结果仅能在样品量较大时作为快速筛查手段，而不能准确判断玉米中黄曲霉毒素含量。
二、镰刀菌毒素分析方法
一般来说，镰刀菌毒素的含量与黄曲霉毒素的含量分布不同。镰刀菌毒素包括玉米赤霉烯酮和单端孢霉烯族化合物等，其中玉米赤霉烯酮作为一种激素类毒素。长期储藏的玉米则会使玉米赤霉烯酮的明显增加。
结合我国各玉米生产及饲料生产企业的实际情况来看，在玉米投入生产前，极少检测玉米赤霉烯酮含量。从玉米赤霉烯酮实际含量分布可以看出，玉米赤霉烯酮主要存在于筛下物中。因此，我们可以在使用玉米之前针对筛下物专门进行测定。而相较于玉米赤霉烯酮含量，单端孢霉烯族化合物的存在更为普遍。而且对于多种类的单端孢霉烯族化合物，目前的测定方法和检测标准不能完全满足检验需求。结合实际情况，单端孢霉烯族化合物对用户的影响很大。这主要是由于单端孢霉烯族化合物将可能严重影响口味。通过实验对比，发现病变与单端孢霉烯族化合物单一作用或复合作用都有直接关系。
一般情况下，实验室主要使用薄层色谱法对单端孢霉烯族化合物进行。主要包括NBP法和AlCl3法。其中，NBP法主要是利用NBP与环氧基团反应形成具色化合物，从而根据数量关系检测单端孢霉烯族化合物含量。 AlCl3法仅能用来检测B型单端孢霉烯族化合物。一般先使用NBP法对测定样品中单端孢霉烯族化合物进行定性，然后使用AlCl3法检测单端孢霉烯族化合物中B型单端孢霉烯族化合物含量。但需要注意的是，NBP法对特定化合物，如有机磷酸盐等呈阳性，但是，在实际检测过程中，虽有干扰，但是NBP法对未知的单端孢霉烯族化合物的含量还是具备一定鉴别能力的。
在实验过程中还发现除玉米外其他作物也容易受单端孢霉烯族化合物污染。包括玉米蛋白粉及高梁、大豆、小麦粉中都曾发现单端孢霉烯族化合物。供实验的小麦粉样品是食用面粉而非动物饲料样品。在供试验的玉米蛋白粉样品中，研究人员发现已知和可疑单端孢霉烯族化合物的总浓度高达20000μg/L。对可疑单端孢霉烯族化合物的测定，研究人员一直使用硝基—苯甲基—吡啶（NBP）喷雾液检测样品；并通过与已知单端孢霉烯族化合物产生的兰色斑点的色彩度对比，估计可疑单端孢雾烯族化合物的浓度。研究表明，通过研究玉米湿磨工艺并进行追踪检测可知，与黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮相似，食品中同时含有T-2毒素和致呕毒素这两种单端孢霉烯族化合物的可能性不大。而T-2毒素和致毒素主要集中在玉米面筋质饲料中，其他大部分则集中在玉米蛋白和胚纤维中。这主要是因为T-2毒素代表的A型毒素和致呕毒素代表B型镰刀菌单端孢霉烯族化合物的化学构成不同。所以，可根据其它的镰刀菌单端孢霉烯族化合物的化学构成来判断其在玉米湿磨产品中的分布形式。
三、结语
作为玉米及玉米加工产品的质量控制的重要环节，检测玉米及其制品真菌毒素含量在玉米质量检测中所占的地位越来越重要。对玉米原粮、玉米饲料等产品的相关项目都应加强检测。而合格的检测方法应该能完全满足对真菌毒素的检测，包括黄曲霉毒素，玉米赤霉烯酮及一系列单端孢霉烯族化合物。今后的研究中，相关技术人员还应该研究在不同生长条件下的玉米中各类真菌毒素的含量分布。为真菌毒素常态化检测持续努力。
关键词：玉米；加工；真菌毒素；分析方法
玉米及其副产品中的主要营养成分指标包括：粗蛋白质含量、粗脂肪含量、粗纤维含量、氨基酸含量以及钙、铁、磷等矿物质含量。这些营养元素能够满足家畜以及禽类的日常营养需要，对家畜以及禽类的生长发育有着较为重要的作用。但是不同的原料来源和生产加工工艺导致玉米加工副产品营养物质种类和含量都有很大的差异，从充分合理利用资源的角度来说，准确确定玉米及其加工副产品的营养成分含量是科学有效利用玉米及其加工副产品的重要条件。在一定的自然环境和气候条件下，玉米中各类真菌毒素都会大量滋生。比如：干旱会为黄曲霉在玉米生长期时提供有利条件，并进而导致黄曲霉毒素的产生；气温较低、环境潮湿的条件有利于镰刀菌生长，镰刀菌不仅可以产生玉米赤霉烯酮，而且还可以产生单端孢霉霉烯族化合物，这类化合物包括有毒化合物多达20多种；而在比较潮湿的条件下，玉米将受到脱氧雪腐镰刀菌烯醇的致呕毒素污染等等。从大多数情况来看，霉菌产生大量毒素的时间一般不超过30天。因此，即便是收获时未受污染的玉米在水分较高条件下储存时，也极可能受到污染。另外，即便储存环境中平均水分不足以提供玉米霉菌生长条件，但一旦少量过度潮湿的玉米混入储存仓，那么这也会也会导致霉菌开始生长。而霉菌只要开始生长，那么水分便会聚集并使霉菌在整个储存环境内生长蔓延。
一、黄曲霉毒素分析方法
从目前的情况来看，玉米饲料及食品加工企业都要面对玉米中黄曲霉毒素这一问题。根据国家标准GB 2761-2011《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》的相关规定：玉米及制品中黄曲霉毒素B1含量不得超过20μg/kg，因此，为了检测玉米中真菌毒素的含量，通常采用微柱层析试验和黑光灯试验对玉米中黄曲霉毒素含量进行测定。
1.微柱层析
与薄层法相比，微柱试验结果较为准确，但这也与所使用的微柱试验法有关，从世界领域看，美国化学协会的H-V法较为准确，但一些微柱层析仅在原始检测方法的基础上进行简单改进，这样则不能提高检验结果的准确性。而在微柱层析中所使用的微柱不是通用微柱则对检测结果也有一定影响。据报导，通过与薄层层析法（TLC）对比，1983年对印第安纳玉米进行的微柱试验结果呈假阳性。但所使用的微柱试验方法并非是官方的美国化学家协会（AOAC）的中Holaday-Velasco方法，检测方法只是另一种检测方法的改进方法，测试所使用的微柱与现在官方使用微柱也不一样。根据有关报道，目前使用H-V方法检测动物饲料中黄曲霉毒素的较多。但这种方法具有一定的局限性，仅适用于玉米和花生的黄曲霉毒素的检测。
2.黑灯试验
黑灯试验主要是利用长波紫外灯照射一定细度的玉米粉碎物，通過检测黄绿色的荧光来对黄曲霉的含量。值得注意的是，这种荧光并非是黄曲霉毒素产生的，而是由黄曲霉产生曲酸的物质产生的。也就是说，样品中的荧光粒子数与黄曲霉毒素含量的相关性较差。因此，黑灯试验结果仅能在样品量较大时作为快速筛查手段，而不能准确判断玉米中黄曲霉毒素含量。
二、镰刀菌毒素分析方法
一般来说，镰刀菌毒素的含量与黄曲霉毒素的含量分布不同。镰刀菌毒素包括玉米赤霉烯酮和单端孢霉烯族化合物等，其中玉米赤霉烯酮作为一种激素类毒素。长期储藏的玉米则会使玉米赤霉烯酮的明显增加。
结合我国各玉米生产及饲料生产企业的实际情况来看，在玉米投入生产前，极少检测玉米赤霉烯酮含量。从玉米赤霉烯酮实际含量分布可以看出，玉米赤霉烯酮主要存在于筛下物中。因此，我们可以在使用玉米之前针对筛下物专门进行测定。而相较于玉米赤霉烯酮含量，单端孢霉烯族化合物的存在更为普遍。而且对于多种类的单端孢霉烯族化合物，目前的测定方法和检测标准不能完全满足检验需求。结合实际情况，单端孢霉烯族化合物对用户的影响很大。这主要是由于单端孢霉烯族化合物将可能严重影响口味。通过实验对比，发现病变与单端孢霉烯族化合物单一作用或复合作用都有直接关系。
一般情况下，实验室主要使用薄层色谱法对单端孢霉烯族化合物进行。主要包括NBP法和AlCl3法。其中，NBP法主要是利用NBP与环氧基团反应形成具色化合物，从而根据数量关系检测单端孢霉烯族化合物含量。 AlCl3法仅能用来检测B型单端孢霉烯族化合物。一般先使用NBP法对测定样品中单端孢霉烯族化合物进行定性，然后使用AlCl3法检测单端孢霉烯族化合物中B型单端孢霉烯族化合物含量。但需要注意的是，NBP法对特定化合物，如有机磷酸盐等呈阳性，但是，在实际检测过程中，虽有干扰，但是NBP法对未知的单端孢霉烯族化合物的含量还是具备一定鉴别能力的。
在实验过程中还发现除玉米外其他作物也容易受单端孢霉烯族化合物污染。包括玉米蛋白粉及高梁、大豆、小麦粉中都曾发现单端孢霉烯族化合物。供实验的小麦粉样品是食用面粉而非动物饲料样品。在供试验的玉米蛋白粉样品中，研究人员发现已知和可疑单端孢霉烯族化合物的总浓度高达20000μg/L。对可疑单端孢霉烯族化合物的测定，研究人员一直使用硝基—苯甲基—吡啶（NBP）喷雾液检测样品；并通过与已知单端孢霉烯族化合物产生的兰色斑点的色彩度对比，估计可疑单端孢雾烯族化合物的浓度。研究表明，通过研究玉米湿磨工艺并进行追踪检测可知，与黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮相似，食品中同时含有T-2毒素和致呕毒素这两种单端孢霉烯族化合物的可能性不大。而T-2毒素和致毒素主要集中在玉米面筋质饲料中，其他大部分则集中在玉米蛋白和胚纤维中。这主要是因为T-2毒素代表的A型毒素和致呕毒素代表B型镰刀菌单端孢霉烯族化合物的化学构成不同。所以，可根据其它的镰刀菌单端孢霉烯族化合物的化学构成来判断其在玉米湿磨产品中的分布形式。
三、结语
作为玉米及玉米加工产品的质量控制的重要环节，检测玉米及其制品真菌毒素含量在玉米质量检测中所占的地位越来越重要。对玉米原粮、玉米饲料等产品的相关项目都应加强检测。而合格的检测方法应该能完全满足对真菌毒素的检测，包括黄曲霉毒素，玉米赤霉烯酮及一系列单端孢霉烯族化合物。今后的研究中，相关技术人员还应该研究在不同生长条件下的玉米中各类真菌毒素的含量分布。为真菌毒素常态化检测持续努力。