1、1,第七章,食品中化学(huxu)致癌物质的检测,第一页，共六十一页。,2,食品中的致癌物质主要(zhyo)为黄曲霉毒素、亚硝胺、苯并(a)芘等。食品中致癌物质的含量虽少，但对人类的健康和生存危害甚大，因此必须进行监测。,第二页，共六十一页。,3,第一节 黄曲霉毒素(d s),一、霉菌毒素的种类 霉菌是一些丝状真菌的通称，在自然界分布很广，几乎无处不有，主要在不通风、阴暗(yn n)、潮湿和温度较高的环境中生长。霉菌很容易生长在各种食品上并产生危害性很强的霉菌毒素。目前已知的霉菌毒素约有200余种，与食品关系较为密切的有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素等。已知有5种毒素可引起动物癌症，它们是
2、黄曲霉毒素(B-、G、M)、黄天精、环氯素、杂色曲霉素和展青霉素。,第三页，共六十一页。,4,霉菌污染食品可使食品的食用价值降低，甚至(shnzh)使之完全不能食用，造成巨大的经济损失。据统计全世界每年平均有2的谷物由于霉变不能食用。霉菌毒素中毒大多是由被霉菌污染的粮食、油料作物以及发酵食品等引起的。霉菌毒素多数有较强的耐热性，一般的烹调加热方法不能使其破坏。当人体摄入的霉菌毒素量达到一定程度后，可引起中毒。霉菌中毒往往表现为明显的地方性和季节性，临床表现较为复杂，有急性中毒、慢性中毒以及致癌、致畸和致突变等。,第四页，共六十一页。,5,二、黄曲霉毒素(d s)的种类,黄曲霉毒素(Aflato
3、xins，简写AFT)，主要是黄曲霉、寄生曲霉和温特曲霉等产毒菌株的代谢产物，其它霉菌如青霉、毛霉、根霉等也能产生，但产量甚少。然而，并非所有的黄曲霉菌株都能产生AFT。目前已分离(fnl)到的黄曲霉毒素有20多种。根据其在波长为365nm紫外光下呈现不同颜色的荧光而分为B、G二大类。,第五页，共六十一页。,6,B大类于紫外光照射(zhosh)下呈现蓝色荧光；G大类则呈绿色荧光。其它如M、P等都是B族或G族的衍生物。现知污染食品的黄曲霉毒素主要有B1、B2、G1、G2、B2a、G2a。一般以B1为主，其毒性最大，致癌作用最强。,第六页，共六十一页。,7,三、黄曲霉毒素(d s)的结构与理化性质
4、,(一)黄曲霉毒素的结构(jigu)黄曲霉毒素系二氢呋喃香豆素的衍生物。,第七页，共六十一页。,8,(二)黄曲霉毒素的理化性质 1.溶解性 AFT的分子量为312346，难溶于水、乙醚、石油醚及己烷中，易溶于油和甲醇(ji chn)、丙酮、氯仿、苯、乙醇等有机溶剂中。2.稳定性 AFT是一组性质比较稳定的化合物；其对光、热、酸较稳定。而对碱和氧化剂则不稳定。,第八页，共六十一页。,9,分解温度为280，在中性及弱酸性溶液中很稳定。在pH 13的强酸性溶液中稍有分解。易被强碱或强氧化剂破坏，在pH 910的碱性溶液中能迅速分解，能被强氧化剂次氯酸钠氧化(ynghu)。黄曲霉毒素对紫外线照射很稳定
5、，但低浓度时对光很敏感，易被紫外线所破坏。其溶液在紫外线照射下能发出荧光。,第九页，共六十一页。,10,四、黄曲霉毒素对食品(shpn)的污染,黄曲霉毒素在自然界中普遍存在，加之其化学性质(huxu xngzh)稳定，耐高温等特点，因此，对食品的污染十分严重。自1960年发现黄曲霉毒素以来，由于它对粮食、饲料、肉类、乳品、发酵制品等均有严重污染，引起人畜中毒、死亡。因此对黄曲霉毒素日益引起重视。,第十页，共六十一页。,11,（一）对植物性食品(shpn)的污染,植物性食品可在栽培及贮存过程中被霉菌污染，在适宜条件下大量繁殖并产毒，黄曲霉毒素在南方潮湿地区较北方干燥地区污染严重；主要污染粮油及其
6、制品。在各类粮、油食品中，最易受污染的是玉米、花生，其次(qc)是大米、稻谷，而小麦、豆类、胡桃、杏仁及高粱等受污染较轻。辣椒、家庭自制发酵食品也能检出黄曲霉毒素。,第十一页，共六十一页。,12,其污染程度与各种作物生物学特性和化学组成(z chn)以及成熟期所处的气候条件有很大关系。一般来说，富含脂肪的粮食易产生AFT。此外，收获季节高温、高湿，也易造成AFT的污染。,第十二页，共六十一页。,13,(二)对动物性食品(shpn)的污染,除粮油等食品外，黄曲霉毒素对动物性食品也有污染，如皮蛋、奶与奶制品、腌肉、干咸鱼中有一定的检出率。对于猪来说，黄曲霉毒素B1和M1的含量不但是由于摄进B1而引
7、起中毒的黄疸病猪有；而且摄进了B1而未发生(fshng)黄疸的鲜猪肉中也有一定的含量。黄曲霉毒素在自然界中普遍存在，对食品的污染无所不在。冷库也不例外。,第十三页，共六十一页。,14,五、黄曲霉毒素对人体(rnt)的危害及其允许含量,（一）对人体的危害 黄曲霉毒素的急性毒性可因动物的种属、性别、年龄和营养状况的不同而有差异。黄曲霉毒素的毒性极强，远远高于氰化钾、砷化物和有机农药。AFTB1属于剧毒类物质，是目前已知霉菌毒素中最强的一种，人类可因食用污染(wrn)黄曲霉素的食品而发生急性中毒。,AFT是目前(mqin)最强的化学致癌物质。其中AFT Bl的毒性和致癌性最强。,第十四页，共六十一页
8、。,15,长期摄入黄曲霉毒素所造成的慢性中毒，在某种意义上，可能(knng)比急性中毒更有实际意义。慢性中毒除表现食欲减退、体重减轻、生长发育缓慢外，主要表现为肝脏的亚急性或慢性损伤。黄曲霉毒素是目前发现的最强的致癌物质，还有致畸、致突变的作用。,第十五页，共六十一页。,16,六、食品(shpn)中黄曲霉毒素的测定方法,黄曲霉毒素的测定方法，最初(zuch)以纸色谱和氧化铝薄层色谱法进行，以目测法定量。灵敏度低，主要用于检测黄曲霉毒素B1，方法需要配合生物试验以便确证。因而测定时间较长。以后改用硅藻土或硅胶作为吸附剂的薄层色谱法，以目测法定量，灵敏度较高（5g/kg），主要用于黄曲霉毒素B1和
9、G1的测定，但目测法的误差大，可达2030%。,第十六页，共六十一页。,17,1966年以来，开始使用薄层色谱法结合使用荧光(ynggung)光度法进行定量，使灵敏度大大提高（可达0.11 g/kg），可用于AFTB1、B2、G1、G2和M1的单独测定，许多国家已把此法作为法定的方法，现阶段我国也是用薄层色谱法结合荧光光谱法作为标准方法。,第十七页，共六十一页。,18,近年来，又发展了微柱色谱法，以内径0.4cm玻璃管制成氧化铝硅镁型吸附剂为主的微柱。样品中的杂质被氧化铝吸附，而AFT则被硅镁吸附剂所吸附，将样品微柱管与AFT标准微柱管比较，即可进行定量，此法操作较薄层色谱法简单迅速，灵敏度为
10、510g/kg，可应用大批量试样的筛选(shixun)试验，但此法不能分离黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2，所以测得结果为AFT的总量。最近几年发展起来的高效液相色谱法，已在国内外广泛使用，具有快速、准确的特点。,第十八页，共六十一页。,19,食品中AFTB1的测定中薄层色谱法检出限为5g/kg，酶联免疫吸附法为0.01g/kg；食品中AFTM1和乳中AFTM1的测定采用免疫亲和层析净化高效(o xio)液相色谱法、免疫亲和层析净化荧光光度法，乳粉中检测限为0.08g/kg，乳中0.008g/L。,第十九页，共六十一页。,20,（一）食品(shpn)中黄曲霉毒素B1的测定,1薄层色谱法（1）原
11、理 样品中的黄曲霉毒素B1经提取、浓缩、薄层分离后，在波长365nm的紫外光下产生蓝紫色荧光，根据其在薄层上显示荧光的最低检出量来测定含量。本法适用(shyng)于粮食、花生及其制品、薯类、豆类、发酵食品、酒类等各种食品中黄曲霉毒素B1的测定。,第二十页，共六十一页。,21,（2）注意事项,操作中所用的试剂(shj)，不得出现荧光干扰物质。作展开剂用的乙醚和三氯甲烷不应含有氧化物或过氧化物，否则会使黄曲霉毒素B1被破坏而灵敏度降低。配制AFTB1或M1标准溶液时需用百万分之一天平，称量比较困难，而且AFTM1见光后易被破坏。,第二十一页，共六十一页。,22,实验过程中的防护：由于AFT是剧毒(
12、j d)及强致癌物，所以在实验过程中应特别小心。实验过程中应戴口罩，配制标准液时应戴胶手套，并严禁散落在实验台上，取标准液或样液严禁用口吸。加强消毒工作：若衣服被污染时，可用5%NaClO浸洗1530min，再用清水洗净。散落于实验台上或仪器上的黄曲霉毒素可用5%NaClO去毒。,第二十二页，共六十一页。,23,当皮肤被污染时，可用24%NaClO处理，然后用肥皂洗净。不小心弄入口内时，立即用1%NaCO3漱口，再用清水漱口至清洁为止。剩下的阳性(yngxng)样品，应先用10%NaClO处理后才能倒到指定的地方。离开实验室前，可在紫外灯下检查各部分是否还有未消毒干净的部位，如有，则在荧光处用
13、5%NaClO处理。,第二十三页，共六十一页。,24,2.酶联免疫吸附法,原理 样品中的黄曲霉毒素B1经提取、脱脂、浓缩后与定量特异性抗体反应，多余的游离抗体则与酶标板内的包被抗原结合，加入酶标记物和底物后显色，与标准(biozhn)比较定量。,第二十四页，共六十一页。,25,（二）食品(shpn)中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的测定,1薄层色谱法 原理 样品经提取、浓缩、薄层分离后，在波长365nm的紫外光下，黄曲霉毒素B1、B2产生蓝紫色荧光，黄曲霉毒素G1、G2产生黄绿色荧光，根据(gnj)其在薄层上显示荧光的最低检出量来测定含量。在薄层板上的最低检出量：黄曲霉毒素B1、G1为0.0
14、04g。B2、G2为0.002g。最低检出浓度：黄曲霉毒素B1、G1为5g/kg，B2、G2为2.5g/kg。,第二十五页，共六十一页。,26,2微柱筛选(shixun)法（第二法）,（1）原理 样品提取液通过由氧化铝与硅镁吸附剂组成的微柱层析管，杂质被氧化铝吸附，黄曲霉毒素被硅镁吸附剂吸附，在365nm紫外线下呈蓝紫色荧光，其荧光强度在一定范围内与黄曲霉毒素的含量成正比，由于微柱不能分离B1、B2、G1、G2，故结果为黄曲霉毒素的总量。（2）注意事项：本法(bn f)与薄层色谱荧光测定法相比，操作较为简单，适合于阳性率较低的样品。装柱时应注意使每一层的层面平整，再装另一层。否则将产生不均匀的
15、荧光环，难以判断阳性。,第二十六页，共六十一页。,27,（三）黄曲霉毒素(d s)M1与B1的薄层色谱法,本法适用于牛乳及其制品、黄油及新鲜猪组织（肝、肾、血及瘦肉）等各种食品中黄曲霉毒素M1和B1的测定。1.原理 样品经提取、浓缩、薄层分离后，黄曲霉毒素M1与B1在波长365nm的紫外光下产生(chnshng)蓝紫色荧光，根据其在薄层上显示的最低检出量来测定含量。2.操作方法 整个操作需要在暗室条件下进行。样品进取。净化 测定：硅胶G薄层板的制备 点样 展开 观察与评定结果 稀释定量 确证试验,第二十七页，共六十一页。,28,3注意事项,黄曲霉毒素M1是黄曲霉毒素B1的代谢产物，多存在于动物
16、组织(zzh)和乳中，因而测定时杂质甚多。为除去杂质，采用：用石油醚提取脂溶性杂质三次。用三氯甲烷萃取甲醇水中黄曲霉毒素后，再用氯化钠溶液洗去残存的水溶性杂质。乳及乳制品可采用硅胶柱柱层析净化。在采用喷硫酸确证时，有些有机物也有类似荧光变化，专一性较差。,第二十八页，共六十一页。,29,第二节 亚硝胺类化合物的测定(cdng)N-亚硝基化合物（N-Nitroso-compound）,凡是具有(jyu)=N-N=O 这种基本结构的化合物 统称为N-亚硝基化合物。N N=O,第二十九页，共六十一页。,30,一、亚硝胺类化合物的性质(xngzh),亚硝胺是亚硝胺类化合物的简称(jinchng)，包括亚硝胺和亚硝酰胺两类。低分子量的亚硝胺在常温下是黄色液体，高分子量的亚硝胺为固体。除二甲基亚硝胺和二乙基亚硝胺外，均稍溶于水和脂肪，易溶于醇、醚和二氯甲烷等有机溶剂。亚硝胺类化合物化学性质稳定，不易水解，在中性及碱性条件下较稳定。但在酸性溶液中及紫外光照射下可缓慢分解，在哺乳动物体内经酶解可转化为有致癌活性的代谢物。有的亚硝胺具有挥发性。,第三十页，共六十一页。,31,二、亚硝胺对食品(shpn)
