展青霉毒素上转换荧光传感检测方法的分析

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1、万方数据天津科技大学硕士学位论文1前言1．1展青霉毒素概述1．1．1展青霉毒素的理化性质展青霉毒素(Patulin，Pat)即展青霉素，又称棒曲霉素，为多聚乙酰内酯类化合物，它的化学名为：4-羟基．4H-呋喃[3，2C】吡喃．2(6H)．酮，英文名称为4-hydroxy-4H-furo[3，2C]pyran-2(6H)-one。分子式C7H604，相对分子质量154．1。其结构式见下图1—1。oHO图1—1展青霉毒素的结构式Fig．1—1Molecularstructureofpatulin展青霉毒素结晶体为无色菱形，熔点110．5．112oC，该物质易溶于水、氯仿

2、、丙酮、乙醇和乙酸乙酯等有机溶剂，微溶于乙醚、苯，不溶于石油醚。展青霉毒素在酸性环境中有较强的稳定性，而在碱性环境中活性降低易被破坏【¨。真空状态下的挥发温度介于70。100oC，紫外最大吸收波长位于274—276nnl之间，其红外光谱在5．5、5．8和6．1lxm处有双键吸收的特征峰12’3J。1．1．2展青霉毒素的来源及污染情况展青霉毒素是一种同时具有致畸性和致癌性的有毒真菌的代谢产物，很多青霉都可以产生展青霉毒素，经过统计有超过30个属60多种霉菌可以产生展青霉毒素【4剑。展青霉毒素在苹果汁中存在的时间最长，因其在低pH条件下具有较强的热稳定性，巴氏杀毒很难将

3、其去除，即使是80oC高温加热10．20min也只能除去50％。然而它却在潮湿的玉米、高粱等作物中极其容易分解。在高蛋白低糖食物中里，即使存在有可以产生毒素的菌属也是不适合展青霉毒素存在的。有大量调查发现，展青霉毒素最容易引入的果汁是苹果汁【6，。71，展青霉毒素是否存在已然成为判断苹果及其制品的一个重要的食品安全指标了。1．1．3展青霉毒素的危害及其限量标准1．1．3．1展青霉毒素的毒性概况Korzybski等人是最先提出它可以作为广谱抗生素的科研团队，随后C论gler等人发现了展青霉毒素对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌均有抑制作用。然而，同时也有越来越万方数据1前言多

4、的研究证明，展青霉毒素在对真菌与细菌产生抑制的同时还会对动物以及高等作物如黄瓜、大豆、小麦和亚麻等产生毒害作用。关于展青霉毒素对人的负面影响主要有以下几点：大量的研究证明展青霉毒素是一种神经毒素，主要会损害人类的中枢神经系统；与此同时还会对消化系统和肾脏造成不同程度的毒性影响【8J，它还具有潜在的致畸、致癌【9】、致突变、影响生育和免疫抑制等强毒性；展青霉毒素对细胞层面的毒副作用主要表现为其可以在细胞结构、遗传物质和蛋白质的合成及酶作用等多方面造成损害。1．1．3．2展青霉毒素的限量标准世界上已经有许多国家都对各种食品中展青霉毒素的最大限量做出了相应的规定。我国规定

5、苹果、山楂及其产品中展青霉毒素的限量为不能高于looggkg1，水果产品如果酱、罐头等中展青霉毒素的含量不得高于50ggkgl【10】。国际组织尤其是欧盟等国规定果汁类产品中展青霉毒素的最大含量低于50¨gk百1，固体水果产品则为25“gk91，儿童和婴儿食品中展青霉毒素的限量更低，为不得高于10pgk91。1．1．4展青霉毒素常用的检测方法目前，测定食品中展青霉毒素含量的方法主要包括：微生物法【⋯、纸色谱法、薄层色谱法(TLC)[12】、高效液相色谱法【13-18】、气相色谱法(GC)、气相色谱．质谱联用法(GC．MS)[19】、SPE-HPLC联用法和酶联免疫法

6、【201等，目前以高效液相色谱法．SPD应用最为广泛。．·其中，高效液相色谱法在检测展青霉素中应用广泛，反相液相色谱分析是近几年来研究较多的一种定量检测方法。由于展青霉素是极性的化合物，对紫外有较强的吸收光谱，高效液相色谱器多采用紫外检测器。样品前处理乙酸乙酯被广泛的用于萃取溶剂。TannersllZanier等人于1976年报道的有关展青霉素的检测方法有，乙酸乙酯提取、碳酸钠溶液分离，分离的目的在于除去样品中的酚类物质。此方法经过修改后用于现行的监测分析方法，经试验证明该方法首先被AOAC所采用(995110)。1996年我国颁布了HPLC作为出口果汁饮料中展青霉

7、素的指定检测方法，采用反相．肿LC测定了果汁中的展青霉素，用乙酸乙酯作为萃取剂提取苹果汁中的展青霉素，碳酸钠净化，乙腈水作为流动相，检测波长为276nm，实验结果表明该方法的检出限小于5斗gL-1。目前，高效液相色谱检测食品中残留的展青霉素是国内大部分果汁企业采用的检测方法，因此，本实验建立的新方法的可行性和准确性是通过该方法进行验证和评价的。1．1．5展青霉毒素的结构类似物果汁中己酮糖在酸性或高温状态下发生脱水后产生HMF(5．羟甲基糠醛)的反应在果汁贮存过程中很常见，它是果汁制备中的重要副产物，HMF随着温度的升高而增加【2¨，大量摄入可能致癌瞄231。HM