果品主要真菌毒素污染检测、风险评估与控制研究进展

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李志霞, 聂继云, 闫震, 张晓男, 关棣锴, 沈友明, 程杨. 果品主要真菌毒素污染检测、风险评估与控制研究进展[J]. , 2017, 50(2): 332-347 https://doi.org/
LI ZhiXia, NIE JiYun, YAN Zhen, ZHANG XiaoNan, GUAN DiKai, SHEN YouMing, CHENG Yang. Progress in Research of Detection, Risk Assessment and Control of the Mycotoxins in Fruits and Fruit Products[J]. Scientia Acricultura Sinica, 2017, 50(2): 332-347 https://doi.org/

0 引言

中国是果品生产大国,2014年水果（含瓜类）和坚果产量分别达2.5×10⁷8和3.6×10⁶ t,果品总产量居世界首位^[1]。果品是国民日均膳食中除蔬菜和粮食外摄入量（推荐300 g）最多的农产品,其质量安全关乎国计民生和社会安定,成为政府高度重视、社会广泛关注的热点和焦点^[2]。越来越多的研究表明,真菌毒素污染是继农药残留、重金属污染后,影响果品质量安全的又一类关键风险因子,不仅为害人体健康,也直接造成严重的经济损失和频繁的国际贸易纠纷,引起了国际社会的广泛关注^[3-6]。
真菌毒素（Mycotoxin）是一类由丝状真菌在适宜条件下产生的有毒次级代谢产物,可自然发生于果品生产、采收、贮藏和运输过程的各个环节^[6],其共同毒性主要是致DNA损伤和细胞毒性,低浓度下即可对人和动物健康造成危害,使肝脏、肾脏和胃肠道发生病变,甚至致癌、致畸、致突变等^[7-9]。关于果品中的真菌毒素,不少发达国家均不同程度地开展了真菌毒素产生、鉴定、监测、防控等相关研究^[10-15]。目前,中国对真菌毒素检测识别的研究大多集中在谷物、粮食、粮油等农产品上^[16-18],果品中对苹果及制品展青霉素污染研究相对较多^[19-20],近年来开始有对苹果汁中链格孢霉毒素和果酒中赭曲霉毒素A的少量报道^[21-22],中国果品真菌毒素研究远不能满足政府监管、产业发展和公众消费的需求。因此,有步骤、有重点地开展果品真菌毒素研究具有重要的现实和科学意义。

1 果品中主要真菌毒素的种类、污染及其毒性

影响果品质量安全且普遍存在于果品中的真菌毒素主要包括展青霉素、黄曲霉毒素、链格孢毒素和赭曲霉毒素A,其毒性特点各不相同。

1.1 展青霉素（Patulin,PAT）

PAT又称棒曲霉素、珊瑚青霉毒素,是由曲霉和青霉等真菌产生的一种次级代谢产物,主要由扩展青霉产生^[23]。PAT首先在霉烂苹果和苹果汁中被发现,由于果皮受伤被病原菌侵染即可诱导其产生,同时极易感染周围的健康果肉组织^[24],且在冷藏条件下、加工过程中和制品中均能够稳定存在^[25-26],因此PAT被认为是全球果品中最重要的毒素种类,不但广泛存在于苹果及其制品中,在梨、草莓、蓝莓、樱桃等果品中也均有检出^[5,12,27]。据报道,新鲜水果中很少有PAT产生,霉菌侵染的果品中腐烂部位PAT含量最高,可高达1 000 μg·kg^-1以上;整果平均含量可达21—746 μg·kg^-1;用腐烂原料果制成的水果制品中PAT可达0.79—140 μg·kg^-1[5,27]。
PAT在20世纪60年代被重新分类界定为真菌毒素。因对人体具有潜在致癌性,国际癌症研究机构（IARC）将其列为第3类^[28]。毒理学试验表明,PAT具有影响生育、免疫、遗传、神经系统、致癌、致畸等毒理作用^[29-30]。按物种和暴露量不同,PAT的半致死剂量LD₅₀范围约为15—25 mg·kg^{-1 [5]},对人体的危害很大,急性症状包括肺和脑水肿,肝、脾和肾功能损害,以及胃肠功能紊乱、免疫系统受损等;慢性症状包括神经麻痹、致畸、胚胎毒性、致原生质膜破裂、使DNA、RNA和蛋白质合成受阻等^[3,31]。

1.2 黄曲霉毒素（Aflatoxins,AF）

AF是一类化学结构相似的二氢呋喃香豆素的衍生化合物,主要由黄曲霉和寄生曲霉产生。1960年,英国有10万只火鸡死于“火鸡X病”,进一步研究发现这些火鸡的死因是吃了被黄曲霉污染的花生粕,由此AF被发现并得到广泛研究^[32]。AF主要有B₁、B₂、G₁和G₂4种,以AFB₁毒性最大和研究最多。最易受AF污染的是粮食作物,近年来,坚果、新鲜水果及其干制品中也陆续有AF检出,特别是干果和坚果中较常见。JUAN等^[33]研究表明,摩洛哥拉巴特-萨累地区的核桃、开心果、葡萄干、无花果干中AFB₁平均含量为0.16—367.6 μg·kg^-1。IQBAL等^[34]对巴基斯坦2个省96个枣样品及57个枣制品进行了AF含量检测,39.6%的枣样品和31.6%的枣制品均有AF检出,含量在2.76—4.96 μg·kg^-1,分别有13.7%和17.0%的样品污染水平超过了AFB₁和AF总量的限量值。BAMBA等^[35]发现柠檬被病原菌Aspergillus flavus侵染后,AF含量可达141.3—811.7 μg·kg^-1。
AF毒性极强,1993年AFB₁被IARC划定为1类致癌物,是目前已知最强致癌物之一;2002年AFM₁被列为2B类致癌物^[36-37]。按物种和暴露量不同,AFB₁的LD₅₀在0.3—18 mg·kg^-1左右^[5],对哺乳动物、鸟类、鱼类具有致癌、致畸、致突变和肝毒性,这和AFB₁可与细胞DNA结合的特性有关^[38]。AFB₁毒性极强,是氰化钾的10倍、砒霜的68倍,在亚洲和非洲进行的许多流行性病学研究表明,食物中AF含量与肝细胞癌症发生呈正相关^[39]。

1.3 链格孢霉毒素（Alternaria toxins）

链格孢菌可在水果运输和储存过程中或低温潮湿环境下产生并繁殖,导致水果腐败。链格孢菌产生的真菌毒素代谢物按结构可分为3类：四氨基酸衍生物—细交链格孢菌酮酸（Tenuazonic acid,TeA）;二苯并吡喃酮衍生物—交链孢酚（Alternariol,AOH）、交链孢酚单甲醚（Alternariol monomethyl ether,AME）和链格孢霉素（Altenuene,ALT）;二萘嵌苯类衍生物—细格菌毒素Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（AltertoxinⅠ、Ⅱ、Ⅲ,ATX-Ⅰ、ATX-Ⅱ、ATX-Ⅲ）等^[40]。果品中最为常见的类型为AOH、AME和TeA,迄今为止,已在草莓、黑莓、红醋栗、蓝莓、苹果、柑桔、橄榄等果品^[41-46]及制品中^[47-48]检测到链格孢霉毒素,浆果类水果的检出率较高,AOH、AME、TeA检出率达25%—75%,含量最高可达2778 μg·kg^-1,腐烂部位含量更高^[41-42]。
链格孢霉毒素对细菌和哺乳动物具有致癌、致畸、致突变和细胞毒性,AOH和AME急性毒性较弱但可显示协同效应,TeA毒性最强^[5]。PANIGRAHI等^[49]试验显示,TeA、AOH、ATX I 和ALT的 LD₅₀分别为75、100、200和375 μg·mL^-1。LIU等^[50]发现,河南林县食管癌人群高发与当地粮食被链格孢霉毒素污染有关。ZHOU和QIANG^[51]研究表明,TeA在浓度12.5—400 g·mL^-1时,可抑制白鼠成纤维细胞、仓鼠肺细胞、人体肝细胞的再生和总蛋白含量。有研究者认为,TeA可能与发生在非洲的人类血液紊乱疾病“奥尼赖病（onyalai）”有关^[52]。

1.4 赭曲霉毒素A（Ochratoxin A,OTA）

OTA于1965年首次从赭曲霉中分离出来,是由曲霉属和青霉属产生的有毒代谢产物,由一个氯化的二氢异香豆素衍生物通过一个肽键与L-β-苯丙氨酸的7-羧基相连而形成,因此对温度和水解作用表现极为稳定^[5]。研究^[53-54]表明,焙烤只能使OTA毒性减少20%,蒸煮对OTA毒性不具有破坏作用,温度达到100—200℃都不能完全分解。OTA广泛分布于自然界,果品中以干果、葡萄及其制品污染率最高,研究最广。果酒和果醋、干果中OTA污染发生率可达50%—100%,含量分别为0.2—6.4 μg·L^-1和0.1—6 900 μg·L^-1[53,55-56]。另外,在被病原菌侵染的桃、樱桃、草莓、苹果和柑橘等水果中也发现有少量的OTA,且去除腐烂部位后仍可进一步侵染,含量为0.15—29.2 μg·kg^-1[57-58]。
OTA具有强烈的肾毒性、肝毒性和免疫毒性,并有致癌、致畸和致突变作用,被IARC划定为2B类致癌物^[56,59]。在已发现的真菌毒素中,OTA被认为仅次于黄曲霉毒素而列第二位。由于其毒性较高,JECFA建议其每日耐受摄入量为0.2—14 ng·kg^-1 bw·d^-1[60],EFSA建议其每日耐受摄入量为17 ng·kg^-1 bw·d^-1[61]。前人研究^[62]发现,巴尔干地方性肾炎（BEN）和尿路癌（UT）的发生可能与OTA摄入有密切关系,患病人群血液中OTA含量明显高于未感染人群,肾脏是OTA毒性作用的主要靶器官。也有研究者^[63]认为,这2种疾病的发生与马兜铃酸（Aristolochic acids）的摄入有相关性,而非OTA。

2 果品真菌毒素分析方法

通常,果品中真菌毒素含量极低,需筛选准确、灵敏的方法对其进行检测,且由于不同真菌毒素的化学结构和性质各异,无法采用一种标准方法完成对所有真菌毒素的定量测定^[64]。目前,真菌毒素检测常用的样品前处理方法有液液萃取技术（liquid-liquid extraction）、固相萃取技术（solid phase extraction,SPE）、超临界流体萃取技术（supercritical fluid extraction,SFE）、凝胶色谱净化技术（gel permeation chromatography,GPC）和免疫亲和层析净化技术（immunoaffinity cleanup,IAC）等;主要检测分析方法有薄层色谱法、高效液相色谱法（含液质联用技术）、气相色谱法（含气质联用技术）、毛细管电泳技术等,其中以LC-MS-MS的应用前景最广阔。

2.1 薄层色谱法（thin-layer chromatography,TLC）

TLC是检测真菌毒素的一种传统方法,其优点是可同时做大量样品、成本较低,缺点是样品前处理相对繁琐复杂、所用溶剂和展开剂毒性较大、灵敏度较低,因此实际应用受到一定限制。但随着与SPE、IAC等前处理手段联用、前处理自动化研究等,TLC法在真菌毒素多残留检测方面仍有一定的应用前景。WELKE等^[65]采用TLC法结合电荷耦合装置（CCD）对苹果汁样品中的PAT含量进行了测定,检出限低至0.005 μg·L^-1。ELHARIRY等^[66]采用TLC-PCR-RAPD方法对腐烂苹果不同部位及所得果汁中的PAT污染情况进行了测定,并对分离的8个条带进行了基因测序。SANTOS等^[67]采用IAC-TLC法对生咖啡中的OTA进行测定,方法回收率为98.4%—103.8%,检出限达到 0.5 μg·kg^-1。

2.2 高效液相色谱法（high-performance liquid chromatography,HPLC）

HPLC法测定真菌毒素是20世纪70年代中期发展起来的,具有分离和检测效能高、分析快速等特点,是目前真菌毒素检测最重要的方法,应用极为广泛。某些自身产生荧光的真菌毒素如AFs、OTA等,可直接用配有荧光检测器（fluorescence detector,FLD）的HPLC进行分析,分子中不含发色基团的毒素（如伏马菌素）或本身可产生荧光但强度较弱的毒素（如AFB_l和AFG_l）进行HPLC分析时,需经柱前或柱后衍生、优化流动相条件（如使用离子对试剂、改变流动相pH等）以增强荧光信号方能定量检测^[3]。MYRESIOTIS等^[68]采用QuEChERS 结合HPLC-DAD 方法对石榴及石榴汁中AOH、AME和TEN等3种链格孢霉毒素进行检测,结果显示方法线性关系在0.9937以上,RSDs在0.53%—2.52%,回收率在82.0%—109.4%,AOH和AME检出限为0.015 μg·g^-1,TEN检出限为0.02 μg·g^-1。HPLC与质谱技术联用可在提高分析灵敏度和可靠性的同时,又能检测并鉴定多种不同种属的真菌毒素,因此,LC-MS或LC-MS/MS技术已越来越多地用于真菌毒素多残留测定。SULYOK等^[69]采用半定量LC-MS-MS方法,对160个水果和坚果样品中23种真菌毒素进行了多残留检测;PERRE等^[41]也建立了半定量LC-TOF-MS方法,对50个浆果样品中AOH、AME、OTA、FB₁、FB₂、FB₃等6种真菌毒素进行了分析;ZWICKEL等^[70]建立的HPLC-MS/ MS方法可对果蔬汁和酒中12种链格孢霉毒素进行同时检测,检出限和定量限分别为0.10—0.59 μg·L^-1和0.4—3.1 μg·L^-1。国内,研究者先后对水果及果汁中多种真菌毒素的HPLC（MS/MS）检测技术进行了有益探索和分析^{[15,21-22,71]},这些研究为今后果品中真菌毒素的筛查与分析提供了参考和依据。

2.3 气相色谱法（gas chromatography,GC）

某些食品中真菌毒素的GC测定方法已标准化,一般用于食品中真菌毒素的定期鉴别与定量,通常与质谱技术联用,使用火焰离子检测器（flame ionization detector,FID）或傅里叶变换红外光谱技术（fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）对目标物质进行分析^[64]。大多数真菌毒素不具有挥发性,需衍生后再使用GC法进行测定。KHARANDI等^[72]利用QuEChERS前处理、N,O-双（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺衍生和GC-MS方法对苹果汁中PAT进行测定,回收率为79.9%—87.9%,检出限和定量限分别为0.4 μg·L^-1和1.3 μg·L^-1,RSDs低于9.5%。JIMÉNEZ和MATEO^[73]采用HPLC和GC方法同时对香蕉中由镰刀菌产生的单端孢霉烯族毒素等11种真菌毒素进行检测,发现大多数真菌毒素采用HPLC法测定效果更好,仅2种毒素可用GC法测定。总体而言,鉴于HPLC法低成本、灵敏、高效等优势,其在真菌毒素检测中大范围推广应用的可能性更大。

2.4 毛细管电泳技术（capillary electrophoresis,CE）

CE是20世纪80年代发展起来的一种新型液相分离技术,具有分离模式多、分离效率高、分析速度快、试剂和样品用量少、易于调控、对环境污染小等优点,目前在很多领域均有应用,但对果品中真菌毒素的检测仅见苹果汁中PAT和果酒中OTA的报道。MURILLO-ARBIZU等^[74-75]分别采用毛细管微乳电动色谱法和毛细管胶束电动色谱法测定了20份市售苹果汁中的PAT含量,检出限分别为3.2 μg·L^-1和0.7 μg·L^-1,定量限分别为8.0 μg·L^-1和2.5 μg·L^-1,回收率分别为75.3%和80.2%。GONZÁLEZ-PEÑAS等^[76]和LUQUE等^[77]分别采用CE-DAD法和毛细管胶束电动色谱法测定了27份加度葡萄酒以及从果品等食品分离出的真菌条带中的OTA含量,同时与HPLC方法进行比较验证,证明CE可有效检测真菌毒素,但与LC-MS-MS方法相比检出限较高,用于实际样品检测时灵敏性可能达不到要求。

3 果品真菌毒素限量标准

为保护消费者健康,许多国家和国际组织均制定了水果及相关产品中真菌毒素的限量标准。黄曲霉毒素是最受关注的真菌毒素种类,近年来其他真菌毒素限量标准的制定也得到了较快发展^[6],但迄今尚无国家和地区制定果品中链格孢霉毒素限量。国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission,CAC）分别于1981年、1987年、1995年和2003年举行了4次全球范围的真菌毒素限量标准调查,并随后发布了相关限量标准^[78-81]。根据联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization,FAO）的最新调查^[81],制定果品中真菌毒素限量标准的国家和地区共涉及80个,中国在2011年对食品中真菌毒素限量标准（GB 2761—2011）^[82]进行了修订。国际组织和各国关于果品中真菌毒素的限量标准制定情况见表1。
目前已制定的果品真菌毒素限量标准,大多对所有果品、干果与坚果中的AF和OTA以及果汁、果酱、果酒或苹果制品中的PAT关注度较高。主要真菌毒素中,制定AF（包括AFB₁、AFB₁+B₂+G₁+G₂、AFM₁等）限量标准的国家最多,涉及77个国家和地区,仅CAC、白俄罗斯和南斯拉夫未制定;其次为PAT,涉及55个国家和地区;再次为OTA和ZEA,分别涉及36个和3个国家和地区;DON仅乌克兰有制定;T-2仅亚美尼亚有制定。欧盟（European Union,EU）、乌克兰和伊朗制定的果品真菌毒素限量标准涉及的产品种类和毒素种类最为全面。相对而言,EU制定的果品真菌毒素限量标准较为严格,也有个别国家对指定产品的毒素限量比EU更严格,如摩洛哥规定开心果和杏仁中AFB₁的限量为1 μg·kg^-1;克罗地亚规定杏仁、榛子、核桃中AFB₁+B₂+G₁+G₂的限量为3 μg·kg^-1。大多数国家制定的AFB₁限量为5 μg·kg^-1,AFB₁+B₂+ G₁+G₂为10或20 μg·kg^-1,PAT为50 μg·kg^-1;中国制定的标准包括熟制坚果及籽类中AFB₁限量为5 μg·kg^-1,除果丹皮外的水果及制品、果汁、果酒中PAT的限量为50 μg·kg^-1（表1）。

4 果品真菌毒素污染风险暴露评估

真菌毒素作为最主要的世界性农产品质量安全风险因子之一,其风险评估研究在全球范围内受到关注,也引起了科学家们的极大兴趣。尽管各类食品中真菌毒素的污染情况已有广泛研究,但目前国内外关于真菌毒素风险评估的报道主要集中在两个方面：一是全膳食暴露风险评估的研究^[84-86],二是不同人群摄入粮食产品中某（几）种真菌毒素的膳食风险研究^[87-88],关于果品中真菌毒素的膳食暴露风险评估研究尚在探索阶段。与其他危害因子风险评估程序一致,果品中真菌毒素风险评估包括危害识别、危害描述、暴露评估和风险描述4个步骤,暴露评估是研究的核心内容。现有研究多为结合食品消费量和真菌毒素污染水平计算估计膳食摄入量的点评估方法,以及基于^@RISK分析软件的概率评估技术^[60,89-90],得出的膳食摄入量数据再与基于毒理学数据推导或制定出的人类健康指导值（表2）进行比较,来评估人体膳食暴露风险。
近几年来,研究者针对不同人群,主要围绕苹果及制品中的PAT^{[30,84,89-90]}、干果及葡萄制品中的OTA^[56,85,91]、坚果和干果中的AF^[84,91]等产品种类和真菌毒素种类进行了膳食暴露风险评估,结果显示,除极少量高污染样品、婴幼儿和儿童等高风险人群、P_97.5或P_99.9高百分位点值等情形下的膳食风险可能超出推荐限值外,其他大多数情形下果品中真菌毒素污染水平极低,不会对居民健康产生危害,一般婴幼儿和儿童的风险高于成人。健康指导值常用每日耐受摄入量（The tolerable daily intake,TDI）、临时每日耐受摄入量（provisional tolerable daily intake,PTDI）、临时最大每日耐受摄入量（provisional maximum tolerable daily intake,PMTDI）、临时每周耐受摄入量（provisional tolerable weekly intake,PTWI）等表示。目前报道的果品中真菌毒素膳食风险评估结果如表3所示。鉴于目前真菌毒素毒理学资料、膳食数据和污染数据的缺乏,科学家认为真菌毒素膳食暴露风险评估研究应进一步深入开展,同时亟需根据评估结果对真菌毒素限量标准进行完善^[6,60,83]。
Table 1
表1
表1国际组织和各国制定的果品中真菌毒素限量标准^[78,82-83]
Table 1Maximum tolerated levels for mycotoxins in fruits and the products worldwide

序号 No.	国家/地区 Country/Region	产品 Products	毒素种类 Mycotoxins	限量 Limits (μg·kg^-1)
1	CAC	苹果汁及含苹果成分的其他饮料 Apple juice and apple ingredients in other beverages	PAT	50
2	EU ¹⁾	直接食用的坚果、干果及其制品 Nuts and dried fruit and processed products thereof, intended for direct human consumption	AF B₁	2
			AF B₁B₂G₁G₂²⁾	4
		经分拣或物理处理的坚果、干果及其制品 Nuts and dried fruit to be subjected to sorting, or other physical treatment before consumption	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	10
		蔓生干果（醋栗、提子干和小葡萄干） Dried vine fruit (currants, raisins and sultanas)	OTA	10
		以苹果为原料的果汁及果肉饮料 Fruit juices and fruit nectar derived from apples	PAT	50
		可直接食用的固体苹果制品 Solid apple products intended for direct consumption	PAT	25
		婴幼儿和儿童食用的苹果汁及固体苹果制品 Apple juice and solid apple products for infants and young children	PAT	10
3	阿尔及利亚 Algeria	坚果 Nuts	AF B₁	10
			AF B₁B₂G₁G₂	20
4	阿拉伯叙利亚共和国 Syrian Arabic Republic	开心果 Pistachios	AF B₁	5
	阿拉伯叙利亚共和国 Syrian Arabic Republic	多种坚果及制品 Mixed nuts and products thereof	AF B₁B₂G₁G₂	20
5	阿曼Oman	所有果品 All fruits and products	AF B₁	10
6	澳大利亚 Australia	坚果 Nuts	AF B₁B₂G₁G₂	15
7	奥地利 Austria	欧盟标准之外的其他产品 Other products outside EU regulations	AF B₁	1
			AF B₁B₂G₁G₂	5
8	巴巴多斯Barbados	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	20
9	巴西 Brazil	所有果品 All fruits and products	AF B₁G₁	30
10	白俄罗斯 Belarus	水果 Fruits	PAT	50
11	俄罗斯联邦 Russian Federation	坚果 Nuts	AF B₁	5
	俄罗斯联邦 Russian Federation	瓶装或灌装水果、浆果、果汁、饮料;果酱、糖浆、糖渍果品等 Bottled, canned or potted fruit, berries; juices, beverages; jams, confitures, syrups; fruit or berry concentrates with sugar	PAT	50
12	菲律宾 Philippines	坚果及制品 Nuts and the products	AF B₁B₂G₁G₂	20
13	芬兰 Finland	欧盟标准之外的其他产品 Other products outside EU regulations	AF B₁B₂G₁G₂	5
14	哥伦比亚 Colombia	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	10
15	古巴 Cuba	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	5
		水果 Fruits	PAT	50
16	韩国 Republic of Korea	坚果及粗加工制品 Nuts and the products made from simple processing	AF B₁	10
		坚果及粗加工制品 Nuts and the products made from simple processing	AF B₂G₁G₂	15
		苹果汁,苹果浓缩汁 Apple juice, apple juice concentrate	PAT	50
17	洪都拉斯Honduras	所有果品 All fruits and products	AF B₂G₁G₂	1
18	加拿大 Canada	坚果及制品（按坚果仁计） Nuts and the products (calculated on the nut meat portion)	AF B₁B₂G₁G₂	15
续表1 Continued table 1
序号 No.	国家/地区 Country/Region	产品 Products	毒素种类 Mycotoxins	限量 Limits (μg·kg^-1)
19	津巴布韦 Zimbabwe	所有果品 All fruits and products	AF B₁	5
20	克罗地亚 Croatia	杏仁、榛子、核桃 Almonds, hazelnuts, walnuts	AF B₁B₂G₁G₂	3
		苹果汁及浓缩汁 Apple juices and concentrates	PAT	50
21	马来西亚 Malaysia	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	35
22	毛里求斯Mauritius	所有果品 All fruits and products	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂M₁M₂	10
23	美国 United States of America	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	20
	美国 United States of America	苹果汁、苹果浓缩汁及含有苹果汁成分的食品 Apple juice, apple juice concentrate, and food that contains apple juice as an ingredient	PAT	50
24	摩尔多瓦 Moldova	坚果 Nuts	AF B₁	5
		果汁、罐装水果 Juices, canned fruits	PAT	50
25	摩洛哥 Morocco	所有果品 All fruits and products	AF B₁	10
		开心果、杏仁 Pistache nuts, almonds	AF B₁	1
		苹果汁及制品 Apple juice and products	PAT	50
26	南非 South Africa	所有果品 All fruits and products	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	10
			PAT	50
27	南斯拉夫 Yugoslavia	所有果品 All fruits and products	OTA	10
		苹果汁 Apple juice	PAT	50
28	尼日利亚 Nigeria	所有果品 All fruits and products	AF B₁	20
29	日本 Japan	所有果品 All fruits and products	AF B₁	10
		苹果汁 Apple juice	PAT	50
30	瑞典 Sweden	欧盟标准之外的其他产品Other products outside EU regulations	AF B₁B₂G₁G₂	5
31	瑞士 Switzerland	干果 Dried fruits	OTA	20
		所有果品 All fruits and products	AF B₁	2
			AF B₁B₂G₁G₂	4
			OTA	5
		果汁 Fruit juice	PAT	50
32	萨尔瓦多 Salvador	果品Fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	20
33	斯里兰卡 Sri Lanka	所有果品 All fruits and products	³⁾	30
		3岁以上儿童食品（含果品） Food for children up to 3 years (include fruits and products)	³⁾	1
34	泰国 Thailand	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	20
35	突尼斯 Tunisia	所有果品 All fruits and products	AF B₁	2
			AF B₁B₂G₁G₂	⁴⁾
36	土尔其Turkey	榛子、其他坚果,干果（无花果和葡萄干等）及其制品 Hazelnut and other nuts; dried fruits (fig, raisin, etc.) and foodstuffs produced of these	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	10
续表1 Continued table 1
序号 No.	国家/地区 Country/Region	产品 Products	毒素种类 Mycotoxins	限量 Limits (μg·kg^-1)
		其他果品Other products	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	10
		葡萄干 Dried raisins	AF M₁	10
		果汁 Fruit juice	PAT	50
37	乌克兰 Ukraine	婴儿果酱或混合产品 Fruit-berry preserves for babyfood	AF B₁	1
			PAT	20
		坚果、夹心、果汁、果泥等 All nuts; confectionery; fruit juices, fruit puree	AF B₁	5
		婴儿果蔬组合食品Fruit-vegetable-dairy mixes for babyfood	AF M₁	0.5
			PAT	20
			DON ⁵⁾	200
		水果、葡萄、浆果及其罐装产品 Fruits, grapes, berries and preserves in cans and jars	PAT	50
		干果 All nuts	ZEA ⁶⁾	1000
38	乌拉圭 Uruguay	所有果品 All fruits and products	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	20
		干果 Dried fruits	AF B₁B₂G₁G₂	30
		果汁 Fruit juice	PAT	50
39	新加坡 Singapore	坚果 Nuts	AF B₁B₂G₁G₂	5
			AF B₁	⁷⁾
		苹果及苹果汁Apple and apple juice	PAT	50
40	新西兰 New Zealand	坚果 Nuts	AF B₁B₂G₁G₂	15
41	牙买加 Jamaica	果品Fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	20
42	亚美尼亚Armenia	所有果品 All fruits and products	AF B₁	5
			ZEA	1000
			T-2 ⁷⁾	100
		苹果 Apple	PAT	5
43	也门 Yemen	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	⁴⁾
44	伊朗 Iran	开心果、核桃、其他坚果及可食的籽仁 Pistachio nuts, walnuts, other nuts and edible seeds	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	15
		枣子、葡萄干、无花果及所有干果 Dates, dried grapes, figs and all dried fruits	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	15
			OTA	10
		果汁、油桃和水果饮料 Fruit juices, nectarine and fruit drinks	PAT	50
45	以色列 Israel	坚果、无花果及其制品 Nuts, figs and their products	AF B₁	5
			AF B₁B₂G₁G₂	15
		苹果汁 Apple juice	PAT	50
46	意大利 Italy	欧盟标准之外的果汁 Fruit juice outside EU regulations	OTA	50
续表1 Continued table 1
序号 No.	国家/地区 Country/Region	产品 Products	毒素种类 Mycotoxins	限量 Limits (μg·kg^-1)
47	印度 India	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂、AF M₁	30
48	印度尼西亚Indonesia	所有果品 All fruits and products	³⁾	50
			AF B₁	30
49	约旦 Jordan	杏仁、开心果、松籽 Almonds, pistachio nuts, pine nuts	AF B₁	15
		杏仁、开心果、松籽 Almonds, pistachio nuts, pine nuts	AF B₁B₂G₁G₂	30
50	越南 Vietnam	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	10
			AF M₁	0.5
			³⁾	35
51	智利 Chile	所有果品 All fruits and products	AF B₁B₂G₁G₂	5
			ZEA	200
52	中国 China	其他熟制坚果及籽类Other cooked nuts and seeds	AF B₁	5
		水果及其制品、果汁类、酒类 Fruits and products, fruit juice, wines	PAT	50
53	中国台湾 Taiwan, China	坚果 Nuts	AF B₁B₂G₁G₂	10
		婴儿食品（含果品） Infant food (include fruits and products)	AF B₁B₂G₁G₂	⁸⁾
		苹果汁 Apple juice	PAT	⁴⁾
54	中国香港 Hong Kong,China	果品Fruits and products	AF B₁	15
			AF B₁B₂G₁G₂	15
			AF M₁	15

¹⁾ Regulations of Ireland, Estonia, Bulgaria, Belgium, Iceland, Poland, Denmark, Germany, France, The Netherlands, Latvia, Lithuania, Liechtenstein, LuXembourg, Romania, Czech Republic, Malta, Norway, Portugal, Cyprus, Slovakia, Slovenia, Greece, Spain, Hungary and United Kingdom harmonized with EU not separately listed; Regulations of Austria, Finland, Sweden and Italy in addition to EU harmonized regulations were listed extra;²⁾AF B₁B₂G₁G₂ indicates sum of AFB₁, AFB₂, AFG₁, and AFG₂; ³⁾ Total of other mycotoxins; ⁵⁾DON indicate Deoxynivalenol; ⁶⁾ZEA indicate Zearalenone; ⁷⁾T-2 indicate T-2 mycotoxin; ⁴⁾ Unknown;⁸⁾ Not detectable¹⁾ 爱尔兰、爱沙尼亚、保加利亚、比利时、冰岛、波兰、丹麦、德国、法国、荷兰、拉脱维亚、立陶宛、列支敦斯登、卢森堡、罗马尼亚、捷克、马耳他、挪威、葡萄牙、塞浦路斯、斯洛伐克、斯洛文尼亚、希腊、西班牙、匈牙利、英国的标准与欧盟完全一致,不再单独列出,奥地利、芬兰、瑞典和意大利与欧盟标准不一致部分单独列出;²⁾AF B₁B₂G₁G₂为AFB₁+B₂+G₁+G₂;³⁾ 其他毒素总和;⁵⁾DON为脱氧雪腐镰刀菌烯醇;⁶⁾ ZEA为玉米赤霉烯酮;⁷⁾T-2为T-2毒素;⁴⁾未限定;⁸⁾不得检出

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Table 2
表2
表2食品添加剂联合专家委员会建议的主要真菌毒素健康指导值^[60]
Table 2The Health-based guidance value for main mycotoxins made by JECFA

毒素 Mycotoxins	每日耐受摄入量 The tolerable daily intake (μg·kg^-1 bw·d^-1)	毒素 Mycotoxins	每日耐受摄入量 The tolerable daily intake (μg·kg^-1 bw·d^-1)
AF B₁	< 0.001-0.01	DON	1
AF M1	0.01	ZEA	0.2
OTA	0.0002-0.014	T-2/HT-2	0.06
PAT	0.4	T-2+HT-2	0.1
伏马毒素 Fumonisins	2	雪腐镰刀菌烯醇 Nivalenol	0.7

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5 果品真菌毒素污染控制技术

果品中碳水化合物、水分等较高,极易被真菌病害侵染,侵染后因霉变、腐烂和产生真菌毒素等可造成巨大的经济损失。如何有效地削减和控制果品中真菌毒素的污染,保障其质量安全是农业和食品加工领域亟待解决的重要课题。李培武等^[2]认为,真菌毒素的控制应包括控制霉菌生长、控制菌株产毒和消减毒素3个层面,目前研究最多的是毒素消减或脱毒技术,控制毒素产生和消减技术通常采用化学、物理或生物学的方法,无论何种方法,对果品中的真菌毒素应重在“防”而非“除”。
Table 3
表3
表3果品中真菌毒素膳食暴露风险评估报道
Table 3Reported dietary intake assessment and risks of mycotoxins in fruits and the products

国家 Countries	毒素 Mycotoxins	健康指导值 Health-based guidance value	评估产品 Products	评估值 Exposure estimates	评估结果 Results
比利时 Belgium	OTA	TDI=0.35 ng·kg^-1 person·d^-1 (SCF, 2002) ^[92]	无花果干 Figs	0.024—0.668 ng·kg^-1 person·d^{-1 [56]}	极少量情形高于指导值,可能存在较低风险 Exposure estimates were higher than the guidance value in very few cases, and there may be potential low health risk to the population
比利时 Belgium			葡萄干 Raisins	0.030—0.556 ng·kg^-1 person·d^{-1 [56]}	极少量情形高于指导值,可能存在较低风险 Exposure estimates were higher than the guidance value in very few cases, and there may be potential low health risk to the population
法国 France	AFB1	PMTDI=1 ng·kg^-1 bw·d^-1 (Kuiper-Goodman, 1998) ^[93]	干果 Dried fruits	0.001—0.047 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [84]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	干果 Dried fruits	0.002—0.188 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [84]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	PAT	PMTDI=400 ng·kg^-1 bw·d^-1(JECFA, 1995) ^[94]	水果 Fruits	0.14—1.84 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [84]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
加拿大 Canada	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	葡萄干 Raisins	1.72—6.12 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [95]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
西班牙 Spain	PAT	PMTDI=400 ng·kg^-1 bw·d^-1 (JECFA, 1995) ^[94]	苹果制品 Apple products	2.1—223.2 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [30]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	葡萄干 Dried raisins	0—0.14 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	李(梅)干 Prunes	0—0.01 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	AFs	EEDI=1.934 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2007) ^[96]	葡萄干 Dried raisins	0—0.05 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	AFs	EEDI=1.934 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2007) ^[96]	李(梅)干 Prunes	0—0.44 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
突尼斯 Tunisia	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	枣 Dates	0—0.13 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
突尼斯 Tunisia	AFs	EEDI=1.934 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2007)^[96]	枣 Dates	0—0.12 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [91]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
意大利 Italy	PAT	PMTDI=400 ng·kg^-1 bw·d^-1 (JECFA, 1995) ^[94]	苹果、果汁、果泥、苹果醋 Apple, fruits juice, fruits purees, apple vinegar	0.9—14.17 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [90]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
中国 China	PAT	PMTDI=400 ng·kg^-1 bw·d^-1 (JECFA, 1995) ^[94]	苹果汁 Apple juice	28.1—110.0 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [89]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	干果及制品 Dried fruits and derived products	0.019—0.210 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [85]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk
	OTA	PTDI=17 ng·kg^-1 bw·d^-1 (EFSA, 2010) ^[61]	葡萄及制品 Grapes and derived products	0.005—0.040 ng·kg^-1 bw·d^{-1 [85]}	低于指导值,无健康风险 Exposure estimates were lower than the guidance value and no health risk

EFSA: European Food Safety Authority; SCF: The Scientific Committee for Food European Commission; JECFA: Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives; TDI: The tolerable daily intake; PMTDI: Provisional Maximum Tolerable Daily Intake; PTDI: Provisional tolerable daily intake; EEDI: European estimated daily intakeEFSA：欧洲食品安全局;SCF：食品科学委员会欧洲委员会;JECFA：食品添加剂联合专家委员会;TDI：每日耐受摄入量;PMTDI：临时最大每日耐受摄入量;PTDI：临时每日耐受摄入量;EEDI：欧洲估计每日摄入量

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5.1 化学方法

化学方法即使用杀菌剂、防腐剂、添加剂、抗氧化剂等化学物质来抑制真菌和毒素生长或消减的方法。从安全角度来讲,虽然并不提倡使用这些化学物质,但考虑到实际生产中真菌病害侵染往往可造成较大的经济损失,同时相比之下真菌毒素的毒性较这些化学物质要高得多,因此,目前化学处理仍为果品中主要使用的真菌病害及其毒素控制方法^[6]。MALMAURET等^[97]研究表明,许多不使用化学杀菌剂的有机苹果中真菌毒素污染比法国传统生产的苹果中高。类似的结果分别在西班牙、意大利、比利时等国家也有报道^{[30,90,98-99]}。其他化学物质如芳香物质、精油等也被用于霉菌和真菌毒素的防控中,NERI等^[100]用反式-2-己烯醛处理接种青霉菌（P. expansum）的梨果实,发现霉菌生长受到显著抑制。GEMEDA等^[101]用精油处理曲霉的试验发现,3种精油均可不同程度地抑制霉菌生长和AF的产生,效果优于合成的防腐剂。在发现更为有效的控制真菌毒素方法前,化学方法可能还将在今后较长时间内普遍应用。事实上,只要按照国家规定的浓度、用量和安全间隔期使用,杀菌剂、防腐剂、添加剂、抗氧化剂等物质对果品的安全及人体健康产生的危害是很有限的^[102]。

5.2 物理方法

物理方法主要有剔除霉粒法、物理吸附法、淘洗法、辐照法、高温高压法等,传统而言,热处理为真菌毒素消减最常用的方法,包括热水浸洗、干热处理、蒸汽加热、热水喷淋处理或日光晾晒等,研究者分别在苹果、荔枝、芒果、西瓜、桃、梨、草莓等果品上进行了相关试验,表明这些热处理方法可将真菌毒素污染水平降低20%—70%,但不能完全脱除^[6]。近几十年来,辐照法因节约能源、无二次和交叉污染、无残留、工艺简单、快速高效等优点,被广泛用于食品和农产品真菌毒素降解领域,其中最为常用的是γ射线辐照。AZIZ等^[103]研究表明,采用1.5—3.5 kGy的γ射线对草莓、杏、李、桃、葡萄、枣、无花果、苹果、梨、桑葚进行辐照处理后,样品中PAT、OTA、AF等多种真菌毒素污染均有显著降低,未经辐照的样品污染概率为辐照样品的5.4倍,但同样不能彻底脱除。有人曾对辐照技术处理后产品的营养水平和安全性提出质疑,FAO/IAEA/WHO联合专家委员会研究小组得出结论：食品总体平均吸收剂量不超过10 kGy时没有毒理学危险,同时营养学上也是安全的。目前许多国家和地区已制定了相关的食品辐照标准^[104]。

5.3 生物防治

目前采用的主要生物防治方法为生物竞争抑毒技术和生防微生物及其活性物质抑毒技术,后者在果品上较为常见。细菌和酵母是目前研究最多的生防微生物资源,其作用机理可能是诱导寄主防御系统、分泌分解酶、抵御活性氧伤害、缓解果实被氧化等^[105]。目前,不少国家均有生防菌产品用于果品生产或贮藏环节的真菌病害防治,如德国的Shemer™和Boni-Protect™,西班牙的Candifruit™,美国的Aspire™和BIOSAVE™,中国的枯草芽孢杆菌等,应用广泛。SPADARO等^[106]采用3种拮抗酵母和杀菌剂对4个品种苹果中的扩展青霉和PAT的控制进行研究,发现拮抗酵母和杀菌剂均可不同程度地降低PAT污染浓度,其中AL27的抑菌效果与杀菌剂接近,可使侵染青霉病的金冠苹果在22℃下保存7 d和1℃下保存56 d而不产生PAT。AHMED等^[107]证实,Stifenia^®和Scala^®两种生防菌可显著抑制葡萄真菌病害以及葡萄和酒中OTA的发生,处理后可将OTA含量降低70%—84%。有研究者认为,生物防治可能是未来果品中真菌毒素控制的最具竞争力的技术之一^[6,105]。

6 展望

真菌毒素分布广泛,对人和动物健康的潜在危害不容忽视,已引起世界各国的高度关注。果品作为人类最为重要的膳食来源之一,保证其质量安全的重要性日益凸显,精准快速检测技术、风险评估、脱除技术成为今后关注的热点问题。随着国家对果品质量安全科学研究的逐步加强和风险评估的日益强化,中国对果品真菌毒素的研究也在不断深入,但与发达国家相比尚存在较大差距,今后还需从以下几个方面加强相关工作：第一,从果品和毒素种类看,目前研究主要集中在苹果及其制品中的PAT、干果和葡萄及制品中的OTA上,其他果品和毒素涉及极少,应拓展对其他果品中如链格孢霉毒素、单端孢霉烯族毒素等的相关研究。第二,从毒素产生情况看,目前多为对病原菌的识别和发生规律研究,各毒素产毒与作用机理尚不完全明确,应进一步深入研究。第三,从检测技术看,多集中在对传统的实验室分析技术优化方面,快速检测技术与配套产品的研发不能满足实际需求,可能成为今后的研究重点。第四,从安全性角度看,果品真菌毒素限量标准的制修订研究,建立既符合国际通行规则又具有本国国情的风险评估技术,多种真菌毒素的混合污染^[35,84]和联合毒性对产品安全性的影响等,也是今后的重要研究内容。第五,从毒素控制技术看,应基于果品真菌毒素的产生规律、风险评估等基础研究,建立预警防控体系,实现与科学监管、生产指导的对接。
The authors have declared that no competing interests exist.