走在霉菌毒素检测曲线的前面

每年在谷物走向成品的收获季节，真菌毒素会给各种饲料和谷物行业带来一些挑战。当这些利益攸关方努力确保它们符合人类和动物消费的安全和质量法规时，他们需要获得快速、可靠和用户友好的分析方法。这些解决方案将有助于使从农民、贸易商、电梯、谷物加工商、饲料制造商、宠物食品和谷物食品生产商的每个人都能更有效、更高效地筛查霉菌毒素。

今天，许多技术可以帮助真菌毒素监测和检测。

湿度计是一种预防措施，可以帮助电梯有效地烘干谷物。快速横向流动检测条是检测的第一道线，采用自动化ELISA、高效液相色谱(HPLC)和液相色谱-质谱(LC/MS/MS)进行更灵敏的验证性检测。

关键是要利用分析工具和最佳实践，以适应和响应每个饲料和粮食参与者的独特需求和技术能力。这些方法将帮助他们调整和应对不断上升的规则和每次收获独特的天气条件。

测试挑战和敏捷解决方案

霉菌毒素是由某些类型的霉菌自然产生的有毒化合物。最近的研究表明，目前已知的真菌毒素多达400种。利用检测和分析技术以一种精简和有效的方式处理各种威胁的多种霉菌毒素筛查是有益的。

此外，行业的监管上限可能因国家而异，因此使用涵盖所有范围的分析测试解决方案至关重要，包括采购和出口考虑。此外，气候变化加剧的天气波动是粮食工业真菌毒素的主要因素

为了应对这些挑战，整个饲料和粮食行业的利益相关者需要获得准确、强大和直观的测试技术。

以下是在工作流程的每个阶段需要牢记的一些最佳实践，以满足监管机构和大自然的强烈需求。

现场监测和筛选

在霉菌毒素监测的早期阶段，农民可以在田间使用水分计来监测谷物离地时的水分含量。然后，他们可以使用仪表来监测谷物干燥，从而降低霉菌毒素生长的风险，同时也优化了干燥器的昂贵能源使用。

当移动到粮食升降机时，速度和可达性是最重要的。一个流行的解决方案是用快速横向流动(LF)测试条筛选作物样品，在几分钟内提供定量结果。

检测条提供了一个伟大的第一线防御真菌毒素污染，可以识别所有主要的真菌毒素类。由于真菌毒素在化学和热上都是稳定的，它们可以在进一步的加工过程中存活到最终产品阶段，因此，在加工过程中早期捕获它们是关键

这些最初的询问提供了第一个数据点。接下来的步骤和决定可以开始考虑了，比如进行额外的测试。

让它更上一层楼

一旦作物显示真菌毒素污染，检测频率就会显著提高。下面是全自动ELISA检测。这种类型的检测需要比LF更广泛的准备和分析方法，但允许同时快速筛查多种霉菌毒素类别。由于这通常需要专门的实验室培训，ELISA检测在大型加工设施或外包给合同或公司实验室设施进行。

通过外包，此时谷物工作流中的涉众可以通过使用高吞吐量和自动化测试解决方案来增加他们的测试能力。另外，通过内部利用这些解决方案，处理器可以更好地了解其原材料。

像使用LF条一样，ELISA检测每个提取的样品是否存在单一的分析物。然而，通过安装自动化液体处理仪器，可以同时检测多种真菌毒素分析物，大大缩短了手工工作流程的时间。

自动化解决方案还可以执行提取以外的步骤，包括液体处理、洗涤、孵育时间、读板和自动生成报告。这种工作流程大大减少了技术人员的实际操作时间，并大大降低了人为错误的风险。

为了帮助简化自动化工作，与全面的技术和支持提供商一起工作，以帮助其客户完成整个测试工作流程。例如，PerkinElmer已经帮助一家饲料和谷物加工企业使用自动化的ELISA测试，在不到90分钟的时间内对单一分析物(包括标准品)进行了192次测试。以前，他们每天检测50到60个样本，而整个收获期总共需要800到4000个样本。这个例子演示了自动化如何提高大公司或合同实验室的吞吐量和减少劳动力的使用。

此外，每个样品的成本降低到与LF条测试相同的水平，同时产生更高水平的结果。仅针对收获时间的租赁测试解决方案也是可能的，为组织创造更强的成本/收益ROI。

多任务处理

最后，对于那些想要对霉菌毒素进行更复杂的低限度检测，并想要灵活地用一台仪器检测其他分析物的实验室，可以使用高效液相色谱和LC/MS/MS。这些先进的方法是高度敏感和可扩展的。例如，高效液相色谱和液相色谱/质谱/质谱可以从一个萃取物中检测所有的霉菌毒素类。这些仪器还可以测量其他分析物，包括维生素、氨基酸或过敏原的定量。所有这些好处都进一步降低了每个样本的成本，并提高了工作流程中的效率。

在这个阶段，设备通常将测试外包给合同实验室或由更大的公司实验室处理。为了满足高需求，这些实验室可以大量投资自动化技术，提供高效、高通量的解决方案，允许在更短的时间内分析更多的样品。此外，在高峰季节，这些实验室还可以考虑租用额外的技术来满足需求。

对未来的测试

在加工流程的每个环节优化霉菌毒素检测，并考虑到每个利益相关方，有助于推动和维护全球食品安全。饲料和谷物公司可以通过利用和使用与不断变化的天气条件和监管限制同步的技术和方法来优化霉菌毒素检测。采用快速、可靠和用户友好的分析解决方案可以帮助保护饲料和粮食行业及其消费者免受真菌毒素的侵害。

这些解决方案的未来在于自动化。以更高的产量和更低的成本获得准确的结果，有助于最大限度地提高产量、重复性和总体信心，以满足严格的监管限制。

与解决方案提供者密切合作是非常有益的。要做到这一点，最简单的方法之一是与能够在每个阶段提供专业知识和支持的单一来源供应商合作。这些供应商提供的测试解决方案通常都是经过监管机构认证的，并且覆盖了全球范围内各种各样的监管限制。■

参考文献

1. 谷物中真菌毒素及其偶联物的色谱测定方法。Int。食品微生物学报，119,33-37(2007)。
2. 陈志强，陈志强，陈志强，等。饲料中真菌毒素的研究进展。毒素11375(2019)。
3. 卡洛夫斯基等。食品加工和解毒处理对霉菌毒素污染的影响。真菌毒素32,179-205(2016)。

作者
Mark MacBeath，食品安全产品负责人，和Wes Shadow，全球市场经理-谷物PerkinElmer公司。