Mikotoksin dan metode penentuannya. Metode laboratorium untuk diagnosis mikotoksikosis

DEWAN ANTAR NEGARA UNTUK STANDARDISASI, METROLOGI DAN SERTIFIKASI

DEWAN ANTAR NEGARA UNTUK STANDARDISASI, METROLOGI DAN SERTIFIKASI


ANTAR NEGERI

STANDAR

PRODUK JUS

Edisi resmi

Standar formulir


Kata pengantar

Tujuan, prinsip dasar, dan prosedur dasar untuk melakukan pekerjaan standarisasi antarnegara bagian ditetapkan oleh GOST 1.0-92 “Sistem standardisasi antarnegara bagian. Ketentuan Dasar Sistem Standardisasi Antar Negara Bagian "dan GOST 1.2-2009". Standar antar negara bagian. aturan dan rekomendasi untuk standardisasi antarnegara. Aturan Pengembangan, Penerimaan, Aplikasi, Pembaruan dan Pembatalan "

Informasi tentang standar

1 DIKEMBANGKAN oleh Negara Federal lembaga pendidikan pendidikan profesional yang lebih tinggi "Moskow Universitas Negeri produksi pangan "(FSBEI HPE" MGUPP ")

2 DIPERKENALKAN oleh Badan Federal untuk Regulasi Teknis dan Metrologi

3 DIADOPSI oleh Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification (Risalah tanggal 25 Juni 2014 No. 45-2014)

4 Atas perintah Badan Federal untuk Regulasi Teknis dan Metrologi tanggal 19 Agustus 2014 No. 896-st GOST 32835-2014 diberlakukan sebagai standar nasional Federasi Rusia mulai 1 Januari 2016

5 Standar ini telah dikembangkan dengan mempertimbangkan ketentuan dokumen internasional berikut:

CODEX STAN 247-2005 Codex Standar Umum Untuk Jus Buah Dan Nektar dari Codex Ali-mentarius Commission standar internasional Komisi Codex Alimentarius tentang jus buah dan nektar):

Peraturan Komisi Uni Eropa 23.02.2006 r. Tidak. 406/2006 / EC Menetapkan metode pengambilan sampel dan metode analisis untuk kontrol resmi kadar mikotoksin dalam bahan makanan untuk kontrol resmi kadar mikotoksin dalam makanan ");

Kode Praktik AIJN untuk Evaluasi Kualitas dan Keaslian Jus Buah dan Sayuran dari Asosiasi Jus Buah Eropa.

6 DIKENALKAN UNTUK PERTAMA KALI

Informasi tentang perubahan standar ini diterbitkan dalam indeks informasi tahunan “Standar Nasional #. dan teks perubahan dan amandemen ada dalam indeks informasi bulanan "Standar Nasional". Dalam hal revisi (penggantian) atau pembatalan standar ini, pemberitahuan terkait akan dipublikasikan dalam indeks informasi bulanan "Standar Nasional". Informasi, pemberitahuan, dan teks yang relevan juga diposting di sistem informasi publik - di situs web resmi Badan Federal untuk Regulasi Teknis dan Metrologi di Internet

© Standartinform, 2015

Di Federasi Rusia, standar ini tidak dapat direproduksi sepenuhnya atau sebagian *, direplikasi dan didistribusikan sebagai publikasi resmi tanpa izin dari Badan Federal untuk Regulasi Teknis dan Metrologi.

STANDAR ANTAR NEGARA

PRODUK JUS

Penentuan mikotoksin secara tandem high performance liquid chromatography-mass spectrometry (HPLC-MS/MS)

Produk jus. Penentuan mikotoksin dengan spektrometri massa cair kinerja tinggi tandem (HPLC-MS / MS)

Tanggal perkenalan - 01-01-2016

1 area penggunaan

Standar ini berlaku untuk jus dan produk jus buah dan sayuran lainnya. dengan pengecualian sel buah jeruk, dan menetapkan metode untuk penentuan mikotoksin - patulin dan okratoksin A - menggunakan spektrometri massa kromatografi cair kinerja tinggi tandem dalam kisaran pengukuran konsentrasi massa patulin dari 0,1 hingga 100,0 g / dm 3 dan okratoksin A dari 0,1 hingga 20,0 g / dm 3.

Standar ini menggunakan referensi normatif untuk standar antar negara bagian berikut:

GOST 12.1.004-91 Sistem standar keselamatan kerja. Keamanan kebakaran. Persyaratan Umum

GOST 12.1.007-76 Sistem standar keselamatan kerja. Klasifikasi dan persyaratan keselamatan umum

GOST 12.1.010-76 Sistem standar keselamatan kerja, perlindungan ledakan. Persyaratan Umum

GOST 12.1.019-79 Sistem standar keselamatan kerja. Keamanan listrik. Persyaratan umum dan nomenklatur jenis perlindungan

GOST 61-75 Reagen. Asam asetat. Kondisi teknis

GOST OIML R 76-1-2011 Sistem status untuk memastikan keseragaman pengukuran. Timbangan operasi non-otomatis. Bagian 1. Persyaratan metrologi dan teknis. Pengujian

GOST 1770-74 (ISO 1042-83. ISO 4788-80) Peralatan gelas laboratorium. Silinder. gelas kimia, termos, tabung reaksi. Spesifikasi umum

GOST ISO 3696-2013 Air untuk analisis laboratorium. Persyaratan teknis dan metode kontrol

GOST ISO 5725-1-2003 Akurasi (kebenaran dan presisi) metode dan hasil pengukuran. Bagian 1. Ketentuan dan definisi dasar

GOST ISO 5725-2-2003 Akurasi (kebenaran dan presisi) metode dan hasil pengukuran. Bagian 2. Metode dasar untuk penentuan pengulangan dan reproduktifitas metode pengukuran standar

GOST 5789-78 Reagen. Toluena. Kondisi teknis

GOST 16317-87 Peralatan pendingin rumah tangga listrik. Spesifikasi umum

GOST 20015-88 Kloroform. Kondisi teknis

GOST 25336-82 Peralatan dan gelas laboratorium. Jenis. Parameter dan dimensi dasar

GOST 26313-84 Produk sampingan dari buah dan sayuran. Aturan penerimaan, metode seleksi

GOST 26671-85 Produk sampingan dari buah-buahan dan sayuran, daging kaleng dan produk daging dan sayuran. Persiapan sampel untuk analisis laboratorium

Edisi resmi

GOST 29030-91 Produk sampingan dari buah dan sayuran. Metode piknometrik untuk menentukan kerapatan relatif dan kandungan padatan terlarut

GOST 29227-91 (ISO 835 / 1-81) Peralatan gelas laboratorium. Pipet bertingkat. Bagian 1. Persyaratan umum

GOST ISO / IEC 17025-2009 Persyaratan umum untuk kompetensi laboratorium pengujian dan kalibrasi

GOST 32689.1-2014 Produk makanan yang berasal dari tumbuhan. Multimetode untuk penentuan residu pestisida ga-eokromatografi Bagian 1. Ketentuan umum

GOST 32689.2-2014 Produk makanan yang berasal dari tumbuhan. Multimetode untuk penentuan residu pestisida ga-eokromatografi Bagian 2. Metode ekstraksi dan pemurnian

GOST 32689.3-2014 Produk makanan yang berasal dari tumbuhan. Multimetode untuk penentuan residu pestisida ga-eokromatografi Bagian 3. Penentuan dan konfirmasi hasil

Catatan - Saat menggunakan standar ini, disarankan untuk memeriksa validitas standar referensi dalam sistem informasi publik - di situs web resmi Badan Federal untuk Regulasi Teknis dan Metrologi di Internet atau menurut indeks informasi tahunan Standar Nasional " , yang diterbitkan pada 1 Januari tahun berjalan, dan pada isu-isu indeks informasi bulanan "Standar Nasional" untuk sub saat ini. Jika standar acuan diganti (diubah), maka ketika menggunakan standar ini, standar pengganti (dimodifikasi) harus diikuti. Jika standar acuan dibatalkan tanpa penggantian, maka ketentuan yang ada acuannya, berlaku pada bagian yang tidak mempengaruhi acuan ini.

3 Singkatan

HPLC-MS / MS - spektrometri massa kromatografi cair kinerja tinggi:

PL A - okratoksin A;

PAT - latulin;

ESI - Semprotan Ionisasi Medan listrik(Ionisasi Etoctfospray):

IARC - Badan Internasional untuk Penelitian Kanker:

LOD - batas deteksi:

LOQ adalah batas kuantifikasi;

SRM - identifikasi komponen dalam mode Pemantauan Reaksi Terpilih.

4 Inti dari metode

Inti dari metode ini terletak pada ekstraksi awal mikotoksin PAT dan OTA dengan asetonitril dengan adanya magnesium sulfat anhidrat, konsentrasi, superdisolusi dalam asetonitril, dan penentuan kuantitatif konsentrasi massa mikotoksin menggunakan HPLC-MS / MS dengan ionisasi oleh penyemprotan dalam medan listrik dan identifikasi komponen dalam mode kontrol selektif.

5 Alat ukur, peralatan bantu, sampel standar, reagen dan barang pecah belah

Sistem HPLC-MS / MS analitik dengan detektor massa tiga kuadrupol untuk pengukuran dalam rentang massa dari 10 hingga 3000 unit massa atom (sma). dengan ketelitian pengukuran massa tidak kurang dari 0,1 a. yaitu, ionisasi dengan sputtering dalam medan listrik, kemampuan untuk beroperasi dalam mode kontrol reaksi yang dipilih dan pemindaian ion anak dan induk, rasio signal-to-noise minimum 2 1000: 1. Sistem analitis harus menyertakan modul 8ELC. terdiri dari pompa biner dengan mixer, termostat kolom kromatografi yang menyediakan suhu pemanasan hingga 50 ° C, dan kolom kromatografi dengan sorben fase terbalik dengan ukuran butir 5 m C 1b, panjang 150 mm dan 3 mm dalam diameter dalam. Sistem yang digunakan harus memastikan deteksi mikotoksin dalam kisaran 0,1 hingga 100,0 g/dm 3.

Spektrofotometer dengan rentang pengukuran yang memungkinkan pengujian pada panjang gelombang 250 hingga 400 nm, kesalahan absolut yang diizinkan dari pengukuran kerapatan optik tidak lebih dari 0,1%.

Timbangan menurut GOST OIML R 76-1. memastikan keakuratan penimbangan dengan batas kesalahan mutlak yang diizinkan dari satu penimbangan tidak lebih dari ± 0,01 mg.

Mandi ultrasonik.

Centrifuge dengan kecepatan rotor 4000 – 5000 rpm untuk tabung reaksi kapasitas 50 cm3.

Centrifuge dengan kecepatan rotor 10.000 - 12.000 rpm untuk tabung Eppvn-dorf dengan kapasitas 1,5 - 2,0 cm 3.

Kabinet pengering, memberikan pemeliharaan suhu hingga 200 ° C.

Kulkas rumah tangga sesuai dengan GOST 16317.

Pengocok untuk pencampuran.

Perangkat dosis untuk sampel cairan dengan kapasitas konstan atau variabel 20 - 1000 mm 3 dengan kesalahan dosis relatif dari volume aktual tidak lebih dari 2,5%.

Mikrofilter - pemasangan jarum suntik (selulosa yang diregenerasi, diameter 13 mm, ukuran pori 0,2 - 0,4 m).

kuvet kuarsa panjang kerja 1 cm.

Mikotoksin PAT dan OTA untuk digunakan sebagai sampel referensi dengan kandungan zat dasar minimal 98%.

Asam asetat glasial menurut GOST 61. kelas analitis.

Asetonitril untuk Gradien HPLC.

HPLC metanol gradien.

Magnesium sulfat anhidrat, c. H

Kalsium klorida anhidrat, granular, x. H

Kloroform sesuai dengan GOST 20015, x. H

Toluena sesuai dengan GOST 5789, x. H

Etil alkohol mutlak.

Air untuk analisis laboratorium grade 1 menurut GOST ISO 3696.

Pipet lulus kelas akurasi ke-2 dengan kapasitas 1,2. 5,10 cm 3 Kelas akurasi ke-2 menurut GOST 29227.

Labu volumetrik dengan akurasi kelas 2 dengan kapasitas 5. 10. 25. 50. 100 dan 1000 cm 3 versi 2 atau 2а sesuai dengan GOST 1770.

Labu runcing dengan kapasitas 10,25 cm3.

Tabung centrifuge Eppendorf dengan kapasitas 1,5 - 2,0 cm 3.

Microtube dengan kapasitas 100 - 400 mm3.

Silinder terukur dari kelas akurasi ke-2 dengan kapasitas 25.50.250 cm 3 dari desain apa pun sesuai dengan GOST 1770.

Tabung centrifuge tutup ulir 50 cc

Cangkir porselen dengan diameter 125-150 mm.

Desikator laboratorium dengan kapasitas 3 dm3.

Laboratorium corong sesuai dengan GOST 25336.

Labu alas datar dengan kapasitas 50, 100,250 cm 3 sesuai dengan GOST 25336.

Gelas kimia dengan kapasitas 10. 20. 50. 100 dan 200 cm 3 sesuai dengan GOST 25336.

Diperbolehkan menggunakan alat ukur lain, alat bantu, peralatan yang tidak kalah dengan di atas dari segi metrologi dan spesifikasi teknis dan memberikan akurasi pengukuran yang diperlukan, serta sampel standar, reagen dan bahan, dengan kualitas yang tidak lebih buruk dari yang di atas.

6 Pengambilan sampel

Pengambilan sampel - sesuai dengan GOST 26313. Persiapan dan penyimpanan sampel - sesuai dengan GOST 26671, GOST 32689.1, GOST 32689.2 dan GOST 32689.3.

7 Persiapan ujian

7.1 Persyaratan umum

Sebelum pengujian, dilakukan persiapan awal peralatan gelas laboratorium, serta kontrol kualitas reagen dan bahan pendukung sesuai dengan persyaratan GOST 32689.1. GOST 32689.2 dan GOST 32889.3.

7.2 Persiapan solusi tambahan

7.2.1 Persiapan fase gerak A

Dalam labu volumetrik dengan kapasitas 1000 cm 3 dengan kaca tanah tertutup rapat atau sumbat fluoroplastik, tempatkan 1 cm 3 asam asetat glasial dengan pipet. 100 cm3 metanol dan diteteskan sampai tanda dengan air suling. Campurannya tercampur rata.

Umur simpan fase gerak A pada suhu kamar tidak lebih dari satu bulan.

7.2.2 Persiapan fase gerak B

Dalam labu takar dengan kapasitas 1000 cm 3 dengan kaca tanah tertutup rapat atau stopper fluoroplastik, tempatkan 1 cm 3 asam asetat glasial dengan pipet dan dibawa ke tanda dengan metanol. Campurannya tercampur rata.

Umur simpan fase gerak B pada suhu kamar tidak lebih dari satu bulan.

Catatan - Kontak fase gerak dengan karet tidak dapat diterima dan bahan polimer[tidak termasuk polytetrafluoroethylene (PTFE)].

7.2.3 Persiapan pelarut 1

Dalam wadah yang sesuai, campur 99 bagian volume toluena dan satu bagian volume asam asetat glasial. Campurannya tercampur rata.

Umur simpan pelarut 1 pada suhu kamar tidak lebih dari 6 bulan.

7.3 Persiapan magnesium sulfat

Magnesium sulfat anhidrat yang digunakan sebagai sorben selama ekstraksi, bahkan dalam masa simpan, harus dikeringkan untuk menghilangkan kelembaban yang diserap di udara. Sorben dikalsinasi pada suhu 180 ° C - 200 ° C selama 6 - 10 jam dan disimpan dalam desikator di atas kalsium klorida anhidrat. Kriteria kesesuaian reagen adalah tidak adanya lapisan air tambahan pada saat larutan dipanaskan, tahap ekstraksi dilakukan pada suhu 30°C - 40°C dan setelah 2-3 menit pengadukan massa reaksi .

7.4 Persiapan larutan stok mikotoksin

7.4.1 Persiapan solusi PAT

7.4.1.1 Pembuatan larutan stok PAT dengan konsentrasi massa 200 g/cm3

Ambil 2.0 mg PAT kristal murni. ditimbang dengan ketelitian 0,01 mg. dilarutkan dalam labu takar berkapasitas 10 cm3 dalam sedikit kloroform, kemudian diencerkan dengan kloroform hingga volumenya tanda.

Umur simpan larutan PAT awal pada suhu 0 ° C dalam labu volumetrik kaca dengan stopper ground-in yang dibungkus rapat dengan aluminium foil. - tidak lebih dari 1 bulan.

7.4.1.2 Pembuatan larutan PAT konsentrasi massa 20 g / cm 3

Pindahkan 1 ml larutan stok PAT yang dihasilkan (lihat 7.4.1.1) ke dalam labu ukur 10 ml dan encerkan sampai tanda dengan kloroform. Untuk menentukan konsentrasi massa PAT yang tepat dalam larutan, ambil 5,0 cm3 larutan standar PAT yang diperoleh dan pindahkan ke dalam wadah yang berkapasitas sekitar 15 cm3, kemudian keluarkan kloroform dengan cara ditiup dengan nitrogen sampai diperoleh zat kering. . Segera setelah menerima zat kering, 5,0 cm3 etanol absolut dimasukkan ke dalam wadah. Larutkan PAT sepenuhnya. Larutan PAT yang dihasilkan dimasukkan ke dalam kuvet kuarsa dengan panjang lintasan optik 1 cm, kemudian spektrum larutan direkam pada spektrofotometer pada rentang panjang gelombang 250 hingga 350 nm. menggunakan etanol absolut dalam kuvet referensi sebagai kontrol.

Konsentrasi massa PAT dalam larutan Spdt. g / cm 3, dihitung dengan rumus



G.


di mana A adalah nilai maksimum kerapatan optik spektrum (panjang gelombang sekitar 275 nm), satuan. OP. MIV adalah berat molekul PAT. sama dengan 153,1 g / mol:

1000 - faktor konversi:

CF adalah faktor koreksi yang ditentukan menurut Lampiran A:

c - koefisien molar penyerapan optik (kepunahan), sama dengan 14600. m 2 / mol.

7.4.1.3 Pembuatan larutan PAT dengan konsentrasi massa 100 g / cm 3

5 cm 3 larutan awal PAT dalam kloroform dengan konsentrasi massa 200 g / cm 3 (lihat 7.4.1.1) dipindahkan ke dalam labu ukur berkapasitas 10 cm 3, dipekatkan hingga kering pada suhu kamar di bawah aliran nitrogen dan segera dilarutkan kembali dalam asetonitril, membawa mereka ke volume dalam labu untuk tanda.

7.4.1.4 Umur simpan larutan PAT menurut 7.4.1.2 dan 7.4.1.3 pada suhu 0 ° dalam labu volumetrik kaca dengan ground stopper yang dibungkus rapat dengan aluminium foil. - tidak lebih dari 24 jam

Sebelum digunakan, suhu larutan dibawa ke suhu kamar (tidak diperbolehkan mengeluarkan aluminium foil dari labu ukur sampai isinya mencapai suhu kamar). Karena pemusnahan PAT, tidak diperbolehkan menyimpan sampel referensi dalam bentuk film pendek bahan kering yang diperoleh setelah menghilangkan pelarut (1) - (2).

7.4.2 Persiapan larutan stok OTA

7.4.2.1 Pembuatan larutan stok konsentrasi massa OTA 20 g/cm3

2.0 mg OTA kristal murni. ditimbang dengan ketelitian 0,01 mg. larutkan dalam gelas kimia berkapasitas 25 cm 3 dengan pelarut 1 (lihat 7.2.3) dan pindahkan secara kuantitatif ke dalam labu takar berkapasitas 100 cm 3 dan bawa volume larutan sampai tanda dengan pelarut 1.

Untuk menentukan konsentrasi massa OTA yang tepat dalam larutan, larutan OTA awal yang dihasilkan dimasukkan ke dalam kuvet kuarsa dengan panjang lintasan optik 1 cm. Kemudian, spektrum larutan dicatat pada spektrofotometer pada rentang panjang gelombang 300 sampai 370nm. menggunakan pelarut 1 dalam kuvet referensi sebagai kontrol.

Konsentrasi massa OTA dalam larutan awal Honeycomb, g / cm 3, dihitung dengan rumus



L L / TF-1000 CF

dengan.



di mana A adalah nilai maksimum kerapatan optik spektrum (panjang gelombang sekitar 333 nm), satuan. buka;

MW adalah berat molekul OTA. sama dengan 402,7 g / mol:

1000 - faktor konversi:

CF adalah faktor koreksi yang ditentukan sesuai dengan Lampiran A:

adalah koefisien molar penyerapan optik (kepunahan). sama dengan 544, m 2 / mol.

Umur simpan larutan OTA asli pada suhu minus 18 ° C dalam labu volumetrik kaca dengan stopper ground-in yang dibungkus rapat dengan aluminium foil. - tidak lebih dari empat tahun.

7.4 2.2 Pembuatan larutan OTA konsentrasi massa 5 g / cm 3

Ambil 2,5 cm 3 larutan stok OTA (7.4.2.1). Pindahkan ke labu ukur 10 ml dan encerkan sampai tanda dengan pelarut 1 (lihat 7.2.3).

Umur simpan larutan OTA pada suhu 4 ° C dalam labu volumetrik kaca dengan stopper ground-in, dibungkus rapat dengan aluminium foil. - tidak lebih dari 24 jam

Sebelum digunakan, suhu larutan dibawa ke suhu kamar (tidak diperbolehkan mengeluarkan aluminium foil dari labu ukur sampai isinya mencapai suhu kamar) -.

7.5 Persiapan solusi kalibrasi PAT dan OTA

Solusi kalibrasi PAT dan OTA disiapkan dengan mencampur volume tertentu dari larutan stok mereka (lihat 7.4.1.1 dan 7.4.2.1) dengan jus apel yang diklarifikasi, yang tidak mengandung yang ditentukan tetapi dituangkan.

7.5.1 Persiapan solusi kalibrasi PAT

7.5.1.1 Pembuatan larutan intermediate PAT dengan konsentrasi massa 1000 ng/cm oe (larutan n-1)

1 ml larutan PAT (lihat 7.4.1.3) atau 1 ml sampel standar komposisi PAT konsentrasi massa PAT 100 g/cm3 dipindahkan ke dalam labu takar berkapasitas 100 cm3 dan volumenya larutan ditepatkan dengan asetonitril.

7.5.1.2 Pembuatan larutan antara PAT dengan konsentrasi massa 10 ng / cm 3 (larutan l-2)

1 ml larutan l-1 (lihat 7.5.1.1) dipindahkan ke dalam labu ukur dengan kapasitas 100 ml dan volume larutan ditepatkan dengan asetonitril.

7.5.1.3 Persiapan solusi kalibrasi PAT

Pilih sesuai dengan Tabel 1 volume tertentu dari larutan antara l-1 dan l-2 (lihat 7.5.1.1 dan 7.5.1.2) dan tambahkan ke labu ukur dengan kapasitas 10 cm 1

Tabel 1- Volume larutan l-1 dan l-2 untuk persiapan larutan kalibrasi PAT

Nama indikator

G Solusi radiologis

Volume larutan l-2, cm"

Volume larutan l-1, cm"

Jumlah PAT yang diberikan. ng

Konsentrasi massa PAT dalam larutan, ng / cm "

Bawa volume larutan dalam labu ke tanda dengan jus apel (atau yang disaring lainnya).

Umur simpan larutan kalibrasi pada suhu 0 ° C - 4 ° C dalam labu volumetrik kaca dengan ground stopper tidak lebih dari 24 jam.

7.5.2 Persiapan solusi kalibrasi OTA

7.5.2.1 Pembuatan larutan OTA antara dengan konsentrasi massa 200 ng / cm 3 (larutan A-1)

1 cm 3 larutan OTA 5 g / cm 3 (lihat 7.4.2.2) dipekatkan hingga kering di bawah aliran nitrogen pada suhu kamar dan segera dipindahkan dengan asetonitril ke dalam labu ukur 25 cm 3.

7.5.2.2 Pembuatan larutan OTA antara dengan konsentrasi massa 10 ng/cm oe (larutan A-2)

Pindahkan 0,5 cm 3 larutan antara OTA A-1 (lihat 7.5.2.1) ke dalam labu takar berkapasitas 10 cm 3 dan bawa larutan sampai tanda dengan asetonitril.

7.5.2.3 Persiapan solusi kalibrasi OTA

Pilih sesuai dengan Tabel 2 volume tertentu dari larutan antara A-1 dan A-2 (lihat 7.5.2.1 dan 7.5.2.2) dan tambahkan ke labu ukur dengan kapasitas 10 cm 3.

Tabel 2 - Volume solusi A-1 dan A-2 untuk persiapan solusi kalibrasi OTA

Nama indikator

Solusi kalibrasi

Volume larutan A-2. cm j

Volume larutan A-1. cm"

Jumlah OTA yang diperkenalkan. ng

Konsentrasi massa OTA dalam larutan, ng / cm "

Bawa volume larutan dalam labu ke tanda dengan jus apel (atau yang disaring lainnya).

Untuk melakukan tes e HPLC-MS / MS, sistem disuntikkan dengan 10 mm 3 yang disiapkan sesuai dengan

7.5.1.3 dan 7.5.2 dari 3 larutan kalibrasi PAT dan OTA dan melakukan kalibrasi sesuai dengan 7.7, dengan mempertimbangkan kondisi 8.3.1.

Umur simpan larutan kalibrasi pada suhu 0 ° C - 4 ° C dalam labu volumetrik kaca dengan ground-in stopper tidak lebih dari 24 jam.

7.6 Mempersiapkan sistem HPLC-MS / MS

Persiapan sistem HPLC-MS / MS untuk pengukuran dilakukan sesuai dengan manual (instruksi) untuk pengoperasian dan informasi yang diberikan dalam Lampiran B.

Saat mengatur mode operasi spektrometer massa, disarankan untuk menggunakan parameter MS / MS untuk penentuan mikotoksin, yang diberikan dalam Lampiran B.

Dalam hal ini, kondisi berikut harus dipenuhi:

Suhu sekitar dari 20 ° hingga 25 ° :

Tekanan atmosfer dari 84 hingga 106 kPa.

Tegangan listrik (220 ± 10) V:

Frekuensi arus di jaringan listrik adalah dari 49 hingga 51 Hz;

Kelembaban udara relatif dari 40% hingga 80%.

7.7 Mengkalibrasi sistem HPLC-MS / MS

Kalibrasi sistem dengan larutan mikotoksin dalam jus menurut 7.5 dilakukan sesuai dengan manual

manual (instruksi) untuk pengoperasian sistem HPLC-MS/MS dan tunduk pada ketentuan 8.3.1 sebulan sekali. Pada kromatogram, area puncak PAT dan OTA ditentukan dan ketergantungan kalibrasi dibuat dari area puncak dalam kisaran konsentrasi menurut 7.5. Hitung koefisien korelasi dan deviasi nilai yang dihitung dari konsentrasi massa mikotoksin pada setiap titik kalibrasi dari nilai sebenarnya sesuai dengan prosedur untuk menyiapkan larutan kalibrasi (lihat 7.5). Grading dianggap dapat diterima jika koefisien korelasi minimal 0,999 (untuk APT) dan 0,965 (untuk OTA). dan deviasi relatif dari nilai yang dihitung dari konsentrasi massa dari nilai sebenarnya tidak lebih dari ± 10%.

Alih-alih deviasi relatif, akseptabilitas karakteristik kalibrasi dapat dinilai dengan deviasi standar relatif, yang tidak boleh melebihi 5%.

8 Pengujian

8.1 Ekstraksi

10 cm 3 (UV) produk jus yang sebelumnya dicampur secara menyeluruh dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi dengan tutup ulir dengan kapasitas 50 cm 3. 20 cm3 asetonitril dan 15 g magnesium sulfat anhidrat ditambahkan ke dalam tabung reaksi. Campuran diaduk dengan kuat selama tiga sampai lima menit dengan tangan atau menggunakan pengocok. Setelah diaduk, ekstrak yang dihasilkan disentrifugasi selama 10 menit pada 4000 - 5000 rpm pada suhu kamar atau 5 menit dengan adanya centrifuge dengan pendinginan pada suhu 5 ° C. Ukur volume total ekstrak setelah sentrifugasi (V). 18 - 19 cm 3 (Y,) ekstrak, dipilih dengan pipet atau alat takar, dipindahkan ke dalam labu alas tajam dengan kapasitas 25 cm 3. Solusinya dipekatkan hingga kering di bawah aliran nitrogen pada suhu kamar atau pada rotavapor pada suhu tidak melebihi 40 ° C dan segera dilarutkan kembali dalam 1 cm L asetonitril.

Jika ada film karamel yang tidak larut di dinding bejana, itu dihancurkan dalam rendaman ultrasonik selama tiga hingga lima menit. Larutan dipindahkan ke dalam tabung Eppeidorf yang berkapasitas 1,5 – 2,0 cm3 dan disentrifugasi pada 10.000 – 12.000 rpm selama 3-5 menit. Lapisan atas dipilih dan disaring melalui mikrofilter dengan ukuran lajur 0,2 - 0,4 m langsung ke dalam tabung mikro berkapasitas 100 - 400 mm3. Untuk pengujian dalam HPLC-MS/MS, sistem diinjeksi dengan 10 mm 3 sampel yang telah disiapkan.

8.2 Persiapan sampel dari produk pekat

Jus konsentrat (halus) dilarutkan dengan air ke tingkat padatan terlarut minimum yang ditentukan dokumen peraturan untuk jenis produk jus tertentu. Produk jus konsentrat, tingkat minimum padatan terlarut yang tidak disediakan, dikembalikan dengan air suling hingga kandungan padatan terlarut 11,2%. Kandungan padatan terlarut dikontrol sesuai dengan GOST 29030.

Ekstraksi sampel yang dilarutkan dilakukan sesuai dengan 8.1.

8.3 Melakukan pengukuran

8.3.1 Kondisi umum

Sampel dan larutan kalibrasi yang disiapkan menurut 8.1 disuntikkan dalam urutan yang dipilih. Cara yang paling umum adalah ketika injeksi larutan kalibrasi dimulai dan diakhiri dengan serangkaian injeksi sampel.

Sistem HPLC-MS / MS harus dikonfigurasi untuk mode SRM dengan transisi yang secara selektif mendeteksi mikotoksin yang sedang dianalisis. Waktu retensi dan area puncak ditentukan menggunakan perangkat lunak untuk merekam dan menghitung hasil analisis. disertakan dengan sistem HPLC-MS / MS. Contoh sistem HPLC / MS / MS, kondisi pemisahan dan deteksi spektrometri massa diberikan dalam Lampiran B.

Sampel diuji dalam kondisi pengulangan untuk dua penentuan paralel sesuai dengan GOST ISO 5725-1 (subbagian 3.14) dan GOST ISO 5725-2.

8.3.2 Identifikasi mikotoksin

Untuk mengidentifikasi mikotoksin, waktu retensi yang diperoleh pada larutan sampel dibandingkan dengan waktu retensi mikotoksin yang sesuai dari larutan kalibrasi. Untuk mengkonfirmasi keberadaan mikotoksin, rasio intensitas sinyal dari transisi hl / 2 * pertama dan kedua dibandingkan dengan rasio intensitas sinyal mikotoksin dari larutan kalibrasi.

Rasio puncak untuk satu agen mikotoksik tidak boleh berbeda lebih dari 20% dari rasio intensitas sinyal yang diharapkan.

9 Pengolahan dan penyajian hasil tes

9.1 Kuantifikasi

Penentuan kuantitatif mikotoksin dalam volume yang disuntikkan dari ekstrak yang disiapkan (lihat 8.1) dilakukan dengan membandingkan luas (atau tinggi) puncak mikotoksin dengan karakteristik kalibrasi yang sesuai untuk mikotoksin yang diberikan.

Konsentrasi massa mikotoksin dalam produk yang diuji C. g / dm 3. dihitung dengan rumus



di mana 1000 adalah faktor konversi dari sentimeter kubik ke desimeter kubik;

M adalah konsentrasi mikotoksin dalam volume ekstrak 10 mm oe. disuntikkan ke dalam sistem 8ELC-MS / MS, ditentukan dari kurva kalibrasi, ig.

V, adalah volume asetonitril, di mana ekstrak dilarutkan setelah konsentrasi, cm 3: Y adalah volume total ekstrak, dan e di mana volume V diambil untuk konsentrasi. cm3;

kamu"*. - volume sampel yang dimasukkan ke dalam kromatografi (Y "= 10 mm 3), mm 3;

Yb - volume sampel produk jus yang diambil untuk pengujian, cm 3;

V> - volume ekstrak yang dipilih untuk konsentrasi, cm3.

Saat menghitung jumlah mikotoksin dalam produk jus pekat, pertimbangkan tingkat pengencerannya dengan air sesuai dengan 8.2.

Rata-rata aritmatika dari hasil tiga penentuan paralel diambil sebagai hasil pengukuran, jika kondisi penerimaan terpenuhi



3 'Saya 1 * n> sha: WllMNN I' l QQ

(u ', + dan "P2 + dan" n,)

di mana dan "|| mt.. and'P ((mv - nilai maksimum dan minimum dari tiga hasil penentuan paralel, g / dm 3;

n'm1 'dan p' 'tv iu - hasil dari tiga penentuan paralel, g / dm 3;

CRo.es - nilai rentang kritis. %.

Perbedaan antara tiga definisi paralel (sebagai persentase dari rata-rata). dilakukan di satu laboratorium, tidak boleh melebihi batas pengulangan (konvergensi) SNAO 95. sama dengan 3,6 S, dengan probabilitas P = 0,95. Jika kondisi ini terpenuhi, rata-rata aritmatika dari tiga penentuan paralel diambil sebagai hasil pengukuran akhir. dibulatkan ke tempat desimal ketiga.

Hasil pengukuran dicatat dalam protokol sesuai dengan GOST ISO / IEC 17025.

9.2 Jika hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kandungan mikotoksin melebihi batas atas kisaran ketergantungan kalibrasi, siapkan sampel baru, tingkatkan pengencerannya dengan air, dan ulangi pengukuran.

10 Karakteristik Metrologi

Karakteristik metrologi metode PAT dan OTA sesuai dengan kondisi yang diberikan pada Tabel 3.

Tabel 3 - Indeks presisi metode HPLC-MS / MS

Akhir tabel 3

Batas deteksi PAT dan OTA dalam sampel produk jus adalah: LOD - 0,03 g / dm \ LOQ - 0,1 g / dm \

11 Kontrol kualitas hasil pengukuran

Kontrol indikator kualitas hasil pengukuran di laboratorium menyediakan kontrol stabilitas hasil pengukuran menggunakan pemeriksaan stabilitas deviasi kuadrat rata-rata (standar) presisi menengah. Pemeriksaan stabilitas dilakukan dengan menggunakan diagram kendali Shewhart. Frekuensi pemantauan stabilitas hasil pengukuran yang dilakukan diatur dalam dokumen laboratorium internal sistem mutu. Dalam kasus hasil kontrol yang tidak memuaskan, misalnya, ketika batas tindakan terlampaui atau batas peringatan terlampaui secara teratur, alasan penyimpangan ini ditemukan, termasuk penggantian reagen, dan pekerjaan operator diperiksa.

12 Persyaratan keamanan

Saat melakukan pengukuran, persyaratan berikut harus diperhatikan:

Keselamatan listrik sesuai dengan GOST 12.1.019 dan dokumentasi teknis untuk sistem HPLC-MS / MS;

Bahaya ledakan sesuai dengan GOST 12.1.010;

Keselamatan kebakaran sesuai dengan GOST 12.1.004;

Keselamatan saat bekerja dengan zat berbahaya sesuai dengan GOST 12.1.007.

PERHATIAN! Saat bekerja dengan mikotoksin, harus diingat bahwa PAT dan OTA memiliki sifat toksik yang kuat dengan chefrotoxic yang nyata. imunotoksik. tindakan teratogenik dan genotoksik. Menurut klasifikasi iARC, OTA termasuk zat karsinogenik yang berpotensi berbahaya bagi manusia (kelompok 2B). Saat bekerja dengan mikotoksin, perlu untuk mengamati peningkatan langkah-langkah keamanan. Personil laboratorium harus mengenakan pakaian pelindung. termasuk pelindung wajah, sarung tangan dan kacamata. Semua operasi dengan mikotoksin dilakukan di lemari asam. Setelah pekerjaan selesai, peralatan gelas laboratorium dan limbah bekas dinonaktifkan.

Lampiran A (wajib)

Kalibrasi spektrofotometer dan penentuan faktor koreksi CF untuk menghitung konsentrasi massa mikotoksin dalam larutan standar

A.1 Untuk menentukan konsentrasi massa mikotoksin dalam larutan awal (lihat 7.4.1.1 dan 7.4.2.1), gunakan spektrofotometer yang sesuai untuk mengukur kerapatan optik larutan dalam kuvet kuarsa dengan panjang lintasan optik 1 cm di rentang panjang gelombang 200-400 nm.

Kalibrasi spektrofotometer dilakukan sebagai berikut.

Ukur kerapatan optik A sin larutan kalium dikromat (K 2 Cr? 0 /) dalam asam sulfat (HjSO<) - 0.25; 0.125 и 0.0625 ммоль/дм 5 в максимальной точке поглощения (длина волны около 350 им), используя в качестве контроля раствор серной кислоты (H 2 S0 4) концентраты 0.009 ммоль/дм 3 .

Kemudian hitung nilai koefisien absorbansi molar c. m "/ mol. untuk setiap konsentrasi kalium dikromat menurut rumus

c = -<* 1 >

di mana A - dan ecure adalah nilai lain dari kerapatan optik dari larutan kalium dikromat dalam asam sulfat untuk yang sesuai

konsentrasi, satuan OL;

C adalah konsentrasi larutan kalium dikromat dalam asam sulfat, mmol / dm 3.

Jika selisih antara ketiga nilai c yang diperoleh berada di luar kisaran yang dijamin keakuratan pengukuran absorbansi A., maka prosedur kalibrasi atau peralatan harus diperiksa. Rata-rata aritmatika dari p.

Tentukan faktor koreksi CF (nilai tanpa dimensi) untuk peralatan tertentu (spektrofotometer dan kuvet) dengan rumus



di mana 3160 adalah nilai karakteristik koefisien kerapatan optik molar untuk larutan kalium dikromat (K * Cr 2 0 /). mol;

- koefisien kerapatan optik molar, dihitung menurut rumus (A.1). M? / mol.

Jika diperoleh nilai faktor koreksi CF kurang dari 0,95 atau lebih dari 1,05. maka untuk menghilangkan penyimpangan perlu dilakukan pengecekan prosedur atau peralatan kalibrasi (untuk kalibrasi dan kebersihan gunakan set wooet yang sama) (1] -.

Lampiran B (referensi)

Contoh sistem HPLC-MS / MS untuk penentuan mikotoksin dalam jus dan lainnya

produk jus

B.1 Sistem HPLC-MS / MS H1

Platform perangkat keras: Varian 320-MS LC / MS / MS.

Mikotoksin dan metode penentuannya

Mikotoksin (dari bahasa Yunani mykes - jamur dan toksikon - racun) adalah metabolit sekunder dari jamur mikroskopis dengan sifat toksik yang nyata. Bahaya tinggi mikotoksin dinyatakan dalam fakta bahwa mereka memiliki efek toksik dalam jumlah yang sangat kecil dan mampu berdifusi sangat intensif ke kedalaman produk.

Aflatoksin adalah anggota kelompok mikotoksin yang paling berbahaya dengan hepatotoksin yang kuat dan sifat karsinogenik. Produsen aflatoksin adalah strain yang berbeda dari hanya dua spesies Aspergillus (Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus), yang tersebar luas di seluruh dunia. Perlu dicatat bahwa jamur toksigenik dapat menginfeksi substrat tanaman tidak hanya selama penyimpanan, tetapi juga selama pertumbuhan, panen, transportasi, dan pemrosesan.

Keluarga aflatoksin mencakup empat perwakilan utama (aflatoksin B 1, B 2, G 1, G 2), serta lebih dari 10 senyawa yang merupakan turunan atau metabolit dari kelompok utama (M 1, M 2, B 2a, G 2a , GM 1, P 1, Q 1, dll.).

Dalam kondisi alami, aflatoksin ditemukan lebih sering dan dalam jumlah terbesar pada kacang tanah, jagung, dan biji kapas. Selain itu, mereka dapat terakumulasi dalam jumlah yang signifikan di berbagai kacang, biji minyak, gandum, jelai, kakao dan kopi, serta dalam pakan ternak.

Perlu dicatat kemungkinan munculnya aflatoksin dalam produk hewani: dalam susu, jaringan dan organ hewan yang menerima pakan yang terkontaminasi aflatoksin dalam konsentrasi tinggi.

Telah terbukti bahwa sapi mengeluarkan dengan susu dari 0,35 hingga 2-3% aflatoksin B 1 yang diperoleh dengan pakan dalam bentuk metabolit yang sangat beracun - aflatoksin M 1 Pada saat yang sama, pasteurisasi susu dan proses pengeringan tidak signifikan. mempengaruhi kandungan aflatoksin M 1 di dalamnya. Aflatoksin M1 telah ditemukan baik pada susu utuh maupun susu kering bahkan pada produk susu yang telah mengalami proses teknologi (pasteurisasi, sterilisasi, pembuatan keju cottage, yoghurt, keju, dll). Jadi, dalam proses memperoleh keju dari susu yang terkontaminasi, 50% aflatoksin M1 ditentukan dalam massa dadih. Setelah menerima mentega, 10% aflatoksin M 1 menjadi krim, 75% tetap dalam susu skim.

Aflatoksin kurang larut dalam air, tidak larut dalam pelarut non-polar, tetapi mudah larut dalam pelarut polaritas menengah seperti kloroform, metanol, dan dimetil sulfoksida. Mereka cukup tidak stabil dalam bentuk kimia murni dan sensitif terhadap efek udara dan cahaya.

Aflatoksin praktis tidak dihancurkan selama ekskresi kuliner normal dari produk makanan yang terkontaminasi.

Mikotoksin Trichothecene adalah metabolit sekunder dari jamur mikroskopis dari genus Fusarium, yang menginfeksi pakan dan produk makanan, akibatnya toksikosis pencernaan terjadi pada hewan dan manusia. Mereka paling sering ditemukan dalam biji-bijian jagung, gandum dan barley. Mikotoksin dari kelompok ini ada di mana-mana, terutama di negara-negara dengan iklim kontinental sedang. Tidak jarang dua atau lebih mikotoksin ditemukan dalam produk yang sama. Saat melakukan sertifikasi wajib, kontrol atas konten dua perwakilan kelompok ini disediakan, yaitu deoxynivalenol dan toksin T-2 yang distandarisasi.

Deoksinivalenol(DON), salah satu fusariotoxins yang paling umum, menghambat sintesis protein, mengurangi konsentrasi ytgunogaobulin dalam serum darah, dan dapat menekan sistem reproduksi. Kontaminasi pakan untuk hewan ternak sangat berbahaya. Dengan demikian, DON menginduksi muntah pada hewan, mengurangi asupan pakan pada anak babi. toksin T-2 kurang luas tetapi lebih beracun daripada DON. Toksin T-2 menyebabkan iritasi, perdarahan dan nekrosis pada saluran pencernaan. Keracunan akut dengan trichothecenes disertai dengan kerusakan pada organ hematopoietik dan kekebalan tubuh. Ditandai dengan perkembangan sindrom hemoragik, penolakan makan, muntah.

Zearalenone dan turunannya juga diproduksi oleh jamur mikroskopis dari genus Fusarium. Substrat alami utama di mana Zearalenone paling sering ditemukan adalah jagung. Jamur dari genus Fusariurn graminearum sering menyerang jagung di lahan tegakan dan menyebabkan jagung dan busuk batang. Jagung juga dapat terkontaminasi Zearalenone selama penyimpanan. Tingkat deteksi zearalenone tinggi dalam pakan campuran, serta gandum, barley dan gandum. Di antara makanan, racun ini telah ditemukan dalam tepung jagung, sereal, dan bir jagung.

Zearalenone memiliki efek estrogenik dan teratogenik yang nyata dan merupakan masalah serius bagi peternakan di banyak negara, dan kemampuan mikotoksin ini untuk terakumulasi dalam jaringan hewan ternak membuatnya berpotensi berbahaya bagi kesehatan manusia. Kontaminasi Zearalenone pada pakan menyebabkan penurunan fertilitas, abortus, infertilitas dan penyakit inflamasi pada babi, sapi, unggas dan kelinci. Meskipun demikian, sampai saat ini, beberapa turunan zearalenone digunakan sebagai stimulan pertumbuhan pada hewan dan banyak diproduksi oleh industri.

Patulin adalah mikotoksin yang sangat berbahaya dengan sifat karsinogenik dan mutagenik. Produsen utama patulin adalah jamur mikroskopis Penicillium patulum dan Penicillium expansum. Produsen patulin terutama mempengaruhi buah-buahan dan beberapa sayuran, menyebabkan mereka membusuk. Patulin ditemukan dalam apel, pir, aprikot, persik, ceri, anggur, pisang, stroberi, blueberry, lingonberry, buckthorn laut, quince, dan tomat. Apel paling sering terkena patulin, dimana kandungan toksinnya bisa mencapai 17,5 mg/kg. Perlu dicatat bahwa patulin ditemukan tidak hanya di bagian buah dan sayuran yang busuk, tetapi juga di bagian normal. Misalnya, pada tomat, patulin didistribusikan secara merata ke seluruh jaringan.

Patulin juga ditemukan dalam konsentrasi tinggi dalam buah dan sayuran olahan: jus, kolak, mope, dan selai. Ini terutama sering ditemukan dalam jus apel (0,02-0,4 mg / l). Kandungan patulin dalam jenis jus lainnya: pir, quince, anggur, prem, mangga - berkisar 0,005 hingga 4,5 mg / l.

Kontrol atas kandungan mikotoksin adalah wajib ketika mensertifikasi bahan baku makanan dan produk makanan. Di Rusia, standar sanitasi dan higienis telah diadopsi untuk kandungan mikotoksin dalam makanan, yang diberikan dalam tabel. 12.

Sistem tindakan pencegahan mikotoksikosis meliputi analisis sanitasi dan mikologi produk makanan (Gbr. 13).

Tabel 12. Kadar mikotoksin yang diperbolehkan pada kelompok makanan tertentu

Selain itu, banyak perhatian diberikan untuk menemukan cara dekontaminasi dan detoksifikasi bahan mentah dan produk makanan yang terkontaminasi mikotoksin. Untuk tujuan ini, metode mekanis, fisik dan kimia digunakan:

1) mekanis- pemisahan bahan yang terkontaminasi secara manual atau menggunakan penyortir kalorimetri elektronik;

2) fisik perlakuan panas, paparan radiasi ultraviolet;

3) bahan kimia- pengobatan dengan larutan zat pengoksidasi, asam kuat dan basa.

Namun, penggunaan metode pemurnian mekanis dan fisik tidak memberikan efek yang tinggi, metode kimia tidak hanya menyebabkan penghancuran mikotoksin, tetapi juga nutrisi yang bermanfaat, serta pelanggaran penyerapannya.

Beras. 12.Analisis sanitasi dan mikrobiologis produk makanan

14.8.1 Metode untuk penentuan mikotoksin

Metode modern untuk mendeteksi dan menentukan kandungan mikotoksin dalam makanan dan pakan meliputi metode penyaringan, metode analisis kuantitatif dan metode biologis.

Metode pembuatan skrip cepat dan nyaman untuk analisis serial, memungkinkan Anda memisahkan sampel yang terkontaminasi dan tidak terkontaminasi dengan cepat dan andal. Metode penyaringan meliputi kromatografi lapis tipis (metode KLT), metode fluoresensi untuk penentuan butir yang terkontaminasi aflatoksin.

Metode analisis kuantitatif untuk penentuan mikotoksin disajikan dengan metode kimia, radioimunologi dan imunoenzim. Saat ini, yang paling umum adalah metode kimia, yang mencakup dua tahap: tahap isolasi dan tahap penentuan kuantitatif mikotoksin. Tahap isolasi meliputi ekstraksi (pemisahan mikotoksin dari substrat) dan pemurnian (pemisahan mikotoksin dari senyawa yang memiliki sifat fisikokimia yang mirip). Pemisahan akhir dan kuantifikasi mikotoksin dilakukan dengan menggunakan berbagai metode kromatografi. Metode universal untuk penentuan semua jenis mikotoksin adalah kromatografi lapis tipis (KLT).

Saat mengambil sampel dari batch suatu produk, tugas utamanya adalah mendapatkan sampel rata-rata atau sampel rata-rata, dalam hal konsentrasi mikotoksin, yang mewakili seluruh batch (sampel yang diambil harus mencirikan kualitas seluruh kelompok). Tugas ini tergantung pada sifat dan distribusi mikotoksin, karakteristik produk (mentah, diproses, mengalir bebas, cair, pucat, dll.), dan metode persiapan sampel. Misalnya, kontaminasi kacang tanah dengan aflatoksin sangat heterogen:

dalam biji-bijian kacang individu, isinya dapat berkisar dari seperseribu miligram hingga puluhan atau lebih miligram per 1 kg, yaitu, bervariasi sebesar 5-6 kali lipat. Untuk alasan ini, kontribusi kesalahan pengambilan sampel terhadap kesalahan analisis total dalam penentuan aflatoksin dalam kacang tanah adalah yang utama dan dalam beberapa kasus bisa lebih dari 90%.

Dari sudut pandang keseragaman kontaminasi mikotoksin, berat produk dapat dibagi menjadi dua kelompok: 1) produk dengan tingkat heterogenitas yang tinggi (kacang yang dikupas dan tidak dikupas, biji minyak, biji-bijian utuh atau kasar, kacang); 2) produk dengan karakter kontaminasi yang homogen (cairan: susu, minyak sayur, jus, pantai; tepung, tepung giling).

Untuk mendapatkan sampel rata-rata yang representatif dari produk Kelompok 1, ukuran sampel awal harus sebesar mungkin (minimal 2 kg), sedangkan sampel laboratorium rata-rata harus diisolasi dari sampel rata-rata yang digiling (dihomogenisasi).

Untuk produk homogen dari kelompok ke-2 (selai, selai, jus buah dalam wadah kaleng kecil, susu kental, produk susu kering, dll.), sampel harus diambil dalam jumlah unit pengemasan yang sesuai dengan ukuran sampel rata-rata (100 -200 g), asalkan produk berasal dari batch yang sama.

Metode kimia untuk deteksi dan identifikasi aflatoksin individu didasarkan pada fluoresensi spesifiknya dalam sinar UV (sekitar 365 nm), pada perbedaan mobilitas selama kromatografi lapis tipis, pada spesifisitas penyerapan dan spektrum fluoresensinya.

Tidak seperti aflatoksin, trichothecenes tidak menunjukkan penyerapan atau fluoresensi di bagian spektrum yang terlihat, yang membuatnya sulit untuk dideteksi dalam kromatografi lapis tipis. Namun, adalah mungkin untuk mendeteksi trichothecenes dengan KLT menggunakan metode berdasarkan perlakuan pelat KLT dengan reagen khusus yang membentuk turunan berwarna atau fluoresen dengan trichothecenes. Misalnya, toksin T-2, ketika diolah dengan asam sulfat pekat, membentuk bintik-bintik dengan fluoresensi biru dalam sinar UV.

Metode arbitrase untuk penentuan kuantitatif mikotoksin adalah sebagai berikut:

Kromatografi gas-cair (untuk toksin T-2);

Kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) menggunakan detektor fotomustrik UV (untuk deoxynivalenol dan patulin);

HPLC menggunakan detektor fluoresen (untuk aflatoxips dan zearalenone).

Untuk analisis mikotoksin, sistem HPLC gradien sering digunakan, di mana larutan asetonitril dalam air dengan konsentrasi yang bervariasi secara linier dari waktu ke waktu digunakan sebagai fase gerak.

Kolom kromatografi adalah tabung logam dengan panjang 150 hingga 250 mm dengan diameter dalam 4,6 mm, diisi dengan sorben khusus berdasarkan silika gel dengan radikal hidrokarbon yang dicangkok. Kolom penjaga berfungsi untuk melindungi kolom kromatografi dari kontaminasi.

Detektor fotomeorik UV adalah jenis detektor HPLC yang paling umum. Prinsip pengoperasian detektor mirip dengan prinsip pengoperasian fotometer spektral konvensional: ia merekam kerapatan optik suatu larutan. Perbedaannya adalah bahwa detektor UV adalah detektor aliran, alih-alih kuvet dengan larutan, ia menggunakan sel fotometrik. Aliran eluen mengalir melalui sel kerja, dan aliran fase gerak murni diarahkan melalui sel referensi. Sumber cahaya adalah lampu merkuri yang memancarkan radiasi UV intens. Cahaya dengan panjang gelombang yang diinginkan dipancarkan menggunakan filter optik yang sesuai, melewati sel, sebagian diserap oleh molekul fase gerak dan komponen terpisah, dan ditangkap oleh fotodetektor. Penyerapan cahaya (densitas optik) dari eluat secara terus menerus direkam oleh perekam atau komputer, merekam kromatogram. Komponen campuran yang terpisah (misalnya, mikotoksin) disajikan dalam kromatogram sebagai puncak. Posisi puncak dalam kromatogram digunakan untuk identifikasi zat, dan area puncak untuk penentuan kuantitatif.

Perangkat yang lebih canggih adalah detektor fluoresensi (fluorometrik). Detektor ini memanfaatkan kemampuan senyawa organik, khususnya aflatoksin dan zearalenon, untuk berfluoresensi saat terkena sinar UV atau radiasi sinar tampak. Detektor fluoresensi memiliki sel aliran dengan dua saluran optik yang saling tegak lurus. Salah satunya berfungsi untuk memasok radiasi yang menarik, yang lain memungkinkan seseorang untuk mengukur intensitas fluoresensi. Dalam kasus analisis aflatoksin B 1 dan M 1, panjang gelombang eksitasi adalah 360 nm dan panjang gelombang radiasi yang dipancarkan adalah 420 nm.

Perlu dicatat bahwa detektor UV juga dapat digunakan untuk analisis aflatoksin; namun, sensitivitasnya jauh lebih rendah daripada detektor fluorometrik; oleh karena itu, ketika menganalisis aflatoksin konsentrasi rendah (pada tingkat MPC dan di bawahnya). ), deteksi fluoresensi lebih disukai.

Metode modern untuk mendeteksi dan menentukan kandungan mikotoksin dalam makanan dan pakan meliputi metode penyaringan, metode analisis kuantitatif dan metode biologis.

Metode penyaringan Mereka cepat dan nyaman untuk analisis batch, memungkinkan Anda dengan cepat dan andal memisahkan sampel yang terkontaminasi dan tidak terkontaminasi. Metode penyaringan meliputi kromatografi lapis tipis (metode KLT), metode fluoresensi untuk penentuan butir yang terkontaminasi aflatoksin.

Metode analisis kuantitatif untuk penentuan mikotoksin disajikan dengan metode kimia, radioimunologi dan immunoassay enzim. Saat ini, yang paling umum adalah metode kimia, yang meliputi dua tahap: tahap isolasi dan tahap penentuan kuantitatif mikotoksin. Tahap isolasi meliputi ekstraksi (pemisahan mikotoksin dari substrat) dan pemurnian (pemisahan mikotoksin dari senyawa yang memiliki sifat fisikokimia yang mirip). Pemisahan akhir dan kuantifikasi mikotoksin dilakukan dengan menggunakan berbagai metode kromatografi. Kromatografi lapis tipis (KLT) adalah metode universal untuk penentuan semua jenis mikotoksin.

Saat mengambil sampel dari batch suatu produk, tugas utamanya adalah mendapatkan sampel rata-rata atau sampel rata-rata, dalam hal konsentrasi mikotoksin, yang mewakili seluruh batch (sampel yang diambil harus mencirikan kualitas seluruh kelompok). Penyelesaian tugas ini tergantung pada sifat dan distribusi mikotoksin, karakteristik produk (mentah, diproses, mengalir bebas, cair, pucat, dll.), dan metode persiapan sampel. Misalnya, kontaminasi kacang tanah dengan aflatoksin memiliki sifat heterogen yang nyata: dalam biji-bijian kacang individu, kandungannya dapat berkisar dari seperseribu miligram hingga puluhan atau lebih miligram per 1 kg, yaitu, berbeda 5-6 kali lipat. Untuk alasan ini, kontribusi kesalahan pengambilan sampel terhadap kesalahan analisis total dalam penentuan aflatoksin dalam kacang tanah adalah yang utama dan dalam beberapa kasus bisa lebih dari 90%.

Dari sudut pandang keseragaman kontaminasi mikotoksin, semua produk dapat dibagi menjadi dua kelompok: 1) produk dengan tingkat heterogenitas yang tinggi (kacang yang dikupas dan tidak dikupas, biji minyak, biji-bijian utuh atau digiling kasar, kacang); 2) produk dengan karakter kontaminasi yang seragam (cairan: susu, minyak sayur, jus, puree; tepung, tepung giling).

Untuk mendapatkan sampel rata-rata yang representatif dari produk kelompok ke-l, ukuran sampel awal harus sebesar mungkin (minimal 2 kg), sedangkan sampel laboratorium rata-rata harus diisolasi dari sampel rata-rata yang digiling (dihomogenkan). .


Untuk produk homogen dari kelompok ke-2 (selai, selai, jus buah dalam wadah kaleng kecil, susu kental, produk susu kering, dll.), sampel harus diambil dalam jumlah unit pengemasan yang sesuai dengan ukuran sampel rata-rata (100 -200 g), asalkan produk berasal dari batch yang sama.

Metode kimia untuk deteksi dan identifikasi aflatoksin individu didasarkan pada fluoresensi spesifiknya dalam sinar UV (sekitar 365 nm), pada perbedaan mobilitas selama kromatografi lapis tipis, pada spesifisitas penyerapan dan spektrum fluoresensinya.

Tidak seperti aflatoksin, trichothecenes tidak memiliki penyerapan atau fluoresensi di bagian spektrum yang terlihat, yang membuatnya sulit untuk dideteksi dalam kromatografi lapis tipis. Namun, adalah mungkin untuk mendeteksi trichothecenes dengan KLT menggunakan metode berdasarkan perlakuan pelat KLT dengan reagen khusus yang membentuk turunan berwarna atau fluoresen dengan trichothecenes. Misalnya, toksin T -2 saat memproses piring; asam sulfat pekat membentuk bintik-bintik dengan fluoresensi biru;) dalam sinar UV.

Metode arbitrase untuk penentuan kuantitatif mikotoksin adalah sebagai berikut:

Kromatografi gas-cair (untuk toksin T-2);

Kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) menggunakan detektor fotometrik UV (untuk deoxynivalenol dan patulin);

HPLC menggunakan detektor fluoresensi (untuk aflatoksin; dan zearalenon).

dalam gambar. 2 menunjukkan perangkat kromatografi cair modern dalam desain paling sederhana.

Fase gerak dari tangki 1 melalui filter saluran masuk 9 disuplai oleh pompa bertekanan tinggi 2 ke sistem pengenalan sampel 3 - injektor manual atau autosampler, dan sampel disuntikkan di sana. Kemudian melalui filter 8, sampel dengan arus fase gerak masuk melalui pra kolom ke kolom pemisah 4. Kemudian aliran fase gerak meninggalkan kolom dan berisi komponen campuran yang akan dipisahkan (eluat) masuk detektor 5 dan dipindahkan ke tangki pembuangan 7. Ketika eluat mengalir melalui pengukuran rangkaian detektor adalah pendaftaran kromatogram dan transfer data ke perekam 6 atau ke komputer.

Perangkat kromatografi cair (sistem isokratik):

1 - kapasitas; 2 - sistem tekanan tinggi; 3 - injektor manual atau autosampler; 4 - kolom pemisah; 5 - detektor; b - pendaftar atau komputer; 7 - tangki pembuangan; 8 - menyaring; 9 - filter masukan

Sistem yang ditunjukkan pada Gambar. 2 isokratik: komposisi fase gerak tidak berubah selama kromatografi. Jika selama analisis kromatografi diperlukan untuk mengubah konsentrasi satu atau lebih komponen fase gerak, maka apa yang disebut sistem gradien digunakan, biasanya terdiri dari dua atau lebih pompa. Dalam kasus elusi gradien, setiap pelarut diumpankan dari bejana terpisah ke dalam ruang pencampuran khusus dengan pengaduk magnet, di mana, menurut program tertentu, mereka dicampur dengan rasio volume tertentu.

Untuk analisis mikotoksin, sistem gradien sering digunakan, di mana larutan asetonitril dalam air dengan konsentrasi yang bervariasi secara linier dari waktu ke waktu digunakan sebagai fase gerak.

Kolom kromatografi adalah tabung logam dari 150 hingga 250 mm dengan diameter dalam 4,6 mm, diisi dengan sorben khusus berdasarkan silika gel dengan radikal hidrokarbon yang dicangkok. Kolom penjaga berfungsi untuk melindungi kolom kromatografi dari kontaminasi.

Detektor fotometrik UV adalah jenis detektor HPLC yang paling umum. Prinsip pengoperasian detektor mirip dengan prinsip pengoperasian spektrofotometer konvensional: ia merekam kerapatan optik suatu larutan. Perbedaannya adalah bahwa detektor UV adalah detektor aliran, alih-alih kuvet dengan larutan, ia menggunakan sel fotometrik. Aliran eluen mengalir melalui sel kerja, dan aliran fase gerak murni diarahkan melalui sel referensi. Sumber cahaya adalah lampu merkuri yang memancarkan radiasi UV intens. Cahaya dengan panjang gelombang yang diinginkan dipancarkan menggunakan filter optik yang sesuai, melewati sel, sebagian diserap oleh molekul fase gerak dan komponen terpisah, dan ditangkap oleh fotodetektor. Penyerapan cahaya (densitas optik) dari eluat secara terus menerus direkam oleh perekam atau komputer, merekam kromatogram. Komponen campuran yang terpisah (misalnya, mikotoksin) disajikan dalam kromatogram sebagai puncak. Posisi puncak dalam kromatogram digunakan untuk identifikasi zat, dan area puncak untuk penentuan kuantitatif.

Perangkat yang lebih canggih adalah detektor fluoresensi (fluorometrik). Detektor ini memanfaatkan kemampuan senyawa organik, khususnya aflatoksin dan zearalenon, untuk berfluoresensi saat terkena sinar UV atau radiasi sinar tampak. Detektor fluoresensi memiliki sel aliran dengan dua saluran optik yang saling tegak lurus. Salah satunya berfungsi untuk memasok radiasi yang menarik, yang lain memungkinkan seseorang untuk mengukur intensitas fluoresensi. Dalam kasus analisis aflatoksin B 1 dan M 1, panjang gelombang eksitasi adalah 360 nm dan panjang gelombang radiasi yang dipancarkan adalah 420 nm.

Perlu dicatat bahwa detektor UV juga dapat digunakan untuk analisis aflatoksin, tetapi sensitivitasnya jauh lebih rendah daripada detektor fluorometrik; oleh karena itu, ketika menganalisis aflatoksin konsentrasi rendah (pada level MPC dan di bawahnya) , deteksi fluoresensi lebih disukai.


Metode untuk penentuan mikotoksin

Ketika mempertimbangkan berbagai kelompok mikotoksin, metode yang mungkin untuk penentuannya telah disebutkan. Meringkas informasi tentang metode modern untuk mendeteksi dan menentukan kandungan mikotoksin dalam makanan dan pakan, dapat diringkas bahwa metode penyaringan, metode analitis kuantitatif dan metode biologis saat ini digunakan.

Metode penyaringan cepat dan nyaman untuk analisis serial, memungkinkan Anda dengan cepat dan andal memisahkan sampel yang terkontaminasi dan tidak terkontaminasi. Ini termasuk metode yang tersebar luas seperti uji kolom mini untuk aflatoksin, okratoksin A, dan zearalenon; Metode TLC untuk penentuan simultan hingga 30 mikotoksin yang berbeda, metode fluoresen untuk penentuan biji-bijian yang terkontaminasi aflatoksin.

Sebagai metode analisis kuantitatif untuk penentuan mikotoksin, kimia, radioimunologi dan immunoassay enzim digunakan. Metode kimia saat ini yang paling umum dan melibatkan langkah-langkah mengisolasi dan mengukur mikotoksin. Tahap isolasi meliputi ekstraksi dan pemurnian mikotoksin dari senyawa dengan karakteristik fisikokimia yang serupa. Pemisahan akhir mikotoksin dilakukan dengan menggunakan berbagai metode kromatografi: GC, GLC, KLT, HPLC dan spektrometri massa. Penilaian kuantitatif kandungan mikotoksin dilakukan baik dengan membandingkan intensitas fluoresensi di wilayah UV sampel dan standar (TLC), atau dengan area (ketinggian) puncak (HPLC, GLC), tetapi dalam hal ini kasus, kehadiran sampel standar dari zat yang ditentukan adalah prasyarat.

Metode radioimmunoassay dan enzim immunoassay yang sangat sensitif dan sangat spesifik untuk deteksi, identifikasi dan kuantifikasi mikotoksin semakin banyak digunakan. Metode ini didasarkan pada perolehan antiserum untuk konjugat mikotoksin dengan albumin serum sapi. Keuntungan utama dari metode ini adalah sensitivitasnya yang luar biasa.

Metode biologis biasanya tidak terlalu spesifik dan sensitif dan digunakan terutama dalam kasus di mana metode kimia untuk mendeteksi mikotoksin tidak tersedia atau sebagai tambahan untuk tes konfirmasi. Seperti disebutkan di atas, berbagai mikroorganisme, embrio ayam, berbagai hewan laboratorium, kultur sel dan jaringan digunakan sebagai objek uji.

Tindakan dan kemungkinan pencegahan mikotoksikosis

Produk pertanian dan pakan yang terkena jamur mengubah penampilan mereka, yang membantu untuk membangun kualitas yang buruk. Makanan dan pakan tersebut dapat menyebabkan penyakit serius bagi manusia dan hewan karena akumulasi mikotoksin. Perhatian khusus harus diberikan pada deteksi mikotoksin dalam produk hewani (daging, susu, produk susu, telur), yang dapat masuk ke dalamnya sebagai akibat dari memberi makan hewan ternak dan pakan unggas yang terkontaminasi mikotoksin. Yang terakhir sebagian terakumulasi dalam jaringan dan organ hewan, pada burung bertelur - juga dalam telur. Dari tubuh hewan menyusui, mikotoksin dimetabolisme dan diekskresikan dalam susu. Produk semacam itu menimbulkan bahaya terbesar bagi kesehatan manusia, karena mikotoksin dapat hadir tanpa pertumbuhan jamur terlihat. Mikotoksin memiliki efek karsinogenik, mutagenik, menekan kekebalan tubuh, mempengaruhi ginjal, hati, sistem saraf dan peredaran darah, saluran pencernaan, menyebabkan penyakit darah, sakit tenggorokan septik, dermatitis, kejang-kejang, nyeri akut, keracunan parah, mengganggu keseimbangan hormon dan reproduksi. fungsi...

Mikotoksin tahan terhadap faktor fisik dan kimia. Oleh karena itu, memecahnya dalam makanan adalah tugas yang sulit. Metode konvensional pengolahan teknologi dan kuliner hanya mengurangi sebagian kandungan mikotoksin dalam produk. Suhu tinggi (lebih dari 200 derajat), pembekuan, pengeringan, paparan pengion dan radiasi ultraviolet juga tidak efektif. Mikotoksin hampir tidak dihancurkan dengan pemanasan, jadi makanan busuk tidak boleh digunakan untuk memasak: sereal, tepung, roti, pasta, sayuran, buah-buahan, kacang-kacangan, dll.

Keracunan mungkin tidak segera muncul: secara bertahap terakumulasi dalam tubuh, mikotoksin setelah beberapa dekade dapat menyebabkan penyakit serius, termasuk kanker. Lebih dari 100 senyawa beracun yang dihasilkan oleh jamur telah diidentifikasi. Penting untuk diketahui bahwa mikotoksin tidak hanya ditemukan di tempat jamur dan pembusukan berada, tetapi di seluruh produk. Jangan gunakan kacang, terutama yang sudah dikupas, kacang tanah jika sudah kadaluwarsa, berbau berjamur atau berjamur. Makanan berjamur, termasuk dadih dan sosis berjamur, harus dihindari. Berbahaya menggunakan roti berjamur: memotong kerak tidak menghasilkan apa-apa - seluruh roti terkontaminasi racun. Buah setengah basi, terutama apel, tidak boleh dimakan atau digunakan untuk memasak (selai, kolak): bagian buah yang tampak sehat dapat sangat terkontaminasi mikotoksin. Hal yang sama berlaku untuk sayuran dan buah-buahan lain - jika bit, wortel, atau zucchini setengah busuk, maka mereka tidak dapat digunakan untuk makanan. Jika buahnya sedikit rusak, maka mereka harus dipangkas dengan berat, dan tidak hanya membersihkan tempat yang busuk dan berjamur. Di musim panas, selama hujan yang berkepanjangan, raspberry dan blackberry, terutama beri yang terlalu matang, cepat rusak dan berjamur di kebun. Bahkan buah beri yang berjamur atau lunak tidak dapat digunakan untuk makanan atau untuk memasak kolak atau selai - mikotoksin ditemukan tidak hanya di mana ada jamur dan busuk, tetapi di seluruh beri. Tidak adanya mikotoksin dalam makanan merupakan salah satu indikator keamanannya.

Mikotoksikosis diklasifikasikan menurut lesi dominan pada organ atau sistem tertentu. Jadi, ergotisme ( Claviceps pugrurea), mikotoksikosis, disertai tremor ( Aspergillus fumigatus dan lain-lain), bentuk jantung beri-beri dikaitkan dengan aksi citreoviridine ( Penicillium citreo-viride). Hepatoksikosis terutama mencakup kasus aflatoksikosis akut yang agak jarang ( Asp.flavus, Asp.parasiticus), sindrom Reye, sirosis hati, yang diyakini disebabkan oleh sikloklorotin ( P.islandicum). Nefrotoksikosis termasuk nefropati Balkan, yang etiologinya ada hubungannya dengan okratoksin A ( Asp.ochraceus). Toksikosis dengan lesi dominan pada saluran pencernaan dan organ hematopoietik termasuk alimentary toxic aleukia (ATA), agen penyebabnya terutama toksin. Fusarium sporotrichiella... Jenis independen adalah dermatoksikosis dan mikotoksikosis respiratorik ( Stachybotrys chartarum, Dendrodocium toxicum, Myrothecium verrucaria dan sebagainya.). Dipercayai bahwa zearalenone (toksin F-2), yang memiliki efek estrogenik, dapat menjadi penyebab kasus pubertas dini yang diamati dan perubahan karakteristik seksual sekunder ( F.graminearum).

Beberapa bentuk kanker (kanker primer hati, paru-paru, kerongkongan) juga dapat dikaitkan dengan keberadaan mikotoksin dalam makanan.

Klasifikasi mikotoksin yang ada didasarkan terutama pada sifat kimianya. Di antara mikotoksin, tidak hanya zat yang bersifat protein, tetapi juga glukosida, steroid, poliketida, seskuiterpenoid, berbagai heterosiklik, polisakarida, asam organik, struktur makrolida, dll. Berbagai struktur kimia mikotoksin menyulitkan untuk menilai jalurnya. dari biogenesis mereka. Namun, setelah diperiksa lebih dekat, ternyata mereka disintesis dari sejumlah produk metabolisme dasar yang agak terbatas, seperti asetat, mevalonat, dan beberapa asam amino melalui kondensasi, oksidasi, reduksi, alkilasi, dan siklisasi. Saat ini, 5 jalur utama biosintesis mikotoksin dipelajari dengan baik:

Poliketida, karakteristik aflatoksin, sterigmatocystin, patulin, dll.;

Terpenoid, karakteristik kelompok besar mikotoksin trichothecene;

Melalui karakteristik siklus asam trikarboksilat rubratoksin;

Karakteristik asam amino dari alkaloid ergot, sporidesmin, dll.

Karakteristik rute campuran dari turunan asam cyclopiazonic.
Ciri khas produsen mikotoksin adalah kemampuannya untuk mensintesis famili mikotoksin. Fitur ini, meskipun tidak unik bagi mereka, karena tersebar luas di antara mikroorganisme yang membentuk antibiotik, belum menemukan penjelasan yang meyakinkan. Pembentukan famili mikotoksin, sedikit berbeda dalam struktur dan sifat fisikokimia, menentukan kesulitan yang luar biasa untuk mengisolasi banyak dari mereka.

Salah satu racun yang paling berbahaya bagi kesehatan manusia adalah aflatoksin. Konsumsi makanan yang mengandung 1,7 mg / kg aflatoksin dalam waktu singkat dapat menyebabkan kerusakan permanen pada hati, dan 75 mg / kg - kematian.

Makanan yang terkontaminasi aflatoksin dikaitkan dengan sindrom Reye atau cacar, yang menyerang anak-anak. Gejala: muntah, kejang dan koma. Angka kematian bisa mencapai 80%. Beberapa peneliti telah menghubungkan hepatitis B dengan aflatoksin, yang diyakini mengubah susunan genetik DNA, menyebabkan virus hepatitis B menginfeksi sel.

Penyakit Kashin-Beck dan alimentary toxic aleukia merupakan akibat langsung dari konsumsi makanan yang mengandung fusariotoxins. Yang pertama pertama kali dijelaskan di bagian timur Rusia lebih dari 150 tahun yang lalu. Penyebab penyakit ini adalah jamur yang tumbuh pada gandum. Gejala termasuk tulang rapuh dan deforman osteoartritis bilateral.

Sumber utama mikotoksin yang berbahaya bagi manusia adalah sereal (jagung, gandum, beras), kacang tanah dan tanaman lainnya. Namun, mikotoksin juga dapat ditransfer ke produk hewani.

Untuk mencegah kontaminasi makanan dengan mikotoksin, perlu mengikuti aturan teknologi pertanian. Penting untuk menumbuhkan varietas tahan dan diaklimatisasi, memperlakukan benih dan tanaman dengan fungisida, rotasi tanaman, panen tepat waktu biji-bijian dan biji-bijian ketika benar-benar matang, pengeringan langsung biji-bijian ke tingkat yang aman untuk penyimpanan, dan selanjutnya mempertahankan kadar air ini. Jika tidak mungkin untuk mengeringkan biji-bijian dengan cepat, disarankan untuk mendinginkannya menggunakan ventilasi aktif sesegera mungkin, untuk menghilangkan biji dan gulma mentah yang dihancurkan dari massa. Kontrol konstan kelembaban dan suhu selama penyimpanan, penggunaan insektisida secara luas untuk persiapan tempat, pencegahan dan pengendalian kontaminasi serangga selama penyimpanan sangat penting. Disarankan untuk menyimpan makanan dalam kondisi kering dan dingin tanpa akses ke udara.



Mikotoksin (dari bahasa Yunani mykes - jamur dan toksikon - racun) adalah metabolit sekunder dari jamur mikroskopis dengan sifat toksik yang nyata. Bahaya tinggi mikotoksin dinyatakan dalam fakta bahwa mereka memiliki efek toksik dalam jumlah yang sangat kecil dan mampu berdifusi sangat intensif ke kedalaman produk.

Aflatoksin adalah anggota kelompok mikotoksin yang paling berbahaya dengan hepatotoksin yang kuat dan sifat karsinogenik. Produsen aflatoksin adalah strain yang berbeda dari hanya dua spesies Aspergillus (Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus), yang tersebar luas di seluruh dunia. Perlu dicatat bahwa jamur toksigenik dapat menginfeksi substrat tanaman tidak hanya selama penyimpanan, tetapi juga selama pertumbuhan, panen, transportasi, dan pemrosesan.

Keluarga aflatoksin mencakup empat perwakilan utama (aflatoksin B 1, B 2, G 1, G 2), serta lebih dari 10 senyawa yang merupakan turunan atau metabolit dari kelompok utama (M 1, M 2, B 2a, G 2a , GM 1, P 1, Q 1, dll.).

Dalam kondisi alami, aflatoksin ditemukan lebih sering dan dalam jumlah terbesar pada kacang tanah, jagung, dan biji kapas. Selain itu, mereka dapat terakumulasi dalam jumlah yang signifikan di berbagai kacang, biji minyak, gandum, jelai, kakao dan kopi, serta dalam pakan ternak.

Perlu dicatat kemungkinan munculnya aflatoksin dalam produk hewani: dalam susu, jaringan dan organ hewan yang menerima pakan yang terkontaminasi aflatoksin dalam konsentrasi tinggi.

Telah terbukti bahwa sapi mengeluarkan dengan susu dari 0,35 hingga 2-3% aflatoksin B 1 yang diperoleh dengan pakan dalam bentuk metabolit yang sangat beracun - aflatoksin M 1 Pada saat yang sama, pasteurisasi susu dan proses pengeringan tidak signifikan. mempengaruhi kandungan aflatoksin M 1 di dalamnya. Aflatoksin M1 telah ditemukan baik pada susu utuh maupun susu kering bahkan pada produk susu yang telah mengalami proses teknologi (pasteurisasi, sterilisasi, pembuatan keju cottage, yoghurt, keju, dll). Jadi, dalam proses memperoleh keju dari susu yang terkontaminasi, 50% aflatoksin M1 ditentukan dalam massa dadih. Setelah menerima mentega, 10% aflatoksin M 1 menjadi krim, 75% tetap dalam susu skim.



Aflatoksin kurang larut dalam air, tidak larut dalam pelarut non-polar, tetapi mudah larut dalam pelarut polaritas menengah seperti kloroform, metanol, dan dimetil sulfoksida. Mereka cukup tidak stabil dalam bentuk kimia murni dan sensitif terhadap efek udara dan cahaya.

Aflatoksin praktis tidak dihancurkan selama ekskresi kuliner normal dari produk makanan yang terkontaminasi.

Mikotoksin Trichothecene adalah metabolit sekunder dari jamur mikroskopis dari genus Fusarium, yang menginfeksi pakan dan produk makanan, akibatnya toksikosis pencernaan terjadi pada hewan dan manusia. Mereka paling sering ditemukan dalam biji-bijian jagung, gandum dan barley. Mikotoksin dari kelompok ini ada di mana-mana, terutama di negara-negara dengan iklim kontinental sedang. Tidak jarang dua atau lebih mikotoksin ditemukan dalam produk yang sama. Saat melakukan sertifikasi wajib, kontrol atas konten dua perwakilan kelompok ini disediakan, yaitu deoxynivalenol dan toksin T-2 yang distandarisasi.

Deoksinivalenol(DON), salah satu fusariotoxins yang paling umum, menghambat sintesis protein, mengurangi konsentrasi ytgunogaobulin dalam serum darah, dan dapat menekan sistem reproduksi. Kontaminasi pakan untuk hewan ternak sangat berbahaya. Dengan demikian, DON menginduksi muntah pada hewan, mengurangi asupan pakan pada anak babi. toksin T-2 kurang luas tetapi lebih beracun daripada DON. Toksin T-2 menyebabkan iritasi, perdarahan dan nekrosis pada saluran pencernaan. Keracunan akut dengan trichothecenes disertai dengan kerusakan pada organ hematopoietik dan kekebalan tubuh. Ditandai dengan perkembangan sindrom hemoragik, penolakan makan, muntah.

Zearalenone dan turunannya juga diproduksi oleh jamur mikroskopis dari genus Fusarium. Substrat alami utama di mana Zearalenone paling sering ditemukan adalah jagung. Jamur dari genus Fusariurn graminearum sering menyerang jagung di lahan tegakan dan menyebabkan jagung dan busuk batang. Jagung juga dapat terkontaminasi Zearalenone selama penyimpanan. Tingkat deteksi zearalenone tinggi dalam pakan campuran, serta gandum, barley dan gandum. Di antara makanan, racun ini telah ditemukan dalam tepung jagung, sereal, dan bir jagung.

Zearalenone memiliki efek estrogenik dan teratogenik yang nyata dan merupakan masalah serius bagi peternakan di banyak negara, dan kemampuan mikotoksin ini untuk terakumulasi dalam jaringan hewan ternak membuatnya berpotensi berbahaya bagi kesehatan manusia. Kontaminasi Zearalenone pada pakan menyebabkan penurunan fertilitas, abortus, infertilitas dan penyakit inflamasi pada babi, sapi, unggas dan kelinci. Meskipun demikian, sampai saat ini, beberapa turunan zearalenone digunakan sebagai stimulan pertumbuhan pada hewan dan banyak diproduksi oleh industri.

Patulin adalah mikotoksin yang sangat berbahaya dengan sifat karsinogenik dan mutagenik. Produsen utama patulin adalah jamur mikroskopis Penicillium patulum dan Penicillium expansum. Produsen patulin terutama mempengaruhi buah-buahan dan beberapa sayuran, menyebabkan mereka membusuk. Patulin ditemukan dalam apel, pir, aprikot, persik, ceri, anggur, pisang, stroberi, blueberry, lingonberry, buckthorn laut, quince, dan tomat. Apel paling sering terkena patulin, dimana kandungan toksinnya bisa mencapai 17,5 mg/kg. Perlu dicatat bahwa patulin ditemukan tidak hanya di bagian buah dan sayuran yang busuk, tetapi juga di bagian normal. Misalnya, pada tomat, patulin didistribusikan secara merata ke seluruh jaringan.

Patulin juga ditemukan dalam konsentrasi tinggi dalam buah dan sayuran olahan: jus, kolak, mope, dan selai. Ini terutama sering ditemukan dalam jus apel (0,02-0,4 mg / l). Kandungan patulin dalam jenis jus lainnya: pir, quince, anggur, prem, mangga - berkisar 0,005 hingga 4,5 mg / l.

Kontrol atas kandungan mikotoksin adalah wajib ketika mensertifikasi bahan baku makanan dan produk makanan. Di Rusia, standar sanitasi dan higienis telah diadopsi untuk kandungan mikotoksin dalam makanan, yang diberikan dalam tabel. 12.

Sistem tindakan pencegahan mikotoksikosis meliputi analisis sanitasi dan mikologi produk makanan (Gbr. 13).

Tabel 12. Kadar mikotoksin yang diperbolehkan pada kelompok makanan tertentu

Selain itu, banyak perhatian diberikan untuk menemukan cara dekontaminasi dan detoksifikasi bahan mentah dan produk makanan yang terkontaminasi mikotoksin. Untuk tujuan ini, metode mekanis, fisik dan kimia digunakan:

1) mekanis- pemisahan bahan yang terkontaminasi secara manual atau menggunakan penyortir kalorimetri elektronik;

2) fisik perlakuan panas, paparan radiasi ultraviolet;

3) bahan kimia- pengobatan dengan larutan zat pengoksidasi, asam kuat dan basa.

Namun, penggunaan metode pemurnian mekanis dan fisik tidak memberikan efek yang tinggi, metode kimia tidak hanya menyebabkan penghancuran mikotoksin, tetapi juga nutrisi yang bermanfaat, serta pelanggaran penyerapannya.

Beras. 12.Analisis sanitasi dan mikrobiologis produk makanan

14.8.1 Metode untuk penentuan mikotoksin

Metode modern untuk mendeteksi dan menentukan kandungan mikotoksin dalam makanan dan pakan meliputi metode penyaringan, metode analisis kuantitatif dan metode biologis.

Metode pembuatan skrip cepat dan nyaman untuk analisis serial, memungkinkan Anda memisahkan sampel yang terkontaminasi dan tidak terkontaminasi dengan cepat dan andal. Metode penyaringan meliputi kromatografi lapis tipis (metode KLT), metode fluoresensi untuk penentuan butir yang terkontaminasi aflatoksin.

Metode analisis kuantitatif untuk penentuan mikotoksin disajikan dengan metode kimia, radioimunologi dan imunoenzim. Saat ini, yang paling umum adalah metode kimia, yang mencakup dua tahap: tahap isolasi dan tahap penentuan kuantitatif mikotoksin. Tahap isolasi meliputi ekstraksi (pemisahan mikotoksin dari substrat) dan pemurnian (pemisahan mikotoksin dari senyawa yang memiliki sifat fisikokimia yang mirip). Pemisahan akhir dan kuantifikasi mikotoksin dilakukan dengan menggunakan berbagai metode kromatografi. Metode universal untuk penentuan semua jenis mikotoksin adalah kromatografi lapis tipis (KLT).

Saat mengambil sampel dari batch suatu produk, tugas utamanya adalah mendapatkan sampel rata-rata atau sampel rata-rata, dalam hal konsentrasi mikotoksin, yang mewakili seluruh batch (sampel yang diambil harus mencirikan kualitas seluruh kelompok). Tugas ini tergantung pada sifat dan distribusi mikotoksin, karakteristik produk (mentah, diproses, mengalir bebas, cair, pucat, dll.), dan metode persiapan sampel. Misalnya, kontaminasi kacang tanah dengan aflatoksin sangat heterogen:

dalam biji-bijian kacang individu, isinya dapat berkisar dari seperseribu miligram hingga puluhan atau lebih miligram per 1 kg, yaitu, bervariasi sebesar 5-6 kali lipat. Untuk alasan ini, kontribusi kesalahan pengambilan sampel terhadap kesalahan analisis total dalam penentuan aflatoksin dalam kacang tanah adalah yang utama dan dalam beberapa kasus bisa lebih dari 90%.

Dari sudut pandang keseragaman kontaminasi mikotoksin, berat produk dapat dibagi menjadi dua kelompok: 1) produk dengan tingkat heterogenitas yang tinggi (kacang yang dikupas dan tidak dikupas, biji minyak, biji-bijian utuh atau kasar, kacang); 2) produk dengan karakter kontaminasi yang homogen (cairan: susu, minyak sayur, jus, pantai; tepung, tepung giling).

Untuk mendapatkan sampel rata-rata yang representatif dari produk Kelompok 1, ukuran sampel awal harus sebesar mungkin (minimal 2 kg), sedangkan sampel laboratorium rata-rata harus diisolasi dari sampel rata-rata yang digiling (dihomogenisasi).

Untuk produk homogen dari kelompok ke-2 (selai, selai, jus buah dalam wadah kaleng kecil, susu kental, produk susu kering, dll.), sampel harus diambil dalam jumlah unit pengemasan yang sesuai dengan ukuran sampel rata-rata (100 -200 g), asalkan produk berasal dari batch yang sama.

Metode kimia untuk deteksi dan identifikasi aflatoksin individu didasarkan pada fluoresensi spesifiknya dalam sinar UV (sekitar 365 nm), pada perbedaan mobilitas selama kromatografi lapis tipis, pada spesifisitas penyerapan dan spektrum fluoresensinya.

Tidak seperti aflatoksin, trichothecenes tidak menunjukkan penyerapan atau fluoresensi di bagian spektrum yang terlihat, yang membuatnya sulit untuk dideteksi dalam kromatografi lapis tipis. Namun, adalah mungkin untuk mendeteksi trichothecenes dengan KLT menggunakan metode berdasarkan perlakuan pelat KLT dengan reagen khusus yang membentuk turunan berwarna atau fluoresen dengan trichothecenes. Misalnya, toksin T-2, ketika diolah dengan asam sulfat pekat, membentuk bintik-bintik dengan fluoresensi biru dalam sinar UV.

Metode arbitrase untuk penentuan kuantitatif mikotoksin adalah sebagai berikut:

Kromatografi gas-cair (untuk toksin T-2);

Kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) menggunakan detektor fotomustrik UV (untuk deoxynivalenol dan patulin);

HPLC menggunakan detektor fluoresen (untuk aflatoxips dan zearalenone).

Untuk analisis mikotoksin, sistem HPLC gradien sering digunakan, di mana larutan asetonitril dalam air dengan konsentrasi yang bervariasi secara linier dari waktu ke waktu digunakan sebagai fase gerak.

Kolom kromatografi adalah tabung logam dengan panjang 150 hingga 250 mm dengan diameter dalam 4,6 mm, diisi dengan sorben khusus berdasarkan silika gel dengan radikal hidrokarbon yang dicangkok. Kolom penjaga berfungsi untuk melindungi kolom kromatografi dari kontaminasi.

Detektor fotomeorik UV adalah jenis detektor HPLC yang paling umum. Prinsip pengoperasian detektor mirip dengan prinsip pengoperasian fotometer spektral konvensional: ia merekam kerapatan optik suatu larutan. Perbedaannya adalah bahwa detektor UV adalah detektor aliran, alih-alih kuvet dengan larutan, ia menggunakan sel fotometrik. Aliran eluen mengalir melalui sel kerja, dan aliran fase gerak murni diarahkan melalui sel referensi. Sumber cahaya adalah lampu merkuri yang memancarkan radiasi UV intens. Cahaya dengan panjang gelombang yang diinginkan dipancarkan menggunakan filter optik yang sesuai, melewati sel, sebagian diserap oleh molekul fase gerak dan komponen terpisah, dan ditangkap oleh fotodetektor. Penyerapan cahaya (densitas optik) dari eluat secara terus menerus direkam oleh perekam atau komputer, merekam kromatogram. Komponen campuran yang terpisah (misalnya, mikotoksin) disajikan dalam kromatogram sebagai puncak. Posisi puncak dalam kromatogram digunakan untuk identifikasi zat, dan area puncak untuk penentuan kuantitatif.

Perangkat yang lebih canggih adalah detektor fluoresensi (fluorometrik). Detektor ini memanfaatkan kemampuan senyawa organik, khususnya aflatoksin dan zearalenon, untuk berfluoresensi saat terkena sinar UV atau radiasi sinar tampak. Detektor fluoresensi memiliki sel aliran dengan dua saluran optik yang saling tegak lurus. Salah satunya berfungsi untuk memasok radiasi yang menarik, yang lain memungkinkan seseorang untuk mengukur intensitas fluoresensi. Dalam kasus analisis aflatoksin B 1 dan M 1, panjang gelombang eksitasi adalah 360 nm dan panjang gelombang radiasi yang dipancarkan adalah 420 nm.

Perlu dicatat bahwa detektor UV juga dapat digunakan untuk analisis aflatoksin; namun, sensitivitasnya jauh lebih rendah daripada detektor fluorometrik; oleh karena itu, ketika menganalisis aflatoksin konsentrasi rendah (pada tingkat MPC dan di bawahnya). ), deteksi fluoresensi lebih disukai.

Tampilan