核技術如何檢測開心果中的毒素

黃曲霉毒素是由霉菌或真菌產生的化合物，可感染玉米等作物和包括開心果在內的堅果，而開心果是受黃曲霉毒素影響最嚴重的商品之一。它們是在1960年英國成千上萬只火雞因食用受污染的飼料而死亡后被發現的。這些毒素被歸類為致癌物，長期接觸會導致肝功能衰竭和腫瘤。如果食物受到嚴重污染，食用后的黃曲霉毒素中毒可能會立即或短時間內致命。

開心果的外殼可以保護開心果不受外界污染。然而，在成熟過程中，果殼會裂開，使其暴露在霉菌和昆蟲面前，增加黃曲霉毒素形成和污染的風險。黃曲霉毒素通常是肉眼看不見的，但開心果上明顯的霉菌跡象可能包括外殼或果仁上的黑色或灰黑色病變或斑點。收獲后的污染可能因儲存條件不當而加劇。因此，食品中的黃曲霉毒素含量受到嚴格管制，開心果中的黃曲霉毒素含量不得超過每公斤10微克。（按比例計算，這相當于一個100公斤麻袋中的一粒糖。）

傳統的黃曲霉毒素檢測技術成本高昂，需要昂貴的設備、大量的時間和高度熟練的技術人員。這使得它們不太適用于現場作業，資源有限的國家也難以企及，這是一個重大缺口，特別是在快速篩查可以挽救生命的食品安全緊急情況下。

在糧農組織/原子能機構食品安全和控制實驗室所在地奧地利塞伯斯多夫，專家們成功制作了一個在低資源環境中檢測黃曲霉毒素的工具箱。該技術采用陶瓷制成的導電體，導電體上印有碳基墨水，并包含一個傳感器，可檢測開心果中四種不同類型的黃曲霉毒素。將傳感器插入一種叫做Potentiostat的裝置中，如果存在黃曲霉毒素，則傳感器就會發出微弱的電信號，然后就可以用手機記錄下來。該技術可以檢測出濃度比允許限值低150倍的黃曲霉毒素，因此是一種很有前景的現場篩查和快速風險評估工具。該方法已通過液相色譜-串聯質譜法這一確認技術進行了交叉驗證。 

“它更快、更便宜，而且不需要一個完整的實驗室，”食品安全和控制實驗室主任Christina Vlachou說。“這意味著它可以在現場甚至在緊急情況下以及在最需要它的國家使用。”

預計氣候變化將加速黃曲霉毒素等真菌毒素在食品中的擴散和食品的重金屬污染，這可能會對已經在糧食不安全問題上掙扎的國家的食品安全和公共衛生造成破壞性后果。

隨著全球糧食系統日趨復雜，氣候風險日益加劇，各國將需要諸如此類更加便攜、負擔得起和可擴展的工具，尤其是在無法進行常規實驗室檢測的地區。

原子能機構通過其糧農組織/原子能機構糧農核技術聯合中心開展研究與發展工作，以開發核和補充工具，用于檢測威脅糧食安全、貿易和公共衛生的食品危害。

在原子用于糧食倡議下，原子能機構與糧農組織合作，開發了具有成本效益、可以快速檢測大量樣本的便攜技術，包括可現場部署的工具，以支持食品安全應急響應。

塞伯斯多夫的食品安全專家正在開展工作，根據成員國的需求，將這種類型的應用擴大到涵蓋其他食品中更多類別的污染物。食品安全和控制實驗室還對同一傳感器平臺進行了改造，用于檢測玉米和玉米產品中的伏馬菌素（與癌癥和出生缺陷有關的有害真菌毒素）以及果汁中的鉛等有毒金屬。這種靈活性使該技術成為提高食品安全的有力工具。

Vlachou說：“原子能機構正在制定有彈性和強有力的干預措施，以協助世界各國的食品安全利益相關方，將安全和衛生維持在所需水平，避免食源性疾病。”