《Food Chemistry》:The tea specific pretreatment methods for rapid detection of aflatoxin B
1 and ochratoxin A on dark tea samples
编辑推荐:
•通过茶叶特异性净化,黑茶的基质干扰得到了有效消除。•茶叶特异性预处理实现了黑茶样品中黄曲霉毒素B1(AFB1)和赭曲霉毒素A(OTA)的快速检测。•一种简单且具有成本效益的策略被验证适用于黑茶中的快速检测。•茶叶特异性预处理与快速试纸和仪器分析均兼容。引言黑茶是一种独特的后
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通过茶叶特异性净化,黑茶的基质干扰得到了有效消除。
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茶叶特异性预处理实现了黑茶样品中黄曲霉毒素B1(AFB1)和赭曲霉毒素A(OTA)的快速检测。
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一种简单且具有成本效益的策略被验证适用于黑茶中的快速检测。
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茶叶特异性预处理与快速试纸和仪器分析均兼容。
引言
黑茶是一种独特的后发酵茶,在其加工过程中经历独特的渥堆发酵过程。在中国,黑茶的主要类型包括安化黑茶、普洱茶、茯砖茶、安茶等。微生物发酵被认为是黑茶品质形成的关键因素。近年来,黑茶因其独特的感官特征和多样的健康促进益处而受到广泛关注。多项研究已证明黑茶的健康益处,包括预防心血管疾病、辅助体重管理、缓解代谢综合征和调节肠道微生物群等。黑茶以其独特的感官特征和多种健康益处,成为中国及其邻国最受欢迎的饮品之一,在国内外广受欢迎。然而,一些研究对黑茶消费中潜在的真菌毒素饮食风险提出了担忧。黄曲霉毒素B1(AFB1)和赭曲霉毒素A(OTA)是由产毒真菌产生的次生代谢产物,是最受关注的两种真菌毒素。这两种真菌毒素已知具有致癌、免疫抑制、神经毒性和肝毒性作用。它们的存在构成重大健康风险,并与动物和人类的急性和慢性毒性效应相关。尽管茶及其衍生物饮料富含抗菌物质(如多酚和生物碱),但渥堆发酵过程所需的高温高湿条件为产毒真菌的生长和后续真菌毒素污染创造了有利环境。
迄今为止,关于茶叶和茶饮中真菌毒素污染问题及相关的饮食风险,目前仍存争议。一些使用快速检测方法或高性能液相色谱(HPLC)(无特异性净化方法)的调查报道了茶叶和茶饮中真菌毒素的频繁存在。例如,一项分析西班牙市场84个芳香植物和茶叶样本的研究,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)技术,发现普遍受到黄曲霉毒素、OTA、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、T-2毒素、桔霉素和伏马菌素污染。类似地,Miraglia和Brera分析了来自欧盟国家的139个红茶样本,在8个样本中检测到OTA,浓度范围为0.03至10.3 μg/kg。然而,使用更特异性和精确的分析方法,如多功能柱结合免疫亲和柱(MFC-IAC)的特异性净化方法结合HPLC检测或UPLC-MS/MS检测,在茶叶和茶饮中检测到的真菌毒素显著降低或甚至不可检测。例如,Cui等人使用LC-MS/MS分析了150个中国黑茶样本,结果以下为中文翻译:- 通过茶叶特异性净化方法,有效消除了黑茶基质干扰。- 茶叶特异性预处理可实现茶叶样品中黄曲霉毒素B1(AFB?)和赭曲霉毒素A(OTA)的快速检测。- 验证了一种简便、经济的黑茶中快速检测策略。- 茶叶特异性预处理与快速试纸和仪器分析均兼容。## 引言黑茶是一种独特的后发酵茶,在其加工过程中经历独特的渥堆发酵过程。在中国,黑茶的主要类型包括安化黑茶、普洱茶、茯砖茶、安茶等。微生物发酵被认为是黑茶品质形成的关键因素(Guo等,2025;Kong等,2022;Shi等,2021)。近年来,黑茶因其独特的感官特征和多样的健康促进益处而受到广泛关注(Li等,2023;Liu等,2022;Peng等,2025)。多项研究已证明黑茶的健康益处,包括预防心血管疾病、辅助体重管理、缓解代谢综合征和调节肠道微生物群等(Li等,2021;Zhao等,2024a;Zhou等,2025)。黑茶以其独特的感官特征和多种健康益处,成为中国及其邻国最受欢迎的饮品之一,在国内外广受欢迎。然而,一些研究对黑茶消费中潜在的真菌毒素饮食风险提出了担忧。黄曲霉毒素B1(AFB?)和赭曲霉毒素A(OTA)是由产毒真菌产生的次生代谢产物,是最受关注的两种真菌毒素。这两种真菌毒素已知具有致癌、免疫抑制、神经毒性和肝毒性作用(Cohen等,2020;Zhu等,2021)。它们的存在构成重大健康风险,并与动物和人类的急性和慢性毒性效应相关(Ma等,2022;Samuel等,2021)。尽管茶及其衍生物饮料富含抗菌物质(如多酚和生物碱)(Park等,2022;Zhao等,2024b),但渥堆发酵过程所需的高温高湿条件为产毒真菌的生长和后续真菌毒素污染创造了有利环境。迄今为止,关于茶叶和茶饮中真菌毒素污染问题及相关的饮食风险,目前仍存争议。一些使用快速检测方法或高性能液相色谱(HPLC)(无特异性净化方法)的调查报道了茶叶和茶饮中真菌毒素的频繁存在。例如,一项分析西班牙市场84个芳香植物和茶叶样本的研究,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)技术,发现普遍受到黄曲霉毒素、OTA、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、T-2毒素、桔霉素和伏马菌素污染(Santos等,2009)。类似地,Miraglia和Brera(2002)分析了来自欧盟国家的139个红茶样本,在8个样本中检测到OTA,浓度范围为0.03至10.3 μg/kg。然而,使用更特异性和精确的分析方法,如多功能柱结合免疫亲和柱(MFC-IAC)的特异性净化方法结合HPLC检测或UPLC-MS/MS检测,在茶叶和茶饮中检测到的真菌毒素显著降低或甚至不可检测。例如,Cui等使用LC-MS/MS分析了150个中国黑茶样本,结果显示黄曲霉毒素要么不可检测,要么远低于中国食品监管限值(Cui等,2020)。此外,一些最近的研究系统评估了黑茶消费相关的真菌毒素饮食风险,未发现显著的致癌和非致癌风险(Cui等,2020;Wan等,2025;Ye等,2020;Ye等,2023)。报道的真菌毒素污染差异可能主要源于检测方法的变化。Zhang等回顾和比较了78篇关于茶叶样本中真菌毒素检测的文献,包括仪器分析和快速检测方法(Zhang等,2022)。他们的发现表明,当使用快速试纸或无特异性净化的HPLC时,报道的真菌毒素发生率和污染水平显著更高,而当使用LC-MS/MS或MFC-IAC-HPLC等更先进和特异性的方法时,这些比率始终较低(Zhang等,2022)。比较表明,茶叶样本中真菌毒素污染的争议可能归因于不太特异的检测技术产生的假阳性。因此,茶叶基质比传统食品更为复杂,茶叶中存在的次生代谢产物可能会干扰快速检测方法或无特异性净化的HPLC,可能导致假阳性结果(Ye等,2020)。真菌毒素检测方法包括气相色谱或液相色谱、薄层色谱和快速试纸(如时间分辨荧光免疫分析TRFIA和ELISA)。与仪器方法相比,快速检测技术具有显著优势,包括时间效率高、高通量和操作简便,使其广泛用于各种食品基质中的污染物检测。尽管快速试纸因其便利性而受到青睐,但在茶叶样本上的应用受到基质干扰的严格限制。能够有效消除茶叶化合物基质效应的特异性样品净化是茶叶样本中真菌毒素快速检测的关键挑战。本研究系统地评估了黑茶在快速试纸检测中的基质干扰。考虑到黑茶和茶浸出液的基质组成不同,需要不同的净化策略。基于QuEChERS(快速、简便、廉价、有效、稳健和安全)原理开发了两种针对黑茶和茶浸出液的基质定制化前处理和净化方法,用于AFB?和OTA的快速检测。这些程序结合了聚维酮吡咯烷酮(PVPP)去除多酚和茶褐素干扰化合物,N-丙基乙二胺(PSA)减少极性共提取物,MgSO?和NaCl用于液液分离。同时,通过HPLC方法进一步比较和验证了快速检测方法的准确性和特异性,为它们在复杂茶叶基质中真菌毒素检测的可靠性和适用性提供了全面评估。## 章节摘要### 化学品和材料普洱茶、安茶和茯砖茶样品按照Cui等(2020)所述的方法采集。AFB?和OTA标准品购自普瑞博(青岛,中国)。色谱级乙腈、甲醇和超纯水购自TEDIA(上海,中国)。分析级氯化钠(NaCl)、硫酸镁(MgSO?)、柠檬酸钠(C?H?Na?O?)和甲酸购自阿拉丁(上海,中国)。PSA和PVPP购自纳微科技。### 快速试纸和HPLC使用通用食品预处理对大米中两种真菌毒素检测结果的比较本研究选择了TRFIA试纸与其HPLC分析性能进行比较,用于真菌毒素检测。使用通用食品预处理提取和净化三种浓度(10、20、50 μg/kg)真菌毒素强化大米样品,分别采用TRFIA试纸和HPLC进行分析。结果显示,HPLC分析中AFB?的回收率在87.34%(50 μg/kg)至100.35%(20 μg/kg)之间,而TRFIA试纸回收率在87.77%(50 μg/kg)至……### 讨论中国黑茶因其独特的感官特征和显著的健康益处而受到全球关注。然而,其渥堆发酵过程引发了人们对潜在真菌毒素污染的担忧(Cui等,2020;Ye等,2023)。以往的研究强调了茶叶基质中真菌毒素污染问题的争议性。与其他食品基质(如谷物和油料产品)相比,茶叶具有高度复杂的化学成分,富含多种次生代谢产物……### 结论茶叶样品中的次生代谢产物,如多酚、生物碱和色素,会显著干扰基于免疫分析法的快速检测和色谱分析,导致不可靠的筛查结果或基质驱动的假阳性。本研究开发了茶叶特异性预处理方法,可有效减轻此类基质效应。这些方法既与确证性分析技术(如HPLC或LC-MS/MS)兼容,也与商用快速试纸兼容……### CRediT作者贡献声明**Xu Wang:** 验证、软件、资源、方法学、调查、正式分析。**Xiaodan Li:** 方法学、调查、正式分析、数据管理。**Na Li:** 调查、正式分析、数据管理。**Ruidong Zi:** 可视化、验证、正式分析。**Xin Hu:** 验证、调查、数据管理。**Yingying Qian:** 撰写——审阅与编辑、撰写——初稿、可视化、验证、方法学、正式分析。**Yu Zhou:** 撰写——审阅与编辑、监督……### 利益冲突声明作者声明,他们没有已知的竞争经济利益或个人关系,这些可能影响本文所报告的工作。### 致谢本研究得到**国家自然科学基金**(32572729)和**中国医学科学院食物营养与健康联合研究中心研究基金**(2023SJY02)的支持。Xu Wang | Xiaodan Li | Na Li | Ruidong Zi | Xin Hu | Yingying Qian | Yu Zhou