我们这次实验选择大家最熟悉的番茄作为对象，这是因为番茄是世界范围内最重要的蔬菜作物之一，但在其生长、采收、贮藏、运输、销售等各个过程，易受到病原微生物污染，特别是在储藏期间，由病原菌侵染引起的果蔬采后腐烂较重，其中交链孢菌是造成储藏期番茄腐烂变质的主要原因。
已有研究表明：番茄酱、番茄汁、番茄浆等制品中交链孢毒素检出率较高，特别是细交链格孢酮酸(TeA)的检出率最高。这些真菌毒素会从腐烂病斑处向未腐烂部分渗透扩散，并在储存及加工过程中长期存在，去除腐烂部位并不能完全有效控制或消除真菌毒素。
●实验时间：2018年12月26日
●实验地点：北京农业质量标准与检测技术研究中心
●实验目的：以交链孢菌导致的腐烂番茄为实验材料，利用超高效液相色-串联质谱仪对腐烂部位及外延组织中交链孢毒素的含量进行测定，了解腐烂部位周围是否存在真菌毒素，为安全食用番茄提供科学建议。
●实验指导：姜冬梅博士
●实验主要仪器：超高效液相色谱-串联质谱仪、氮吹仪、台式高速离心机、涡旋混合器、恒温培养振荡器。
▲超高效液相色谱-串联质谱仪，本实验主要用于测定交链孢毒素的含量
●实验步骤：
1.分别切取番茄腐烂部位、腐烂外延1cm处、2cm处、3cm处的果皮，用匀浆仪匀浆后待用。
2.准确称取匀浆后的样品5g置于50mL离心管中，加入毒素提取试剂25mL混匀，放置于25℃，180r/min恒温振荡30分钟。
3.30分钟后取出，再放置于10000r/min台式高速离心机中离心10分钟。
4. 离心后的样品取上清液过自主研发多功能净化柱(获发明专利授权)，收集滤液4mL装入离心管中。
5.用氮吹仪吹至近干后，残渣里加入乙腈/水溶液复溶用氮吹仪吹至近干后，残渣里加入乙腈/水溶液复溶。
6.复溶后，每个样品放入涡旋振荡器震荡30秒，让其充分混合。
7.用1mL的注射器分别吸取充分混合后的样品，通过过滤膜注入棕色小瓶。
8.将样品放入超高效液相色谱-串联质谱仪测定，并进行数据分析和处理。
●实验数据：
外延组织中仅在病斑周围1cm处检测到交链孢毒素，含量约为病斑组织的1/10(见下图)
番茄腐烂病斑及其外延组织中毒素检测结果
●实验结论：
交链孢毒素能向番茄腐烂外延组织扩散，外延组织1cm处交链孢毒素含量约为腐烂部位毒素的1/10。虽然在本研究中腐烂番茄组织周围2cm未检测到交链孢毒素，但鉴于其它文献中曾报道部分果蔬被其它霉菌感染后周围2cm仍能检测到霉菌及真菌毒素，因此为安全起见，对于出现腐烂迹象的果蔬，建议食用或生产过程中应将腐烂处及其外延2 cm范围内组织均剔除。
●实验分析：
1.我们日常都会遇到哪些烂果蔬?
姜冬梅：产生烂果子的原因可以分为三类：一是磕碰产生的机械性损伤;果实在采收、贮藏、运输、销售过程中因受到跌落、碰撞、挤压、摩擦作用而引起果实变形，果皮、果肉破损的伤害后会让果实的某些部位变软或变色等，这类纯属碰伤的水果只会给人带来感官上的不悦，只要没有微生物繁殖，在碰撞后短时间内吃完，并不会影响我们的健康;
二是由于储藏温度不当造成的冷害。大家都知道，并不是所有的水果都能放入冰箱冷藏，特别是香蕉、芒果等热带水果，比如放在冰箱里的香蕉果皮会变黑，放入冰箱的芒果果皮会发生凹陷，出现一些黑褐色的斑点，这些都说明水果被冻伤了，食用前如果没有微生物繁殖，这类冷害的水果也是相对安全的;
三是由于微生物侵染造成的霉变腐烂。病原微生物侵入果品造成局部溃烂，肉眼很容易看到，而在腐败过程中产生的有害、有毒物质，如交链孢菌产生的交链孢毒素，扩展青霉产生的棒曲霉素等，肉眼是看不到的，这些有毒的代谢产物能够引起潜在的健康风险。
2.所有坏了的果蔬，都不能吃了吗?
姜冬梅：并不是所有坏了的水果都不能吃，如果买来的果蔬是因为碰撞挤压或冷害而损伤，只要不长时间放置以至于病原菌滋生，还是可以吃的。至于那些因为霉菌感染变质的果蔬，应特别需要注意的是，把霉变部位去除再食用也未必安全，因为霉菌产生的真菌毒素可以扩散到果蔬的其他部位。根据我们的实验结果，如略有小斑，应挖去腐烂处及其周围2厘米以内的部分，如霉变腐烂面积较大，比如达到或超过水果的1/3，则剩余部分也不宜食用了。
3.果蔬霉变腐烂后，出现频率最高的有害物质都有哪些?
姜冬梅：文献数据表明，侵染果蔬的真菌主要包括青霉属、曲霉属和交链孢属真菌等，它们产生的棒曲霉素、赭曲霉毒素、交链孢毒素等真菌毒素能够引起潜在的健康风险。
交链孢毒素中细交链格孢酮酸(TeA)毒素水平居各交链孢毒素之首，被美国食品药物管理局列入有毒化学物质登记册中;交链孢酚(AOH)和交链孢酚单甲醚(AME)具有诱变性和致癌性，已有证据显示这两种毒素与我国某些地区食管癌高发密切相关;欧洲食品安全局(EFSA)风险评估的结果也表明，随膳食摄入的AOH和AME对公众健康存在风险。
因此提出果蔬安全食用建议：感染交链孢菌的果蔬，应剔除腐烂部位及外延至少2cm的组织后再食用。
参考资料：姜冬梅,韦迪哲,王瑶,王蒙。番茄交链孢菌病斑及其外延组织中交链孢毒素的分布[J].食品安全质量检测学报,2018(22):5858-5862。
Tips:
为探讨腐烂苹果中棒曲霉素(patulin,PAT)的分布情况，2010年甘肃农业大学食品科学与工程学院专家用富士苹果作材料，高效液相色谱仪(HPLC)检测PAT含量。结果表明：苹果腐烂程度越高，PAT平均含量越大;腐烂部位PAT含量越大，离腐烂部位越远，PAT含量随距离增加而降低;腐烂苹果中的PAT大部分已经扩散至未腐烂部分。建议生产中将腐烂严重的苹果整个弃除。
参考资料：刘华峰,韩舜愈,盛文军,祝霞,蒋玉梅.腐烂苹果中棒曲霉素的分布研究[J].食品科学,2010,31(07):51-53.
记者/李荔 编辑/陈永杰 摄影/张星海
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