工程院食品安全院士团队

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在食品安全领域，霉菌毒素的检测至关重要。霉菌毒素作为真菌产生的次级代谢物，极易在食品加工等环节污染食物，像黄曲霉毒素、赭曲霉毒素和玉米赤霉烯酮等，对人体健康危害极大，会引发致癌、免疫毒性等问题。而且，多种霉菌毒素的共污染现象普遍，威胁着公众健康。所以，高效检测食品中的多种霉菌毒素成为保障食品安全的关键任务。

近期，西安交通大学的研究团队取得了重要突破，相关成果发表于《Food Chemistry》。他们制备出一种新型介孔聚吡咯纳米纤维垫（M-PPy NFM），并将其用于食品中多种霉菌毒素的提取与检测。

M-PPy NFM 的制备过程较为复杂，以电纺聚丙烯腈纳米纤维垫（PAN NFM）为基底，通过原位氧化聚合，在纤维表面包覆含 5,7 - 二甲氧基香豆素（DMC）的聚吡咯，去除 DMC 后形成介孔结构。这种特殊结构使 M-PPy NFM 具备独特优势。从结构表征来看，它拥有丰富的介孔，比表面积高达 18.854 m²/g ，介孔体积为 0.040 cm³/g，这些结构特点为霉菌毒素的吸附提供了更多位点。

图 1：通过 SEM、TEM 等多种手段表征 PAN NFM、PPy NFM 和 M-PPy NFM，显示 M-PPy NFM 成功制备且具有独特结构与特性。

图 2：对比 PAN NFM、PPy NFM 和 M-PPy NFM 对 7 种目标霉菌毒素的提取效率，突出 M-PPy NFM 优势。

图 3：以 AFB₁为例，展示 M-PPy NFM 与霉菌毒素间氢键和 π-π 相互作用等吸附机制。

图 4：呈现食品样品 SPE 处理前后基质效应变化，表明 M-PPy NFM 能有效降低基质效应。

在实际检测应用中，基于 M-PPy NFM 建立的固相萃取（SPE）方法结合高效液相色谱 - 质谱联用（HPLC-MS/MS）技术，展现出卓越的性能。在优化条件下，该方法线性关系良好（相关系数在 0.9991 - 0.9999 之间），检测限低至 0.03 - 0.33 μg/kg ，能够精准检测出极低含量的霉菌毒素。同时，其回收率在 92.0% - 108.0% 之间，相对标准偏差为 0.3% - 11.7% ，保证了检测结果的准确性和可靠性。而且，该方法有机溶剂消耗量低至 3.1 mL，吸附剂用量仅 5.0 mg，极大地降低了检测成本，减少了对环境的影响。并且，M-PPy NFM 可重复使用 10 次，经济环保优势明显。

研究人员还对 M-PPy NFM 的吸附机制进行了深入探究，发现氢键和 π-π 相互作用在霉菌毒素吸附过程中发挥关键作用。在实际食品检测中，该方法在多种食品基质中都能有效检测霉菌毒素，在花生油、腰果、红酒等食品中均检测出相关霉菌毒素，充分验证了其实际应用价值。与其他检测方法相比，M-PPy NFM 基 SPE 方法在吸附效率、检测限、有机溶剂消耗等方面表现更优，展现出巨大的应用潜力。

此次研究成果为食品中多种霉菌毒素的同步检测提供了新途径，有望在食品安全检测领域得到广泛应用，助力保障公众饮食安全。未来，研究团队计划进一步优化材料性能，提升检测技术的实用性，为食品安全保驾护航。

参考文献：Zhou H, Tao L M, Tian W, et al. Development of a mesoporous polypyrrole nanofiber mat for simultaneous detection of multiple mycotoxins in various foods[J]. Food Chemistry, 2025, 463: 141153.

来源：微生物安全与健康网，作者~王鑫。