引用本文:马飞，唐芬，喻理，等.食品及农产品中黄曲霉毒素产后物理消减技术研究进展[J]. 化学试剂，2024，46（9）:12-22.
DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2024.0222.
黄曲霉毒素（AFT）污染是目前亟需关注的食品及农产品安全问题。AFT具有较强的肝毒性和致癌性，严重威胁人类及动物的生命健康。因此，防控食品及农产品中AFT污染具有重要意义。由于产前防控难，产后脱毒成为了防控AFT污染的主要方法。其中物理消减如物理加工、吸附移除、能量消减等具有操作简单、效率高、成本低等特点，被广泛应用在食品及农产品脱毒领域。这些物理消减技术在不同食品及农产品脱毒应用中发挥了良好的消减效果。
1. 综述了近五年物理加工、吸附移除、能量消减等物理消减技术在食品及农产品中黄曲霉毒素的消减研究进展，并比较了这些技术在不同基质中的应用效果。2. 文章对每一种物理消减技术对食品及农产品中黄曲霉毒素消减机理进行了详细介绍。3.文章总结了目前这些物理消减技术存在的挑战，并对未来黄曲霉毒素消减技术的发展进行了展望。该研究为食品及农产品黄曲霉毒素安全、高效、绿色消减提供了一定的参考。物理加工方式，主要分为非热加工和热加工两种。非热加工方式如分拣、修剪、清洗、研磨、剥皮和挤压等；热加工主要有精炼、烹饪和烘焙等，这些方式都对食品及农产品中AFTs具有一定减毒效果。前者主要是应用在表面破损以及污染程度比较低的食品及农产品，减毒效率不理想，近五年关于非热加工消减毒素的报道比较少。而后者在实际应用中更具有代表性，在植物油、谷物等食品农产品中广泛应用。吸附移除是实际消减过程中应用最广泛和实用的方法，主要是通过吸附材料吸附去除食品或农产品中AFTs。目前常用于食品及农产品中的吸附材料主要有碳材料、黏土类、生物质材料以及其他新兴材料。
2.1 碳材料
碳材料主要是指本身以碳原子为主的一类材料，如活性炭、石墨烯、碳纳米管、碳量子点以及其他衍生碳材料。近年来，研究集中在石墨烯类材料以及多孔碳化纳米材料上，且主要应用于植物油中。2.2 黏土类材料
食品及农产品中常用于消减AFTs的黏土类材料主要有硅铝酸盐、膨润土、活性白土、蒙脱石、坡缕石以及凹凸棒等。其中，膨润土和蒙脱石是研究最广泛的吸附剂，在饲料、奶制品、葡萄酒、植物油以及谷物制品中均有研究。Vila等[9]发现膨润土可以有效的吸附饲料中90%以上的低剂量AFTs。2.3 生物质材料
生物质材料是指以植物、动物、微生物及其提取物和废弃物为原材料，通过物理、化学等手段加工制造成性能优异和高附加值的一类材料。近年来，为实现资源最大化，越来越多的生物质材料被应用在食品及农产品AFTs消减应用领域。
2.4 其他新兴材料
近年来，金属有机框架（MOF）、共价有机框架（COF）以及其他纳米材料复合物因其独特结构特性，如结构可调、比表面积大等优势，在食品及农产品毒素消减应用中逐渐形成新趋势。物理能量一般包括包括核能、机械能、化学能、内能（热能）、电能、辐射能、光能和生物能等。近年来用于AFTs消减的能量消减技术按能量及作用方式主要有电磁辐射、等离子体技术、脉冲光技术以及光催化技术。
3.1 电磁辐射
电磁辐射（EMR）是通过正弦变化的电场和磁场以固定速度传播的能量。在过去几年时间里，电磁辐射已被广泛应用在谷物、坚果、果汁、香料和植物油等食品及农产品毒素消减应用中[41, 42]。根据频率强弱可以分为非电离辐射和电离辐射。
3.2 等离子体技术
等离子体（CP）是一种电离气体，由几种反应物质组成，包括光子、正离子和负离子、分子、电子和自由基。根据温度分类可分为高温和低温CP，根据压力可分为大气压、低压和常压CP。根据放电方式可分为电晕放电、辉光放电、介质阻挡放电CP等。CP是一种新型的、比传统方法更有效的去除食品及农产品中真菌毒素的方法，其中以AFTs最为典型[56]。
3.3 脉冲光技术
脉冲光（PL）是一种以脉冲形式发出的强光，能量高，在毒素降解中具有作用时间短的优势。Qi等在苹果汁中使用脉冲光技术进行毒素消减处理，AFTs的降解率随苹果汁深度和离灯距离的减小而增大。闪光40次后，AFB1、AFB2、AFG1和AFG2的降解率分别为72.09%、73.65%、57.06%和69.69%，且PL处理对苹果汁品质影响不大[63]。3.4 光催化降解技术
光催化技术是一种光能辐射消减技术，利用可见光或者UV及催化剂，将光能转化为化学能[66]。它具有绿色、高效、无二次污染、操作条件温和等优点，在食品及农产品脱毒应用中显示出巨大的潜力。Magzoub等[67]做了固定化二氧化钛（TiO2）光催化花生油中AFTs的消减研究，结果发现光催化作用优于光解作用，在4 min内，AFB1和AFB2 的降解率分别达到了99.4%和99.2%。TiO2光催化剂可重复使用多达10次。
常见的物理消减技术如物理加工、吸附移除以及能量消减技术对食品及农产品中黄曲霉毒素的移除均具有显著效果，这些技术按照不同的方式可以细分为多种具体方法，其主要特点如表1所示。根据表1给出的结果可知，无论是哪一种物理消减技术，在应用过程中均存在不足，常见的缺点是对营养物质的破坏以及技术及材料引发的安全性问题有待加强。另外，不同技术的应用场景可能存在不同，目前在植物油、奶制品、酒及饲料等产品中均有涉及，从经济性角度考虑，吸附移除方式整体成本比物理加工及能量消减技术低。
本文综述了近五年来食品及农产品中AFTs物理消减技术研究进展。主要从物理加工、吸附移除、能量消减3个板块依次进行阐述。最终得到的结论是：热处理和UV、MW、EB和CP实际应用广，同时也是比较经典的几种消减手段，几乎可以用于所有形状的食品及农产品，但不同样本状态会导致消减效果的不同。吸附移除操作简单，效果比较理想，但是大部分主要适用于液体样品，对固体样品的研究比较缺乏。为满足实际生产需求，现在以及未来的研究可能会更倾向于发展绿色、高效、安全、环保的新兴消减或联合消减技术。可以集中在以下几个方面：5.1 应用方面：寻找和探索适用于所有食品及农产品毒素消减的技术或方法，做到低碳性、环保性、可持续性、健康化、工业化、规模化、实用性强、适用性广；5.2 技术方面：深入研究新兴消减技术对AFTs的消减机理，保证新技术新材料的安全性，从以理论指导实际，突破技术创新，合理设计材料及设备，以求到达最高要求；
5.3 政策方面：技术和方法的创新离不开政策的支持，从人民健康出发，尽可能满足每一项技术和方法能应用到实际中，真正实现技术落地、落实。
