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小麦分选过程中赤霉病粒含量与呕吐毒素含量关系探讨
来 源: 如皋市粮食局 发布时间: 2017-06-12 15:24:54 字体:[ ]

摘要:基层粮库在小麦收购入仓过程中工作量大,小麦的呕吐毒素含量检测成本高、时间长不能满足收购现场的需要。基层粮库小麦收购入库可以通过赤霉病粒含量的检测来辅助判断呕吐毒素是否超标,赤霉病粒严重的小麦通过对清杂后基于籽粒比重的差异实施比重分选处理,可以显著降低小麦赤霉病粒含量、呕吐毒素含量近一半。这种处理方法对实际应用有极强的意义。

关键词:小麦 ;赤霉病粒含量;比重分选;呕吐毒素
  
小麦的不完善粒包括:虫蚀粒、生芽粒、生霉粒、破损粒、病斑粒(黑胚和赤霉病)小麦感染赤霉病后,不仅减产严重,而且品质恶化,种用利用价值降低。近年来,由于环境气候的影响,适宜赤霉病的流行,麦粒中毒素检出量都很高。呕吐毒素又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON),与雪腐镰刀菌烯醇均单端孢霉烯族化合物。主要由某些镰刀菌产生的,常出现在玉米(穗腐病)小麦和大麦(赤霉病)上。霉菌通常喜好湿冷气候,菌呈白色或红色。由于它可以引起猪的呕吐而得名,对人体有一定危害作用,可引起人畜急慢性中毒。急慢性中毒会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状,严重时损害造血系统造成死亡。呕吐毒素可能对免疫系统有影响,还具有很强的皮肤毒性和细胞毒性。小麦赤霉病的主要病原菌是禾谷镰刀菌。相关研究表明,小麦赤霉病发病程度和籽粒中呕吐毒素含量密切相关,病小麦穗率高则呕吐毒素含量也高,反之亦然。

相关研究表示要降低呕吐毒素含量,对于小麦赤霉病含量高的处理方法有近红外、比重分离、水漂法等多种方法。在收购过程中对于赤霉病粒高的小麦能否安全入仓的判定,最好、最快、适合大批量的处理方法是比重分离。比重清选机原理根据清选种子中外形尺寸与其相同而比重不同的各类轻杂和重杂。通过分离去除杂质和轻质严重病粒,将赤霉病粒含量降到近一半。再根据国家标准决定等级是否能入仓。

一、 材料与方法

1.1试验材料

1.1.1小麦

试样扦取如皋粮食储备库收购时节种粮大户来粮车、船小麦样10份。

1.1.2主要仪器和试剂

?????酶标仪;呕吐毒素酶联免疫法试剂盒(华安麦科);电热恒温培养箱 ;大型比重清选机(新乡博华机械型号BD700) 移动式环保清理筛(型号TCQY-YIS);组合式装卸输送带(云龙粮机型号YL)

1.2试验方法

现行GB1351-2008取消了原标准中赤霉病粒4%的限量要求,赤霉病粒仍归病斑粒,由不完善粒总量控制,小麦是否能安全入仓,由呕吐毒素含量是否超标来确定(其限量为≤1000ug/kg

呕吐毒素的检验方法有高效液相色谱法、薄层色谱法、酶联免疫法,酶联免疫又分试剂盒法和胶体金快速定量法。由于收购的条件限制,只能用赤霉病粒来初步判断呕吐毒素是否超标。对于严重感染赤霉病的小麦能否通过比重分选减少赤霉病粒控制呕吐毒素的含量。为了提高检测的准确性,通过大量的试验找到了一些关系。有效的提高收购一线检测的准确度,经处理后的小麦赤霉病粒在一定范围可以安全入仓的。避免因错判导致呕吐毒素超标小麦入库而给企业带来损失。

1.3.1不完善粒的检测

按照GB/T5494-2008粮油检验 粮食、油料的杂质、不完善粒检验进行。赤霉病粒单独计算。

1.3.2赤霉病小麦比重分选处理方法

经检验赤霉病粒高的小麦样品经过清杂处理后,用输送带送入比重分选机利用粮食与空气质量不同而进行升降分层,筛面的振动推动与筛面接触的较重种子从进料端至排料端向高处走,而较轻的种子向低处走达到分离目的。去除赤霉病小麦中轻质重病小麦,显著减少了赤霉病粒的含量。

1.3.3呕吐毒素检测

按照GB/T5009.111-2003谷物及其制品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的测定第二法 免疫测定法(ELISA?先将分选前后小麦试样粉碎至20目筛,称取5.0g至100ml具塞三角瓶加去离子水25ml振荡10min静置3min定量滤纸过滤,取1ml+4ml 水稀释再取50ul进样.其它步骤按试剂盒说明书:先加标准样/样品50ul/孔→加酶标物50ul/孔再加抗试剂50ul/孔轻轻振摇→盖板膜盖板25℃避光反应15min→拿出将孔内液体甩出250ul/孔洗液洗板,5次每次间隔10s在吸水纸拍干 →显色:加底物液100ul/孔→盖板膜盖板25℃避光反应5min→加终止液50ul/孔→上酶标仪450nm处测定吸光度。

二、结果与分析

2.1比重分选前后赤霉病粒含量的变化

表1 小麦赤霉病粒分选前后及呕吐毒素变化

序号

容重g/L

赤霉病粒%

赤霉病粒%

DON含量ug/kg

DON含量ug/kg

分选前

分选后

分选前

分选后

1

759

6.5

3.3

2199.5

1256.1

2

765

4.8

2.4

2018.3

1014.7

3

765

6.2

3.2

2106.2

1258

4

760

5.0

2.4

2025.2

1067.7

5

769

5.2

2.5

2124.5

1074.6

6

768

4.0

2.0

1701.6

868.2

7

769

4.2

2.2

1876.6

943.8

8

755

6.1

3.1

2551.1

1232.7

9

765

3.3

1.6

1511.0

788.5

10

755

9.8

5.2

2551.2

1494.5

平均值

/

5.5

2.8

2066.7

1099.9

由表1看出赤霉病严重小麦通过比重分选处理去除杂质、轻质重病小麦后样品中赤霉病粒含量变化是呈减少的趋势,分选后最高的减少52.3%、最少的减少48.1%。综合上述小麦经过比重分选处理样品中的赤霉病粒含量减少了将近一半,并且有效的控制呕吐毒素的含量相应的降低。

2.2赤霉病含量与呕吐毒素含量的关系

?

?

?

图2赤霉病含量与DON含量相关性曲线

由图2可以看出小麦的呕吐毒素含量基本是随赤霉病粒含量的增加而增加,二者之间存在一定的正相关线性关系。

有研究指出,控制小麦赤霉病含量≤3%确保小麦呕吐毒素含量符合国家粮食卫生指标规定(≤1000ug/kg),从严格把质量安全关来考虑将赤霉病粒含量辅助判断调整为≤2% 。在收购过程中,粮库可结合实际对赤霉病粒含量确定一个限量。对赤霉病超过限量的小麦,通过比重分选处理后检测能达到要求的方可入库,而检测不合格的小麦,则作为饲料粮另存放或由售粮人自行处理。保证入库小麦呕吐毒素含量不超标。除收购过程中把关,每天收购结束对仓房内小麦扦取综合样,用胶体金快速定量发进行检测。及时了解仓房内整个小麦呕吐毒素含量,并根据检测结果在接下来的收购过程中及时调整赤霉病粒的控制量。在整仓收购完成后,可用酶联免疫法或高效液相色谱法准确测定呕吐毒素含量,作为以后相关验收及销售的凭证。

三、结论与探讨

研究结论应用,粮食收购过程中为既保企业能收到符合国家标准的小麦又解决农民卖粮难的问题。对赤霉病粒严重的小麦通过风选加比重分选的工艺去除杂质和轻质病小麦,从而将赤霉病粒含量减少一半。再通过赤霉病含量的检测来辅助判断呕吐毒素是否超标,这样操作简便、成本低廉的优点,对收购小麦入仓很有帮助,一定程度上可以低成本。结合实际收购标准如控制在收购的范围内允许入仓。

鉴于小麦赤霉病粒的检测主要依靠感官判定,存在一定的人为误差风险。为有效的确保储备小麦呕吐毒素符合国标限量要求,在实际工作中不能一味的依靠检赤霉病粒含量来判断呕吐毒素是否超标。及时了解仓房内整个小麦呕吐毒素含量,并根据检测结果在接下来的收购过程中及时调整赤霉病粒的控制量。

为了减少小麦赤霉病的发生,应不使用易感病品种如扬麦13、扬麦20、镇麦9等品种,选择适宜的播种期追足基肥减少生育进程的差异、减少秸秆还田稻麦连作降低田间菌源量。

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