论文标题：Application of Biosensors for the Detection of Mycotoxins for the Improvement of Food Safety

论文链接：https://www.mdpi.com/2072-6651/16/6/249

期刊名：Toxins

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/toxins

真菌毒素作为丝状真菌产生的毒性次生代谢产物，广泛存在于粮食、果蔬、饲料等农产品中，具有肝肾毒性、致癌性与免疫毒性，可通过食物链危害人体健康，是全球食品安全重点管控污染物。传统检测方法存在前处理复杂、耗时长、成本高、难以现场快速筛查等局限。波兰罗兹大学 Rafal Szelenberger 团队在Toxins期刊发表综述，系统梳理真菌毒素检测技术进展，重点聚焦生物传感器在真菌毒素快速、高灵敏检测中的应用，为食品全链条安全管控提供新型技术路径，对降低真菌毒素污染风险、保障公众健康具有重要意义。

研究内容

作者在文中全面梳理了食品中真菌毒素的污染特征、检测的主流技术体系，并对传统方法与新型生物传感器方法进行了系统对比。传统检测技术主要包括样品前处理、色谱法（HPLC、GC-MS/MS、LC-MS/MS）与免疫分析法（ELISA、侧向层析试纸条）等。其中色谱法准确度高，但存在前处理繁琐、检测周期长、仪器昂贵、难以现场检测等不足，难以满足全链条快速监测需求；免疫分析法操作简便、适合快速筛查，但存在抗体稳定性差、易出现假阳性与假阴性、灵敏度有限等问题。

在此基础上，作者重点介绍了新型生物传感器检测技术，将其分为电化学传感器与光学传感器两大类，并重点阐述电化学发光（ECL）生物传感器。根据识别元件不同，可分为抗体基、适配体基与分子印迹聚合物三类。抗体基传感器依托抗原抗体特异性结合实现精准识别，在多种毒素检测中表现出高灵敏度；适配体基传感器因稳定性强、耐温、易保存，在复杂基质检测中更具优势，结合多种信号放大技术可进一步提升检测性能；分子印迹传感器则具备制备简便、可重复使用、选择性强等特点，结合新型纳米材料可实现超痕量检测。

作者进一步对比了不同技术在实际食品基质中的应用效果，结果显示，生物传感器检测结果与 HPLC 等标准方法一致性良好，回收率高、稳定性强。同时，作者对比分析了生物传感器与 HACCP 食品安全管理体系的集成能力，证实其可实现食品供应链关键节点的快速、连续、原位监测，在实用性与应用场景方面显著优于传统离线检测手段。

图：基于超分支滚环扩增的ECL生物传感器检测赭曲霉毒素A原理 （图片来源：10.1016/j.elecom.2018.01.020, CC BY 4.0）

研究总结

本文全面总结了真菌毒素的危害、传统检测技术的局限，系统阐述了电化学、光学（ECL）生物传感器的技术原理、性能特点与应用进展。研究明确指出，电化学与电化学发光生物传感器可实现真菌毒素快速、痕量、现场检测，有效弥补传统方法不足，为食品供应链安全管理提供新型技术支撑。

该研究也分析了当前传感器存在的稳定性不足、复杂基质抗干扰能力有待提升等问题。未来需借助新型功能材料、多技术集成与多学科交叉创新，推动其在保障食品安全方面的应用拓展。整体而言，生物传感器在真菌毒素检测领域应用前景广阔，与食品安全管理体系深度融合后，可显著提升全链条风险防控能力，为食品安全保障提供重要技术支撑。

Toxins 期刊介绍

主编：Jay Fox, University of Virginia, Charlottesville, USA

期刊主要涵盖了由生物体产生的各类毒素领域的相关研究。

2025 Impact Factor：4.0

2025 CiteScore：8.3

Time to First Decision：18 Days

Acceptance to Publication：3.6 Days