とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

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技術レポート6

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討～アフラトキシン B1，ゼアラレノン及びデオキシニバレノール～
伊藤 千晶 *，佐藤 憲大 *Study of Determination Method of Mycotoxins in Corn Silage~ Aflatoxin B1, Zearalenone and Deoxynivalenol ~Chiaki ITO * and Norihiro SATO *( * Fertilizer and Feed Inspection Department, Food and Agricultural Materials Inspection Center)
The applicability of analytical methods of aflatoxin B1 (AFB1), deoxynivalenol (DON) andzearalenone (ZEN) listed in Analytical Standards of Feeds to corn silage was investigated.
Tested methods for AFB1 were simultaneous determination methods using a liquid chromatograph(LC) and using a LC equipped with a photochemical reactor. For DON and ZEN, a simultaneous
determination method using liquid chromatograph-electrospray ionization-tandem mass
spectrometer (LC-ESI-MS/MS) was tested.
Corn silage samples were air-dried and ground. In the simultaneous determination method of DON
and ZEN, there were some cases where the specified amount of extraction solvent was insufficientfor corn silage.
The spike test results suggested that both determination methods of AFB1 may be applicable tocorn silage, and that the simultaneous determination method for DON and ZEN needs some
improvements with respect to the preparation of sample solution and the selectivity of DON.
Key words: Aflatoxin B1 (AFB1); deoxynivalenol (DON); zearalenone (ZEN); liquid
chromatograph (LC); photochemical reactor; liquid chromatograph-tandem mass
spectrometer (LC-MS/MS); electrospray ionization (ESI); corn silage
キーワード：アフラトキシン B1 ；デオキシニバレノール；ゼアラレノン；液体クロマト
グラフ；フォトケミカルリアクター；液体クロマトグラフタンデム型質量分析計；エレクトロスプレーイオン化法；とうもろこしサイレージ

1

緒

言

飼料自給率の向上は，食料自給率向上の重要な施策として位置付けられ，とうもろこしサイレー
ジを含む粗飼料の増産が積極的に行われている．その一方で，とうもろこしサイレージからデオキ
シニバレノール（以下「DON」という．），ゼアラレノン（以下「ZEN」という．）等のかび毒が検出されており 1)，農林水産省が委託事業として平成 24 年度から汚染実態調査を実施している．
飼料分析基準 2)に収載されたこれらのかび毒の分析法は，とうもろこしサイレージへの適否が明らかではないことから，上記の汚染実態調査では，事業者が独自に開発した分析法が用いられている．
*

独立行政法人農林水産消費安全技術センター肥飼料安全検査部

88

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)

しかし，飼料の有害物質の指導基準及び管理基準 3)には， DON 及び ZEN の管理基準が規定されており，牛用飼料も対象になることから，将来的に国産粗飼料について基準への適否の判定のための分析法を定めておく必要性があると考えられる．そこで，飼料分析基準収載法のとうもろこしサ
イレージへの適用の可否について検討した．合わせて，飼料の有害物質の指導基準及び管理基準が定められているアフラトキシン B1（以下「AFB1」という．）についても，同様に検討を行った．
とうもろこしサイレージに適用されている方法として，平成 27 年度の汚染実態調査で用いられた定量法 4) （以下「実態調査法」という．）を参考に，以下の飼料分析基準収載法について検討を行った．AFB1 については，実態調査法がフォトケミカルリアクターを接続した高速液体クロマ
トグラフ（以下「LC」という．）を用いた方法であったため，トリフルオロ酢酸を用いて誘導体化を行う飼料分析基準第 5 章第 3 節 2 アフラトキシンの液体クロマトグラフによる同時分析法（以下「TFA 法」という．）及びフォトケミカルリアクターを用いる飼料分析基準第 5 章第 3 節 3 ア
フラトキシンの液体クロマトグラフ－フォトケミカルリアクターによる同時分析法（以下「PR 法」という．）の適用を検討した．また，DON 及び ZEN の定量法については，実態調査法が液体クロマトグラフタンデム型質量分析計（以下「LC-MS/MS」という．）による分析法であったため，
DON 及び ZEN を含む一斉分析法である飼料分析基準第 5 章第 3 節 1 かび毒の液体クロマトグラフ
タンデム型質量分析計による一斉分析法（以下「一斉法」という．）の適用を検討した．

2
2.1

試

実験方法

料

検討には 6 種類のとうもろこしサイレージを用いた．試料の調製方法は，飼料分析基準の規定に従い，試料 200 g 以上の必要量をとってその重さを量り，60 °C で 6~25 時間乾燥後，更に室内で静置して風乾し，再び重さを量った後，1 mm のスクリーンを装着した粉砕器で粉砕した．
2.2

試

1)

薬

アセトニトリル及びメタノールは，LC で測定する分析法には LC 用，LC-MS/MS で測定する分析法には液体クロマトグラフ質量分析計用を用いた．トリフルオロ酢酸は Reagent Plus
（純度 99 %，Sigma Aldrich 製）を用いた．酢酸アンモニウムは高速液体クロマトグラフ用（1mol/L 水溶液，関東化学製）を用いた．水は Milli-Q Integral 5（Millipore 製） により精製した

超純水 （JIS K0211 の 5218 に定義された超純水）を用いた．
2)

AFB1 標準液
市販のアフラトキシン（B1，B2，G1 ，G2）混合標準液（各成分 25 µg/mL，アセトニトリル
溶液，Sigma-Aldrich 製）を AFB1 標準原液とした．AFB1 標準原液 1 mL を試験管に正確に取り，アセトニトリル 1.5 mL を正確に加えて混合し，1 mL 中に AFB1 として 10 µg を含有する AFB1
標準液を調製した．
i

TFA 法
AFB1 標準液（10 µg/mL）250 µL を 10 mL の全量フラスコに入れ，更に標線までアセトニトリルを加えて 1 mL 中に AFB1 として 250 ng を含有する標準液を調製した．
使用に際して，この液 4, 10, 20 及び 40 µL を，飼料分析基準第 5 章第 3 節 2

アフラトキ

シンの液体クロマトグラフによる同時分析法に従い，それぞれトリフルオロ酢酸により誘導体化を行い，1 mL 中に AFB1 として 1, 2.5, 5.0 及び 10.0 ng 相当量を含有する各 AFB1 誘導体とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

89

標準液を調製した．
ii

PR 法
AFB1 標準液（10 µg/mL）1 mL を 100 mL の全量フラスコに正確に入れ，更に標線までア
セトニトリル－水（9+1）を加えて 1 mL 中に AFB1 として 100 ng を含有する標準液を調製した．
使用に際して，この液の一定量をアセトニトリル－水（9+1）で正確に希釈し，1 mL 中に
AFB1 として 2.5, 5, 10 及び 20 ng を含有する各 AFB1 標準液を調製した．

3)

DON 標準原液
DON 標準品（純度 99.4 %，Biopure 製）2 mg を正確に量って 10 mL の全量フラスコに入れ，アセトニトリルを加えて溶かし，更に標線まで同溶媒を加えて DON 標準原液を調製した（この液 1 mL は，DON として 200 µg を含有する．）．

4)

ZEN 標準液
ZEN 標準品（純度 99.7 %，Sigma-Aldrich 製）2 mg を正確に量って 10 mL の全量フラスコに入れ，アセトニトリルを加えて溶かし，更に標線まで同溶媒を加えて 1 mL 中に ZEN として 200 µg を含有する標準原液を調製した．この液 1 mL を 10 mL の全量フラスコに正確に入れ，更に標線までアセトニトリルを加えて ZEN 標準液を調製した（この液 1 mL は，ZEN として 20 µg を含有する．）．

5)

DON 及び ZEN 混合標準液
DON 標準原液 5 mL 及び ZEN 標準液 1 mL を 100 mL の全量フラスコに正確に入れ，水 16
mL を加えて混合し，更に標線までアセトニトリルを加えて DON 及び ZEN 混合標準原液を調製した（この液 1 mL は，DON として 10 µg 及び ZEN として 0.2 µg を含有する．）．
使用に際して，DON 及び ZEN 混合標準原液の一定量をアセトニトリル－水（21+4）で正確に希釈し，1 mL 中に DON として 50, 100, 200, 500 及び 1000 ng，ZEN として 1, 2, 4, 10 及び
20 ng をそれぞれ含有する DON 及び ZEN 混合標準液を調製した．更に各 DON 及び ZEN 混合
標準液の一定量をそれぞれ同容量の酢酸（1+100）で希釈して，各検量線作成用 DON 及びZEN 混合標準液を調製した．

2.3

装置及び器具検討に用いた装置及び器具を Table 1 に示した．

90

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)

Table 1
Mycotoxins

Instruments and equipments

Methods
TFA methoda)Instruments and equipments
1) Grinder: ZM 200, Retsch (1 mm screen, rotational speed: 14000 rpm)2) Shaker: Strong shaker SR-2DW (shake speed: 300 rpm), TAITEC
3) Multifunctional column: MycoSep 226 AflaZon+, Romer Labs
4) LC:
LC system: Prominence, Shimadzu
Fluorescence detector: RF-20AX, Shimadzu

Aflatoxin B1 (AFB1 )PR methodb)1) Grinder: ZM 200, Retsch (1 mm screen, rotational speed: 14000 rpm)2) Shaker: Strong shaker SR-2DW (shake speed: 300 rpm), TAITEC
3) Multifunctional column: MycoSep 226 AflaZon+, Romer Labs
4) LC:
LC system: prominence, Shimadzu
Photochemical reaction system: Photochemical reactor (PHRED),
AURA Industries
Fluorescence detector: RF-20AX, Shimadzu

Deoxynivalenol (DON)
and zearalenone (ZEN)

Simultaneous
methodc)1) Grinder: ZM 200, Retsch (1 mm screen, rotational speed: 14000 rpm)2) Shaker: Strong shaker SR-2DW (shake speed: 300 rpm), TAITEC
3) Multifunctional column: MultiSep 226 AflaZon+, Romer Labs
4) LC-MS/MS:LC system: Nexera X2, Shimadzu
MS/MS detector: LCMS-8040, Shimadzua) Simultaneous analysis of aflatoxins by liquid chromatography (listed in Analytical Standards of Feeds,
5.3.2)b) Simultaneous analysis of aflatoxins by liquid chromatograph-photochemical reactor (listed inAnalytical Standards of Feeds, 5.3.3)c) Simultaneous analysis of mycotoxins by liquid chromatograph / tandem mass spectrometer (listed inAnalytical Standards of Feeds, 5.3.1)
2.4

定量方法
定量方法は，飼料分析基準に従い 1)~3)のとおり行った．なお，定量操作は遮光した状態で行った．
1)

AFB1（TFA 法）
定量は TFA 法により行った．なお，分析試料の採取量は 25.0 g とし，分析試料が抽出溶媒を吸収して振り混ぜることができない場合は，溶媒の量を 100 mL から 150 mL に変更した．
LC の測定条件を Table 2 に，定量法の概要を Scheme 1 に示した．
Table 2

Operating conditions of LC for analyzing AFB1 by TFA method

ColumnMightysil RP-18 GP (4.6 mm i.d. × 250 mm, 5 μm), Kanto Chemical

Guard column

Mightysil RP-18 GP (4.6 mm i.d. × 5 mm, 5 μm), Kanto Chemical

Mobile phase

Water-methanol (3:2)

Flow rate

0.8 mL/min

Column temperature

40 °C

Detector

Fluorescence detector (Ex: 365 nm, Em: 450 nm)

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

91

Sample 25 g (300 mL Erlenmeyer flask)
add 100 mL or 150 mL of acetonitorile–water (9:1) and shake for 30 min
centrifuge for 5 min at 650×g
MycoSep 226 AflaZon+transfer 4.5 mL of supernatant into test tube
push MycoSep 226 AflaZon+ column into test tube
transfer 1 mL of effluent solution through MycoSep 226 AflaZon+ column to 10 mL test tube
evaporate to dryness under 40 °C
Derivatization
add 0.1 mL of trifluoroacetic acidallow to stand for 15 min
add 0.9 mL of water–acetone (9:1)
centrifuge for 5 min at 5000×g
LC-Fluorescence detector

Scheme 12)

Analytical procedure for AFB1 in corn silage (TFA method)

AFB1（PR 法）
定量は PR 法により行った．なお，分析試料の採取量は 25.0 g とし，分析試料が抽出溶媒を吸収して振り混ぜることができない場合は，溶媒の量を 100 mL から 150 mL に変更した．LCの測定条件を Table 3 に，定量法の概要を Scheme 2 示した．
Table 3Operating conditions of LC for analyzing AFB1 by PR method
ColumnMightysil RP-18 GP (4.6 mm i.d. × 250 mm, 5 μm), Kanto Chemical
Guard column
Mightysil RP-18 GP (4.6 mm i.d. × 5 mm, 5 μm), Kanto Chemical
Mobile phase
Water–methanol (3:2)
Flow rate
0.7 mL/min
Column temperature
35 °C
Photochemical reaction system
Low-pressure mercury lamp (15 W) (245 nm) wrapped with knitted
reactor coil (0.25 mm i.d. × 10 m)
Detector
Fluorescence detector (Ex: 365 nm, Em: 450 nm)
Sample 25 g (300 mL Erlenmeyer flask)
add 100 mL or 150 mL of acetonitorile–water (9:1) and shake for 30 min
filter through No. 5A
MycoSep 226 AflaZon+transfer 6 mL of supernatant into test tube
push MycoSep 226 AflaZon+ column into test tube
discard the fraction of 0~1 mL through MycoSep 226 AflaZon+ column
pipet a portion of effluent solution through MycoSep 226 AflaZon+ column
to 1.5 mL microtube and centrifuge for 5 min at 5000×g
LC-Photochemical reactor-Fluorescence detector

Scheme 2

Analytical procedure for AFB1 in corn silage (PR method)

92

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)

3)

DON 及び ZEN（一斉法）
定量は一斉法により行った．ただし，一斉法では，試料 50 g にアセトニトリル－水（21+4）
100 mL を加えたとき，分析試料が抽出溶媒を吸収して振り混ぜられない場合には，溶媒の量を 150 mL とすることとなっているが，とうもろこしサイレージでは 150 mL でも振り混ぜられない場合があったことから，抽出溶媒量等を以下のように変更した．
試料採取量を 25 g，抽出溶媒量を 100 mL に変更し，それでも振り混ぜられなかった場合は，必要に応じて抽出溶媒量を最大 150 mL まで増やした．
また，最終試料溶液濃度が検量線の範囲を超える場合は，カラム処理後の試料溶液をアセト
ニ ト リ ル － 水 （ 21+4 ） で 正 確 に 希 釈 し た ． こ の 溶 液 1 mL を 試 験 管 に 正 確 に 入 れ ， 酢 酸（1+100）1 mL を正確に加え，以降，一斉法の規定のとおり，この液の一定量を遠心分離し，上澄み液を LC-MS/MS による測定に供する試料溶液とした．
なお，LC-MS/MS の測定条件を Table 4 及び 5 に，定量法の概要を Scheme 3 に示した．
Table 4

Operating conditions of LC-MS/MS for analyzing DON and ZEN

ColumnZORBAX Eclipse XDB-C18 (4.6 mm i.d. × 150 mm, 5 μm), Agilent Technologies

Guard column

ZORBAX Eclipse XDB-C18 (4.6 mm i.d. × 12.5 mm, 5 μm), Agilent Technologies

Mobile phase

10 mmol/L ammonium acetate-acetonitrile (9:1) (hold for 1 min) → 19 min →(8:2) (hold for 15 min) → (10:0) (hold for 5 min) → (9:1) (hold for 5 min)Flow rate

0.2 mL/min

Column temperature

40 °C

Ionization

Electrospray ionization (ESI)

Mode

Negative

Interface temperature

350 °C

Heat block temperature

500 °C

Desolvation gas

N2 (3 L/min)Drying gas

N2 (15 L/min)

Collision gas

Ar (230 kPa)

Table 5

MS/MS parameters for analyzing DON and ZEN
Precursor

TargetProduct ion

Collisionion

Quantifier

Qualifierenergy(m /z )

(m /z )

(m /z )

(eV)

295

-

10

-

59

25

131

-

31

-

175

25

DON

355

ZEN

317

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

93

Sample 25 g (300 mL Erlenmeyer flask)
add 100 mL or 150 mL of acetonitrile–water (21:4)
shake for 60 min
centrifuge for 5 min at 650×g
MultiSep 226 AflaZon+
apply sample solution
discard the fraction 0~4 mL
collect the fraction 4~6 mL
Sample solution 1 mL
add 1 mL of acetic acid (1:100)
centrifuge for 5 min at 5000×g
LC-ESI-MS/MS

Scheme 3

Analytical procedure for DON and ZEN in corn silage (Simultaneous method)

3
3.1

結果及び考察

試料調製
実態調査法では，分析用試料の調製方法が飼料分析基準に規定された方法と異なり，試料を風乾せず，水分を 60 %以上含んだ原物のまま 2 mm スクリーンで粗粉砕する方法であった．とうもろこしサイレージには子実部分や茎部分が混在しており，粉砕粒度が粗く，かつ，供試量が少ない原物中の分析では，分析値のばらつきが大きくなること，分析用試料中の水分が抽出液量や組成を変化させること等が懸念されたことから，飼料分析基準への収載を念頭においた分析法の検討については，飼料分析基準に規定された方法で調製した分析用試料を用いることとし，検討する分析法も飼料分析基準収載法により行うこととした．
3.2

抽出溶媒量
一斉法において，抽出工程で試料による抽出溶媒の吸収が著しく，試料採取量 25 g に対し

225 mL の抽出溶媒を必要とする試料があり，試料採取量や抽出溶媒量について改良の必要性が示唆された．なお，当該試料は入手した量が少なかったため，3.3 以降の検討には用いなかった．
3.3
1)

妨害物質の検討
AFB1
3 種類のとうもろこしサイレージを用い，TFA 法及び PR 法により得られたクロマトグラムを確認した．その結果，いずれにおいても AFB1 の定量を妨害するピークは検出されなかった．
本検討により得られたクロマトグラムの一例を Fig. 1 に示した．

94

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)

A

B

↓

230000280000
Fluorescence intensity/ µV

Fluorescence intensity/ µV

28000018000013000080000
30000

230000180000↓13000080000
30000-20000-20000
0

5

10

15

20

25

30

0

35

5

10

C

D

270000220000↓120000
70000
20000-30000

25

30

35

25

30

270000220000170000120000

↓

70000
20000
-30000

0

5

10

15

20

25

30

0

Retention time/ minFig. 120320000

Fluorescence intensity/ µV

Fluorescence intensity/ µV

32000017000015

Retention time/ min

Retention time/ min

5

10

15

20

Retention time/ min

Chromatograms of standard solutions and sample solutions of corn silage (blank)(LC conditions are shown in Tables 2 and 3.

Arrows indicate the retention time of AFB1

derivative.)
A: TFA method; Standard solution (1 ng/mL: 20 pg as AFB1)
B: TFA method; Corn silage (blank)
C: PR method; Standard solution (1 ng/mL: 20 pg as AFB1)
D: PR method; Corn silage (blank)
2)DON
4 種類のとうもろこしサイレージを用い，一斉法により得られた選択反応検出（以下「SRM」という．）クロマトグラムを確認した．その結果，全ての試料において DON と同じ保持時間にピークが認められ，確認イオンのピークも認められたことから DON のピークと考えられたが，定量イオンのピークと直前の妨害ピークが重なり，定量値への影響は DON として最大
0.4 mg/kg 程度であった．このことから，一斉法をとうもろこしサイレージに適用しようとする場合には，精製の追加，液体クロマトグラフ条件の変更等分析法の改良が必要と考えられた．
本検討により得られた SRM クロマトグラムの一例を Fig. 2 に示した．

95

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

A

3000

2500

Intensity/ arb. units

Intensity/ arb. units

B

↓

3000
2000
1500
1000
500
0

2500
2000
1500
1000

↓

500
0
-500

-500
10

12

14

16

10

18

12

Retention time/ minFig. 214

16

18

Retention time/ min

SRM chromatograms of standard solution and sample solutionof corn silage (naturally contaminated)(LC-MS/MS conditions are shown in Tables 4 and 5.

Arrows indicate the retention time of DON.)

A: Standard solution (25 ng/mL: 250 pg as DON)
B: Corn silage (naturally contaminated)
3)ZEN
4 種類のとうもろこしサイレージを用い，一斉法により得られた SRM クロマトグラムを確認した結果，定量を妨げる妨害ピークは認められなかった．
なお，全ての試料で ZEN と同じ保持時間にピークが認められた．これらのピークについて，
定量イオンと確認イオンの比を確認したところ，標準液と同等であったことから，ZEN であると判断した．
本検討により得られた SRM クロマトグラムの一例を Fig. 3 に示した．

A

450

Intensity/ arb. units

Intensity/ arb. units

B

↓

450
350
250
150
50

350
250

↓

150
50
-50

-50
22

24

26

28

22

30

26

28

30

Retention time / min

Retention time/ minFig. 324

SRM chromatograms of standard solution and sample solutionof corn silage (naturally contaminated)(LC-MS/MS conditions are shown in Tables 4 and 5.

Arrows indicate the retention time of ZEN.)

A: Standard solution (0.5 ng/mL: 5 pg as ZEN)
B: Corn silage (naturally contaminated)

96

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)3.4
1)

添加回収試験
AFB1
2.2 の 2)で調製した，1 mL 中に AFB1 として 10 µg を含有する標準液をアセトニトリルで正確に希釈し，添加に用いた．
3 種類のとうもろこしサイレージを用い，TFA 法及び PR 法ともに，原物換算して AFB1 として 0.01 mg/kg 相当量（最終試料溶液中で 5 ng/mL（抽出溶媒量 100 mL の場合）または 3.3
ng/mL（抽出溶媒量 150 mL の場合））をそれぞれ添加後よく混合し，一夜静置した後に，各方法に従って試験を実施し，平均回収率及び繰返し精度を求めた．
なお，添加は風乾物試料に対して AFB1 として 0.02 mg/kg 相当量になるよう行い，原物中濃度への換算は，原物中及び風乾物中の水分含有量を 60 %及び 10 %と想定して，原物（水分含有量 60 %）中濃度＝風乾物（水分含有量 10 %）中濃度／2.25 の式により行った．
その結果は Table 6 のとおり，TFA 法については平均回収率 81.3~90.4 %，その繰返し精度は
相対標準偏差（RSDr ）として 4.0 %以下，PR 法については平均回収率 72.2~89.7 %，RSDr
8.4 %以下の成績が得られ，飼料分析基準の妥当性確認法ガイドライン 2) （以下「妥当性確認
法ガイドライン」という．）に定められた真度及び併行精度の目標値を満たした．TFA 法及び PR 法は，とうもろこしサイレージへの適用可能であることが示唆された．
なお，得られたクロマトグラムの一例を Fig. 4 に示した．
Table 6

Recoveries for AFB1
Methods

SampleNo.

TFA method

Spiked level(mg/kg original matter)a)b)

PR method

Recovery

RSDr

(%)

c)

b)

Recovery

RSDr

(%)

(%)

(%)

1

0.01

90.4

2.9

84.2

3.3

2

0.01

83.9

4.0

89.7

8.4

3

0.01

81.3

1.4

72.2

3.8

c)

a) AFB1 was spiked to air-dried corn silage samples one night prior to extraction.
The spiked level was 0.02 mg/kg air-dry matter.

The level of AFB1 inoriginal matter was calculated with following equation on the assumption thatthe moisture content of corn silage samples was 60 % for original matter and
10 % for air-dry matter.
The level of AFB1 in original matter (moisture 60 %)= the level of AFB1 in air-dry matter (moisture 10 %) / 2.25b) Mean (n = 3)c) Relative standard deviation of repeatability

97

A

B

Fluorescence intensity/ µV

1500000↓

1100000
700000300000-100000
0

10

20

Fluorescence intensity/ µV

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

1500000↓

1100000
700000300000-100000030

700000500000↓300000100000-100000
20

Fluorescence intensity/ µV

DFluorescence intensity/ µV

C

10

30

700000↓500000300000100000-100000

30

0Retention time/ minFig. 420

Retention time/ min

Retention time/ min

0

10

10

20

30

Retention time/ min

Chromatograms of AFB1 derivative(LC conditions are shown in Tables 2 and 3.

Arrows indicate the peaks of AFB 1 derivative.)

A: TFA method; Standard solution (2.5 ng/mL: 50 pg as AFB1)
B: TFA method; Sample solution of corn silage spiked at 0.01 mg/kg original matter of AFB1
(3.3 ng/mL: 67 pg as AFB1)
C: PR method; Standard solution (2.5 ng/mL: 50 pg as AFB1)
D: PR method; Sample solution of corn silage spiked at 0.01 mg/kg original matter of AFB1
(3.3 ng/mL: 67 pg as AFB1)
2)

DON 及び ZEN
DON については 2.2 の 3)で調製した DON 標準原液を，ZEN については 2.2 の 4)で調製した標準原液を，それぞれアセトニトリルで正確に希釈し，添加に用いた．
なお，DON については 3.3 の 2)のとおり妨害ピークが認められたため参考値とし，妨害ピークの面積を DON 量に換算した値を差し引くことにより回収率を算出した．
4 種類のとうもろこしサイレージを用い，DON 及び ZEN として，原物換算して 1 mg/kg 相
当量（最終試料溶液中で各成分 250 ng/mL（抽出溶媒量 100 mL の場合）又は 167 ng/mL（抽出溶媒量 150 mL の場合））をそれぞれ添加後よく混合し，一夜静置した後，試験を実施し，平
均回収率及び繰返し精度を求めた．
なお，添加は風乾物試料に対して DON 及び ZEN として 2 mg/kg 相当量になるよう行い，原物中濃度への換算は，1)と同様に行った．
その結果は Table 7 のとおり DON については平均回収率 80.7~90.6 %，RSDr 2.8 %以下，

98

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)

ZEN については平均回収率 116~123 %，RSDr 2.7 %以下の成績となり，ZEN については妥当性
確認法ガイドラインに定められた真度及び併行精度の目標値を満たしていた．DON については妨害ピークが認められたため参考値であるが，回収率及び RSDr については，妥当性確認法
ガイドラインに定められた真度及び併行精度の目標値を満たしていた．
なお，得られた SRM クロマトグラムの一例を Fig. 5 に示した．
Table 7

Recoveries for DON and ZEN
Mycotoxins
DON

Spiked level

ZEN

SampleNo.

(mg/kg original matter)

(%)

(%)

(%)

(%)

1

1

87.1

1.3

123

2.7

2

80.7

2.5

116

0.5

4

1
1

81.8

2.4

119

0.3

5

1

90.6

2.8

119

2.5

a)

Recovery

b)

RSDr

c)

Recovery

b)

RSDr

c)

a) DON and ZEN were spiked to air-dried corn silage samples one night prior to extraction.
The spiked level was 2 mg/kg air-dry matter.

The levels of DON and ZEN in original

matter were calculated with following equation on the assumption that the moisture content
of corn silage samples was 60 % for original matter and 10 % for air-dry matter.
The levels of mycotoxins in original matter (moisture 60 %)= the levels of mycotoxins in air-dry matter (moisture 10 %) / 2.25b) Mean (n = 3)c) Relative standard deviation of repeatability

99

とうもろこしサイレージ中のかび毒の定量法に関する検討

A

28000

33000
28000

Intensity/ arb. units

Intensity/ arb. units

B

↓

33000
23000
18000
13000
8000
3000

↓

23000
18000
13000
8000
3000
-2000

-2000
10

12

14

16

10

18

12

4500

Intensity/ arb. units

Intensity/ arb. units

D

↓

4500

16

18

Retention time/ min

Retention time/ min

C

14

3500
2500
1500
500

↓

3500
2500
1500
500
-500

-500
22

24

26

28

22

30

26

28

30

Retention time/ min

Retention time/ minFig. 524

SRM chromatograms of DON and ZEN(LC-MS/MS conditions are shown in Tables 4 and 5.

Arrows indicate the peaks of DON(A and B) and ZEN (C and D).)
A: Standard solution of DON (250 ng/mL: 2.5 ng as DON)
B: Sample solution of corn silage spiked at 1 mg/kg original matter of DON (167 ng/mL:
1.67 ng as DON)
C: Standard solution (5 ng/mL: 0.05 ng as ZEN)
D: Sample solution of corn silage spiked at 1 mg/kg original matter of ZEN (3.3 ng/mL:
0.033 ng as ZEN)

4

まとめ

とうもろこしサイレージ中に含有される AFB1，DON 及び ZEN について，飼料分析基準に従って試験を行ったところ，以下の結果が得られた．
1)

飼料分析基準への収載を念頭においた分析法の検討については，飼料分析基準に規定された方法で調製した分析用試料を用いることとした．

2)

DON 及び ZEN について，飼料分析基準をとうもろこしサイレージに適用しようとする場合には，試料採取量や抽出溶媒量について改良の必要性が示唆された．

100

飼料研究報告 Vol. 42 (2017)3)

AFB1 について，いずれの分析方法において得られたクロマトグラムについても，定量を妨げるピークは認められなかった．DON については，全ての試料において得られた SRM クロマトグ
ラムに DON の定量を妨害するピークが認められたため，とうもろこしサイレージに適用しようとする場合は，選択性についての分析法の改良が必要であった．ZEN については，得られたSRM クロマトグラムには，定量を妨げるピークは認められなかった．

4)

風乾したとうもろこしサイレージに AFB1 として 0.02 mg/kg 相当量を添加し，TFA 法及び PR
法に従って，添加回収試験を 3 点併行で実施し，回収率及び繰返し精度を求めた結果，いずれの方法も妥当性確認法ガイドラインに定められた真度及び併行精度の目標値を満たした．また，同
様に DON 及び ZEN として 2 mg/kg 相当量を添加し，一斉法に従って添加回収試験を 3 点併行で実施し，回収率及び繰返し精度を求めた結果，いずれの成分も妥当性確認法ガイドラインに定められた真度及び併行精度の目標値を満たした．

文

献

1)

平岡 久明：飼料中のマイコトキシン汚染状況，臨床獣医，25 (6), 10-17 (2007).

2)

農林水産省消費・安全局長通知：飼料分析基準の制定について，平成 20 年 4 月 1 日，19 消安
第 14729 号 (2008).

3)

農林水産省畜産局長通知：飼料の有害物質の指導基準及び管理基準について，昭和 63 年 10 月
14 日，63 畜 B 第 2050 号 (1988).

4)

一般財団法人日本食品分析センター：平成 27 年度生産資材安全確保対策事業「国産飼料中のかび毒含有実態調査委託事業」報告書，平成 28 年 3 月 (2016).