这篇文档属于类型b，即一篇科学论文，但不是单一原创研究的报告，而是一篇综述文章。以下是对该文档的学术报告：
这篇综述文章的主要作者包括Vishal Ahuja、Amanpreet Singh、Debarati Paul、Diptarka Dasgupta、Petra Urajová、Sounak Ghosh、Roshani Singh、Gobardhan Sahoo、Daniela Ewe和Kumar Saurav。文章于2023年12月7日发表在《Chemical Research in Toxicology》期刊上，作为“Mass Spectrometry Advances for Environmental and Human Health”虚拟特刊的一部分。
文章的主题是近年来质谱技术（Mass Spectrometry, MS）在食品毒素检测中的进展。食品是人类获取营养和能量的唯一来源，但在食品的加工、储存过程中，其成分会发生多种物理化学变化，如老化、水解、氧化和酸败等。这些变化不仅改变了食品的天然风味、质地和口感，还可能破坏其营养价值，甚至对公共健康构成威胁。食品中产生有害代谢物、化学物质和毒素的主要原因包括加工不当、储存不当和微生物腐败。此外，新污染物的出现也加剧了对先进、快速食品分析技术的需求，以检测这些毒素。传统的检测技术由于食品毒素的非挥发性和缺乏可检测的色团，往往需要额外的衍生化步骤，而质谱技术则因其高灵敏度、选择性和处理复杂混合物的能力，成为检测食品毒素的理想分析工具。
质谱技术因其高灵敏度和选择性，成为检测食品毒素的首选工具。近年来，高分辨率质谱（High-Resolution MS, HRMS）和串联质谱（Tandem MS, MS/MS）等技术的进步显著提高了检测灵敏度，使得在极低浓度下检测食品毒素成为可能。此外，环境电离技术的出现也促进了样品的快速原位分析，减少了时间和资源消耗。尽管质谱技术在食品毒素检测中具有诸多优势，但其在常规食品安全监测中的广泛应用仍面临一些挑战，如仪器成本、复杂性、数据分析和方法的标准化等。
传统的食品毒素检测方法包括免疫测定、色谱技术、光谱技术和生物测定等。这些方法虽然有效，但在灵敏度、速度和检测范围上存在一定的局限性。例如，免疫测定方法虽然快速，但在测试基质中存在结构相似化合物时可能产生假阳性结果。色谱技术虽然能够分离和定量食品毒素，但需要复杂的样品制备和较长的分析时间。光谱技术虽然操作简单且成本较低，但对于某些毒素的吸收和发射波长可能不够特异。
质谱技术在检测多种食品毒素方面表现出色，包括真菌毒素（Mycotoxins）、海洋生物毒素（Marine Biotoxins）和植物源性毒素（Plant-derived Toxins）等。例如，高分辨率质谱和串联质谱技术的应用显著提高了真菌毒素的检测灵敏度，使得在极低浓度下检测真菌毒素成为可能。此外，质谱技术还通过非靶向代谢组学和蛋白质组学方法，发现了新型和新兴的食品毒素，增强了对食品供应链中潜在危害的理解。
食品欺诈和掺假已成为当今社会的普遍现象，为了获得更多利润，新的掺假和欺诈手段变得越来越复杂和先进，使得检测成为一大挑战。质谱技术因其能够基于化学指纹或化学谱图追踪化合物，成为食品认证分析中不可或缺的一部分。例如，快速蒸发质谱（Rapid Evaporative MS, REIMS）技术能够高效检测香肠和汉堡中的掺假物，而大气压基质辅助激光解吸/电离质谱（Atmospheric Pressure Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization MS, AP-MALDI-MS）技术则能够识别牛奶中的掺假物。
尽管现有的毒素检测方法已经相当先进，但仍面临一些挑战，如代表性样品的获取、样品制备的复杂性、低浓度毒素的检测、复杂基质的处理、仪器的便携性和成本等。此外，食品中多种毒素的同时污染也增加了检测的难度。未来的研究应致力于开发更快速、准确且经济的检测方法，以应对这些挑战。
这篇综述文章系统地总结了质谱技术在食品毒素检测中的最新进展，详细介绍了其在各类食品毒素检测中的具体应用，并探讨了其在食品欺诈和掺假检测中的潜力。文章不仅为食品安全监测提供了新的技术手段，还为未来的研究方向提供了重要参考。通过整合质谱技术与人工智能、神经网络模型等新兴技术，未来有望进一步提高食品毒素检测的效率和准确性，从而更好地保障公共健康和全球食品安全。
文章的亮点在于其全面总结了质谱技术在食品毒素检测中的应用，特别是在高分辨率质谱和串联质谱技术方面的最新进展。此外，文章还探讨了质谱技术在食品欺诈和掺假检测中的潜力，为食品安全监测提供了新的思路。文章的创新之处在于其结合了非靶向代谢组学和蛋白质组学方法，发现了新型和新兴的食品毒素，增强了对食品供应链中潜在危害的理解。