Xumu.com.cn 2004-9-24中國畜牧網
本文主要闡述黃曲黴毒素的理化特性、對動物和人的危害、在畜產品中的殘留及其預防和解毒措施。
黃曲黴毒素；危害；措施
黃曲黴毒素(簡稱AF)主要是黃曲黴和寄生曲黴的代謝產物。在溫暖潮濕的氣候地區，黃曲黴毒素可能存在於被黃曲黴和寄生曲黴菌汙染的食品和飼料中。黃曲黴毒素最容易汙染花生、玉米、棉籽、雞蛋、肉類、牛奶和奶制品，其次是小麥、高粱和紅薯，豆粕受黃曲黴毒素汙染較小。我國糧食和飼料被黃曲黴毒素汙染率很高，給飼料企業和養殖業主帶來巨大損失。人們食用含有黃曲黴毒素的食物對人體健康有害。
1黃曲黴毒素的理化特性
目前已確認結構的黃曲黴毒素有18種，如AFB1、AFB2、AFM1等。它們的基本結構都含有雙呋喃基環和氧雜萘酮(又名香豆素)，前者是其毒性結構，後者可能與其致癌性有關。黃曲黴毒素不溶於水、己烷、乙醚和石油醚，但溶於甲醇、乙醇、氯仿和二甲基甲酰胺等有機溶劑。分子量為312-346，熔點為200-300℃。黃曲黴毒素耐高溫，通常不會被加熱處理破壞，只在熔點分解。黃曲黴毒素遇堿能迅速分解，但這種反應是可逆的，即在酸性條件下恢復。壹般來說，溫度30℃，相對濕度80%，糧食水分14%以上(花生水分9%以上)，最適合黃曲黴繁殖生長。在24-34℃時，黃曲黴產毒量最高。幾乎所有的谷物、飼草和各種食物(包括畜產品)都可以作為黃曲黴的基質。
2黃曲黴毒素的危害
2.1黃曲黴毒素對動物的危害
黃曲黴毒素毒性很大，是目前發現的黴菌中毒性最大的。目前發現的18黃曲黴毒素中，AFB1毒性最大，AFM1和AFG1次之，AFB2、AFG2和AFM2毒性較小。AFB1的毒性是砷的68倍，誘發肝癌的能力比二甲基亞硝胺大75倍。其毒性因動物種類、年齡、性別、身體狀況和營養狀況而異，幼齡動物和雄性動物更敏感。
黃曲黴毒素可誘發突變，抑制免疫力，致癌。黃曲黴毒素的靶器官主要是肝臟，動物中毒表現為全身出血、消化功能障礙和神經系統紊亂。急性中毒表現為食欲不振、運動障礙、排泄停止、肝炎、黃疸、肝充血、出血、腫脹、變性和壞死，並伴有嚴重的血管和中樞神經系統損害，動物在中毒後數小時至數天內死亡。慢性中毒患者早期癥狀為食欲差、體重下降、生產性能下降、胴體和蛋殼質量下降、黃疸、脂肪肝、肝損傷、動物免疫功能抑制和後期致癌。
豬
豬對真菌毒素敏感，尤其是哺乳或乳仔豬。壹般來說，當水平相對較低時，真菌毒素會降低采食量、生產性能和免疫功能。20-200ppb黃曲黴毒素B1可引起采食量和生產性能的下降，但可通過提高賴氨酸或蛋氨酸等特殊日糧營養素水平來抵消；嚴重的黃曲黴毒素中毒(1000-5000ppb)可能會引起急性影響，包括呼吸系統影響。據報道，當飼料中黃曲黴毒素含量為2.0mg/kg時，可使豬的體重從對照組的33.7kg下降到29.7kg，黃曲黴毒素通過胎盤屏障轉移到胎兒體內，引起胎兒畸形，導致產仔數減少、弱仔、死胎和木乃伊。個別急性中毒的雌性動物會流產。公豬黃曲黴毒素中毒顯示性欲下降。
家禽
黃曲黴毒素影響所有家禽品種，高水平攝入可導致死亡，低水平有害。幼鳥，尤其是小鴨子和火雞，非常敏感。壹般來說，生長期家禽日糧中黃曲黴毒素不應超過20ppb。但飼餵20ppb以下的日糧仍可降低家禽的抗病能力和抗應激能力。蛋雞可以耐受高水平的黃曲黴毒素，但不能超過50ppb。AFB1主要作用於免疫系統，降低蛋雞的抗應激能力，降低蛋重，使蛋殼不硬，降低產蛋量。給肉雞飼餵2.0mg/kg黃曲黴毒素，可使肉雞死亡率提高22.5%。黃曲黴毒素可破壞公雞的性功能，使睪丸萎縮和生精小管發育不良，並阻礙精液的產生。現已發現，人類食用的蛋黃中有黃曲黴毒素的代謝產物。
母牛
飼餵黃曲黴毒素汙染的飼料，不僅降低奶牛的生產性能和體質，而且通過牛奶中的代謝產物黃曲黴毒素M1直接危害人體健康。
菜牛
雖然肉牛對黃曲黴毒素的耐受力高於豬和家禽，但黃曲黴毒素對其影響仍然很大。肉牛食用被黃曲黴毒素汙染的飼料，會導致生長速度下降，料肉比增加。高水平的黃曲黴毒素不僅會引起成年牛的肝損傷，還會抑制免疫功能。小牛在某些情況下會引起嚴重的直腸痙攣和脫肛。牛的急性中毒會導致死亡。
2.2黃曲黴毒素對人體健康的危害
黃曲黴毒素是公認的肝癌致癌物，其中AFB1致癌性最強。長期食用黃曲黴毒素含量低的食物的人，肝臟會受到損害。最近，第三世界國家報告了急性人類黃曲黴毒素中毒的證據。綜合癥狀表現為嘔吐、腹痛、肺水腫、驚厥、昏迷、腦水腫和死亡，肝、腎形靜脈和心臟脂肪過多。1988國際癌癥研究機構(IARC)將黃曲黴毒素B1列為人類致癌物之壹，已被多位亞非流行病學家證明對飲食中黃曲黴毒素和肝細胞癌(LCC)有積極作用。此外，人體黃曲黴毒素的致癌作用可能與年齡、性別、營養狀況、肝炎或寄生蟲感染有關。Shank等人(1972)調查了泰國市場上出售的食品和家中的熟食(餐)，計算出每人每天黃曲黴毒素的平均攝入量。結果發現，黃曲黴毒素的含量與肝癌發病率的地區分布相壹致。菲律賓玉米和自制花生醬黃曲黴毒素汙染嚴重。壹個以玉米為主食的地區和另壹個經常吃自制花生醬的地區，肝癌發病率比其他地區高7倍以上。食用花生醬的居民中，食用花生醬後尿中黃曲黴毒素代謝產物確定為M1，7個地區每天通過花生醬攝入黃曲黴毒素B111.2-6544。
2.3殘留物
動物攝入黃曲黴毒素後，在肝臟中分布最多，其含量可為其他器官組織的5-15倍。也可以在腎、脾和腎上腺中檢測到。血液中有極少量，肌肉中壹般檢測不到。黃曲黴毒素如果間斷攝入，壹般不會在體內積累。黃曲黴毒素及其代謝物殘留在動物體內，隨乳汁、尿液、糞便和呼吸排出。
實驗表明，動物攝入黃曲黴毒素B1後，可在肝、腎、肌肉、血液、牛奶和雞蛋中檢出黃曲黴毒素B1及其代謝產物，從而造成動物性食品的汙染。壹般哺乳動物攝入的黃曲黴毒素B1約有1%以M1的形式排入乳汁和尿液。牛奶中發現，奶牛攝入AFB11小時後，M1，12-60小時濃度最高，5天後降至微量。廣西衛生防疫站對12頭奶牛飼餵含不同含量AFB1的混合飼料36天，研究AFB1在牛體內的轉化關系。結果表明，奶牛體內AFB1的殘留量壹般占AFB 1總攝入量的3.45%-11.39%。Agacdelen(1993)報道蛋雞飼餵AFB1500μg/d時，AFB1為0。117PPb，停止飼養4天後，雞蛋中未檢出AFB1。
關於供人類消費的動物產品中的毒素殘留的可用信息很少，表4總結了壹些數據。在不同國家，黃曲黴毒素M1的強制最高限量為0.05-1PPb，黃曲黴毒素B15PPb。在大多數國家，檢測低於這壹水平的毒素是可以接受的。我國食品中黃曲黴毒素的標準正在制定中。
3預防措施
3.1防黴是防止原料和產品被黴菌及其毒素汙染，防止有毒黴菌汙染是預防AF的關鍵。主要的防黴措施如下:
3.1.1控制水分是指控制糧食等原料和飼料的水分以及儲存環境的相對濕度。(1)嚴格控制糧食等原料的水分，防止糧食等原料黴變，必須在田間收獲糧食時開始。關鍵是收獲後要快速幹燥，讓谷物的含水量在短時間內降到安全範圍。壹般糧食的含水率在13%以下，玉米在12.5%以下，花生在8%以下，黴菌不易繁殖。植物餅、魚粉、肉骨粉水分含量不得超過12%。⑵嚴格控制飼料的含水量。當飼料含水量超過15%時，黴菌可大量生長繁殖。當達到17-18%時，是真菌產生毒素的最佳條件。我國規定，豬、雞配合飼料含水量北方不得超過14%，南方不得超過12%。豬、雞濃縮飼料含水量北方應低於12%，南方應低於10%。壹般來說，顆粒物料的含水率應控制在12.5%，粉末的含水率應低於12%。⑶嚴格控制生產過程中的水分，控制飼料加工過程中加入的水蒸氣的質量、輸送管道的長度、調節器的溫度和壓力、冷卻器的結構和冷卻溫度，從而控制飼料中的水分。(4)嚴格控制原料和成品儲存倉庫的相對濕度。儲糧前，倉內應保持清潔幹燥，散裝倉應有通風設備，密閉倉應使外界濕度不影響倉內糧食。
3.1.2低溫儲藏的理想儲藏條件是將糧食儲藏在幹燥、低溫的狀態下。溫度在65438±02℃以下，能有效控制黴菌繁殖和毒素產生。水分含量高的原料和成品應低溫儲存。比如，當大米的含水量為12%時，可以在35℃下儲存，而當含水量達到14%時，要在20℃以內儲存才安全。
3.1.3減少傷害，消滅受損種子。破損的原材料容易被傷口的黴菌汙染。因此，在收獲和儲藏過程中，盡量減少種子的損傷，避免蟲害、鼠害和研磨，防止谷物、花生等表面損傷；清除受損的種子。
3.1.4二氧化碳氣體保存法大多數黴菌都是有氧的，沒有氧氣就無法生長繁殖。因此，谷物可以在充滿二氧化碳氣體的密閉容器中保存幾個月而不發黴。同時，這種方法還有防蟲的作用。青貯飼料主要通過消除氧氣來防止腐敗。
3.1.5潮濕高溫季節加工的飼料原料和配合飼料，及時塗抹防黴劑容易發黴，塗抹防黴劑可延長保質期。常用的殺菌劑主要有丙酸或其鹽、山梨醇及其鹽、雙乙酸鈉、富馬酸等。其中丙酸及其鹽類(丙酸鈉和丙酸鈣)應用最為廣泛。此外，壹些防黴劑(如雙乙酸鈉)也能提高飼料利用率和適口性，青貯添加劑(如液氨、丙酸、微生物培養物或酶青貯)有利於防止黴菌毒素。
3.1.6盡量縮短保質期。飼料原料和飼料應采用先進先出的原則，時間越短越好；最好不要配制超過三天的飼料，以免長時間被黴菌汙染繁殖。
3.1.7保持含有黴菌孢子的設備的空氣和灰塵的清潔。所以倉庫和所有生產運輸環節都要盡量保持幹凈。
3.1.8抗感染或產毒素作物品種的選育作物的抗黴性與遺傳因素有關。培育和選擇抗侵染或產毒的作物品種，可以為利用自身抗性控制黃曲黴毒素汙染提供壹種簡單有效的途徑。
3.1.9輻射防黴利用輻射不僅可以防黴，還可以提高飼料和糧食的新鮮度。美國農業部原子能研究所用1×106Radγ射線輻照糧食和飼料後，即使在30℃、相對濕度80%以上的條件下存放45天也不會發黴。
3.2脫毒後的飼料被黴菌和黴菌毒素汙染後，要設法銷毀清除。該方法如下:
3.2.1黃曲黴毒素汙染的糧食分布不均勻，多在破損、蟲蛀、變色顆粒上。如果這些被清除，毒素水平將會降低。通過視覺和嗅覺觀察飼料和糧食，判斷是否被汙染，汙染嚴重的要剔除。反芻動物的青貯飼料在飼餵時應仔細檢查，如發現黴變應剔除。
3.2.2采用輻射法的紫外線或γ射線能有效殺滅黴菌，破壞黃曲黴毒素的化學結構，從而達到解毒的目的。高壓汞燈紫外線照射脫毒率可達97-99%。馮定遠(1995)報道，黃曲黴毒素B1下降42.31%，G1和G2在自然日光下暴露30小時後幾乎完全去除。
3.2.3水洗法不溶於水，對熱穩定。黃曲黴毒素在玉米等作物中的分布很不均勻，表皮的胚中黃曲黴毒素總量可達80%以上。水洗法是利用玉米的胚芽和牛奶的胚芽比重的差異，將研磨後漂浮在水面上的胚芽或表皮去除。實驗室和應用結果表明，該方法平均脫毒率可達80%以上。被AF汙染的花生仁大部分比重較輕，漂浮在水中的大部分是AF汙染的果仁。這種方法可以去除88%的被汙染的谷粒。
3.2.4粘合劑方法目前用於體外結合黃曲黴毒素B1的粘合劑的功效已經得到肯定。主要粘結劑有鋁矽酸鈉鈣(HSCAS)、粘土、沸石、膨潤土、活性炭、蒙脫石等粘結劑。但HSCAS在體內的結合效果和體外是壹樣的。為了對黃曲黴毒素達到良好的粘合效果，對粘合劑的最低要求是多孔的，其孔徑在0.015-0.090mm(150-900 A)範圍內。Lindemann等(1993)報道在含AFB1 800μg/kg的日糧中添加0.25%或0.5%的膨潤土鈉，可提高仔豬的平均日增重和平均日采食量。
3.2.5化學藥物解毒部分化學藥劑如次氯酸、次氯酸鈉、雙氧水、氨水、氫氧化鈉等對清除房顫有壹定作用。馮定遠等(1997)報道花生餅用0.25%、0.50%、1.0%次氯酸鈉分別處理24、48、72小時。各組脫毒效果無顯著差異，黃曲黴毒素總量降低93%以上，但對黃曲黴毒素的作用不同，其中黃曲黴毒素B65433。氨處理是用氨或氨水處理被黃曲黴毒素汙染的玉米、豆粕、花生粕。在氨的作用下，毒素的內酯環可以裂解，達到解毒的目的。
3.2.6生物解毒法該方法篩選壹些微生物，利用其生物轉化作用，將真菌毒素破壞或轉化為低毒物質。已報道的微生物如根黴、根黴、黑曲黴和枯草芽孢桿菌對黃曲黴毒素的去除效果較好。
3.2.7添加含硫氨基酸在飼料中添加蛋氨酸和半胱氨酸兩種含硫氨基酸。畜禽體內的硫原子在體內酶的作用下，可以促進谷胱甘肽(GSH)的合成，GSH在體外可以抵抗有毒物質。Hulan等人(2001)報道，在肉雞口服AF2mg.kg-1的基礎上，分別添加蛋氨酸0.2 g.kg-1和半胱氨酸0.4g.kg-1，可維持與對照組相同的紅細胞和白細胞水平，用丙氨酸氨基轉移酶(GPT)處理肉雞。
3.2.8用混合稀釋法，如果被黴菌汙染的原料和飼料超過規定值，可用未被汙染的原料和飼料稀釋，使黴菌毒素在安全範圍內，但稀釋應均勻。稀釋後要防止黴菌繼續生長和再次汙染，並盡快配制好飼料。這種方法適用於農場。
3.2.9添加維生素C可以阻斷黃曲黴毒素B1的環氧化，從而防止其被氧化成活性有毒物質。在飲食中添加壹定量的維生素C和適當水平的氨基酸是克服黃曲黴毒素中毒的有效方法。胡紹昌(2001，譯)在肉雞黃曲黴毒素B1和黃曲黴毒素B1+維生素C的實驗中，前者導致雞傳染性法氏囊病免疫失敗。