飼料及動物源性食品中霉菌毒素檢測及防霉脫霉技術(shù)研究進展

賈紀(jì)萍，張 杰，陳曉蘭，張玉鳳，陳欣雨，鄭 義

（江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院，江蘇泰州 225300）

霉菌毒素（mycotoxins）是指霉菌在生長過程中產(chǎn)生的一種或多種次級代謝產(chǎn)物。霉菌毒素可通過飼料及動物源性食品進入體內(nèi)，損害機體肝臟、腎臟、神經(jīng)組織、造血組織及皮膚組織等（丁曉雯和柳春紅，2016）。已知的霉菌毒素有300多種，常見的霉菌毒素有黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、赭曲霉毒素、伏馬毒素等。

1 霉菌毒素概述

1.1 黃曲霉毒素 黃曲霉毒素（AFT）主要由黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的一類結(jié)構(gòu)類似物，依據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生衍生物的不同，分為黃曲霉毒素B1（AFB1）、黃曲霉毒素 B2（AFB2）、黃曲霉毒素 G1（AFG1）、黃曲霉毒素 G2（AFG2）、黃曲霉毒素 M1（AFM1）、黃曲霉毒素 M2（AFM2）等，其中以黃曲霉毒素B1（AFB1）毒性最強，致癌性最強，檢出率最高。王慶偉等（2020）對飼料與原料霉菌毒素的調(diào)查結(jié)果表明，黃曲霉毒素在河北、河南、安徽、江蘇陽性率較高，但陽性均值較低。王小博（2016）對廣東南粵地區(qū)水產(chǎn)飼料霉菌毒素的污染情況調(diào)研發(fā)現(xiàn)，對蝦飼料樣品中黃曲霉毒素B1檢出率為100%。何慶華和許楊（2005）統(tǒng)計的流行病學(xué)數(shù)據(jù)表明，人類每日飲食中黃曲霉毒素B1的含量水平與肝癌發(fā)生有關(guān)。

1.2 玉米赤霉烯酮 玉米赤霉烯酮（ZEA）又稱F-2毒素，最早是從有赤霉病的玉米中分離出來的，是禾谷鐮孢菌等鐮孢菌產(chǎn)生的一種有毒代謝產(chǎn)物，一般在高濕度環(huán)境容易產(chǎn)生。玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麥、大米、大麥、小米和燕麥等谷物。鄭會超等（2014）對浙江省青粗飼料中霉菌毒素殘留檢測分析后發(fā)現(xiàn)，飼料中玉米赤霉烯酮檢出率最高，達到90.9%。朱風(fēng)華等（2014）對山東省17個地市的規(guī)?；驁鲋酗暳霞霸现忻咕舅睾繖z測后發(fā)現(xiàn)，飼料中玉米赤霉烯酮檢出率為38.89%，最高含量為2897.90μg/kg。而且玉米赤霉烯酮具有雌激素樣作用，會造成動物急慢性中毒或繁殖機能異常，如母豬假發(fā)情、流產(chǎn)等，公豬睪丸功能退化、配種能力降低等。

1.3 嘔吐毒素 嘔吐毒素又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON），屬單端孢霉烯族化合物，因可以引起豬的嘔吐而得名，也可引起鴨雛、豬、鴿子等動物嘔吐，對人體有一定危害，歐盟分類標(biāo)準(zhǔn)將其定為三級致癌物。嘔吐毒素最早在赤霉病大麥中發(fā)現(xiàn)，歐盟要求DON＜1.0 mg/kg，國內(nèi)要求DON＜ 1 mg/kg。蘇永騰等（2022）對 2013—2016年、2018—2021年的水產(chǎn)飼料樣品數(shù)據(jù)進行分析后發(fā)現(xiàn)，玉米嘔吐毒素平均值超過國標(biāo)11.28%。嘔吐毒素屬于強免疫抑制劑，典型癥狀就是采食量降低。嘔吐毒素將減緩魚類的生長，濃度較高時魚類會出現(xiàn)拒食現(xiàn)象。饒淵（2013）指出，豬采食了含有嘔吐毒素的飼料后，會表現(xiàn)出采食量下降，肌肉失調(diào)和嘔吐等癥狀，導(dǎo)致生長性能下降。

1.4 赭曲霉毒素 赭曲霉毒素是由曲霉菌屬的7種曲霉和青霉菌屬的6種青霉菌產(chǎn)生，其中毒性最大、分布最廣、對農(nóng)產(chǎn)品污染最嚴(yán)重的是赭曲霉毒素A（OTA），國際癌癥研究機構(gòu)把該毒素確定為ⅡB類致癌物。赭曲霉毒素A主要由小麥、玉米、大麥、大米、花生等農(nóng)作物上的曲霉和青霉產(chǎn)生。王小博等（2016）發(fā)現(xiàn)，廣東南粵地區(qū)水產(chǎn)飼料中赭曲霉毒素A檢出率為36.67%。謝鵬（2011）對彬州地區(qū)58份飼料樣品中霉菌毒素進行檢測后發(fā)現(xiàn)，赭曲霉毒素陽性樣品數(shù)有2份，其最高值為0.009μg/kg。另外，赭曲霉毒素A主要侵害動物肝臟和腎臟，飼喂赭曲霉毒素A污染的飼料后會導(dǎo)致腎病，并引起血管病變。FINK（2005）發(fā)現(xiàn)赭曲霉毒素A會對魚類的腎臟造成危害，人攝入被赭曲霉毒素A污染的食品后會發(fā)生急、慢性中毒。

1.5 伏馬毒素 伏馬毒素（FB）主要由串珠鐮刀菌、多育鐮孢菌和輪枝鐮刀菌等真菌產(chǎn)生，主要污染玉米及玉米制品。伏馬毒素目前共發(fā)現(xiàn)了11種，其中伏馬毒素B1（FB1）是其主要成分，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)把伏馬毒素B1列在2B類致癌物清單中。李孟聰?shù)龋?021）對深圳多家飼料生產(chǎn)企業(yè)樣品進行檢測，豬飼料中伏馬毒素B1檢出率達到82.95%，雞飼料中伏馬毒素B1檢出率為66.67%。Stockmann和Savolainen（2008）發(fā)現(xiàn)，伏馬毒素能引起豬心臟、肺部、肝臟及腎臟等器官的損傷。李巍（2015）對雛雞飼喂含伏馬毒素的飼料后，發(fā)現(xiàn)伏馬毒素對雞的免疫功能具有一定抑制作用，并且心臟、肝臟和腎臟細胞出現(xiàn)不同程度的變性。

2 飼料及動物源性食品中霉菌毒素的檢測方法

2.1 薄層色譜法 霉菌毒素檢測早期使用薄層色譜法，該方法操作簡便、價格便宜，但卻存在有機試劑種類多、污染大、檢測周期長、靈敏度差等缺點，所以逐漸被其他檢測方法所替代（黃曉琳等，2013）。目前 GB 5009.22-2016（食品中黃曲霉毒素B族和G族的測定）第五法仍保留了薄層色譜法，可用于谷物、豆類的黃曲霉毒素B1測定。

2.2 高效液相色譜法 對單一種類霉菌毒素的檢測推薦使用高效液相色譜法（HPLC法），該方法的準(zhǔn)確性、可靠性較高。如GB/T 30955-2014（飼料中黃曲霉毒素 B1、B2、G1、G2的測定 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法）、GB/T 28716-2012（飼料中玉米赤霉烯酮的測定 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法）、GB/T 30957-2014（飼料中赭曲霉毒素A的測定 免疫親和柱凈化-高效液相色譜法）等（劉娜等，2021）。

2.3 LC-MS法 高效液相色譜法在檢測中非常普及，但對于性質(zhì)與分子質(zhì)量相近的物質(zhì)很難進行有效分離。因此可利用LC-MS技術(shù)對樣品中多種霉菌毒素進行檢測，其特點是儀器特異性強、靈敏度高、檢出限低，可同時對多種霉菌毒素進行定性和定量檢測（張養(yǎng)東等，2016）。如行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1970-2010（飼料中伏馬毒素的測定 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法）、NY/T 3803-2020（飼料中37種霉菌毒素的測定相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法）。

2.4 酶聯(lián)免疫吸附法 酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）具有較好的特異性和敏感性，操作簡便、快速，但容易受到復(fù)雜基質(zhì)的干擾，出現(xiàn)假陽性結(jié)果。唐萬勇等（2017）建議采用酶聯(lián)免疫吸附法來對豬場飼料中黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素A進行檢測，以避免霉菌毒素污染飼料的問題。

2.5 膠體金免疫層析技術(shù) 膠體金免疫層析技術(shù)（GICA）是把膠體金為示蹤標(biāo)志物應(yīng)用于抗原抗體反應(yīng)中的一種新型免疫標(biāo)記技術(shù)。膠體金免疫層析技術(shù)具有樣品制備過程快速，檢測操作簡單的特點，國家糧食局糧油中霉菌毒素檢測行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中很多也采用的該方法。目前膠體金免疫層析技術(shù)可用于快速定量測定谷物飼料中的霉菌毒素，包括黃曲霉毒素、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素A和伏馬毒素等（馮忠華等，2017）。

2.6 核酸適配體技術(shù) 近些年，核酸適配體技術(shù)已成為食品中霉菌毒素快速檢測的新方法。作為一種特異性的識別分子，核酸適配體技術(shù)具有穩(wěn)定性高、靶目標(biāo)廣泛的特點。目前研究人員已經(jīng)篩選出相關(guān)的核酸適配體，以實現(xiàn)對黃曲霉毒素、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯酮、雜色曲霉素、伏馬毒素的快速檢測（桂海孌等，2015）。

3 飼料防霉脫霉技術(shù)的研究進展

3.1 飼料的防霉技術(shù) 有報道表明，每年會有約25%的谷物會受到不同程度的霉菌毒素污染，動物食用霉菌毒素污染的飼料后，會導(dǎo)致霉菌毒素在動物體內(nèi)殘留，并通過肉、蛋、奶等動物源性食品等給人類健康帶來危害。從食品安全角度需要從源頭對飼料中霉菌毒素進行防控。霉菌毒素的產(chǎn)生和環(huán)境溫度、濕度、氧氣、pH有關(guān)，在飼料原料及飼料的存儲過程中必須注意減少環(huán)境因素導(dǎo)致的污染（曲楊燕等，2022）。

關(guān)于霉菌具體的防控措施有很多，首先應(yīng)進行科學(xué)種植，完善收獲技術(shù)，飼料原料的收獲儲存需要控制含水量。如谷物類飼料的含水量應(yīng)控制在14%以內(nèi)，蛋白質(zhì)類飼料的含水量應(yīng)控制在13%以內(nèi)?？刂坪蔑暳显系馁|(zhì)量后，還需加強對飼料加工過程的控制，如水分（相對濕度為40%～75%）和溫度（5～30℃），待飼料徹底冷卻后再進行密封包裝。在飼料產(chǎn)品儲存過程中，需注意倉儲設(shè)施、倉儲量和儲存時間，保持倉庫的干燥、通風(fēng)和防蟲，還需要定期進行清潔和消毒，保持可控的溫度和濕度。飼料產(chǎn)品的存貨量不宜過大，保存期不宜過長，必要時可在生產(chǎn)中加入防霉劑，如丙酸、苯甲酸、山梨醇等（張龍生，2020）。

3.2 飼料的脫霉技術(shù) 飼料受到霉菌毒素污染后需要進行脫霉處理才能繼續(xù)使用。

3.2.1 物理脫霉法 對籽實飼料中易溶于水的霉菌毒素可以采用水洗法脫霉，用3～4倍清水?dāng)嚢杈鶆蚝箪o置浸泡，換水2～3次洗至無茶色（朱春紅，2020）。對秸稈飼料采用日光曝曬法脫霉，于通風(fēng)處抖松、曬干，達到去除霉菌芽孢的目的。熱處理法是先進行150℃左右的高溫消毒處理，再通過蒸煮或烘干的方式進一步消毒（張仁昆，2017）。對輕度污染的粉狀飼料可以采用吸附劑達到脫霉效果，常用吸附劑有硅、鋁鹽、沸石、膨潤土、活性炭、硅藻土等（吉藝寬，2018）。此外，還有輻射法，利用紫外線殺死霉菌，降解霉菌毒素（王蜀金等，2013）。物理脫霉法適用于小批量飼料原料及飼料的處理，具有去毒不徹底、保存時間短和容易再污染等缺陷。

3.2.2 化學(xué)脫霉法 化學(xué)脫毒法主要是通過化學(xué)試劑（酸堿溶液或其他化合物）破壞霉菌毒素的化學(xué)結(jié)構(gòu)，達到脫毒的目的。但化學(xué)脫毒法容易在飼料原料及飼料中殘留化學(xué)試劑，不僅容易降低飼料的營養(yǎng)價值和適口性，而且操作不便，不適合對飼料原料及飼料的批量化處理。如堿煮處理法，在籽實飼料中加入適量水，再加入蘇打粉或石灰煮沸一段時間后放冷，用清水沖洗至無堿味（冷向軍和李小勤，2004）；具有揮發(fā)性氣味的茴香、花椒、辣椒等都具有較好的防腐、防霉、無毒副作用的優(yōu)點，可采用中草藥熏蒸法，在60℃條件下熏蒸飼料（何曉芳和Shivi，2012）。此外，還可以通過氧化氫、臭氧、氨氣等處理，可有效去除霉菌毒素（王勇等，2011）。

3.2.3 生物脫毒法 生物脫毒法是利用微生物菌體吸附或代謝霉菌毒素而達到降解毒素的作用，主要有酶降解法、生物降解法、微生物發(fā)酵法（趙必遷和周安國，2010）。比較常見的微生物菌體有枯草芽孢桿菌、酵母菌等。目前市面上一些防霉、脫霉產(chǎn)品結(jié)合了吸附和生物轉(zhuǎn)化的優(yōu)點，可以通過破壞單端孢霉烯族毒素、赭曲霉毒素A和玉米赤霉烯酮等霉菌毒素的功能基團，使其失活（Pedro，2010）。但生物脫毒法對現(xiàn)場使用的條件要求苛刻，如果能解決這個限制，未來將成為脫霉的熱門方法。

4 總結(jié)

綜上所述，飼料及動物源性食品中的霉菌毒素容易給機體免疫系統(tǒng)造成不可逆的損傷，不僅容易給畜牧養(yǎng)殖業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失，而且直接威脅到人類健康。因此，要重視霉菌毒素污染問題，不斷完善霉菌毒素的檢測方法，采取科學(xué)合理的防霉脫霉技術(shù)，切實保障飼料及動物源性食品的安全性。