饲料中黄曲霉毒素的危害及去毒方法

文∕张 瑾 余彦国

（甘肃畜牧工程职业技术学院）

农业部公布的“十二五”规划中明确了我国畜牧业发展新目标：奶产量达到每年5 000 万吨，更高层次、更大规模地推进畜牧业生产规模化、标准化和产业化。在乳品加工业快速发展的同时，食品安全也成了中国乳制品行业里的核心话题。而由黄曲霉毒素引发的乳品质量安全事件也屡有发生。因此，如何对牛奶中的黄曲霉毒素污染问题进行有效控制就成了政府和企业共同关心的问题。本文就牛奶中黄曲霉毒素的来源、饲料中黄曲霉毒素对畜禽的危害及饲料中黄曲霉毒素的去毒方法进行了论述。

1 牛奶中黄曲霉毒素的来源

黄曲霉毒素（Aflatoxins，AFT）主要是黄曲霉（Aspergillus flavus）和寄生曲霉（Aspergillus parasiticus）等真菌的次生代谢产物。目前已分离鉴定出B1、B2、G1、G2、M1、M2等十几种异构体，其基本结构中都含有二呋喃环和氧杂萘邻酮（又名香豆素），前者为其毒性结构，后者可能与致癌性有关，根据其在365 nm紫外线照射下显示的荧光颜色分为蓝紫色的B群和黄绿色的G群，其中最重要和毒性最大的是黄曲霉毒素B1。AFT耐高温，热处理对其破坏很小，只有在熔点温度下才发生分解，遇碱能迅速分解，但此反应可逆，即在酸性条件下又复原。牛奶中的AFM1是AFB1的4-羟基衍生物，分子式C17H12O7，分子量328。高领等[1]在2011年研究了饲料中的AFT对牛奶品质的影响，结果为被检饲料样品中AFB1的检出率达100%，奶样品中AFM1的检出率为96%，说明牛奶中AFM1与AFT污染饲料有关。同样，2011年蒙牛乳业（眉山）发生了AFM1超标事件，经调查发现，该事件是由于奶牛食用霉变饲料引发的。美国食品药品管理局（FDA）也对饲料和牛奶中的黄曲霉毒素含量做了相关的规定：泌乳期奶牛饲料和牛奶中AFT分别不得超过20 µg/kg和0.5 µg/kg[2]。

2 AFT的危害

2.1 AFT的毒理

研究表明，AFT主要通过干扰RNA和DNA的合成，进而干扰细胞蛋白质的合成[3]，导致动物全身性损害。AFT能与tRNA形成AFT-tRNA，进而抑制tRNA与某些必需氨基酸（如赖氨酸、亮氨酸、精氨酸、甘氨酸等）的结合，从而在分子水平上干扰蛋白质的生物合成，影响细胞代谢。AFB1与DNA结合能抑制DNA甲基化，从而改变基因表达和细胞分化、激活哺乳动物细胞内致癌基因的转化形成，降低机体的抗病力，干扰疫苗诱导的机体免疫[4]。

2.2 AFT的危害

2.2.1 损害实质器官

AFT 是一种强极性肝毒素，能引起中毒畜禽肝细胞增生、脂肪变性，肝小叶中央静脉周围肝细胞凝固性坏死、出血，肝脏结节性增生，胆囊萎缩[5，6]；肾小管发生颗粒变性，肾小管间质淋巴细胞、单核细胞浸润；脾脏发生淋巴滤泡增生；胰腺水肿；膀胱黏膜充血；胃底部黏膜出血、溃疡[7]。我国检验检疫机构规定大米、食用油中黄曲霉毒素允许量标准为10 µg/kg，其它粮食、豆类及发酵食品为5 µg/kg，婴儿代乳食品不得检出[8]。

2.2.2 抑制免疫功能

AFT可抑制补体活性，降低单核细胞的吞噬能力，抑制RNA聚合酶，阻止蛋白质合成，抑制抗体的产生[9]；导致家禽法氏囊皮质淋巴细胞变性、坏死，法氏囊和胸腺等免疫器官萎缩，进而抑制其细胞免疫和体液免疫功能。AFB1作用于体外腹膜巨噬细胞，可导致细胞损伤增加和巨噬细胞黏附能力降低，巨噬细胞中NO产量降低。

2.2.3 降低生产繁殖性能

AFT能抑制消化酶活性，降低饲料营养价值、适口性，进而引起畜禽生产性能下降。研究发现泌乳期奶牛采食含有120 µg/kg AFT的日粮后，其产奶量明显下降，同时奶中含有AFM1和AFM2等毒素。当改喂不含AFT的日粮后，产奶量提高25%以上。AFT可引起雄性畜禽睾丸萎缩，雌性化，曲精细管发育不良，影响精液生成及质量；导致母畜禽卵巢囊肿，子宫扩张、肿胀等。

2.2.4 引起代谢机能紊乱

AFT可引起畜禽肝脏功能紊乱，脂肪溶解能力下降，使机体脂类水平上升，使RNA、DNA前体进入细胞核，干扰细胞蛋白质的合成；降低肝微粒体葡萄糖-6-磷酸酶的活性，使血清中乳酸脱氢酶、天门冬氨酸转氨酶、总胆红素水平明显升高[3]。

2.2.5 “三致”作用

黄曲霉毒素的生物学毒性作用主要表现在致病、致畸和致癌等方面[10]，WHO的癌症研究机构1993年将AFT定为Ⅰ类致癌物。AFB1毒性是氰化钾的10 倍，砒霜的68 倍，致癌性比二甲基偶氮苯大约900 倍。AFT是蛋白质合成的抑制剂，能够影响原始细胞的发育和胎儿的分化，故有致畸作用。

3 AFT的去毒方法

3.1 物理法

用于AFT脱毒的物理法主要有：吸附法、热处理、漂洗、溶剂提取法、微波、紫外线法等。吸附法是目前规模化饲料加工和养殖中广泛使用的方法，是将霉菌毒素吸附剂直接添加在霉变饲料中，利用其较大的表面积，迅速吸附霉菌毒素，且不破坏饲料的营养成分，兼有体外吸附和体内抑制霉菌毒素等优点。常用的吸附剂有：沸石、膨润土、麦饭石、蒙脱石、活性炭、酵母细胞壁等[11]。

紫外线或 -射线能有效破坏AFT的化学结构，对霉菌和霉菌毒素有较大的杀伤力。AFB1在361 nm处有最大吸收峰，可产生12 种以上的光降解产物。AFB1和AFG1在365 nm紫外光照射1 h会发生一系列的光化学反应。如用高压汞灯紫外线大剂量照射AFT饲料，去毒率达99%[12]。但该法需占用很大面积，且有破坏营养成分的作用。

3.2 化学法

3.2.1 碱处理法

碱处理法包括氨化法和氢氧化钠法，对含水量较高的青绿、青贮霉变饲料以及液态霉变粮油去毒率高，但不适合籽实、饼粕等固体霉变饲料的去毒，而且处理后残留大量的氨。该方法需要设备投资大，成本高。

3.2.2 氧化处理法

常用的氧化剂有次氯酸钠、臭氧、过氧化氢、氯气等。臭氧具有极强的氧化性，可迅速降解饲料中的AFB1，并杀灭多种微生物。罗伟健等研究证明，用浓度为20×10-6～50×10-6的臭氧处理低水分（﹤15%）粮食9 h，对AFB1的去除率达90%以上，对稻谷的效果最好，其次是小麦、玉米[13]。次氯酸钠能有效消除花生饼中的AFB1，但会影响营养成分（如维生素、赖氨酸）。Patel等报道，若同时使用过氧化氢和 -射线照射对降低AFT更有效，如用4 000 Gy的 -射线和5%的过氧化氢可使100 pg的AFT完全灭活[14]。而且紫外线照射也是利用紫外线的强氧化作用去毒。

3.3 生物法

3.3.1 微生物菌体制剂

许多微生物，如细菌、真菌、放线菌、酵母菌、霉菌菌丝体都能去除或降解饲料中的AFT。微生物与AFT通过非共价方式形成菌体-AFT复合体，较易排除体外。鄢贵龙等研究显示：通过液体培养60 h后的枯草杆菌、乳酸菌和醋酸菌能分别降解89%、88%、81%的AFB1[15]。细菌、真菌的代谢产物也能降解AFT。Huynh等研究证明，黑曲霉（Aspergillus niger）、寄生曲霉（Aspergillus parasiticus）、绿色木霉（Trichoderm viride）、毛霉菌（Mucor ambiguous）等对AFB1也有很好的降解作用[16]。Teniola等报道了红串红球菌和Mycobacterium flurantheniyorans菌的胞外提取物在30 ℃分别与AFB1反应4 h后，对AFB1的降解率均在90%以上，8 h后基本检测不到AFB1[17]。

3.3.2 酶制剂

某些酶可分解毒素分子的功能性基团，把霉菌毒素转化为无毒化合物。酶法解毒安全、高效，对产品无污染，不影响饲料营养成分。尹逊慧等研究证明，当饲料中AFB1含量在20～50 µg/kg时，添加0.3%饲用黄曲霉毒素解毒制剂，能明显改善肉鸡的生长性能，降低血液和肝脏AFB1的残留量，而且血液谷草转氨酶、谷丙转苷酶、总蛋白、白蛋白和球蛋白等指标基本恢复到正常水平[18，19]。

4 结语

饲料中的AFT不仅含损害畜禽组织器官，降低生产性能，给养殖业带来巨大的经济损失，而且会造成畜产品中AFT的残留，进而严重威胁人类的健康。相关企业应加强饲料生产、贮存、运输过程中的管理，防止发生霉变；严把原料、饲料的检验关，为消费者提供安全、卫生的食品，走可持续发展的养殖业之路。

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