我国饲料中真菌毒素的污染现状及检测

肖 妙 李 云 王永强 李瑞娟 梁思嘉 梁 娜

1.河北省石家庄市畜产品质量监测中心，石家庄050041；

2.河北省新华科技兽药集团有限公司/ 石家庄市动物专用抗菌药物技术创新中心，石家庄051430

真菌毒素是真菌生长和繁殖过程中产生的次生代谢有毒产物，人和动物摄入后会产生毒性反应。它是在农作物生长、采收、贮存、销售等过程中由于受到病原菌的侵染发生腐烂，从而引起产毒真菌在腐烂部位生长繁殖代谢产生的。隐蔽型真菌毒素是真菌毒素与一些强极性物质结合生成的共轭性真菌毒素，往往与其原型真菌毒素同时存在，危害人类和动物健康。农作物作为饲料原料和配合饲料的主要来源，农作物真菌毒素污染直接导致了饲料污染，而后引发畜禽生产性能低下、疾病、死亡以及人类健康损害等系列问题。

1 饲料污染中主要的真菌毒素

饲料中常见的真菌毒素有黄曲霉毒素（aflatoxins，AFT）、赭曲霉毒素（ochratoxin A，OA）、烟曲霉毒素（fumonisins，FUM）、玉米赤霉烯酮（zearalenone，ZEN）、T-2 毒素（T-2 toxin，T-2）、呕吐毒素（deoxynivaleno，DON）和麦角毒素（ergotoxin）、伏马毒素(fumonisin FB)等，其具有致畸、致癌、致突变、抑制免疫等毒性作用。不同真菌毒素又分为不同类型。如黄曲霉毒素，分离到的主要有B1、B2、G1、G2，及牛奶中分离到的M1、M2，其中B1 毒性和致癌性最强。除真菌毒素，还存在着隐蔽型真菌毒素，它是真菌毒素与一些强极性物质结合生成的共轭性真菌毒素，其本身没有毒性，但代谢过程中会水解释放出毒素原型，是危害人类和动物健康的潜在风险之一。目前已发现的有DON-3G、ZEN-14G、ZEN-16G、T-2-3G、TH-2-G、HFB[1]。

真菌毒素污染在世界范围内广泛存在，然而真菌生长具有一定的地域性，某些还需要特定的温湿度环境，所以真菌毒素表现出明显的地方性和季节性[2]。如在亚热带和热带地区，农产品和饲料主要被黄曲霉素和某些赭曲毒素污染；而玉米赤霉烯酮、呕吐霉素、赭曲霉毒素A、T-2 毒素、烟曲霉毒素则在温带地区占有显著优势。

真菌毒素的广泛存在及对人类和动物健康的重要影响，致使许多国家在近几十年来制定了诸多关于食品和饲料中真菌毒素的法规、标准以保障人类和动物健康、保护养殖户养殖企业的经济利益。然而不同地区真菌毒素的种类与当地的气候、温湿度、经济条件等都存在直接关系，各国对不同真菌毒素的关注也存在差异，见表1[3-4]。

2 我国饲料中真菌毒素的污染现状

真菌的生长繁殖除了与地域、气候、温湿度相关，还与基质有关，所以不同饲料受真菌毒素的污染情况也存在差异。从国家标准GB 13078—2017中分析可见，饲料原料中的玉米及其加工产品易受黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、伏马毒素、呕吐毒素的污染；谷物易受赭曲霉毒素A 污染；植物性饲料易受黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素和T-2 毒素污染；花生易受黄曲霉毒素污染。

表1 不同国家地区所关注的饲料中真菌毒素种类

各国法规、标准中饲料真菌毒素的污染限量都是针对单一毒素提出的[3-4],但是污染饲料中却是多种真菌毒素同时存在。2015-2018年饲料抽样调查检测结果均显示，3 种真菌毒素混合污染占71%～80%，2 种真菌毒素混合污染占90%以上，1 种真菌毒素污染在5%以下[2,5-10]。饲料原料中的玉米、植物性饲料主要污染物是呕吐毒素和伏马毒素、小麦和麸皮主要是呕吐毒素污染和玉米赤霉烯酮，花生粕主要是黄曲霉毒素，豆粕真菌毒素污染率程度低；配合饲料明显呈现出多种真菌毒素混合污染，且污染程度高。由于赭曲霉毒素A 在我国饲料中的污染程度较轻[11]，在搜查到的近几年的饲料真菌毒素污染调查资料中，只在2018年的资料中查到通过采用LC-MS/MS方法对样品进行检测没有检测到赭曲霉毒素A，虽然只是抽样调查也印证了现今国内饲料赭曲霉毒素A 污染较轻。2015—2017年资料中显示T-2 毒素污染严重不可忽视，2018年资料显示T-2 毒素检测结果为零。2015—2017年资料中均采用的是ELISA 方法，2018年资料中则是采用LC-MS/MS 方法。综合所有资料分析，当前国内饲料中主要真菌毒素还是呕吐毒素、伏马毒素、玉米赤霉烯酮和黄曲霉毒素，且呕吐毒素、伏马毒素的感染程度最高，T-2 毒素污染仍然需要继续关注[5-10]。

目前为止，关于隐蔽型真菌毒素在食品粮食中暴露情况、毒性、稳定性、形成机制、污染情况的研究很少。其中DON-3G 被联合国粮农组织和世界卫生组织下的食品添加剂联合专家委员会归类为人类和动物健康潜在危害物，并将其作为DON 类家族真菌毒素膳食暴露的重要指标，是近几年主要调查研究的隐蔽型真菌毒素。在我国，李凤琴等[12]首次报道了从小麦、玉米中检出了DON-3G，刘娜等[13]报道了饲料中DON-3G 污染率高达90%。

3 真菌毒素的检测

真菌毒素检测是预防、控制饲料污染，保障饲料质量安全的重要技术支撑。根据检测原理不同，常用真菌毒素检测方法分为免疫法和色谱法。

免疫法是基于抗原抗体反应的检测方法，主要包括胶体金试纸条和酶联免疫吸附法，免疫法无需贵重仪器设备，操作简便，具有高特异性和高灵敏度，在饲料真菌毒素基层检测中应用最广泛。胶体金试纸条虽然不需要任何特殊的仪器设备，具有高灵敏度、快速、简便的优点，但该方法易出现假阳性；酶联免疫检测法为半定量法，准确度高、重复性好，但也易出现假阳性。随着科学技术的发展，在免疫学的基础上，结合胶体金技术、荧光免疫技术、酶标记技术、量子点技术、生物传感器技术、芯片技术、适配体技术等，联合应用开发出具有更高灵敏度、高特异性的快速检测方法[13-14]。

色谱法是基于不同物质在不同相态的选择性分配达到分离效果，主要包括薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱- 荧光检测法、液相色谱- 串联质谱法。薄层色谱法操作繁琐、试剂多为有毒挥发有机试剂，且该方法为半定量法、灵敏度低；气相色谱法、液相色谱- 荧光检测法、液相色谱- 串联质谱法为仪器方法，灵敏度高、定量准确，但需要特定仪器、价格昂贵、操作繁琐，在基层检测中难以实现。其中，液相色谱- 串联质谱法能够准确定性，且能够实现多种真菌毒素同时检测，所以近来被广泛应用于真菌毒素的实验室研究和检测。随着新材料新技术的研究和应用，样品前处理技术获得迅速发展，如QuEChERS 技术、基于反蛋白石晶体微球富集净化技术、基于碳纳米管富集净化技术、磁性固相萃取技术、加速溶剂提取法结合固相萃取净化等发展应用，大大缩短前处理时间、简化操作、提高提取效率，与大型仪器检测设备结合为多种真菌毒素同时检测提供更多可能性[15-20]。所以说，色谱法更适用于实验室确证分析和科学研究。近年来，近红外光谱法因样品前处理简单甚至不需要前处理且能够多组分同时检测、重现性好，在真菌毒素检测方面受到了很大关注，且已有采用近红外光谱法从饲料中检测到呕吐毒素、伏马毒素、麦角生物碱的报道[21]。

4 结 语

随着我国粮食种植和运输、饲料加工和贮存方式条件的改善，虽然饲料真菌毒素污染率高、多种真菌毒素混合污染严重的情况有所减少，但是仍不容乐观。真菌毒素检测是饲料真菌污染控制的重要一环，开发出有效的多种真菌毒素联合实验室检测方法或是适用于基层的快速检测方法都是现今需要解决的重要课题。同时，国内一直忽略对隐蔽型真菌毒素的研究，因此，需加大对隐蔽型真菌毒素的研究、调查并建立相应的检测方法，以全面保证饲料质量安全。为进一步保障动物健康养殖、保障畜产品质量安全、保障人类健康，饲料真菌毒素污染控制刻不容缓。