3霉菌污染总结
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(4)AF 对人类毒性
A.人体细胞体外试验:抑制细胞分裂、DNA合成、染色 体破碎;
B.人类急性中毒:非洲、印度、中国等均有摄入AF污染
食品中毒高发国; C.人类肝癌流行病学:AF污染程度与人群肝癌发病率死 亡率正相关; AF增加乙肝患者肝癌发病率;
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黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率
国家 肯尼亚 泰国
日 本 毒 大 米 事 件
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3.污染食品的情况
污染食品相当普遍,不仅在我国,在世界上其他国家农产
品污染也相当严重,在许多食品中都能检出,污染最严重的是
花生和玉米。2002年部分省市调查结果显示花生污染率达55.6%, 玉米为15.6%,其次是大米和棉籽,家庭自制发酵食品中也可检 出。 由于饲料的污染,动物性食品也可受
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1、AF的化学结构
目前已分离鉴定出20余种,两大
系即B系和G系,其基本结构相似,均 有二呋喃环和氧杂萘邻酮(香豆素), 其结构中最有意义的是二呋喃末端有 双键者是决定毒性的基团,与毒性、
致癌性有密切关系。如AFB1、AFG、
AFM1,其中AFB1毒性及危害性最大, 因此,在食品卫生监测中以AFB1为污 染指标。
第四节 食品的霉菌污染
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一、概述
1.相关定义:
霉菌(molds):意即"发霉的真菌",菌丝体比较发达而 又没有较大子实体的一部分真菌的俗称,不具有分类学上的意 义。
霉菌毒素(mycotoxins): 是霉菌的代谢产物。从广义上 讲,凡是霉菌的代谢产物能造成霉菌中毒症的均称为霉菌毒素。 从狭义上讲,这种毒素一定要在食品中发生,也就是说在饲料 和食品中的霉菌所产生的能直接影响人和动物健康的代谢产物 称为霉菌毒素。 产毒霉菌(toxigenic molds) 具有产毒菌株的霉菌。
致癌 突变
AF
细胞色素 P450酶
2,3环氧化物 (活化的AF)
与生物大分子 发生反应
蛋白质修饰 DNA修饰
GST (谷胱甘肽转移酶 )
非活性代 谢产物
UDP-GT(葡萄糖醛酸转移酶 ) EH (环氧化合物水解酶 )
细胞死亡
非活性代谢产物 黄曲霉毒素体内代谢过程(二)
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7.预防措施
(1)防霉:物理、化学及生物等方法
绵羊(成年)
猴(成年)
2.0
2.2~3.0
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(2) AF 慢性毒性
由于长期少量摄入AFB1而造成的。在某种意义上说,它
比急性毒性更具有实际意义,更重要。主要表现为动物生长障 碍,肝脏出现亚急性或慢性损害。在实验指标上主要是:
① 肝功能:GPT↑,白蛋白、非蛋白氮、肝糖元↓;
② 肝组织 :肝实质细胞坏死、变性,胆管上皮增生,纤
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人类重视它的研究是在1960年英国的火鸡事 件之后。 1960年在英国曾发生10万只火鸡幼雏在短短的 几个月内相继死亡的严重事故,其主要症状是: 食欲下降,羽翼下垂,发病后一周左右死亡,呈
一种特殊死相(头向后背,脚向后伸),由于原
因不明,故称为“火鸡X病”。后来查明是由于 吃了含有霉变花生饼粕的饲料而引起的,并从饲
以限制人体摄入量,保护人民健康。
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2008年8月,震惊日本的“毒大米”事件曝光。日本农
林水产省当日发表声明称,大阪米粉加工企业三笠食 品公司将制造工业胶水的有害米用作食用米出售,这 些工业用米中含有高致癌性黄曲霉毒素、杀虫剂甲胺 磷等有害物质。截至18日,已查明的有毒大米的使用
商达到382家,其中有部分是学校。
Demethylation(脱甲基):在氧杂萘环的OCH3基位脱出
甲基生成AFP1(去甲基酚型产物),与葡萄糖醛酸或硫酸结 合,由尿排出。 Cyclic-oxidation(环氧化):在二呋喃环末端双键位置 经环氧化生成AFB1-2, 3环氧化物,这一反应与AFB1的毒性、
致癌性及致突变性有关。
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维细胞增生,形成再生结节,有的出现肝硬化;
③ 其它:食欲下降,食物利用率下降,体重下降,影响生
长发育(不孕、少胎等)。
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(3) AF 致癌性
① AFB1是一种致癌性极强化学物质,按动物的LD50计算
其致癌力为奶油黄(二甲基偶氮苯)的900倍,比二甲基亚硝胺
诱发肝癌能力大75倍。 ② 致癌特点
癌变组织特异性:AFB1在对动物引起的肿瘤中最多的是原发性肝 细胞癌,其他部位也可发现,如胃腺癌、肾癌、直肠癌、乳腺癌、 卵巢癌、小肠癌等 癌变物种特异性:可使多种动物诱发实验性肝癌,如以最低剂量 比较鳟鱼最为敏感。根据AFB1对啮齿类动物的肝癌能力试验,证明 对大鼠致癌性最强。
黄曲霉 白曲霉 赭曲霉 17% 16% >16%
局限青霉
黑曲霉 灰绿青霉
13.5%
>17% 14.5%
大米、麦为14%,大豆为11%,干豆、
干果为30%时霉菌不能生长繁殖及产毒。
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芒果曲霉病
基质:霉菌主要利用碳水化合物,所以玉米、花生含糖量
高食品容易生产,而在大豆类产毒很低。
花生、玉米: 易被黄曲霉及其毒素污染
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2、AF的理化性质
① 耐热性: 一般烹调温度很少破坏,280℃裂解。 ② 不耐碱: 在碱性条件下,香豆素内酯环受破坏生成钠 盐,溶于水。
③ 不溶于水、正己烷、石油醚及乙醚中,溶于脂肪及某些
脂溶剂(氯仿、甲醇等)所以检测时以此作为提取剂。 ④ 紫外光下产生荧光,AFB1对紫外光有强的吸收性能, 在365nm下吸收峰最大。
A.食品使用价值降低或丧失:
食品受霉菌污染后,食用价值降低,甚至完全不能食用,造 成经济损失。 据统计,全世界每年约2%的粮食因霉变而不能食用,我们国 家的损失也不少。除此,其他食品生霉也造成损失。
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B.引起人畜的霉菌毒素中毒:
中毒表现多样化,有急性的,也有慢性的(致畸、致癌、
致突变);
与传染性疾病不同,没有流行性,属食源性疾病;
10-15℃,霉菌活动较为频繁,
存在霉菌的危害。 B4区全年月平均相对湿度≥70%,月平均温度≥18℃的月份可持续5个月以上;全 年相对湿度在70%以上的月份达10个月;每年梅雨季节达2-3个月,霉菌活动频繁, 为霉菌高发区。
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附表 几类食品中霉菌菌落总数国家标准
标准号
GB5420-1985 GB7101-1994 GB14884-1994 GB14891.2-1994
131.4
706
62.6
164.8
中发地区
30.7
688
51.3
56.4
低发地区
14.1
635
51.3
25.6
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6.AFB1的代谢
AFB1进入体内,必须经过体内代谢过程才能由前致癌物变
成终致癌物。
主要代谢途径有三种即羟化(M1、Q1、H)、脱甲基 (P1)、环氧化,最终生成多种代谢产物。一般都能解毒(通 过肝、肾解毒,由粪、尿排出),但形成环氧化物与致癌性、 致突变性有关。
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斯威士兰
肯尼亚 斯威士兰 肯尼亚 斯威士兰
高愿
中地势区 温暖草原 低地势区 Lebombo
泰国
斯威士兰 莫桑比克
Rntburi
低温草原 Inhamban
扶绥不同地区肝癌死亡率与主粮中AFB1污染的比较
地区 肝癌死亡率, 检样数 10万分之/年 AFB1检出率 % 样品平均含 AFB1量ppb
高发地区
辐照香辛料卫生标准 蜂蜜卫生标准
碳酸饮料卫生标准 乳酸菌饮料卫生标准 瓶装饮用纯净水卫生标准 胶母糖卫生标准 糕点、面包卫生标准
霉菌 霉菌
霉菌 霉菌 霉菌 霉菌 霉菌
≤100 ≤200
≤10 ≤30 不得检出 ≤20 热加工出厂≤50 热加工销售≤100 冷加工出厂≤100 冷加工销售≤150
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二、黄曲霉毒素(aflatoxin,AF)
※薛氏曲霉
最低Aw值 0.75 0.75~0.73 0.65
黑曲属
青霉属 黄曲霉 毛霉属
0.89~0.88
0.83~0.80 0.80 0.93~0.92
※葡萄曲霉
※赤曲霉 ※安氏曲霉
0.65
0.65 0.65
注:标※者又称为干性霉菌。
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水分:Aw在0.8-0.9适宜产毒,Aw低于0.7大多不能产毒;
料中分离出黄曲霉产毒菌株。
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1961年证实了给大鼠喂饲含黄曲霉的花生饼 粕,可使大鼠发生原发性肝癌。
1962年确认其致癌物为黄曲霉毒素。从此以
后,人们对霉菌及其毒素日益重视,并进行了黄 曲霉及其毒素的种类、理化性质、毒性、致癌机 理、去毒方法以及与人类肝癌的关系等方面的研 究工作。
我国制定了黄曲霉毒素B1的食品卫生标准,
地区
高地势区 Songkhla
AFB1摄入量
(ng/Kg体重/日
原发性 病例数
肝癌 发病率(1/10万 人年)
3.5 5.0 5.1 5.9 8.9 10.0 15.4 45.0 43.1 222.4
4 2 11 33 29 49 4 6 42 462
1.2 2.0 2.2 2.5 3.8 4.0 4.3 6.0 9.2 13
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附图 AFB1的代谢途径(一)
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Hydroxylation(羟化):AFB1在肝微粒体酶的催化下,
在二呋喃α-碳原子作用(羟化),其代谢产物为AFM1,其结 构与AFB1相近似。M1首先发现在牛、羊奶中发现故称为M1。 肝微粒体酶可使AFB1环戊烷β碳原子羟化产生AFQ1,AFQ1在 不同的生物体内转化量不一样。
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附表 AFB1引起啮齿类动物肝癌的能力
种属 大鼠(Fischer) 大鼠(Fischer) 大鼠(Wistar) 小鼠(Swiss) 小鼠(C3H) 小鼠(C57) 剂量 1mg/kg(饲料) 50μg/kg(饲料) 1mg/kg(饲料) 150mg/kg(饲料) 1mg/kg(饲料) 1mg/kg(饲料) 肝癌发生率(只/只) 18/21 20/21 19/30 0/60 0/30 0/30