29霉菌毒素研究现状饲料中常见霉菌毒素的危害及预防措施作者简介：刘振坤，重庆三峡职业学院。
通讯作者：陈鲜鑫。
收稿日期：2014-2-20。
刘震坤1 陈鲜鑫2（1.重庆三峡职业学院，重庆 万州 404155)（2.内江职业技术学院，四川 内江 641100）霉菌毒素是一类存在于饲料原料和配合饲料中的抗营养因子，是不同类属的真菌所产生的次级有毒代谢产物。
全世界每年被真菌污染的各类谷物、油料种子和饲料超过其总量的10%[1]。
本文介绍饲料中常见的霉菌毒素，以及对动物的危害和防毒去毒措施，为实际生产提供参考。
1 饲料中常见的霉菌毒素已报道的对人和动物有毒性作用的霉菌毒素大约有200种，而在霉变饲料中常见的有以下几种。
1.1 黄曲霉毒素黄曲霉毒素(Aflatoxin，AF)是到目前为止所发现的毒性最大的真菌毒素，由黄曲霉和寄生曲霉产生，是一类结构类似的化合物。
目前已分离鉴定出20多种，主要为AFB 和AFG2大类。
从结构上两者十分相似，含C、H 和O 三种元素，都是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物，即结构中含有一个双呋喃环，一个氧杂萘邻酮(又叫香豆素)，难溶于水，易溶于有机溶剂，毒性稳定，耐热性强，超过80℃才能破坏。
在中性及酸性溶液中稳定，在pH 9～10强碱中迅速分解，可被紫外线破坏。
在自然条件下，黄曲霉毒素主要有黄曲霉毒素B 1、B 2、G 1和G 2，后来又发现这类毒素在动物体内的代谢产物，如黄曲霉毒素M 1、M 2、GM 1和P 1等。
其中黄曲霉毒素B 1产毒量最高、毒性最大且致癌性最强。
黄曲霉毒素是剧毒物质，其毒性相当于氰化钾的10倍，砒霜的68倍。
动物毒理学研究表明[2]，A F 是一种肝毒素，主要侵害肝并伴有严重的血管通透性破坏和中枢神经损伤。
同时，A F 又是迄今为止发现的最强的化学致癌物质，可诱发各种动物的肝癌。
几乎所有动物对AF 都敏感，其中禽类最为敏感。
A F 对幼龄动物的毒性强、致死率高，而成年动物的耐受力较强。
A F 中毒的临床表现主要有全身性出血、消化机能障碍和神经系统紊乱。
鉴于A F 是一种重要的有毒有害物质，世界各国和相关组织都制定了限制其在食品和饲料中的最高含量的管理条例。
美国联邦政府有关法律规定人类消费食品和奶牛饲料中的黄曲霉毒含量(指B 1+B 2+G 1+G 2的总量)不能超过15μg/kg。
人类消费的牛奶中的含量不能超过0.5μg/kg，其他动物饲料中的含量不能超过300μg/kg。
而欧盟国家规定更加严格，落花生和坚果及其加工产品和所有谷类食品及加工产品中黄曲霉毒素B 1限量为2.0μg/kg ；原奶、热处理奶及加工奶产品中M 1限量为0.050μg/kg ；婴儿食品(包括婴幼儿奶)中M 1限量为0.025μg/kg。
30我国规定大米、食用油中黄曲霉毒素允许量标准为10μg/kg，其他粮食、豆类及发酵食品为5μg/kg。
婴儿代乳食品不得检出。
1.2 赭曲霉毒素赭曲霉毒素(Ochratoxin，OT)最初是从南非的赭曲霉株中分离出来的，是温带地区最主要的仓储毒素。
其化学结构是由异香豆素连接到β-苯丙氨酸上的衍生物，包括7种结构类似的化合物，其中毒性最强的是赭曲霉毒素A(OTA)。
OTA 的分子式为C 2O H 18C 1N O 6，是一种稳定的无色结晶化合物，溶于极性溶剂和碳酸氢钠溶液，微溶于水。
O T A 在紫外线照射下呈绿色荧光，最大吸收峰为333nm。
自然界中产生OTA 的真菌以纯绿青霉、赭曲霉和碳黑曲霉为主。
这3种主要的OTA 产毒菌株生长繁殖所需的生态环境、污染农作物的种类及污染率等依地域不同而异。
赭曲霉在8～37℃均能生长，最佳生长温度为24～3l℃，生长繁殖所需的最适湿度95%～99%，在p H 3～10时生长良好。
生产实践中的O T A 中毒主要发生在禽与猪上。
然而，所有接受O T A 喂食试验的动物均被证实对该毒素十分敏感。
动物经常性地摄入饲料中的OTA 含量达到几百(μg/kg)即可造成饲料转化率下降，生长缓慢，还常伴有对细菌和病毒的免疫力下降。
O T A 攻击的主要靶器官是肾，研究表明[3]，O T A 对所有的单胃哺乳动物均有肾毒性，可引起动物肾萎缩或肿大、颜色变灰白、皮质表面不平及断面可见皮质纤维性变；显微镜下可见肾小管萎缩、间质纤维化、肾小球透明变性和肾小管环死等，并伴有尿量减少、血中尿素氮升高、对氨基马尿酸清除降低、尿频、尿蛋白和尿糖增加等肾功能损害和表现。
同时，O T A 还具有一定的肝毒性和三致作用(致癌、致畸和致突变)[4]。
鉴于O T A 存在巨大的毒副作用，目前许多国家都制定了关于O T A 在食品和饲料中的限量标准。
一些欧盟国家规定，食品中的O T A 含量不得超过5μg/kg，饲料中的OTA 含量不得超过1,000μg/kg。
世界卫生组织(1991)建议，每千克谷物或产品中OTA 的最高含量是5μg/kg。
1.3 玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZEN)又称F-2毒素，是由镰刀菌属产生的一种植物源性雌激素类真菌毒素。
玉米赤霉烯酮是由玉米赤霉菌、禾谷镰刀菌和三线镰酮等真菌产生，有许多衍生物，如7-脱氢玉米赤霉烯酮、玉米赤霉烯醇和8-羟基玉米赤霉烯酮等。
纯玉米赤霉烯酮是白色晶体，分子式为C 18H 22O 5，相对分子质量318，熔点161～163℃，不溶于水，溶于碱性溶液、乙醚、苯、甲醇和乙醇等。
玉米赤霉烯酮为2，4-二羟基苯甲酸内酯类化合物，没有兹体结构。
玉米赤霉烯酮可由胃肠道持续吸收，主要经由粪便排出，少量由乳汁排出。
玉米赤霉烯酮在肝和肠黏膜中被3-O H -类固醇脱氢酶代谢成玉米赤霉烯醇[5]。
玉米赤霉烯醇有2种非对应立体异构体α-玉米赤霉烯醇和β-玉米赤霉烯醇。
前者熔点较低(168～169℃)，后者熔点较高(174～176℃)，二者都具有强烈的雌激素代谢活性。
研究发现[6]，玉米赤霉烯酮的毒性大小与其代谢产物中α-玉米赤霉烯醇含量有关，α-玉米赤霉烯醇含量越高毒性越大。
在所有动物中，猪对Z E N 最为敏感。
研究发现[7～9]，饲料中含有超过1m g /k g Z E N 就足以引起猪的雌激素中毒症，使初情前期的小母猪出现阴门红肿、生殖器脱出、不规则发情或假发情，严重时发生流产；小公猪采食Z E N 后出现“雌性化” 症状，如乳头增大和睾丸萎缩等。
同时，Z E N 可引起家禽生殖道囊肿、泄殖腔外翻、法氏囊和输卵管肿大，还可引起牛羊等反刍动物排卵率下降、发情延期或长期不发情，公牛射精量和精液浓度下降及精子活力降低[10～11]。
2 霉菌毒素的预防措施2.1 防霉措施霉菌的生长繁殖条件主要有温度、湿度、氧气、水分和p H 环境等。
防止霉变的主要措施应从破坏霉菌的生长条件着手，以达到抑制霉菌生长的目的。
2.1.1 减少污染源 选择优良有抗性的品种，避免种植过密，平衡土壤肥力，做好病虫害防制。
选择合适的收割时间，防止收割过程中对谷物的损伤，保证原料的完整性。
保证饲料仓库及加工设备干净且无污染，定期检查。
2.1.2 控制储存环境的温度 大部分霉菌属于中温型微生物，温度在24～32℃时生长迅速，高于40℃霉菌就会被杀死进入孢子阶段[12]。
因此，31霉菌毒素研究现状饲料的储存条件需要低温。
另外，饲料在加工过程中(制粒等)易出现升温现象，因此，必须先进行冷却处理后再包装和储存。
2.1.3 控制储存环境的相对湿度和饲料的含水量 大部分霉菌生长的最适相对湿度为80％～90％[13]，饲料周围相对湿度受饲料含水量影响，含水量越高周围空气的相对湿度越大。
饲料含水量为17％～18％是霉菌生长繁殖的最适宜条件[14]，一般要求玉米、高粱和稻谷等含水量≤14％，大豆、麦类、次粉、糠麸类、甘薯干和木薯干等含水量≤13％，棉籽饼粕、菜籽饼粕、向日葵饼粕、亚麻仁饼粕、花生饼粕、鱼粉、骨粉及肉骨粉等含水量≤12％。
凡是不符合原料含水量要求的一律不准入库。
2.1.4 调节饲料的pH 和环境中的气体成分 环境中的酸碱度对霉菌的生长也有很大的作用。
霉菌适宜在偏酸性环境中生存，最适的pH 为3.0～6.0[15]。
因此，控制饲料的pH 在偏碱环境可抑制霉菌的生长。
大部分霉菌生长繁殖都需要氧气。
一般采用通入二氧化碳和氮气等来调节和控制储存环境中的气体成分。
2.1.5 储存过程中的预防 饲料原料和成品均按品种、日期和等级分区堆放，贮于阴凉、通风、干燥和洁净处。
原料贮存前要清理去杂，成品贮存前要包装。
库房要定期消毒、打扫和防鼠。
贮料的仓库地面有隔潮设施，最好有15～20c m 高的垫底，上方要留空隙，周围与墙间隔超过20c m 或以草帘隔开，墙面留有窗户，保持空气畅通。
堆放要规范，环境温度高于10℃时，堆码高度要适中，切忌乱堆乱放。
遵守先进先出，推陈储新的原则，尽量缩短产出以及产品库存时间。
定期检查或抽检贮料水分及温度，出现异常及时采取措施。
若无库房贮存，可选地势高燥的平整空地堆码，垛下垫底，上盖防渗篷布，垛中留通风道以利通风及品质检查。
2.1.6 添加防霉剂 防霉剂可破坏霉菌的细胞壁或细胞内的酶系，使霉菌细胞失活，进而抑制霉菌的生长繁殖和毒素的产生[16]。
作为饲料防霉剂必须具备以下3个特点：①具有较强的广谱抑菌效果。
②p H 较低，能在饲料中充分释放出来。
③对动物无毒害作用，有效添加量不影响动物健康和饲料的适口性。
当前常用的饲料防霉剂有两大类：①有机酸及其盐类，如丙酸和丙酸盐、山梨酸和山梨酸盐等。
②多种防霉剂按一定配比混合在一起组成的复合防霉剂，如92%海藻粉、4%丙酸钙和4%碘酸钙混合使用等。
2.2 脱毒措施饲料霉变后应视不同情况处理，霉变较重的要杜绝使用，较轻的应进行无害化处理，去除毒素或将毒素含量控制在安全范围内使用。
霉菌的脱毒主要有以下几种方法。
2.2.1 暴晒法 霉变饲料在阳光下暴晒一段时间后，水分降低，霉菌繁殖受阻，加上阳光中紫外线的杀菌作用，可显著去除霉菌孢子及其毒素。
但强烈的阳光照射可能破坏饲料中的营养物质，而且无法消除饲料的霉味。
2.2.2 热处理法 对于饼粕类原料，在150℃下焙炒30m i n 或微波加热8～10m i n，可破坏48%～61%黄曲霉毒素B 1和32％～40％黄曲霉毒素G 1[17]。
2.2.3 吸附法 吸附法是目前应用最广泛，较为成熟的一种霉菌毒素去除方法。
在饲料中加入吸附剂吸附霉菌毒素，诸如活性炭、沸石、蒙脱石、硅藻土和高岭土等，使其在通过动物消化道时不被吸收直接排出体外。
2.2.4 营养脱毒法 饲料中添加一些抗氧化剂，如维生素A、维生素C、维生素E、硒色素等，会缓解霉菌毒素对细胞的作用。
据报道[18]，硒、维生素E 和维生素C 作为抗氧化剂和自由基的成分，可保护脾和大脑免受T -2毒素和呕吐毒素导致的细胞膜变坏。