玉米霉菌毒素简介

玉米霉菌毒素简介一：玉米及其副产物DDGS中的霉菌含量和毒素1.1玉米霉菌种类和含量玉米是我国传统的大宗农产品，其产量、消费量和出口量在国际上占有相当大的比重。在玉米的生产和贮存过程中，由于不当的生产方式和环境条件，导致霉菌在玉米中污染和繁殖。玉米中大量霉菌的存在，结果显示（表1），严重影响了玉米的品质，同时由于霉菌产生的多种真菌毒素对人类健康带来直接和潜在的危害。玉米是饲料和养殖业主要大宗原料，我国玉米主要产地在北方地区，如山东、河南、山西、内蒙和东三省等。不同地区，同一季节收获的玉米所带菌属有较大差别，同一地区、不同季节、不同年份的玉米所带菌属也不一样。玉米受霉菌感染的程度也与玉米的成熟度、玉米粒的完整度等有较大关系，成熟度差及破损粒较多的玉米易受霉菌的侵染。有人对筛出的玉米破碎粒和整粒谷物中串珠镰孢菌B1毒素的含量研究表明，碎粒及其它谷物废料中的霉菌毒素是整粒谷物的30-500倍。这主要是因为整粒谷物有起保护作用的外层果皮。所以饲料厂和养殖场对玉米的选择要建立严格的检测指标（主要有水分、容重、霉变、胚变、破碎度、杂质和虫蛀等指标）。玉米副产物主要有DDGS、DDG、玉米蛋白粉、玉米蛋白饲料、玉米胚芽粕等。这些副产物在美国和欧洲能够被很好的利用，且使用价值很高。但在国内，由于我们的玉米在收获和储存过程中感染较多的霉菌，这些被感染的玉米大多被用来生产玉米副产物，且由于霉菌产生的霉菌毒素化学性质较稳定，不受玉米加工过程的影响，这些霉菌毒素大多存留在玉米副产物中，甚至被浓缩，含量是普通玉米的三倍以上。粮食在收获期间遭受连阴雨天气，很容易产生霉变。霉变后的粮食如小麦、玉米、花生、大麦、大豆等容易产生黄曲霉毒素、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮等有毒有害物质。霉菌对玉米的污染途径主要有四个方面：一是玉米本身传带。寄附在玉米种子上的霉菌，常随播种而传至田间，成为玉米霉害的来源，重新导致作物带菌，而这种带菌的玉米在收获后，又从田间回到仓库。二是自然媒介的传播。霉菌孢子广泛存在于空气之中，植物从生长到收获、储藏，与各种自然物广泛接触，霉菌可随气流、雨水、尘埃、以及昆虫等有害动物传播到玉米上来。三是储藏环境的感染。粮库、堆栈的内外环境，常存在一个相对平衡的霉菌区系，常常造成谷物的感染。玉米霉菌毒素种类及危害一览表霉菌毒素类别病名中毒动物发病特征主要产毒菌黄曲霉毒素aflatoxin黄曲霉毒素中毒各种家畜家禽靶器官是肝脏，动物以肝脂肪变性，全身性出血，消化机能障碍和神经系统紊乱为特征黄曲霉寄生曲霉赭曲霉毒素ochratoxin棕曲霉毒素中毒、霉菌毒素性肾病猪、牛、禽、马肾脏是第一靶器官，以肾小管变性和机能损伤为特征。慢性型以剧渴和多尿为两大主要症状赭曲霉蜂蜜曲霉佩特曲霉菌核曲霉硫色曲霉T－2毒素T－2toxinT－2毒素中毒症与人类食物中毒性白细胞缺乏症（ATA）有关猪、牛、禽以拒食、呕吐及内脏广泛出血为特征三线镰刀菌似枝孢镰刀菌梨孢镰刀菌呕吐毒素vomitoxin）呕吐综合征猪和其他以拒食、呕吐、肠炎为特征禾谷镰刀菌粉红镰刀菌雪腐镰刀菌表球镰刀菌烟曲霉素（femagillin）曲霉菌毒素中毒小鼠痉挛烟曲霉岛青霉毒素（islanditoxin）岛青霉素类中毒小鼠、大鼠以循环系统和呼吸系统障碍为主，伴发肝昏迷岛青霉、皱褶青霉、黄绿青霉、橘青霉串珠镰刀菌毒素（moniliformin）（伏马菌素fumonisin）马属动物霉玉米中毒马属动物、雏鸡、雏鸭马属动物中枢神经机能紊乱和脑白质软化坏死（马脑白质软化症ELEM）串珠镰刀菌、串珠镰刀菌胶孢变种玉米赤霉烯酮（zearalenone,F－2毒素）F－2毒素中毒猪、牛、鸟、禽主要发生于猪，以生殖器官病变为特征，雌性激素综合症禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌黑葡萄穗霉毒素（satratoxin）穗状葡萄菌毒素中毒病马、牛、绵羊、猪、禽口炎、口腔黏膜坏死，内脏器官出血，神经和血液循环系统免疫紊乱、皮肤神经机能病、胃肠炎、血小板减少性紫斑病黑葡萄穗霉、变形葡萄穗霉1.2DDGS霉菌种类和含量而作为玉米的副产品DDGS，也很容易被感染霉菌及霉菌毒素。副产品水分高，谷物已破损，霉菌容易生长，因此霉菌毒素含量很高，可能存在多种霉菌毒素，会引起家畜的霉菌毒素中毒症。导致免疫低下和病患率升高，生产性能下降。美国奥特奇（北京）公司2006年对来自上海、广东和天津的12份DDGS样品进行了霉菌毒素含量的调查，结果显示（表2），DDGS样品中霉菌毒素的阳性率检出为100%。DDGS中霉菌毒素的含量从高到低依次为呕吐毒素、烟曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、T-2毒素和黄曲霉菌毒素。检出率为100%。表2：DDGS霉菌毒素检测结果霉菌毒素种类阳性样品平均值（μg/kg）阳性样品最大值（μg/kg）检出阳性率（%）黄曲霉菌毒素13.026.3100T-2毒素69.094.7100玉米赤霉烯酮744.51423.1100赭曲霉毒素82.5162.8100烟曲霉毒素1930.07380.0100呕吐毒素3680.016750.0100二：玉米霉菌及其毒素的危害玉米发霉后产生的黄曲霉毒素、赤霉菌毒素等对猪的影响是很大的，轻者引起猪厌食、生长缓慢、饲料利用率降低，重者出现明显症状，甚至死亡。病状以小母猪阴门红肿不退和体况好、采食量大的猪易发为特征。仅2003年一年，就遇到了北京、山西、河南三个大型猪场出现霉玉米影响生产现象，前两场只是引起猪厌食、哺乳母猪泌乳量下降、仔猪采食量受影响，而后者却造成了育肥猪大批死亡和怀孕母猪大批流产的惨痛损失。经事后调查，前两场玉米为发霉后经风干后贮存，毒性大大降低，而后者为距发霉时间短，毒性强，用量大所致。黄曲霉毒素是由一组真菌（黄曲霉、曲霉等）产生的一组化学结构类似的真菌毒素，目前已分离鉴定出12种。其基本结构为二呋喃环和香豆素，前者为基本毒性结构，后者与致癌性有关。试验证明，黄曲霉素可引起肝细胞变性、坏死，损害肝脏，故它是一类肝毒素。哺乳动物的细胞培养液中含有微量黄曲霉毒素时，便可使细胞致死，所以它又是一类细胞毒素。世界卫生组织已明确认定黄曲霉毒素为致癌物，许多科学家甚至认为，黄曲霉毒素是目前已知的致癌性最强的生物代谢产物。霉变玉米中还往往同时存在呕吐霉素和玉米赤霉烯酮。呕吐毒素（DON）是单端孢霉稀族真菌毒素中一种分子量较小的代谢物，是由各种镰刀菌，尤其是禾谷镰孢菌产生的。其产毒菌株适宜在阴凉、潮湿的气候条件下生长，当谷物的水分含量为22％时，在很短的时间内，谷物即可产生大量的呕吐毒素。呕吐毒素养素严重威胁人类健康，人中毒后会产生胃部不适，恶心、呕吐、头痛、头晕、腹痛、腹泻，还可有全身无力、口干、流涎，少数患者有发烧、颜面潮红等症状。畜禽呕吐毒素中毒后一般表现为厌食、呕吐、腹泻，影响免疫和繁殖机能，并导致血磷和碱性磷酸酯酶的活性下降。我国建议供人食用的谷物DON含量不得超过１ｍｇ／ｋｇ，小麦、面粉、玉米、玉米粉均应≤1000μｇ／ｋｇ。玉米赤霉烯酮（简称ZEN）是由在潮湿环境下生长的镰刀菌群（主要是真菌禾谷镰刀菌）产生的一种雌激素真菌毒素。玉米赤霉烯酮具有雌激素样作用，能造成动物急慢性中毒，引起动物繁殖机能异常甚至死亡，可给畜牧场造成巨大经济损失。玉米赤霉烯酮是玉米赤霉菌的代谢产物。它首先是从赤霉病玉米中分离出来的，主要存在于玉米和玉米制品中，小麦、大麦、高梁、大米中也有一定程度的分布。它具有较强的生殖毒性和致癌作用，可引起动物发生雌激素中毒症。我国粮食卫生标准中规定小麦、玉米中玉米赤霉烯酮的限量为60μｇ／ｋｇ。可见，人畜食用毒素含量超标的玉米后，会出现霉毒素中毒现象，能够诱发肝癌、免疫和生殖机能下降等疾病，急性中毒还能产生恶心、呕吐、头疼、头晕、腹痛、腹泻等症状。人畜长期食用低剂量的霉变玉米，毒素会在体内沉积。特别是对动物而言，毒素会在动物肌肉组织有很高含量的残留，而正常烹饪过程不会对它有破坏，也就是说，它可以通过动物组织对人类健康构成危害，并且这种有害物质的残留远远比药物残留危害严重得多。因此，产生霉变的玉米应集中收购、专仓储存、及时送质检机构检测，经检验毒素含量超标的玉米，只能作为工业用粮定向销售，严防流入口粮市场和用于饲料加工。三：如何鉴别和处理玉米中的霉菌及其毒素3.1鉴别玉米中的霉菌及其毒素玉米霉菌毒素对畜群的影响以及如何通过肉眼的方法鉴别玉米是否发霉，从源头上防止霉玉米进入养殖场，防止发生霉菌中毒。最近的3-5年由于玉米霉变造成各大养殖场的群体发病，由于T2和呕吐毒素等毒素的影响，造成母猪的流产、发情配种率差，后备母猪和育肥猪表现外阴肿大。发霉玉米的特征是玉米胚芽部变黑或变暗，有明显发霉气味。玉米发霉后经水洗有时不易轻易看出，且霉味不浓，但其胚芽部颜色发暗，破开外皮可以发现内部发黑，这种玉米一般出现在夏秋季节。霉玉米鉴别方法一般可以参考如下：1、发霉后的玉米表现玉米皮特别容易分离；2、观察胚芽，玉米胚芽内部有较大的黑色或深灰色区域为发霉的玉米，在底部有一小点黑色为优质的玉米；3、在口感上，好玉米越吃越甜，霉玉米放在口中咀嚼味道是很苦的；4、在饱满度上，霉玉米比重低，籽粒不饱满，取一把放在水中有漂浮的颗粒。3.2处理玉米中的霉菌及其毒素一、物理脱毒法1、水洗法：将发霉的玉米磨成碎粉，倒进缸中，加入3-4倍的水，然后进行搅拌静置浸泡，每日搅拌换水2次，直至浸泡的水由茶色变成无色为止。2、脱胚去毒法：将玉米磨成1.5-4.5毫米的小颗粒，加5-6倍的清水后进行搅拌、胚部碎片因轻而浮在水面上，将其捞出或随水倒掉，如此反复数次，即可达到脱胚去毒的目的。3、用石灰水浸法。将发霉玉米粉碎成直径1.5-5毫米的小颗粒，然后将过120目筛后的石灰粉按0.8-1%的比例掺入发霉玉米中，最后将掺入石灰粉的料和水按1:2的比例倒入容器中搅拌1分钟，然后静止0.5-5小时，将水倒出，再用清水冲洗2-3次，一般去毒率可达91%以上。二、化学脱毒法1、碱煮处理法。按每1000克发霉玉米加入清水3000克，再加入500克苏打粉或1000克石灰共煮，待煮到饲料裂开时，让其冷却，然后再用清水冲洗到没有碱味时即可使用。2、中草药熏蒸法。用含芳香油的中草药如山苍子油在60℃条件下熏蒸发霉玉米，对黄曲霉毒素有解毒去毒的作用。栓皮能加速黄曲霉毒素的氧化而解其毒性。四：国家对玉米中霉菌毒素含量的最大允许量根据中国国家有关规定，上述各种毒素的最高限量分别为：黄曲霉毒素20μg/kg，烟曲霉毒素500μg/kg，赭曲霉毒素20μg/kg，T-2毒素80μg/kg，呕吐毒素500μg/kg，玉米赤霉烯酮100μg/kg中国饲料卫生标准（GB13078-2001）要求玉米中黄曲霉毒素的允许量为≤50μg/kg，而我国粮食及食品中对玉米的黄曲霉毒素限量标准是：20μｇ／ｋｇ。饲料卫生标准（GB13078-2001）中规定，玉米霉菌总数允许量为＜40×103个/克，但是霉菌总数并不能代表玉米被霉菌毒素污染的程度。最准确的方法是检验各种毒素的含量。在中国，玉米生霉粒比重南方高于北方，黑龙江重于辽宁和吉林。年景不好的时候，大部分玉米生霉粒都会超过2％。2007年秋季，东北、河北、山东等地在玉米收获期间都普遍降雨，可以预计霉菌毒素的污染程度比较普遍和严重。我国建议供人食用的谷物DON含量不得超过１ｍｇ／ｋｇ，小麦、面粉、玉米、玉米粉均应≤1000μｇ／ｋｇ。同时我国也遵循国际上的标准制定了我国的霉菌毒素含量标准，分别是：黄曲霉（AFB1）：5ppb、呕吐霉素（DON）：1000ppb、赤霉烯酮：500ppb。五：该如何处理饲料厂的霉变饲料带来的纠纷我们必须清楚饲料谷物粉化是分辨是否长霉的基中一个最容易的方法。霉菌是以菌丝体碎片生长。这些碎片被扰乱时能把谷物打破。而当谷物在输送时便会扬起粉尘。通常在秋季把谷物贮存时没有粉尘，但当初春从谷仓把谷物提取时却发现粉尘。这大概可肯定谷物已产生霉菌问题。饲料结块亦常见於已长霉的谷物。在贮存期後无论流动物饲料於何时结块，霉菌生长都可被发现。当饲料从自动喂料器出来时流动不畅或需用力把饲料推捣出来，这都是饲料结