霉菌毒素

三、霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防MoldandMycotoxincontaminantandcontrolinfood（一）概述(outline)1霉菌（molds）霉菌是真菌的一部分，指菌丝体较发达而没有较大子实体的真菌。真菌（truefungi）是一类有细胞壁，不含叶绿素，无根茎叶有菌丝体或单细胞，以寄生或腐生的方式生存，能进行有性或无性繁殖的生物。与食品卫生关系密切的六大霉菌曲霉菌属青霉菌属镰刀菌属根霉，毛霉，交链孢霉等。2.霉菌的发育条件水分：Aw0.7不生长,17-18%水分生长良好湿度:70%以上温度：20-28℃适宜,10℃或30℃生长不好基质：营养来源主要是糖和少量氮、矿物质。不同基质霉菌生长产毒均受影响霉菌毒素（Mycotoxin）指少数霉菌在污染食品上繁殖所产生的有毒代谢产物，它对人、牲畜引起损害。3.霉菌产毒的特点1）霉菌中仅少数菌种能够产毒，少数产毒霉菌只有一部分菌株可以产毒。2）霉菌产毒具有可变性3)产毒的菌种所产生的霉菌毒素无严格专一性4）产毒霉菌产生毒素需一定条件。4.常见霉菌和霉菌毒素名称曲霉菌属：黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉毒素青霉菌属：黄绿青霉素、岛青霉素、黄天精、桔青霉毒素镰刀菌属：单端孢霉稀族化合物、玉米赤霉稀酮、丁稀酸内酯、串珠镰刀菌毒素5.霉菌及其毒素污染的卫生学意义霉菌：A．食品使用价值降低或丧失；B.人类中毒霉菌毒素中毒：无传染性、有明显地方性和季节性中毒表现：急性中毒、慢性中毒致畸、致癌、致突变食品中霉菌污染有一定菌相黄曲霉毒素：玉米、花生等青霉和毒素：大米、水果等镰刀菌及毒素：小米、玉米等6.霉菌污染食品质量的评定及食品卫生意义1)霉菌菌相构成田野霉：新鲜，交链孢酶素曲霉、青霉:可检毒素，但不表示变质毛霉、根霉：粮食霉变2)霉菌的污染度：即单位重量或容积的食品或100粒粮食上霉菌总数，表示食品带染霉菌情况。（二）黄曲霉毒素(aflatoxin,AF)1.AF的来源2.AF的化学结构3.AF的理化性质4.AF的毒性特点5.AF对食品的污染6.预防措施1.AF的来源黄曲霉（Aspergillusflavus）部分产毒寄生曲霉(Aspergillusparasitlas)所有菌株产毒2.AF的化学结构结构类似，有二呋喃环、香豆素（杂氧萘邻酮），毒性与结构有关：二呋喃环末端有双键者，毒性强，有致癌性。3.AF的理化性质1)黄色结晶，不溶于水，溶于氯仿、甲醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚2)在紫外光照射下，产生强荧光3)耐热280℃裂解4)碱性条件下香豆素形成香豆素钠盐溶于水4.AFB1毒性（1）急性毒性AFB1是一种毒性极强的剧毒物，最敏感的动物是鸭雏。LD500.24mg/Kg,12μg/只。急性毒作用：肝脏毒名称LD50倍数AFB10.33516663001360DDT200630CDT59201As2O33063KCN310AFB1与其它毒物的LD50（2）慢性毒性A肝组织学变化：肝细胞变性，坏死，再生结节，肝管上皮增生及肝纤维化、肝硬化B肝功能变化：血清转氨酶，ATP，碱性磷酸酶,球蛋白升高C其它症状：生长发育迟缓，体重下降，食物利用率降低，母畜不育或产仔少等。（3）致癌性*最强的化学致癌剂•多种动物诱发肿瘤：肝癌、胃癌、肾癌……性别AFB1饲料ppm喂饲时间平均周数肝癌发病率雄14118/22雌1644/4雄0.3526/20雌0.37011/11雄0.0156812/12雌0.0158213/13AFB1对大鼠致癌性(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污染食品中毒报道2005年5月肯尼亚7人食用AF污染玉米中毒死亡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国家地区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）肯尼亚高地势区3.541.2泰国Songkhla5.022.0斯威士兰高愿5.1112.2肯尼亚中地势区5.9332.5斯威士兰温暖草原8.9293.8肯尼亚低地势区10.0494.0斯威士兰Lebombo15.444.3泰国Rntburi45.066.0斯威士兰低温草原43.1429.2莫桑比克Inhamban222.446213黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率地区肝癌死亡率10万分之。年检样数AFB1检出率%样品平均含AFB1量ppb高发地区131.470662.6164.8中发地区30.768851.356.4低发地区14.163551.325.6扶绥不同地区肝癌死亡率与主粮中AFB1污染的比较（1972–1980年）AF在体内代谢和生化作用A.分布:AF进入体内主要分布于肝脏B.代谢：羟化（解毒过程）脱甲基环氧化（毒性、致癌性增强）B1、M1、G1的二呋喃环双键，易发生环氧化反应，形成2，3－环氧化物，与DNA的鸟嘌呤发生加成反应，使DNA损伤―致突变致癌。5.对食品的污染情况主要污染粮油及其制品花生、玉米及其制品污染最严重高温高湿地区污染严重，南方食品中检出率高于北方6.预防措施6.1防霉：最根本措施，预防食品被霉菌污染A田间耕作，防虫、晾晒及时B贮藏：控制水分粮食的安全水分13%，玉米12.5%,花生8%降温：T10℃湿度70%除氧：增加仓中N2，CO2C化学方法：药物防霉6.预防措施6.2.去毒：挑选霉粒物理方法:碾扎加工法加水搓洗吸附法化学方法：加碱处理法二甲基乙醚去油脂中的AFB1新方法：高压破坏、臭氧、微生物去毒6.预防措施6.3.制订食品卫生标准玉米、花生仁及花生油20ppb大米、其他食用油10ppb其他粮食、豆类、发酵制品5ppb婴儿代乳品不得检出品种指标（vg/Kg)玉米、花生仁、花生油≤20玉米及花生仁制品≤20大米、其他食用油≤10其他粮食、豆类、发酵食品≤5婴儿代乳制品不得检出食品中黄曲霉毒素B1的允许量标准(三)镰刀菌毒素1.单端孢霉稀族类（T-2毒素、脱氧雪腐镰孢菌稀醇等）2.玉米赤霉稀酮类3.丁稀酸内酯4.串珠镰刀菌素1.单端孢霉烯族化合物1）结构与性质基本结构：倍半萜烯（插图）毒性化学结构：C－12，C－13还氧基性质稳定、烹调过程不易破坏1.单端孢霉烯族化合物1）主要产毒菌株：镰刀菌属2）结构与性质基本结构：倍半萜烯（插图）毒性化学结构：C－12，C－13还氧基3）性质：稳定、烹调过程不易破坏碱性条件下次氯酸钠可使之失去毒性。单端孢霉烯族化合物种类与毒性种类：40余种毒性作用：共同特点表现为较强的细胞毒性、免疫抑制及致畸作用，部分有较弱的致癌性，急性毒性强，可致人与动物的呕吐。几类单端孢霉烯族化合物毒素的特殊毒性A.T－2毒素：急性毒性：食物中毒性白细胞缺乏症主要破坏分裂迅速、增殖活跃的组织器官，导致多系统、多器官的损伤。尤其是骨髓、胸腺组织受损严重，表现为WBC减少、凝血时间延长、骨髓坏死。亚急性毒性和慢性毒性三致作用对小鼠有胚胎毒性和致癌性。B.二醋酸鹿草镰刀菌烯醇：毒性与T-2毒素有相似之处，如损害动物骨髓等造血器官，引起白细胞持续减少。C.脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON)也称致呕毒素，#是赤霉病麦中毒的病原物质。#它对皮肤的坏死作用小于其他单端孢霉烯族化合物。#有一定的致畸、致突变作用。致癌作用不明确。品种指标(μg/Kg)小麦≤1000面粉≤1000玉米≤1000玉米粉≤1000小麦、面粉、玉米及玉米粉中脱氧雪腐镰刀菌稀醇限量标准D.雪腐镰刀菌烯醇与镰刀菌烯酮X：B型毒素，引起人的恶心、呕吐、疲倦、头痛，引起大、小鼠体重下降，肌张力下降与腹泻。2．玉米赤霉烯酮主要污染食物：玉米、小麦、大麦、燕麦和大米等毒性作用：类雌激素样作用表现：雌性动物幼年子宫肥大、阴道肿胀、乳腺隆起；成年动物不孕、流产等。雄性小猪出现睾丸萎缩、乳腺肿大等雌性变化。3.丁烯酸内酯毒性：牛烂蹄症（牛吃三线镰刀菌污染牧草）、血液毒及致癌可能。4.伏马菌素结构：是一类不同的多氢醇和丙三烯酸的双脂化合物。性质：水溶性、对热很稳定。主要污染玉米及其制品。毒性：引起马的脑白质软化症、猪的肺水肿、羊肾病变及狒狒心脏血栓，大鼠肝中毒及肝癌，南非与中国某些地区食管癌高发与吃此类毒素污染的玉米有关。（四)青霉及其毒性展青霉素（Patulin,Pat)1.产毒真菌：扩展青酶，寻麻青霉，棒曲霉，巨大曲霉等•OH2.结构•OOO（四）展青霉素（Patulin,Pat)毒性3.毒性作用(1)急性和亚急性毒性啮齿类动物的急性毒性中毒：痉挛、肺出血、皮下组织水肿、无尿，死亡。(2)致癌、致畸和致突变性皮下注射部位引起雄性大白鼠发生局部肉瘤，经口服的实验动物未发现致癌现象。Pat对大鼠和小鼠没有致畸作用，但为鸡胚有明显的致畸作用。（四）青霉及其毒性(3)细胞毒性：Pat能改变细胞膜的通透性，更利于K+外流。(4)对免疫系统的影响：亚致死剂量的Pat对小鼠和兔的免疫系统均有影响，Pat的免疫抑制作用是可逆的而且Pat对免疫球蛋白水平的影响具有时间依赖性。3展青霉素的污染主要污染水果及水果制品品种指标(μg/Kg)半成品（原汁、原酱）≤100原汁、果酱≤50果酒≤50罐头≤50山楂条（饼）≤50苹果和山楂制品中展青霉素限量卫生标准再见