飼料霉菌毒素和解決辦法

sunmanji

  霉菌毒素是次生性的真菌代謝物，全世界極為關(guān)注。據(jù)估計(jì)，全世界供應(yīng)的谷物中有25％受到霉菌毒素污染。 有幾種方法一直被用來(lái)對(duì)收霉菌毒素污染的飼料進(jìn)行脫毒或滅活處理。
    一、霉菌對(duì)飼料的危害 自從1960年英國(guó)火雞X－病爆發(fā)，世界開(kāi)始注重對(duì)毒素中毒的徹底調(diào)查。已知有300多種真菌產(chǎn)生毒素， 已知的重要的毒素有：黃曲霉素、赭曲霉毒素、 桔霉素和玉米赤霉烯酮。這些有霉菌分布各異，都已從范圍廣泛的各種谷物及混合飼料中分離。 真菌生長(zhǎng): 曲霉屬菌屬曲霉科，大多數(shù)真菌污染事件都發(fā)生在操作不當(dāng)?shù)氖斋@、運(yùn)輸、飼料原料和混合飼料儲(chǔ)藏過(guò)程中。 飼料水分含量12％或以上，相對(duì)濕度80～90％和溫度在10～42℃都足以使真菌生長(zhǎng)。而霉菌對(duì)飼料造成嚴(yán)重 的危害。微生物活動(dòng)是導(dǎo)致貯藏飼料霉變的主要原因，微生物個(gè)體極小，在其未大量繁殖前，常不易被發(fā)現(xiàn)。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)霉變顏色時(shí)，說(shuō)明微生物繁殖已處于旺盛階段，飼料品質(zhì)已受到嚴(yán)重破壞。
    1、造成大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失。
    凡被霉菌污染的飼料，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量大大降低， 并散發(fā)一股難聞的霉味。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界每年被真菌污染的各類(lèi)谷物、油料種子和飼料，約占其總量 的10％左右。可見(jiàn)，霉菌是影響全世界農(nóng)業(yè)、飼料業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一大危害，必須預(yù)以高度重視。
    2、引起發(fā)熱，使貯料發(fā)生質(zhì)變。
    霉菌在消耗飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí)，還釋放出熱量。料溫升高的結(jié)果，使飼料中蛋白質(zhì)、 脂肪、維生素發(fā)生變化。首先使蛋白質(zhì)發(fā)生質(zhì)變，出現(xiàn)蛋白質(zhì)溶解度降低，純蛋白減少、氨態(tài)氮增加、蛋白質(zhì)利用 率和氨基酸含量下降。
    3、產(chǎn)生毒素污染飼料。
    解決辦法：認(rèn)識(shí)霉菌毒素的特點(diǎn)和限量，控制飼料的保存溫度和濕度。對(duì)污染的飼料添加相應(yīng)霉菌抑制劑。下面具體談?wù)劊?br />
       黃曲霉毒素 在各類(lèi)毒素中，黃曲霉素類(lèi)被認(rèn)為是毒性最大，因?yàn)樗鼈兛梢鸶沃卸尽⑼蛔?、癌變和免疫抑制等。沒(méi)有其它毒素有 象黃曲霉素這樣如此廣泛的毒性，因此世界對(duì)它的認(rèn)識(shí)也比較多，黃曲霉素是真菌、曲霉屬菌、 黃曲霉等的產(chǎn)物。它 們產(chǎn)生黃曲霉素B1、B2、G1、M1、M2。其中B1的毒性最大。黃曲霉毒素是一組極毒的化學(xué)物質(zhì)，主要由黃曲霉 (Aspergillus flavus) 寄生曲霉 (A.parasiticus) 產(chǎn)生。這些曲霉在全世界的空氣和土壤中廣為分布，死的和活的動(dòng)植物都 能感染。在熱帶和亞熱帶地區(qū)，食品和飼料中出現(xiàn)黃曲霉毒素的機(jī)率最高。那里的濕熱氣候?yàn)檎婢L(zhǎng)提供了最佳的 條件。例如，對(duì)黃曲霉的最佳溫度是28－30℃，花生中的最低水分含量正好是8－10％。在很多受污染的農(nóng)產(chǎn)品中， 花生、棉籽和大米是最容易被產(chǎn)生黃曲霉毒素的霉菌所感染的。由于黃曲霉素廣泛出現(xiàn)，它們對(duì)畜牧生產(chǎn)造成嚴(yán)重的 經(jīng)濟(jì)損失。 鑒于黃曲霉毒素是一種重要的有害飼料污染物，已經(jīng)制訂了限制其在飼料和食品中最高含量的嚴(yán)格的管理?xiàng)l例。比如， 按美國(guó)食品和藥物管理局規(guī)定（1988），玉米中黃曲霉毒素的最高含量為20微克/公斤、（對(duì)人和奶牛）、 100微克/公斤（對(duì)家禽）、200微克/公斤（對(duì)育肥豬）和300微克/公斤（對(duì)肉牛）。歐盟規(guī)定從1999年1月1日開(kāi)始農(nóng)產(chǎn) 品中黃曲霉毒素的最高含量一般為4微克/公斤，而黃曲霉毒素B1（毒性最大的化合物）的最高含量為2微克/公斤。
    * 赭毒素
    赭毒素是溫暖地區(qū)最重要的倉(cāng)貯毒素。在熱帶和亞熱帶地區(qū)，赭毒素A主要由曲霉屬產(chǎn)生，在溫暖地區(qū)則主要由青霉 屬產(chǎn)生，尤其是Penicillium viridicatum.P.viridicatum甚至能在最低溫度為4℃、小麥的在低水分含量為18.5％的條件下產(chǎn) 生赭毒素A（OA）這種最普遍的衍生物。當(dāng)達(dá)不到上述條件時(shí)，真菌也能生長(zhǎng)但不產(chǎn)生毒素。 在德國(guó)和瑞典隨機(jī)抽取得人奶樣本中甚至也可檢測(cè)到OA。人攝入OA的主要來(lái)源是谷物及其制品。最近在丹麥進(jìn)行的 大規(guī)模調(diào)查中分析了1431個(gè)小麥、大麥、黑麥、燕麥和麩皮樣本，結(jié)果顯示40％的樣本被OA污染。在所分析的產(chǎn)品中， 麩皮的OA污染程度高于谷物的籽粒部分。例如，62％的小麥麩皮樣本中檢測(cè)到了OA，而檢測(cè)到OA的小麥籽粒樣本只 有30％。多數(shù)霉菌毒素都有這種情況，即谷物副產(chǎn)品（特別是麩皮）中的霉菌毒素含量要高于整粒谷物。 谷物中產(chǎn)生OA主要是在收獲后的最初一段時(shí)間，這時(shí)水分的活性還沒(méi)有因干燥而減弱。所以預(yù)防OA的最重要辦法是 確保良好的農(nóng)業(yè)操作，阻止真菌在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品處理過(guò)程中開(kāi)始生長(zhǎng)并產(chǎn)生毒素。赭毒素A是致癌很強(qiáng)的一種毒素。 據(jù)報(bào)道，每公斤飼料中含有0.2~0.3毫克赭毒素A就能使豬雞中毒。反芻動(dòng)物的易感性要小得多，因?yàn)槠淞鑫钢械奈⑸?會(huì)將毒素降解。世界衛(wèi)生組織建議（1991），每公斤谷物及其產(chǎn)品中的一般最高限量是5微克。有些國(guó)家（包括丹麥和 瑞典）也把這作為法定的最高限量。
    鐮刀菌毒素
    據(jù)發(fā)現(xiàn)，在所有谷物上都有DON，這是一種毛菌素。受影響最大的似乎是小麥。每公斤飼料即使只含有0.25毫克DON也能出現(xiàn)毒性作用， 豬是最敏感的動(dòng)物。美國(guó)食品和藥物管理局獸醫(yī)中心最近為動(dòng)物飼料規(guī)定的限量是4毫克每公斤，條件是此飼料在豬或 寵物日糧中的用量不超過(guò)10％，在其它動(dòng)物飼料中的用量不超過(guò)50％。 玉米赤霉烯酮是主要發(fā)生在玉米上的一種霉菌毒素，其主要作用類(lèi)似于雌激素，據(jù)測(cè)定能引起豬的繁殖問(wèn)題。日糧中 的濃度為1毫克每公斤時(shí)就能引起這種作用。據(jù)認(rèn)定，每公斤體重每天攝入60微克玉米赤霉烯酮能對(duì)豬的繁殖性能產(chǎn)生 觀察不到的負(fù)面作用。美國(guó)食品和藥物管理局獸醫(yī)中心尚未規(guī)定飼料中玉米赤霉烯酮的作用水平。
    * 腐馬毒素： 腐馬毒素是最近在南非發(fā)現(xiàn)的一組霉菌毒素，因此未在前面列出。腐馬毒素是由鐮刀菌屬的Fusarium moniliforme和 F.porliferatum所產(chǎn)生。最新的文獻(xiàn)指出，腐馬毒素是無(wú)處不在地毒素，特別是在玉米及其制品中。腐馬毒素中最毒的 成分是腐馬毒素B1，最敏感的動(dòng)物是馬。
霉菌毒素安全限就黃曲 霉的毒性效應(yīng)安全限而言，是各持異議。各種建議“安全水平”從20ppb到2000ppb。這一廣泛范圍存在的原因之一是許 多研究?jī)H以死亡作為安全界限的標(biāo)準(zhǔn)。然而，家禽養(yǎng)殖不能僅僅使雞活著，而是需要雞產(chǎn)肉或蛋。歐共體將20ppb列為 顯著水平。這一限制由兩個(gè)定義較好的參數(shù)限制。允許的黃曲霉素水平不應(yīng)該：（1）影響動(dòng)物健康和生產(chǎn)；（2）高到 足以通過(guò)動(dòng)物產(chǎn)品進(jìn)入人類(lèi)食物鏈。
   具體辦法：
1、分析 多數(shù)霉菌毒素可用高壓液相色譜（HLPC）進(jìn)行定量分析。可惜多數(shù)飼料廠和食品廠不能進(jìn)行這種分析。最近，很多 文獻(xiàn)報(bào)道了用微柱篩選或酶聯(lián)免疫法進(jìn)行半定量快速分析。這些測(cè)試方法可以為預(yù)報(bào)某些霉菌毒素的存在提供好的依據(jù)。
    2、去污染技術(shù)，霉菌毒素可影響世界上40％的食品作物，并在代謝過(guò)程中產(chǎn)生毒素。作物上有可產(chǎn)生毒素的真菌不意味著 已被毒素感染，但只要毒素真菌存在，就意味著潛在的災(zāi)害性。而且，霉菌或毒素很少是單獨(dú)存在的，兩種或多種毒素 加起來(lái)的毒性可能比任何單一毒素的毒性都大。殺死這些真菌可阻止毒素的繼續(xù)產(chǎn)生，但不能除掉以產(chǎn)生的毒素。因此 處理受污染飼料最大的挑戰(zhàn)就是快速確定毒素類(lèi)型和濃度。防止毒素致病的主要方法就是采用飼料添加劑和各種酶。
    3、防治措施 很多霉菌毒素的毒性水平只在一定的環(huán)境條件下才形成。因此，應(yīng)該盡可能防止真菌的生長(zhǎng)和產(chǎn)生霉菌毒素以盡量 減少這些毒素的有害作用。有許多辦法一直在被用來(lái)對(duì)霉菌毒素污染的飼料進(jìn)行脫毒或滅活，如物理分離、熱滅活、輻射、 微生物降解以及用各種化學(xué)藥品進(jìn)行處理。在被用來(lái)試驗(yàn)其對(duì)霉菌毒素降解和滅活能力的化學(xué)品中包括多種酸、堿、 硫酸氫鹽、氧化性制劑和氣體，還有青貯。除了氨化處理外，多數(shù)方法是不實(shí)用、無(wú)效、昂貴或有潛在危險(xiǎn)的。  總之，目前還沒(méi)有辦法對(duì)霉菌毒素污染的飼料進(jìn)行安全而廉價(jià)的脫毒處理。第一種去污染的努力就是用液體抽 提法，如有機(jī)溶劑、氯化鈣或碳酸氫鈉水溶液或鹽水。氨處理和一甲胺及氫氧化鈣也可能有效。在濕度較高的條件下， 高熱或高熱高壓也可破壞毒素。然而這一處理因毒素類(lèi)型、加熱時(shí)間、溫度及飼料谷物中的水含量不同而效果不同。有 些毒素，如黃曲霉素、單端孢烯、玉米赤霉素、氯霉素、棒曲霉素等是高度穩(wěn)定的，而常常在小麥和黑麥中存在的麥角 生物堿和桔霉素則很容易破壞。紫外線和等離子發(fā)射也對(duì)破壞黃曲霉等毒素有效，但它們同時(shí)也破壞飼料成份中的營(yíng)養(yǎng) 因子。去黃曲霉素的氨處理是實(shí)踐中最常用、最有效的辦法。
    4、使用飼料添加劑 在防止飼料污染處理中常常碰到一些實(shí)際困難，考慮到成本和所耗費(fèi)的時(shí)間，注意力逐漸集中到在飼料中添加飼料 添加劑。這些飼料添加劑可在體內(nèi)對(duì)抗霉菌毒素。有一些礦物元素復(fù)合體可被機(jī)體吸收和消化，而對(duì)機(jī)體無(wú)害。這些復(fù) 合體通常被稱(chēng)為飼料添加劑。例如，活性碳、酵母細(xì)胞壁產(chǎn)品和膨潤(rùn)土、海泡石鈉等礦物粘土就在不同程度上有這種能 力。通過(guò)往飼料中加入吸附物質(zhì)而減少霉菌毒素從胃腸道中的吸收。試驗(yàn)過(guò)的物質(zhì)有木炭、沸石、膨潤(rùn)土、某些粘土和 膽安息胺（cholestyramine）。幾種吸附劑使豬雞免受黃曲霉菌毒素危害的保護(hù)范圍是0～75％。一些使用中的合成產(chǎn)品有沸石、硅釩土和噶瑪氨基丁酸 (GABA)。沸石對(duì)抗黃曲霉素、T－2毒素和嘔吐霉素有效，但它的作用是非特異性的，且通常與許多毒素的結(jié)合都不完 全。在每公斤感染B1黃曲霉素1毫克的飼料中添加2％沸石，可降低動(dòng)物肝臟中的毒素水平30～40％。在混合飼料中添加 0.20%的蛋氨酸可顯著降低沸石的效果。這也可能是醫(yī)藥可降低毒素結(jié)合能力的一種可能性。
    5、補(bǔ)充蛋氨酸 被吸收進(jìn)血液的霉菌毒素由肝臟負(fù)責(zé)解毒。肝臟中黃曲霉素解毒作用的生物學(xué)降解、氧化反應(yīng)是以谷胱甘肽為基礎(chǔ) 的。谷胱甘肽的部分組成就是蛋氨酸和胱氨酸。因此，這一過(guò)程將消耗蛋氨酸，影響生長(zhǎng)和生產(chǎn)性能。故當(dāng)飼料受黃曲 霉素污染影響時(shí)，也推薦加入更多的蛋氨酸。
    6、酶的使用 去霉菌毒素的新技術(shù)進(jìn)展包括用酶幫助分解毒素。現(xiàn)有的知識(shí)認(rèn)為大多數(shù)霉菌毒素都可以通過(guò)肝中的微粒體氧化作 用進(jìn)行生物學(xué)轉(zhuǎn)化，因此人們利用一些增強(qiáng)霉菌毒素代謝(單加氧酶誘導(dǎo)物〕的酶。這些酶把毒素降解為無(wú)毒的代謝物。 這些代謝物低毒，且易從機(jī)體中排出，從而降低肝中的毒素濃度和毒素毒性。 一些酶可使玉米赤霉烯酮、T－2毒素、脫氧雪腐鐮孢烯醇等失活。內(nèi)脂酶可斷裂玉米赤霉烯酮的內(nèi)脂環(huán)，而環(huán)氧化 酶降解單端孢酶毒素12、13環(huán)氧組。通過(guò)分裂霉菌毒素的功能性原子組，酶把這些毒素降解成非毒性的代謝物。非毒性 的代謝物可被消化排出，而不引起副作用。
    有許多技術(shù)可降低毒性；
    * 建立霉菌毒素監(jiān)測(cè)計(jì)劃
    * 防止霉菌感染的第一道防線是農(nóng)田中防霉菌和毒素感染。要正確收獲、干燥和存儲(chǔ)谷物，消除存藏中毒素產(chǎn)生的 有利條件。
    * 物理分離有害或真菌感染的谷?；蚍N子是基本的一般常識(shí)。
    * 如果可能，調(diào)整動(dòng)物日糧，用干凈谷物稀釋含毒素谷物，提高日糧中營(yíng)養(yǎng)成份含量。
    * 添加抗霉劑以防止飼料的進(jìn)一步感染。86230000 68482654
    * 用飼料添加劑降低飼料毒性。 * 最近的一種方法是用酶。
    * 添加高于NRC標(biāo)準(zhǔn)30％－40％的蛋氨酸可降低毒性效應(yīng)。
    四、結(jié)語(yǔ)
    總之，最好的辦法還是通過(guò)農(nóng)業(yè)和技術(shù)手段防止真菌生長(zhǎng)。另一種可能的辦法是對(duì)某些動(dòng)物飼料的有害作用進(jìn)行稀釋?zhuān)?例如通過(guò)混合使最終得到的混合飼料中的某種霉菌毒素的含量低于危險(xiǎn)水平。也可以將含有某些霉菌毒素的混合飼料用于 飼喂敏感性較小的動(dòng)物，譬如用赭毒素污染的飼料飼喂反芻動(dòng)物而不是單胃動(dòng)物。

山東畜牧人

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