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，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對收霉菌毒素污染的飼料進行脫毒或滅活處理。
    一、霉菌對飼料的危害 自從1960年英國火雞X－病爆發(fā)，世界開始注重對毒素中毒的徹底調(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: 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@、運輸、飼料原料和混合飼料儲藏過程中。 飼料水分含量12％或以上，相對濕度80～90％和溫度在10～42℃都足以使真菌生長。而霉菌對飼料造成嚴(yán)重 的危害。微生物活動是導(dǎo)致貯藏飼料霉變的主要原因，微生物個體極小，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，說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、造成大量的營養(yǎng)物質(zhì)損失。
    凡被霉菌污染的飼料，營養(yǎng)物質(zhì)含量大大降低， 并散發(fā)一股難聞的霉味。聯(lián)合國糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界每年被真菌污染的各類谷物、油料種子和飼料，約占其總量 的10％左右。可見，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。
    霉菌在消耗飼料營養(yǎng)物質(zhì)的同時，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)識霉菌毒素的特點和限量，控制飼料的保存溫度和濕度。對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 在各類毒素中，黃曲霉素類被認(rèn)為是毒性最大，因為它們可引起肝中毒、突變、癌變和免疫抑制等。沒有其它毒素有 象黃曲霉素這樣如此廣泛的毒性，因此世界對它的認(rèn)識也比較多，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)黃曲霉毒素的機率最高。那里的濕熱氣候為真菌生長提供了最佳的 條件。例如，對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)，它們對畜牧生產(chǎn)造成嚴(yán)重的 經(jīng)濟損失。 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)格的管理條例。比如， 按美國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、（對人和奶牛）、 100微克/公斤（對家禽）、200微克/公斤（對育肥豬）和300微克/公斤（對肉牛）。歐盟規(guī)定從1999年1月1日開始農(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)達不到上述條件時，真菌也能生長但不產(chǎn)生毒素。 在德國和瑞典隨機抽取得人奶樣本中甚至也可檢測到OA。人攝入OA的主要來源是谷物及其制品。最近在丹麥進行的 大規(guī)模調(diào)查中分析了1431個小麥、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到了OA，而檢測到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間，這時水分的活性還沒有因干燥而減弱。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)品處理過程中開始生長并產(chǎn)生毒素。赭毒素A是致癌很強的一種毒素。 據(jù)報道，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。反芻動物的易感性要小得多，因為其瘤胃中的微生物 會將毒素降解。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， 豬是最敏感的動物。美國食品和藥物管理局獸醫(yī)中心最近為動物飼料規(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10％，在其它動物飼料中的用量不超過50％。 玉米赤霉烯酮是主要發(fā)生在玉米上的一種霉菌毒素，其主要作用類似于雌激素，據(jù)測定能引起豬的繁殖問題。日糧中 的濃度為1毫克每公斤時就能引起這種作用。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豬的繁殖性能產(chǎn)生 觀察不到的負面作用。美國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。最新的文獻指出，腐馬毒素是無處不在地毒素，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 多研究僅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）影響動物健康和生產(chǎn)；（2）高到 足以通過動物產(chǎn)品進入人類食物鏈。
   具體辦法：
1、分析 多數(shù)霉菌毒素可用高壓液相色譜（HLPC）進行定量分析。可惜多數(shù)飼料廠和食品廠不能進行這種分析。最近，很多 文獻報道了用微柱篩選或酶聯(lián)免疫法進行半定量快速分析。這些測試方法可以為預(yù)報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存在的，兩種或多種毒素 加起來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對霉菌毒素污染的飼料進行脫毒或滅活，如物理分離、熱滅活、輻射、 微生物降解以及用各種化學(xué)藥品進行處理。在被用來試驗其對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)方法是不實用、無效、昂貴或有潛在危險的。  總之，目前還沒有辦法對霉菌毒素污染的飼料進行安全而廉價的脫毒處理。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型、加熱時間、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)射也對破壞黃曲霉等毒素有效，但它們同時也破壞飼料成份中的營養(yǎng) 因子。去黃曲霉素的氨處理是實踐中最常用、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際困難，考慮到成本和所耗費的時間，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)對抗霉菌毒素。有一些礦物元素復(fù)合體可被機體吸收和消化，而對機體無害。這些復(fù) 合體通常被稱為飼料添加劑。例如，活性碳、酵母細胞壁產(chǎn)品和膨潤土、海泡石鈉等礦物粘土就在不同程度上有這種能 力。通過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。試驗過的物質(zhì)有木炭、沸石、膨潤土、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、補充蛋氨酸 被吸收進血液的霉菌毒素由肝臟負責(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，這一過程將消耗蛋氨酸，影響生長和生產(chǎn)性能。故當(dāng)飼料受黃曲 霉素污染影響時，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)進展包括用酶幫助分解毒素。現(xiàn)有的知識認(rèn)為大多數(shù)霉菌毒素都可以通過肝中的微粒體氧化作 用進行生物學(xué)轉(zhuǎn)化，因此人們利用一些增強霉菌毒素代謝(單加氧酶誘導(dǎo)物〕的酶。這些酶把毒素降解為無毒的代謝物。 這些代謝物低毒，且易從機體中排出，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)測計劃
    * 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粒或種子是基本的一般常識。
    * 如果可能，調(diào)整動物日糧，用干凈谷物稀釋含毒素谷物，提高日糧中營養(yǎng)成份含量。
    * 添加抗霉劑以防止飼料的進一步感染。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
    總之，最好的辦法還是通過農(nóng)業(yè)和技術(shù)手段防止真菌生長。另一種可能的辦法是對某些動物飼料的有害作用進行稀釋， 例如通過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物，譬如用赭毒素污染的飼料飼喂反芻動物而不是單胃動物。

山東畜牧人

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