文/劉昱鑫

玉米嘔吐毒素物理脫毒實(shí)驗(yàn)解析

文/劉昱鑫

據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）統(tǒng)計(jì)，全球每年約有25%的谷物受到霉菌毒素的污染。因采食霉菌毒素的飼料引起的動(dòng)物中毒、疾病、死亡，造成的危害和損失數(shù)據(jù)難以統(tǒng)計(jì)。玉米是飼料最主要的原料之一，是動(dòng)物飼料必不可少的原料。玉米中所含的嘔吐毒素（DON）對(duì)豬產(chǎn)生毒性反應(yīng)是最大的，嘔吐毒素已經(jīng)是飼料加工企業(yè)在采購(gòu)玉米原料檢測(cè)時(shí)必須檢測(cè)的項(xiàng)目之一。筆者運(yùn)用幾種物理方法對(duì)玉米進(jìn)行嘔吐毒素脫毒，總結(jié)分析玉米嘔吐毒素的變化情況。

嘔吐毒素（DON）易溶于水和極性溶劑甲醇、乙醇、乙腈、丙酮及乙酸乙酯，但不溶于正已烷和乙醚。研究證實(shí)DON在有機(jī)溶劑中穩(wěn)定，乙腈、乙酸、乙酯是長(zhǎng)期儲(chǔ)存最適合的溶劑。DON是一種無(wú)色針狀結(jié)晶體，耐熱、耐壓，弱酸中不分解，熔點(diǎn)為151～153℃，121℃高壓加熱25min僅少量破壞。而加堿及高壓處理可以破壞其部分毒力。DON的耐藏力很強(qiáng)，據(jù)報(bào)道病麥經(jīng)4年貯藏，其中的DON仍能保留原有的毒性。12，13-環(huán)氧是具有毒性的主要結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，DON的環(huán)氧結(jié)構(gòu)耐煮沸，烘焙，甚至是135℃的高溫蒸汽。

中糧貿(mào)易吉林有限公司在吉林省內(nèi)選定所屬有代表性的三家糧庫(kù)（德惠新良國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)、華糧集團(tuán)東豐糧食中轉(zhuǎn)庫(kù)、華糧集團(tuán)雙遼糧庫(kù)），對(duì)其收購(gòu)的當(dāng)?shù)刂苓叺募Z食進(jìn)行嘔吐毒素實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。通過對(duì)玉米籽粒在外界環(huán)境變化下，分析DON在溫度變化、水分變化、時(shí)間變化、烘干流程、選篩前后等影響下，測(cè)得嘔吐毒素含量分析DON變化情況。采樣按GB/ T14699.1-2005飼料采樣方法，要求從多點(diǎn)采集具有代表性的樣品，每份樣品不少于2Kg。采集后的樣品放置于-20℃的環(huán)境保存。

DON分析方法：配體受體技術(shù)——膠體金檢測(cè)法，Charm ROSA霉菌毒素快速定量檢測(cè)系統(tǒng) 。

表1 ：溫度變化影響嘔吐毒素檢測(cè)

表2 ：自然降水影響嘔吐毒素檢測(cè)

表3 ：時(shí)間對(duì)嘔吐毒素的影響實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

原理：樣品流經(jīng)膠體金顆粒時(shí)，未結(jié)合目標(biāo)霉菌毒素的膠體金顆粒被檢測(cè)線包被的配體結(jié)合停留在檢測(cè)線并顯色；而已結(jié)合霉菌毒素的膠體金顆粒隨樣液繼續(xù)向前層析，當(dāng)?shù)竭_(dá)質(zhì)控線時(shí)，膠體金顆粒被該處包被的受體捕獲并結(jié)合，質(zhì)控線變?yōu)榧t色條帶。

溫度變化對(duì)DON變化的檢測(cè)結(jié)果與分析。從表1數(shù)據(jù)分析并結(jié)合嘔吐毒素的化學(xué)性質(zhì)，分析得出嘔吐毒素不會(huì)隨著溫度變化影響其嘔吐值規(guī)律性的上升與下降。因扦樣依據(jù)GB/T14699.1-2005飼料采樣方法，檢驗(yàn)樣品分樣按照GB5491方法分取檢測(cè)樣品，從表1中可以看出同一樣品檢測(cè)數(shù)值高低不一，沒有規(guī)律性。說(shuō)明嘔吐毒素在每一個(gè)玉米籽粒的含量是不一的。在玉米取樣的代表性和分樣的平均度與DON檢測(cè)數(shù)值有著重要的關(guān)聯(lián)。

水分變化對(duì)DON變化結(jié)果分析。水分變化影響嘔吐毒素檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，是將扦取的10Kg潮糧綜合樣品在20℃室溫下自然干燥為安全水分，測(cè)得水分散發(fā)后DON的變化情況。依據(jù)嘔吐毒素物理化學(xué)性質(zhì)DON能溶于水，有關(guān)資料報(bào)道嘔吐毒素會(huì)在浸漬液中富集，淀粉中只含有少量的毒素。從表2數(shù)據(jù)分析得出，玉米嘔吐毒素在潮糧水分散發(fā)到安全水分過程中，玉米籽粒所含的一部分嘔吐毒素含量會(huì)隨著水分的散發(fā)過程得到降解。

時(shí)間影響DON變化結(jié)果與分析。潮糧玉米經(jīng)過烘干后達(dá)到安全水分儲(chǔ)存在標(biāo)準(zhǔn)房式倉(cāng)內(nèi)儲(chǔ)存。觀測(cè)玉米嘔吐毒素的變化。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，玉米在109天，平均糧溫在-4℃儲(chǔ)存的環(huán)境下，嘔吐毒素值發(fā)生了下降的趨勢(shì)。但儲(chǔ)存玉米的水分，也發(fā)生了下降。雖然在一定時(shí)間儲(chǔ)存中嘔吐毒素得到了降解，但不排除烘干玉米在入倉(cāng)后存在積溫入倉(cāng)，在倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行緩蘇，水分下降的同時(shí)嘔吐毒素與水分反應(yīng)被降解的可能性（表1、表2可以看出水分對(duì)嘔吐毒素的影響）。但從表3數(shù)值得出，玉米通過一定時(shí)間的儲(chǔ)存，玉米中所含的嘔吐毒素值出現(xiàn)了下降的現(xiàn)象。

烘干機(jī)烘干過程變化對(duì)DON變化的檢測(cè)結(jié)果與分析。從表4分析得出玉米籽粒在烘干降水過程中DON沒有發(fā)生明顯的變化。DON易溶于水和極性溶劑甲醇、乙醇、乙腈、丙酮及乙酸乙酯，但不溶于正已烷和乙醚。121℃高壓加熱25min僅少量破壞。東北地區(qū)烘干塔在烘干玉米時(shí)，塔溫一般在120～150℃,理論上嘔吐毒素會(huì)發(fā)生破壞。另外根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)，玉米水分在自然散發(fā)的過程中對(duì)DON毒性有一定的降解過程。但在烘干高溫降水的過程中沒有發(fā)現(xiàn)DON降解的規(guī)律。烘干高溫急速降水對(duì)DON的脫毒存在不確定性。

篩選過程變化對(duì)DON變化的檢測(cè)結(jié)果與分析。依據(jù)嘔吐毒素在玉米籽粒結(jié)構(gòu)分布，在粉質(zhì)玉米和膠質(zhì)玉米子粒中，DON在種皮含量明顯高于其在胚與胚乳中的含量。DON主要分布在玉米種皮，主要原因是玉米種皮易與子粒外部環(huán)境中的霉素接觸而被侵染。玉米通過振動(dòng)清理篩和滾動(dòng)清理篩進(jìn)行清理，檢測(cè)玉米篩前與篩后DON含量的變化情況。從表5和表6數(shù)據(jù)分析，玉米通過篩選整理前后經(jīng)取樣檢測(cè),生霉粒經(jīng)整理平均下降1.1%，經(jīng)檢測(cè)DON未發(fā)現(xiàn)有明顯的變化，但不排除將生霉粒與不完善粒同時(shí)進(jìn)行整理DON下降的可能性。

目前為止沒有有效的方法解決霉菌毒素污染問題，但已知的去除嘔吐毒素的方法有物理、化學(xué)和生物學(xué)法。本次吉林公司選用物理方法共5個(gè)環(huán)節(jié)41個(gè)試驗(yàn)，分析DON在溫度、水分、時(shí)間、烘干流程、選篩等毒素的變化。表2水分實(shí)驗(yàn)和表3時(shí)間實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)數(shù)值有下降趨勢(shì)，玉米水分在自然散發(fā)干燥時(shí)和長(zhǎng)期儲(chǔ)存DON的毒素值會(huì)出現(xiàn)下降。其他方法測(cè)出的數(shù)值未發(fā)現(xiàn)規(guī)律性。相關(guān)資料報(bào)道降解DON毒性還可以用研磨、密度篩選、紫外光照、將污染的飼料原料按照比例稀釋、向飼料中添加霉菌毒素吸附劑。但是稀釋法容易造成二次污染，吸附法的缺點(diǎn)是吸附劑沒有選擇性，而對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸附要大于霉菌毒素。同時(shí)吸附脫毒的效率很大程度上取決于環(huán)境PH值。生物降解是一種新的脫毒方法。通過酶或者是活菌改變毒素結(jié)構(gòu)，是未來(lái)脫毒的一種趨勢(shì)。而有效物理脫毒DON方法是玉米DON進(jìn)行處理最經(jīng)濟(jì)，最方便的。但未發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備在干燥降水時(shí)對(duì)DON脫毒的有效規(guī)律性。相信在日后的實(shí)驗(yàn)探索過程中會(huì)找到相應(yīng)的烘干機(jī)物理脫毒方法，物理脫毒法也一定會(huì)應(yīng)用到DON的降解應(yīng)用中去。

（作者單位：中糧貿(mào)易吉林有限公司）

表4 ：烘干塔流程嘔吐毒素檢測(cè)

表5 ：振動(dòng)清理篩嘔吐毒素檢測(cè)

表6 ：烘干塔出塔滾動(dòng)清理篩嘔吐毒素檢測(cè)