許藝蘭， 袁夢(mèng)婷， 賓石玉 ， 謝炎東， 周清玲， 李志雙

（1.廣西師范大學(xué)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新研究院，廣西桂林541006；2.廣西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣西桂林541006；3.桂林精成生物科技有限公司，廣西桂林541001）

1 黃曲霉毒素的毒性、產(chǎn)生及代謝

1.1 黃曲霉毒素的毒性 黃曲霉毒素（AFT）在土壤、谷物、油料作物和飼料中廣泛存在，主要是由黃 曲 霉 （Aspergillus flavus） 和 寄 生 曲 霉 （Aspergillus parasiticus）等產(chǎn)毒真菌產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物（Machida 等，2005），它的基本結(jié)構(gòu)含有一個(gè)氧雜萘鄰?fù)ㄏ愣顾兀┖鸵粋€(gè)雙呋喃環(huán)，是二氫呋喃氧雜萘鄰?fù)难苌?，其純品為無(wú)色結(jié)晶體，現(xiàn)已分離出的黃曲霉毒素有20 多種，其中黃曲霉毒素AFB1、AFB2、AFG1和AFG2為天然產(chǎn)生，毒性最強(qiáng)，且在農(nóng)作物和飼料中污染最為常見(jiàn)。AFT 的理化性質(zhì)十分穩(wěn)定， 耐高溫， 其分解溫度為200 ～300 ℃，紫外線(xiàn)能夠使AFB1、AFB2發(fā)藍(lán)色熒光，使AFG1、AFG2發(fā)綠色熒光，并對(duì)低濃度的AFT 具有一定的破壞作用（王贊等，2018）。AFT 對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物具有極強(qiáng)的致癌、致畸形和致突變作用。世界衛(wèi)生組織（WHO）在1993 年將AFT 認(rèn)定為Ⅰ類(lèi)致癌物質(zhì)，其中以AFB1的毒性最大，將AFB1作為飼料AFT 污染的檢測(cè)指標(biāo) （李成成等，2015）。 AFT主要損害動(dòng)物的肝臟組織，可導(dǎo)致肝細(xì)胞壞死、肝出血和膽管上皮增生等病變，高劑量的AFT 可以引發(fā)急性中毒直接導(dǎo)致死亡， 蛋雞長(zhǎng)期采食低劑量AFT 會(huì)導(dǎo)致慢性中毒，早期主要表現(xiàn)為采食量減少、產(chǎn)蛋量和產(chǎn)蛋效率下降、蛋品質(zhì)及種蛋的孵化率降低，后期將出現(xiàn)卵巢和輸卵管萎縮、黃疸、肝腎腫大、貧血、抑制免疫系統(tǒng)等，并能在雞的肝臟、腎臟、肌肉和蛋等組織蓄積，嚴(yán)重危害動(dòng)物健康以及人類(lèi)的食品安全（馬向程，2019；曹金元等，2018；熊江林等，2017）。

1.2 黃曲霉毒素的產(chǎn)生 AFT 的產(chǎn)生主要與產(chǎn)毒菌株、營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)和環(huán)境條件三個(gè)因素有關(guān)。曲霉屬真菌如黃曲霉、寄生曲霉、特異曲霉、假溜曲霉、赭曲霉均可產(chǎn)生AFT， 其中在自然界中分布較廣的黃曲霉和寄生曲霉是主要的產(chǎn)AFT 菌株（熊江林等，2015）。不同的菌株產(chǎn)毒能力存在明顯差異，據(jù)Chang 等（2007）的研究顯示，經(jīng)分離的寄生曲霉菌株中有3% ～6% 不產(chǎn)生AFT，而不同地域的黃曲霉，不產(chǎn)生AFT 的菌株為0% ～80%。畜禽飼料原料的水分、碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)會(huì)在很大程度上影響產(chǎn)AFT 菌株的生長(zhǎng)繁殖和產(chǎn)毒量。研究發(fā)現(xiàn)，水分含量130 ～250 g/kg可維持產(chǎn)AFT 菌株增殖，這是飼料原料水分含量在13% 以上容易遭受AFT 污染的原因（Saegerman等，2012）。 這也是谷物和油料作物等飼料原料容易發(fā)生AFT 污染的重要原因。 葡萄糖、 果糖、蔗糖、 麥芽糖以及脂質(zhì)底物可促進(jìn)AFT 的產(chǎn)生，而乳糖、山梨糖及蛋白胨可以產(chǎn)生抑制作用（羅自生等，2015）。至于蛋白質(zhì)等氮源，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)還原態(tài)氮有利于AFT 的產(chǎn)生，而氧化態(tài)氮（如硝酸鹽）則可有效阻止AFT 的產(chǎn)生，色氨酸能夠抑制AFT 的產(chǎn)生（Wilkinson 等，2007）。 影響AFT 產(chǎn)生的環(huán)境因素主要是溫度、濕度和pH。 在溫度25 ～30 ℃、相對(duì)濕度80% ～90%、pH 3.4 ～5.5 的環(huán)境條件，適合黃曲霉和寄生曲霉的生長(zhǎng)繁殖。 這是南方地區(qū)的飼料原料AFT 污染普遍比北方地區(qū)高的原因，在每年的4 ～9 月份，南方地區(qū)氣溫都在20 ℃以上，平均相對(duì)濕度在80%以上，在這種高溫高濕的條件下，AFT 菌株繁殖較快， 飼料霉變大多發(fā)生在這期間。

1.3 黃曲霉毒素在蛋雞體內(nèi)的代謝 飼料中的AFT 為脂溶性低分子化合物， 主要作用的器官是動(dòng)物肝臟，其中以禽類(lèi)和哺乳動(dòng)物最為敏感。 AFT進(jìn)入蛋雞體內(nèi)后絕大部分被完全吸收， 吸收進(jìn)入血液的AFT 隨血液循環(huán)進(jìn)入肝臟， 在蛋雞體內(nèi)經(jīng)細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)微粒體細(xì)胞色素P450 作用發(fā)生脫甲基、羥化及環(huán)氧化反應(yīng)，生成主要代謝產(chǎn)物AFM1、AFP1、AFQ1和黃曲霉毒素醇，前三者無(wú)活性，可從尿液排出體外， 而后者可再次被氧化生成AFB1。蛋雞肝臟中的微粒體細(xì)胞色素P450 還可以將AFT 代謝成高活性的毒性產(chǎn)物——AFB1- 8，9-環(huán)氧化合物（AFBO），其中一部分AFBO 與核酸及核蛋白共價(jià)結(jié)合， 誘發(fā)基因突變以及肝脂質(zhì)過(guò)度積聚，進(jìn)而導(dǎo)致肝腫瘤（Rawa 等，2010）、肝臟功能紊亂、脂類(lèi)代謝障礙，抑制膽固醇和磷脂的合成，抑制蛋白質(zhì)合成酶的活性， 造成蛋雞不能正常合成免疫蛋白， 引起機(jī)體免疫功能受損， 免疫力下降（李成成等，2015）。 另一部分AFBO 與血漿白蛋白結(jié)合，促進(jìn)AFT 的運(yùn)輸（Tessari 等，2010），并通過(guò)血液循環(huán)蓄積在蛋雞的肌肉、蛋和臟器中，嚴(yán)重影響蛋雞的健康、生產(chǎn)性能和產(chǎn)品安全，并通過(guò)食物鏈的傳遞危害人體健康。

2 蛋雞飼料黃曲霉毒素的污染現(xiàn)狀

2.1 蛋雞飼料中黃曲霉毒素的限量 飼料原料AFT 污染的途徑有兩種： 一是原料在生長(zhǎng)過(guò)程中受到蟲(chóng)害侵襲時(shí)， 土壤中的產(chǎn)AFT 菌株直接寄生于植物上；二是原料在加工、儲(chǔ)存或運(yùn)輸期間管理不當(dāng)，為AFT 的產(chǎn)生創(chuàng)造了有利環(huán)境條件。 當(dāng)飼料中的AFT 含量達(dá)到一定量時(shí)，蛋雞的產(chǎn)蛋量、產(chǎn)蛋效率和蛋品質(zhì)指標(biāo)下降。 由于AFT 毒性大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一旦在飼料原料中形成就會(huì)持續(xù)污染飼料和動(dòng)物產(chǎn)品（如肉、蛋），給動(dòng)物生產(chǎn)和食品安全帶來(lái)巨大的危害。 因此，許多國(guó)家都制定了蛋雞飼料中AFT 的限量標(biāo)準(zhǔn)（熊江林等，2017），詳見(jiàn)表1。

表1 蛋雞飼料中AFT 的限量標(biāo)準(zhǔn) μg/kg

2.2 蛋雞飼料中黃曲霉毒素的污染情況 AFT在飼料中廣泛存在，不同地區(qū)、季節(jié)及不同飼料原料的AFT 含量存在差異。 霉雨潮濕的春夏季高于秋冬季， 高溫高濕的南方地區(qū)飼料污染情況高于北方地區(qū)，以華南地區(qū)最為嚴(yán)重。在各種飼料原料中，玉米、玉米副產(chǎn)物、粕類(lèi)等飼料中AFT 含量超標(biāo)的污染遠(yuǎn)大于其他種屬。 據(jù)調(diào)查，2017 年從21個(gè)省 （市） 收集的659 份飼料及飼料原料分析發(fā)現(xiàn)，飼料及各類(lèi)飼料原料整體受AFB1污染，全價(jià)飼料和玉米中有5%的樣品檢測(cè)出AFB1超過(guò)限量標(biāo)準(zhǔn)， 個(gè)別玉米樣品AFB1含量超過(guò)限量標(biāo)準(zhǔn)27 倍；青貯飼料以及麩皮、DDGS、豆粕等飼料原料均無(wú)超標(biāo)情況（黃俊恒等，2018）。上海郊區(qū)及周邊蛋雞場(chǎng)夏秋季節(jié)收集的10 批全價(jià)飼料樣品全部被AFT 污染，全價(jià)飼料中的檢出率為100%，但均未超標(biāo)（姚俊峰等，2015）。2015—2018 年玉米、花生粕、噴漿玉米皮、棉籽粕、玉米蛋白粉、米糠粕、DDGS、玉米胚粕、小麥麩、次粉10 種原料183份樣品中有40 份樣品檢出AFB1污染，其中花生粕、棉籽粕、玉米蛋白粉、噴漿玉米皮、玉米胚粕5種原料AFB1超標(biāo)，花生粕超標(biāo)率最高（100%），棉籽粕、噴漿玉米皮、玉米蛋白粉超標(biāo)率達(dá)到30%以上， 每年的超標(biāo)率上升趨勢(shì)明顯 （高平等，2019）。2016 年上半年我國(guó)飼料原料的AFB1污染率為100%，超標(biāo)率為18.6%（王健林等，2016）。徐進(jìn)棟等（2017）對(duì)污染情況進(jìn)行了調(diào)查，2016 年山東省飼料中AFB1玉米超標(biāo)率為27.71%， 花生餅粕超標(biāo)率為23.27%。2017 年上半年AFB1污染主要集中在粕類(lèi)飼料，其超標(biāo)率高達(dá)34.8%，青貯料以及發(fā)酵料污染程度則相對(duì)較輕 （劉鳳芝等，2017）。 總之，AFB1在飼料原料中的污染普遍存在，超標(biāo)問(wèn)題突出，應(yīng)引起飼料原料生產(chǎn)及飼料產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)、 養(yǎng)殖業(yè)和有關(guān)部門(mén)對(duì)AFB1污染控制的重視，以確保飼料產(chǎn)品的安全。

3 黃曲霉毒素的防控技術(shù)

3.1 加強(qiáng)飼料原料的種植、收割和儲(chǔ)存管理 首先要從源頭入手，選取抗霉菌農(nóng)作物品種，在飼料原料收獲前，水分、溫度、濕度以及干旱、蟲(chóng)害、O2、CO2濃度等應(yīng)激因素均可影響AFT 污染程度。 可以根據(jù)WHO （2006） 危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)（HACCP） 實(shí)施方案以及科學(xué)的栽培技術(shù)來(lái)預(yù)防AFT 的產(chǎn)生。 適時(shí)合理應(yīng)用殺真菌劑能夠抑制黃曲霉的生長(zhǎng)，從而達(dá)到降低原料AFT 污染的風(fēng)險(xiǎn)（熊江林等，2017）。 飼料原料（如谷物、玉米、豆粕及糠麩）在儲(chǔ)存時(shí)要嚴(yán)格控制水分與溫度，且儲(chǔ)存時(shí)間不宜太長(zhǎng)；儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)要保證通風(fēng)、清潔，并經(jīng)常消滅蟲(chóng)害。 特別在霉雨季節(jié)， 對(duì)堆放時(shí)間比較長(zhǎng)的飼料，要定期測(cè)定水分含量，發(fā)現(xiàn)水分超標(biāo)立即采取相關(guān)措施。

3.2 加強(qiáng)原料及配合飼料的質(zhì)量檢測(cè) 飼料在采購(gòu)及使用前應(yīng)進(jìn)行AFB1含量的檢測(cè)， 應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行飼料AFB1的限量標(biāo)準(zhǔn)， 將檢測(cè)結(jié)果作為使用的依據(jù)。在飼料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，嚴(yán)格執(zhí)行GB13078 飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，控制生產(chǎn)條件，配合飼料加入適量的防霉劑和吸附劑，以有效降低飼料霉變的風(fēng)險(xiǎn)，在霉雨季節(jié)加強(qiáng)對(duì)容易遭受AFT 污染的飼料的檢測(cè)（曹金元等，2018）。飼料AFT 的檢測(cè)方法目前有40多種，每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)不同。 有選擇地應(yīng)用靈敏度高、特異性強(qiáng)、測(cè)定時(shí)間短的復(fù)合型檢測(cè)方法，可在一定程度上降低飼料AFT 含量超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 原料及配合飼料的脫毒方法 目前， 消除AFT 的方法主要有物理法、化學(xué)法和生物脫毒法等，不同的消除方法各有利弊（莫紫梅等，2019；王婧瑩等，2019）。有效的AFT 脫毒方法應(yīng)具備以下要求： 在不明顯改變飼料的物理特性下能使AFT失去活性，且不產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物；保持飼料原有的營(yíng)養(yǎng)水平和適口性，脫毒工藝經(jīng)濟(jì)可行。不同脫毒方法的應(yīng)用效果評(píng)價(jià)見(jiàn)表2。 近年來(lái)，研究人員正在探索植物精油在防霉和減少AFT 生成的效果， 結(jié)合我國(guó)豐富的中草藥資源進(jìn)行深入研究勢(shì)必具有很大的潛力。

表2 黃曲霉毒素不同脫毒方法的評(píng)價(jià)

3.4 黃曲霉毒素污染預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用 雜色曲霉素A （VA） 是AFT 生物合成的重要前體物， 可以指示AFB1的產(chǎn)生且毒性較AFB1小，更容易被檢測(cè)。 通過(guò)檢測(cè)VA 的含量或者AFB1合成途徑關(guān)鍵酶的活性，可預(yù)測(cè)AFB1的產(chǎn)生（劉焱等，2015）。 樣品中VA含量與AFB1含量呈中度相關(guān)性， 將其作為AFB1的預(yù)警報(bào)告分子是可行的（武琳霞等，2016）。 飼料在發(fā)生霉變的過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)， 利用可見(jiàn)/近紅外光譜技術(shù)和色敏傳感器分別獲取飼料原料的光譜信息和氣味信息來(lái)檢測(cè)該揮發(fā)性物質(zhì)的含量，可預(yù)測(cè)飼料中的霉變菌落總數(shù)（嚴(yán)松，2018）。

4 小結(jié)

蛋雞飼料中AFT 污染是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，其不僅影響蛋雞的生產(chǎn)性能，降低雞蛋的產(chǎn)蛋量與蛋質(zhì)量，還會(huì)通過(guò)食物鏈危害人類(lèi)健康。通過(guò)客觀、全面地了解和認(rèn)識(shí)AFT 的特性、產(chǎn)生與代謝途徑，從源頭做好原料的田間管理或采購(gòu)工作，嚴(yán)格控制飼料生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量關(guān)， 加強(qiáng)預(yù)警與儲(chǔ)存的管理是預(yù)防AFT 污染的重要措施。 同時(shí)，依據(jù)實(shí)際情況合理地選用脫毒方法，可將AFT 造成的危害降至最低限度。