徐 晶張海霞曲婷婷
(哈爾濱市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心 哈爾濱 150070)
霉菌及霉菌毒素對(duì)玉米的危害及防控對(duì)策和建議
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(哈爾濱市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心 哈爾濱 150070)
霉菌及霉菌毒素污染糧食后,降低了糧食的使用價(jià)值,影響其食用安全性,危及使用者的健康。主要闡述了霉菌及其霉菌毒素的特點(diǎn)、玉米受其污染的現(xiàn)狀及預(yù)防的對(duì)策和建議。
玉米;霉菌;霉菌毒素
霉菌是一種多細(xì)胞微生物,其繁殖下代通過(guò)種子或孢子的形式。霉菌孢子普遍存在于土壤和一些腐爛植物中。土壤中的霉菌孢子經(jīng)由空氣、水及昆蟲(chóng)傳播到植物上,一旦孢子接觸到破裂的種子,孢子迅速潛發(fā),便可明顯看見(jiàn)發(fā)霉的現(xiàn)象。這些霉菌繁衍起來(lái)會(huì)產(chǎn)生更多的孢子去感染其他種子。
霉菌毒素是某些霉菌在谷物或飼料上生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中產(chǎn)生的有毒二次代謝產(chǎn)物,毒素在谷物的生產(chǎn)過(guò)程、飼料的制造、貯存及運(yùn)輸過(guò)程皆可產(chǎn)生。對(duì)畜禽造成很大危害的便是由霉菌產(chǎn)生的霉菌毒素。一般而言,霉菌毒素主要是由4種霉菌屬所產(chǎn)生;曲霉菌屬(主要分泌黃曲霉毒素、儲(chǔ)曲霉毒素等)、青霉菌屬(主要分泌桔霉素等)、麥角菌屬(主要分泌麥角毒素)、梭菌屬(主要分泌嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、T-2毒素)。迄今為止已經(jīng)有超過(guò)300種霉菌毒素被分離和鑒定出來(lái),上述的幾種毒素即為現(xiàn)今普遍認(rèn)識(shí)的8種主要毒素。所有的霉菌毒素生物及化學(xué)特性皆不同,不同的地理位置以及不同的原料將產(chǎn)生不同的霉菌毒素。
霉菌毒素看不見(jiàn)摸不著,無(wú)嗅無(wú)味。即使那些看上去的“好”糧食,也可能存在霉菌毒素污染。根據(jù)世界糧農(nóng)組織的調(diào)查,世界上每年有25%的糧食受到已確認(rèn)的霉菌毒素的污染。這些霉菌毒素可以通過(guò)被污染的谷物、飼料和由這些飼料喂養(yǎng)的動(dòng)物所提供的動(dòng)物性食品(奶、肉、蛋)進(jìn)入我們的食物鏈。
許多霉菌不僅在儲(chǔ)藏過(guò)程中可以感染谷物,而且在谷物生長(zhǎng)期間就會(huì)感染谷物。玉米是主要的飼料原料,無(wú)論在田間還是倉(cāng)儲(chǔ)都更容易被霉菌感染,因此,玉米的廣泛應(yīng)用決定了霉菌毒素的危害具有普遍性。
原料中是否含有霉菌毒素,很多情況下很難從感官上判斷,除非他們已經(jīng)發(fā)生了顏色、氣味等變化,因?yàn)橛行┕任镌谖词斋@前就已經(jīng)感染了霉菌,還有些霉菌毒素是以共軛鍵結(jié)合的化合物,常規(guī)方法根本無(wú)法檢測(cè)出來(lái),具有隱蔽性。
據(jù)調(diào)查,飼料中玉米赤霉烯酮達(dá)1mg/kg以上引起豬假發(fā)情、直腸脫落;單端孢霉毒素達(dá)3mg/kg可降低蛋雞采食量;黃曲霉毒素達(dá)200ug/kg以上造成哺乳仔豬拉稀、奶質(zhì)不符合要求等,400ug/kg以上肝臟損傷。
霉菌毒素的特點(diǎn)是不能被動(dòng)物自身代謝而排出體外,因此畜禽只要采食含有霉菌毒素的飼料后,毒素通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)機(jī)體的各個(gè)器官組織,哪怕是極其微量,通過(guò)日積月累的蓄積,也可達(dá)到中度劑量而對(duì)畜禽產(chǎn)生危害。
霉變飼料原料中存在多種霉菌毒素,他們協(xié)同作用對(duì)動(dòng)物健康和生產(chǎn)性能造成的危害遠(yuǎn)比單一霉菌毒素的危害大得多。
霉變飼料原料經(jīng)常同時(shí)存在多種霉菌毒素,使豬在霉菌毒素中毒時(shí)臨床癥狀更為復(fù)雜,特別是當(dāng)有細(xì)菌性因素和病毒性因素存在的情況下尤為突出,因而臨床上它們混合感染引起豬中毒的診斷變得更為困難。
霉菌及其毒素污染糧食后,不僅降低了糧食的使用價(jià)值,當(dāng)污染嚴(yán)重時(shí),還會(huì)對(duì)糧食的食用安全性造成嚴(yán)重的不利的影響,危及使用者的健康[1]。玉米在田間生長(zhǎng)、收割、儲(chǔ)運(yùn)各個(gè)環(huán)節(jié)都可能感染霉菌,大多數(shù)霉菌適宜的環(huán)境為溫度25~30℃之間,相對(duì)濕度在80~95%。玉米等飼料原料需要常溫儲(chǔ)存,相對(duì)濕度應(yīng)控制在70%以下,水分不應(yīng)超12%[2]。
2014年黑龍江省局部地區(qū)出現(xiàn)玉米霉變超標(biāo)的現(xiàn)象,部分地趴糧霉變率在5~15%之間,保存不當(dāng)?shù)纳踔粮摺T蚴钱?dāng)年黑龍江省前期雨量大,接踵而至的是持續(xù)降雪,物流條件極差,黑龍江玉米外流阻力較大因此糧源多困在農(nóng)戶手中,由于保管不利,在后期出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的霉變現(xiàn)象。
2016年國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系對(duì)東北三省玉米霉變情況調(diào)研報(bào)告指出,玉米霉變率總體較高,吉林高于其他省區(qū),分析原因可能在于:(1)秋季降溫慢于黑龍江省,較高的溫度導(dǎo)致籽粒霉變;(2)今年秋季多雨,收獲前田間玉米穗腐病發(fā)生較為嚴(yán)重;(3)籽粒含水量明顯高于遼寧和內(nèi)蒙古兩省(區(qū)),導(dǎo)致儲(chǔ)藏期霉變的可能性增大。黑龍江省籽粒含水量較高,但霉變率較低,主要是因?yàn)?2.4%農(nóng)戶采取烘干措施,減少了霉變的發(fā)生。2016年黑龍江省籽粒含水量較高,但霉變率較低,主要是因?yàn)?2.4%農(nóng)戶采取烘干措施,減少了霉變的發(fā)生。
杜妮(2015)研究表明[3],沒(méi)有絕對(duì)安全的樣品(所有受檢樣品均檢測(cè)出霉菌毒素),且多種霉菌毒素共存現(xiàn)象很普遍,高達(dá)96.48%的詞料及原料受到2種及以上。龔阿瓊等[4]從2015年玉米樣品霉菌毒素檢測(cè)結(jié)果來(lái)看,南北方三種毒素污染情況差異明顯,南方區(qū)域由于氣溫和雨水的環(huán)境因素,三種毒素的檢出率和超標(biāo)率均高于北方區(qū)域;從9月份玉米收割季為分界點(diǎn),黃曲霉毒素在儲(chǔ)藏前期檢出率和超標(biāo)率均最高,而玉米赤霉烯酮?jiǎng)t隨著玉米儲(chǔ)藏時(shí)間增加,檢出數(shù)量也逐漸增多,嘔吐毒素的超標(biāo)率也從0增加6.1%。
周建川[5]在2016年中國(guó)飼料和原料中霉菌毒素污染調(diào)查報(bào)告中指出,調(diào)查樣品中霉菌毒素陽(yáng)性平均值反映了毒素污染的嚴(yán)重程度,意味著引起危害的大小。研究表明,2016年新收獲的玉米中黃曲霉毒素有升高的趨勢(shì),并且在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)的玉米黃曲霉毒素的含量低,而河南部分地區(qū)玉米黃曲霉毒素含量高。玉米種玉米赤霉烯酮的超標(biāo)率為4.35%。
當(dāng)前多數(shù)玉米品種不適宜機(jī)械收獲籽粒,強(qiáng)行收籽粒不但破碎損率高,若沒(méi)有現(xiàn)代烘干和儲(chǔ)藏設(shè)施,容易造成霉變率上升。因此,農(nóng)業(yè)管理部門(mén)要密切監(jiān)測(cè)玉米籽粒的含水量和霉變率,指導(dǎo)采取針對(duì)性的預(yù)防措施。
玉米水分含量是引起霉變的一個(gè)主要因素,研究表明,當(dāng)玉米中水分含量超過(guò)15%時(shí),可導(dǎo)致霉菌大量生長(zhǎng)繁殖。要嚴(yán)格控制玉米的水分含量在12.5%以下,霉菌即不易繁殖。因此,把水分控制在安全線以下是最簡(jiǎn)便易行的防霉方法。
選育早熟、耐密、抗逆品種;加強(qiáng)品種管理,避免越區(qū)種植;建議農(nóng)戶選擇低于當(dāng)?shù)鼗顒?dòng)積溫200℃以上的較早熟品種,種子管理部門(mén)應(yīng)對(duì)種子經(jīng)銷(xiāo)商和種業(yè)公司進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和規(guī)范化管理。
采用不同作物輪作制度、種植時(shí)防蟲(chóng)和防倒伏、采用適當(dāng)?shù)氖斋@方法從田間開(kāi)始防霉,從源頭防控可大大降低作物被霉菌和霉菌毒素的污染。加強(qiáng)作物收獲和儲(chǔ)運(yùn)管理:去凈苞葉、玉米須,將被蟲(chóng)害侵蝕的虛尖去掉,保證玉米穗的凈度;挑出青穗、病穗、爛穗,防止發(fā)生霉?fàn)€;盡量避免蟲(chóng)咬、鼠啃、破損等;在玉米穗上棧子或碼趟子前將玉米穗攤晾,進(jìn)行后熟,降低含水量。
推廣標(biāo)準(zhǔn)化儲(chǔ)藏和烘干后儲(chǔ)糧方式,引導(dǎo)農(nóng)戶儲(chǔ)糧由露天堆放改為科學(xué)儲(chǔ)藏。建立收儲(chǔ)糧監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制。通過(guò)氣象信息綜合分析、成熟期調(diào)研、預(yù)判和測(cè)定籽粒含水率,對(duì)專(zhuān)業(yè)合作社、種糧大戶及收糧儲(chǔ)糧企業(yè)提前發(fā)布參考信息.
農(nóng)作物霉菌毒素污染具有普遍性、隱蔽性、微量性、蓄積性、協(xié)同性等特點(diǎn),霉變玉米對(duì)畜禽產(chǎn)生巨大危害,霉變玉米及畜禽產(chǎn)品中的霉菌毒素殘留給人類(lèi)健康造成極大威脅。對(duì)此各地政府部門(mén)應(yīng)積極采取相應(yīng)的措施,預(yù)防和減少霉菌和霉菌毒素對(duì)作物的影響。
建議建立大宗糧食作物霉變毒素的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的疫病、蟲(chóng)害、倒伏等災(zāi)害使作物產(chǎn)生霉菌毒素污染作出預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào),并進(jìn)行預(yù)警,同時(shí)加強(qiáng)糧食中霉菌毒素的檢測(cè)能力,提高相應(yīng)的檢測(cè)水平,提供可靠的技術(shù)支撐,給政府農(nóng)業(yè)主管部門(mén)以更加科學(xué)系統(tǒng)的建議,使農(nóng)業(yè)主管部門(mén)及時(shí)作出科學(xué)、有效的防控措施,以指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),減少因作物霉變產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。
[1].王欽文,潘經(jīng).霉菌及其毒素對(duì)糧食食用安全性影響及對(duì)策.西部糧油科技,2003年第6期.32~34.
[2].田西學(xué),李勝,李宏.陜南關(guān)中地區(qū)飼料霉菌毒素污染調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)畜牧獸醫(yī)雜志,2014,33(1):75~80.
[3].杜妮.2014年我國(guó)部分地區(qū)飼料及原料霉菌毒素污染調(diào)查報(bào)告田.豬業(yè)科學(xué).2015,32(5):82~84.
[4].龔阿瓊,李文華,戴晉軍.2015年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)玉米霉菌毒素污染情況分析.中國(guó)飼料.2016年第4期,42~44.
[5].周建川,鄭文革,趙麗紅等.2016年中國(guó)飼料和原料中霉菌毒素污染調(diào)查報(bào)告.2017.6,22~32.