許洪宇
摘 要:黃曲霉毒素污染是畜禽飼料普遍存在的問(wèn)題,它不僅影響畜禽動(dòng)物的健康生長(zhǎng),而且通過(guò)食物鏈危害消費(fèi)者的健康,探索尋求合理有效的預(yù)防控制技術(shù)措施,已經(jīng)引起全球的高度關(guān)注??偨Y(jié)了近年來(lái)在畜禽飼料黃曲霉毒素(AF) 方面的研究進(jìn)展及成果。
關(guān)鍵詞:畜禽飼料;黃曲霉毒素;污染控制
黃曲霉毒素 (AF) 是黃曲霉和寄生曲霉的次生代謝產(chǎn)物,對(duì)人、畜、禽及其他動(dòng)物具有極強(qiáng)的毒性。黃曲霉菌是自然界中普遍存在的一種霉菌,在溫暖潮濕的環(huán)境條件下,非常容易侵染由玉米、花生、棉籽等生產(chǎn)的畜禽飼料的原輔料。研究發(fā)現(xiàn),目前我國(guó)畜禽飼料的黃曲霉毒素檢出率很高,達(dá)到 80%~100%,嚴(yán)重影響了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展,造成了巨大的損失,同時(shí)對(duì)人類食物鏈的安全也產(chǎn)生了很大的潛在危險(xiǎn),直接影響到人類的健康和生命安全。
一、畜禽飼料黃曲霉毒素的來(lái)源
1.飼料原料被污染
玉米是主要的畜禽飼料原料,小麥麩皮、大豆粕、棉籽粕、花生粕等是主要的飼料蛋白添加輔料。大量的研究發(fā)現(xiàn),以上這些原輔料,均屬于黃曲霉容易侵染的糧油作物品種?;ㄉ屈S曲霉最敏感的侵染對(duì)象,在田間、加工、儲(chǔ)運(yùn)等環(huán)節(jié)都可以遭受侵染,并產(chǎn)生毒素。由于黃曲霉毒素非常耐高溫,一般的加工手段很難使其分解,因此一旦畜禽飼料的加工原料遭受污染,加工成品必然會(huì)含有毒素。
2.飼料的貯藏條件不當(dāng)引起的污染
經(jīng)粉碎加工后的成品飼料是霉菌的優(yōu)良培養(yǎng)基,比原料更易感染。為了最大限度地控制黃曲霉菌的侵染、生長(zhǎng)和繁殖,對(duì)飼料成品的貯藏一定要采取必要的技術(shù)措施。嚴(yán)格控制貯藏環(huán)境的溫度和濕度,保持密封包裝,可以進(jìn)行氣調(diào)和低溫貯藏,盡量縮短產(chǎn)品的貯藏期,最好做到現(xiàn)加工現(xiàn)用。在飼料的運(yùn)輸過(guò)程中要防止雨淋、受潮等事件的發(fā)生。
二、黃曲霉毒素對(duì)畜禽動(dòng)物的危害
黃曲霉毒素對(duì)畜禽動(dòng)物的危害是多方面的,因動(dòng)物的種類和發(fā)育期不同,敏感性有較大差別,主要表現(xiàn)在以下方面。
1.導(dǎo)致畜禽動(dòng)物的急性死亡和組織器官損傷
畜禽動(dòng)物一次性采食大劑量的 AF,會(huì)引起急性中毒并死亡,主要癥狀為食欲銳減,體質(zhì)量下降,口渴、便血,發(fā)育停滯,抽搐、過(guò)度興奮等神經(jīng)癥狀。在通常情況下,畜禽發(fā)生急性中毒的概率較小,往往是長(zhǎng)時(shí)間小劑量的攝入在體內(nèi)蓄積,引起動(dòng)物的慢性中毒,導(dǎo)致組織器官的損傷。黃曲霉毒素的靶器官是動(dòng)物的肝臟,它是一種生物效應(yīng)很強(qiáng)的肝毒素,主要表現(xiàn)在肝小葉中心壞死,膽囊水腫,黏膜下肌層和漿膜下積液,常因嚴(yán)重肝臟出血而死亡。主要原因是 AF 抑制磷脂及膽固醇的合成,影響脂類從肝臟的運(yùn)輸,造成肝臟脂肪沉積,從而引起肝臟肥大。用黃曲霉毒素污染的玉米飼喂肉鴨,結(jié)果引起肉鴨腎臟和胰臟病變率顯著提高,而用去毒飼料飼喂,可以降低鴨子的腎臟和胰臟病變率。
2.進(jìn)食減少,生產(chǎn)能力降低
黃曲霉毒素污染的飼料養(yǎng)分損失嚴(yán)重,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低,適口性差,畜禽采食量下降。研究發(fā)現(xiàn),飼喂被 AF 污染飼料的奶牛不僅生產(chǎn)能力降低和體質(zhì)下降,泌乳性能降低或停止,妊娠母??砂l(fā)生早產(chǎn)或流產(chǎn),并且牛奶中含有 AFM 1 毒素。在實(shí)際生產(chǎn)中畜禽動(dòng)物的黃曲霉毒素慢性中毒,主要表現(xiàn)在影響動(dòng)物的生長(zhǎng)、繁殖,抑制生長(zhǎng)速度,降低飼料糧的轉(zhuǎn)化效率及產(chǎn)仔數(shù),影響家禽的產(chǎn)蛋率和孵化率等。
3.機(jī)體免疫機(jī)能下降
研究發(fā)現(xiàn),AF 能夠抑制 RNA 聚合酶,繼而阻止蛋白質(zhì)的合成,引起白蛋白和球蛋白水平的下降,最終導(dǎo)致特異性免疫球蛋白合成受到抑制。AFB 1 可導(dǎo)致機(jī)體外腹膜巨噬細(xì)胞損傷增加和巨噬細(xì)胞黏附能力降低,巨噬細(xì)胞 NO 產(chǎn)量的降低。巨噬細(xì)胞負(fù)責(zé)機(jī)體對(duì)腫瘤和微生物的非特異性免疫,同時(shí)釋放具有細(xì)胞毒性的化合物 (如 NO)。在飼料中添加 2.5μg/g劑量的黃曲霉毒素后,發(fā)現(xiàn)雞的免疫組織能產(chǎn)生與兔紅細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)的凝集素,但血清中免疫球蛋白,如IgG 和 IgA 抗體濃度降低。由于 AFB 1 對(duì)畜禽機(jī)體免疫機(jī)能的影響,導(dǎo)致對(duì)疾病抵抗力下降,很容易感染疾病,或因并發(fā)癥而死亡。
4.引起突變和致癌
黃曲霉毒素是一類毒性極強(qiáng)的化合物,能夠誘導(dǎo)所有動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生突變,誘發(fā)多種腫瘤。飼料中 AFB 1含量低于100 mg/kg時(shí),26 周即可使敏感生物。另有研究發(fā)現(xiàn),AFB 1 與DNA 的共價(jià)結(jié)合可能會(huì)抑制 DNA 的甲基化,從而改變基因表達(dá)和細(xì)胞分化,促使哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)致癌基因的轉(zhuǎn)化形成。
三、畜禽飼料黃曲霉毒素污染的防控技術(shù)措施
1.嚴(yán)控污染源
控制污染源是防控畜禽飼料黃曲霉毒素污染的最基本的技術(shù)措施:①嚴(yán)把原料關(guān),特別是玉米、麩皮等基本成分和花生餅、棉籽餅、菜籽餅等蛋白添加輔料,在進(jìn)貨時(shí)要進(jìn)行黃曲霉毒素的檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,嚴(yán)禁進(jìn)貨;②加強(qiáng)原料的倉(cāng)儲(chǔ)管理,注意通風(fēng)防潮,清潔控溫,抑制黃曲霉的生長(zhǎng)繁殖;③防止交叉污染的發(fā)生,倉(cāng)庫(kù)中一旦發(fā)現(xiàn)有原料污染,要及時(shí)清除,對(duì)整倉(cāng)或相鄰產(chǎn)品進(jìn)行必要的殺菌處理;④生產(chǎn)設(shè)備要保持清潔,定期進(jìn)行消毒和管道清理。
2.去除污染飼料中黃曲霉毒素的技術(shù)措施
(1)化學(xué)方法。對(duì)黃曲霉毒素的化學(xué)去毒方法,已經(jīng)有人進(jìn)行了大量的研究和應(yīng)用。防治方法主要包括氨堿法、氧化劑法和抗菌劑法。氨堿處理適用于含水量較高的青綠、青貯飼料,以及液態(tài)糧油,去毒效率高。弱堿和高溫處理60 min,花生粕中黃曲霉毒素的破壞率達(dá) 84.5%。另外,利用山蒼子油熏蒸、飼料中添加適量的丙酸及其鹽類防霉劑等方法,都有去除 AF 毒性的作用。但是化學(xué)法往往會(huì)引起畜禽飼料的二次污染,仍然存在安全問(wèn)題。
(2) 物理方法。黃曲霉毒素的物理去除方法主要包括水洗法、吸附法、高溫裂解法和輻射降解方法。AF 對(duì)谷物原料的污染絕大多數(shù)集中在子實(shí)的表面,用水淘洗即可以除去 80%左右的污染毒素。加熱處理可以減少其中AF 的水平,隨加熱溫度的升高和加熱時(shí)間的延長(zhǎng),殺毒作用效果增加。目前,國(guó)內(nèi)外大量采用吸附劑處理畜禽動(dòng)物飼料進(jìn)行脫毒,常用的吸附劑有:水合硅酸鈉鈣鹽、沸石、黏土、膨潤(rùn)土、活性炭、蒙脫石等,依靠它們強(qiáng)有力的吸附能力與 AF 緊緊結(jié)合在一起,隨糞便排出體外,因此減少了毒素在體內(nèi)的蓄積量,從而減少對(duì)動(dòng)物內(nèi)臟器官的損傷。最新的研究證明,輻射不但能夠有效地殺滅霉菌等微生物,而且對(duì)黃曲霉毒素具有非常好的降解作用,并可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的工業(yè)化生產(chǎn),是一項(xiàng)應(yīng)用前景很好的技術(shù)措施。
(3)生物方法。大量的研究發(fā)現(xiàn),在自然界中許多微生物具有對(duì)AF 的脫毒作用。它們的作用機(jī)制各不相同,有的是借助于菌體或其裂解產(chǎn)物的吸附能力,與 AF 形成復(fù)合體排泄到動(dòng)物體外,有的是通過(guò)自身分泌的生物酶,將毒素酶解,轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的產(chǎn)物。