淺析食品污染中常見真菌毒素類型與防控措施

楊明玉

摘要：真菌毒素是部分絲狀真菌在一定濕度及溫度條件下產生的二級代謝產物。真菌毒素種類繁多，主要包括黃曲霉毒素、赭曲霉毒素和麥角生物堿等，其作用機制各異，對飲食安全及國家經濟發(fā)展造成很大威脅。隨著科技水平的提高和人們對食品安全的日益重視，真菌毒素檢測與防控方式層出不窮，包括薄層色譜法和免疫化學檢測法等。本文綜述了食品中常見真菌毒素的類型及其危害，總結了有效的防控措施并提出了進一步研究的展望。

關鍵詞：真菌毒素 食品安全 食品污染 黃曲霉毒素 赭曲霉毒素

食品安全一直是廣受關注的重點話題，對于人們無法看見的真菌（Fungi）等微生物導致的食品污染，我們更應給予高度重視。部分絲狀真菌感染食物后，在一定的溫度及濕度條件下會形成真菌毒素（Mycotoxin）[1]，這是一種極易污染農作物的二級代謝產物[2]，可影響食品生產、運輸到食用的多個環(huán)節(jié)，故食品工業(yè)全過程都是真菌毒素污染的可能靶點[3]。真菌毒素的種類繁多，不同的毒素會對人體造成不同嚴重程度和方面的損傷，但它們在一定程度上都有相似之處：由于機體無法對入侵的真菌毒素產生免疫和抗體[4]，誤食真菌的人們很可能會出現免疫力下降、生殖系統(tǒng)紊亂甚至癌癥發(fā)生等現象[5]，從而影響人們的身體健康。所以實行對真菌毒素污染的有效防控措施極為必要，正確的運輸保存以及食用安全的綠色食品，能在一定程度上減少毒素污染的可能性[6]。這不僅能對人們的身體健康起到一定的保障作用，更是一種減少國際貿易損失的良策[7]。本文將闡述食品中常見真菌的主要類別、對人體的危害及目前常用可行的防控抵御措施。

一、真菌（Fungi）與真菌毒素（Mycotoxin）

通常我們把能進行有性或無性繁殖，并總營腐生或寄生生存的微生物稱為真菌[8]。在一定的濕度及溫度下，真菌中的絲狀真菌便會產生具有毒性的次級代謝產物，這種產物就是真菌毒素[1]。對于真菌毒素來說，合適的環(huán)境條件是生長與繁殖必不可缺的因素。據研究發(fā)現，當溫度達到25至33攝氏度、相對濕度達到85-95%時，真菌最容易生長繁殖，也最容易形成真菌毒素[2]。這些真菌毒素通過污染人們的日常飲食來侵入人體并危害人體健康。其污染的食物就包括如今我們生活中必不可少的植物油，植物油受真菌毒素污染已成為如今食品安全方面一個極大的安全隱患，每年審核未達標的食用油有相當龐大的數量。真菌毒素污染植物油的廣泛影響不僅限于對我們飲食安全的極大損害，也對作為豆油第一大國的中國，造成了極其嚴重的經濟損失[7]。隨著社會的發(fā)展和科學技術的進步，研究人員通過檢測發(fā)現人們所食用的幾近所有食品及動物養(yǎng)殖所用的飼料中都存在真菌毒素的污染。因此，真菌毒素對于食品的污染更是需要提起食品監(jiān)管相關部門的高度重視[2]。

真菌毒素的種類繁多，今已有300多種真菌毒素被人們所發(fā)現，其中包括比較常見的黃曲霉毒素（AFT）、赭曲霉毒素（OTA）、麥角生物堿（EA）等。這些真菌毒素由于攝入的水平、暴露時間、身體自身的情況及動物種屬等多種因素的不同，造成的毒性影響也有極大的差異;然而它們的毒性也有相同之處：共同毒性以致DNA損傷及細胞毒性兩方面為主，也就是說明致癌、遺傳毒性、生殖紊亂、導致畸形、抑制免疫力等是絕大多數真菌毒素皆具有的危害[5]。

二、常見真菌毒素及其危害介紹

（一）黃曲霉毒素（Aflatoxin）

黃曲霉毒素主要由黃曲霉（A.flavus）以及寄生曲霉（A.parasiticus）的代謝產物組成[1]，并在1993年被世界衛(wèi)生組織（WHO）的癌癥研究機構正式確定為一種致癌物質[2]。這種毒素在動物體內通過介導氧化反應而形成致癌物，對人體造成傷害[4]。肉類、堅果類以及各種乳制品等都是黃曲霉真菌毒素主要的污染對象[9]。由于各種黃曲霉毒素的結構式不同，所以它們的毒性及其對人體的危害也有極大的區(qū)別[3]。主要的真菌毒素分為B1、B2、G1、G2、M1、M26型，其中B1是毒性最強的一種毒素，同時這種毒素又是最常見的[1]。因此一旦毒素被人誤食，這種劇毒物質便會迅速侵害人體，威脅人體健康。被毒素侵害的人們一般會出現發(fā)熱、嘔吐等癥狀進而導致死亡[10]。真菌毒素對溫度及濕度有一定的要求，黃曲霉毒素在濕度溫度較高的地區(qū)，如熱帶及亞熱帶地區(qū)等，更容易生長繁殖。所以，對黃曲霉毒素污染進行鑒別、防控并采取有效措施應得到進一步重視。一般來說，被黃曲霉毒素污染的食品，表面會出現霉菌絲，同時菌落表面也會逐漸由白色變成黃色或黃綠色，最終以半絨毛狀呈現出來[9]。因此，通過這一特征肉眼辨別已被毒素侵害的食物是較容易的。采用低溫保存法抑制黃曲霉真菌的生長也是一個值得提倡的方式[4]。

（二）赭曲霉毒素（Ochratoxin）

赭曲霉毒素是一種由7種結構相似化合物組成的次級代謝產物，主要由曲霉素和青霉素的部分菌株合成產生[4]。在組成赭曲霉毒素的ABC等7種化合物中，A型赭曲霉毒素毒性最強[2]。赭曲霉毒素通過產生產毒赭曲霉（As.pergiltus Ochratoxin）和硫色曲霉（A.sulphureus）污染食品[9]，大豆、啤酒、調味料、草本植物等都很有可能受其感染[2]。且赭曲霉毒素般在中溫或寒冷氣候的下更易產生[2]。赭曲霉素中毒往往導致腎腫大、肝腫大、腸炎等癥狀，甚至可能對免疫系統(tǒng)及神經系統(tǒng)造成危害進而致癌致畸[3，7]。素為數眾多的臨床疾病均由赭曲霉毒素引起，如巴爾干半島流行腎病，該病的病原體即為產生赭曲霉毒素的真菌[11]。

因此，防范食物中的赭曲霉毒素污染意義重大。在一些歐盟國家，食品中赭曲霉毒素的含量受極其嚴苛的管控，例如在谷物及谷物制品中，含量控制到極小[2]。我們可通過預防毒素污染、對被污染的食品進行凈化或解毒等途徑，降低赭曲毒素侵害人體的可能性[9]。

（三）伏馬菌素（Fumonisin FB）

伏馬菌素指串珠鐮刀菌（Fusarium moniliform）產生的水溶性真菌毒素[4]。現如今已存在多達11種形式的伏馬菌素，其中包括FA1、FA2、FB1、FB2、FB3、FB4、FC1、FC2、FC3、FC4、FP等。伏馬菌素廣泛存在于日常食用的小麥、玉米等農作物中，當農作物受感染時，其根部會產生不同大小形狀的褐色病斑，感染處可見白色真菌菌絲，莖部腐爛[9]。若誤食含伏馬菌素的食物，可引發(fā)兒童畸形、神經性中毒甚至導致肝臟癌癥等[2，4，9]。

（四）玉米赤霉烯酮（Zearalenone）

多數禾谷鐮刀菌（Fusarium moniliform）產生的真菌毒素都為玉米赤霉烯酮，也稱F-2雌性發(fā)情毒素[1，4]。這是一種溶于堿性水溶液但不溶于水的毒素，大多存在于玉米小麥之中[4]。玉米赤霉烯酮往往在16至24攝氏度、相對濕度為85%的環(huán)境下易滋生，其負面影響主要為影響婦女懷孕及胎兒發(fā)育[1]。由于致病真菌也可形成其他種類鐮刀菌毒素，故玉米赤霉烯酮極容易與其他真菌毒素協(xié)同作用造成交叉感染[4]。

（五）麥角菌（Claviceps purpurea）

麥角菌（Claviceps purpurea）產生的麥角化合物種類繁多，目前發(fā)現的已有10種類型，共計100種以上的化合物。當高粱、小麥等谷物被麥角菌屬真菌感染后，便會產生麥角化合物中生物活性最高的麥角生物堿（ergot alkaloids，EA），又稱麥角堿[6，9]。麥角生物堿是一種以麥角酸為基礎的一系列堿衍生物，這種毒素多分布于潮濕的溫帶[9]。麥角生物堿性質穩(wěn)定性高，且高溫難以滅活，若誤食后會導致惡心、腹瀉、心臟衰竭等癥狀素。如今，相關機構對易染麥角菌的黑麥類植物監(jiān)管加強，對檢疫不合格的谷物防控力度日益加大，麥角生物堿對食品的污染程度也已降低，但仍需對用于日常飲食及飼料中的麥類作物進行防范[6]。

三、真菌毒素的防控措施

（一）真菌毒素的檢測

1.薄層色譜法

這是真菌毒素檢測最早使用的方法，可以有效檢測出可可豆、椰汁等食物中真菌毒素的含量，也是法定檢測玉米赤霉烯酮以及雜色曲霉素等真菌毒素的方式[5]。通過利用各類物質在不同相態(tài)的選擇性分配將其分離，再由檢測器進行檢測，便可有效的觀測出毒素含量[3]。這種檢測方式對設備、經濟及檢驗人員水平都沒有過高的標準，所以也是很多發(fā)展中國家目前常用的檢測方式之一。

2.免疫化學檢測法

這是一種利用抗原抗體的反應測定抗原抗體及免疫細胞的化學分析法[3、12]。這種方法由于所需經費較低，操作簡易且準確度較高，所以廣泛應用于真菌毒素的檢測。其中酶聯免疫吸附法（ELISA）、免疫熒光技術（FIA）均常見于實際工作中[3]。

3.其他方法

由于真菌毒素種類繁多，基質復雜，所以檢測方法多種多樣。除以上薄層色譜法以及免疫化學檢測法以外，常用方法還有氣相色譜法、液相色譜法、種子發(fā)育實驗、核磁共振等[2，3，5，7]。

（二）防毒、去毒技術

1.防毒

防毒是指采用積極的預防措施，直接防止真菌毒素入侵飲食的方式。一般情況下采用隔離消滅真菌源或嚴控制品貯藏運輸的環(huán)境條件兩種方式。第一種方式通過減少真菌產毒并嚴格監(jiān)控食品防止污染進行防毒;第二種則是通過限制外部條件，使得致病真菌無法生存繁殖從而達到防毒目的[1]。

2.去毒

對于已經被真菌毒素污染的食品而言，如直接食用會對人體造成極大的損害，但若直接丟棄會對國家經濟造成很大負面影響，故污染食品的去毒已成為保障國人身體健康及國家經濟發(fā)展的的重要一環(huán)。

目前常用的去毒方法主要包括物理去毒法和化學去毒法兩種。物理去毒法主要包括挑選法和輻射法，化學去毒法常用的主要為加堿法。

挑選法最為簡單可靠，通過觀察食品外表是否長幼綠色霉菌等特征，可將以感染的食品挑出，如花生表皮變色、破損等皆為感染的特征。但這種方式需耗費大量時間[1]。

輻射法于1973年由Marth等發(fā)現，他們觀測到黃曲霉毒素在紫外線照射下發(fā)出了強烈熒光且毒性降低[2]。黃曲霉毒素可以吸收一定波長光能，一部分會被紫外線激發(fā)的熒光消耗，另一部分則會使毒素分子內發(fā)生化學反應，熒光消失則說明毒素被除去[7]。此方法可使毒素含量降低95%以上[1]。

由于有機堿及無機堿可以降解AFB1所污染的農產品，加堿法已成為一種常用的化學去毒法。植物油的去毒一般流程為：預熱→加堿液→澄清→分離，通過此類方式便可精煉出無毒食品[7]。但是此方式對原料消耗大，容易導致食品營養(yǎng)物質的大量損耗[2]。

四、意義與展望

真菌毒素與人們的食品和生命安全以及國家經濟發(fā)展水平有著緊密的聯系。如今，對于真菌毒素污染的研究已相對深入完善，然而在防控方面還需進一步努力和探索[7]。因此，我們需要繼續(xù)深入研究，改進相關防控方法，完善防毒去毒措施，以保障人們的飲食安全并減小經濟損失[2]。

五、結語

綜上所述，真菌毒素污染食品已是全球性的問題，直接危害著人們的身體健康及世界經濟[5、7]。真菌毒素的種類繁多，危害極大。而現在對真菌毒素的防毒去毒已有輻射法、挑選法等多種方法進行控制管理。無論是生活中對于食品的挑選及貯存亦或是國家、世界對于食品的生產運輸的控制都應選用經濟、安全的方式加大管理控制，力求建立控制真菌毒素的良好體系。

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（作者單位：六盤水第二十三中學）