黃曲霉毒素B1檢測(cè)與脫毒方法最新研究進(jìn)展

孫統(tǒng)政 王娜 田俊 楊坤龍

摘要： 食品和谷物中的黃曲霉毒素污染在全球范圍內(nèi)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)和健康問題。黃曲霉毒素B1（AFB1）具有極強(qiáng)的致突變性和毒性，并且對(duì)人類和牲畜均具有強(qiáng)致癌性。有關(guān)毒素的脫毒技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外的一個(gè)研究熱點(diǎn)，其中物理法、化學(xué)法和生物法脫毒是主要的脫毒方法。本文結(jié)合最新的研究成果， 詳細(xì)介紹了黃曲霉毒素B1的毒性及主要的檢測(cè)方法，對(duì)黃曲霉毒素物理、化學(xué)、生物脫毒方法進(jìn)行了概述。

關(guān)鍵詞： 黃曲霉毒素B1;檢測(cè)方法;脫毒方法

中圖分類號(hào)： TS201.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-4440（2021）03-0789-11

Research progress of aflatoxin B1 detection and detoxification methods

SUN Tong-zheng， WANG Na， TIAN Jun， YANG Kun-long

（School of Life Sciences， Jiangsu Normal University， Xuzhou 221116， China）

Abstract： Aflatoxin contamination in foods and grains poses serious economic and health problems worldwide. Aflatoxin B1 （AFB1） is extremely mutagenic and toxic， and is highly carcinogenic to humans and livestock. The detoxification technology for toxins has always been a research hotspot at home and abroad. Among them， physical， chemical and biological detoxification are main detoxification methods. Based on the latest research results， this article introduced the toxicity and main detection methods of aflatoxin B1 in detail and summarized physical， chemical and biological detoxification methods for aflatoxin.

Key words： aflatoxin B1;detection method;detoxification method

黃曲霉菌（Aspergillus flauvs）是一種世界范圍常見的許多重要農(nóng)作物以及動(dòng)物的共同致病菌。黃曲霉菌產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物黃曲霉毒素B1（AFB1）是目前發(fā)現(xiàn)毒性和致癌性最強(qiáng)的天然化合物之一[1]。黃曲霉菌能夠感染許多重要的農(nóng)作物，例如，花生、玉米、棉花等，均可對(duì)收獲前后的農(nóng)作物進(jìn)行污染，給世界各地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，每年約有25%的谷物被真菌毒素污染，其中最主要的就是黃曲霉毒素，給農(nóng)業(yè)造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失[2]。中國(guó)同樣是黃曲霉毒素污染的重災(zāi)區(qū)，多個(gè)省份儲(chǔ)存的玉米和花生中都檢測(cè)到了黃曲霉毒素的污染[3-4]，此外，在多個(gè)抽樣的醬油以及水產(chǎn)飼料等加工產(chǎn)品中都檢出AFB1 [5-6]。由于黃曲霉毒素B1具有較穩(wěn)定的理化性質(zhì)，很難被降解，一旦污染的飼料被禽畜食用，AFB1將在動(dòng)物體內(nèi)經(jīng)羥基化代謝形成和AFB1毒性和致癌性基本相似的衍生物AFM1，一部分的AFB1的衍生物會(huì)隨尿液和乳汁排出，而很大一部分會(huì)出現(xiàn)在奶制品和肉制品中。

黃曲霉毒素具有較強(qiáng)的毒性、誘變性及致癌性[7]。AFB1是二氫呋喃氧雜萘鄰?fù)难苌?，含有一個(gè)雙呋喃環(huán)和一個(gè)氧雜萘鄰?fù)猍8]，見圖1。AFB1結(jié)構(gòu)中存在3個(gè)毒性位點(diǎn)：①呋喃環(huán)上的 8、9 位雙鍵， 是毒素與蛋白質(zhì)和核酸形成復(fù)合物的作用位點(diǎn)， 為基因突變以及致癌致畸的主要功能基團(tuán);②內(nèi)酯環(huán)部分的 10、11、15 號(hào)位點(diǎn)， 易受到水解作用， 因此是較活躍的毒素降解位點(diǎn);③環(huán)戊烯酮環(huán)上的 1、2、3、14 號(hào)位， 該位點(diǎn)易被取代基團(tuán)取代， 從而也決定了黃曲霉毒素的毒性。黃曲霉毒素的污染給農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)帶來重大的經(jīng)濟(jì)損失，并嚴(yán)重危害人類健康和食品安全，目前世界衛(wèi)生組織已將其認(rèn)定為1A類致癌物，2017年中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部也將農(nóng)產(chǎn)品中黃曲霉毒素的控制技術(shù)作為農(nóng)業(yè)主推技術(shù)之一。因此，研究AFB1的脫毒技術(shù)變得尤為重要。

1 黃曲霉毒素B1毒性概述

1.1 AFB1對(duì)人類和動(dòng)物的毒性作用

AFB1對(duì)人類和幾種動(dòng)物有劇毒，并具有3個(gè)主要特征：親有機(jī)性、遺傳毒性和致癌性。它主要對(duì)有機(jī)體的肝臟親和并產(chǎn)生損害，例如肝出血和肝細(xì)胞壞死[9]。遺傳毒性主要是誘導(dǎo)AFB1-DNA加合物的形成和代謝形成ABF1環(huán)氧化物（ABFO）引起p53基因的熱點(diǎn)突變。雖然部分AFBO會(huì)在谷氨酰胺轉(zhuǎn)移酶作用下生成AFB1谷胱氨肽結(jié)合物或生成AFB1二氫二醇進(jìn)一步在醛還原酶作用下生成AFB1二羥醇經(jīng)腎臟排泄出機(jī)體，但是剩下的大部分AFB1仍然會(huì)損害機(jī)體，例如誘導(dǎo)DNA損傷進(jìn)而引起肝細(xì)胞癌變[7]。臨床調(diào)查發(fā)現(xiàn)，AFB1是乙型肝炎病毒感染患者患肝癌的主要原因。它是一種遺傳毒性肝癌，AFB1通過誘導(dǎo)形成DNA加合物引起癌癥，從而導(dǎo)致靶細(xì)胞發(fā)生遺傳變化，誘導(dǎo)DNA鏈斷裂和DNA堿基損傷。氧化損傷最終會(huì)導(dǎo)致癌癥。AFB1主要通過肝臟代謝，從食物中攝取的AFB1主要通過細(xì)胞色素P450酶代謝為最終致癌物AFB1-8-9-環(huán)氧化合物（AFBO）。當(dāng)AFBO與DNA反應(yīng)時(shí)，它通過與鳥嘌呤堿基相互作用而抑制p53（外顯子249的熱點(diǎn)編碼區(qū)）中的基因突變，這可能會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞癌變。AFB1通過P450系統(tǒng)代謝為許多羥基化產(chǎn)物，包括AFM1、AFQ1、AFP1、AFB2a [7]。黃曲霉毒素被攝入人體后，主要的中毒表現(xiàn)為急性中毒和慢性中毒，急性中毒發(fā)作通常由于高濃度的黃曲霉毒素?cái)z入。AFB1在人體中的轉(zhuǎn)化途徑如圖2所示。

1.2 AFB1對(duì)兒童生長(zhǎng)發(fā)育的影響

生長(zhǎng)障礙或發(fā)育遲緩是一個(gè)重大的公共衛(wèi)生問題，影響到全世界數(shù)以百萬計(jì)的兒童，特別是在發(fā)展中國(guó)家。一項(xiàng)對(duì)125名肯尼亞孕婦的調(diào)查結(jié)果表明，有53%的孕婦血液中黃曲霉毒素生物標(biāo)志物為陽性，而臍帶血中標(biāo)志物陽性率為37%，研究還發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素陽性的孕婦生產(chǎn)的新生兒體質(zhì)量明顯降低，另外，研究期間發(fā)生的2個(gè)死胎僅來自AFB1陽性孕婦[10]。Gong等[11]發(fā)現(xiàn)研究地區(qū)的479名兒童中有99%的兒童為AFB1-白蛋白陽性，斷奶后兒童陽性水平更高，此外，發(fā)育不良的兒童的AFB1-白蛋白水平與身高和體質(zhì)量之間呈顯著負(fù)相關(guān)，斷奶的兒童中AFB1-白蛋白水平高于仍在接受母乳的孩子（斷奶后飲食主要以玉米為主），AFB1-白蛋白水平較高的兒童身高平均下降了1.7 cm。這些研究結(jié)果表明，胎兒和新生兒暴露于AFB1會(huì)對(duì)身體生長(zhǎng)有顯著影響，尤其在斷奶后階段。

1.3 免疫抑制

動(dòng)物中的研究結(jié)果顯示AFB1具有誘導(dǎo)免疫抑制的作用。例如，在暴露于AFB1的動(dòng)物模型中發(fā)現(xiàn)，B細(xì)胞和T細(xì)胞的活性降低了，T細(xì)胞對(duì)AFB1毒性更敏感[12]。在黃曲霉菌引起的曲霉病中，雞的吞噬細(xì)胞受到嚴(yán)重破壞，從循環(huán)中清除異物的能力下降，這可能會(huì)降低加工抗原成分的能力[13]。同樣在暴露于AFB1的豬體內(nèi)，AFB1會(huì)降低淋巴細(xì)胞對(duì)有絲分裂原的反應(yīng)，抑制大噬菌體遷移并延遲皮膚過敏反應(yīng)[13]。盡管從動(dòng)物研究中獲得了許多有關(guān)AFB1影響免疫作用的數(shù)據(jù)，但是關(guān)于長(zhǎng)期食用被AFB1污染的食物對(duì)人體免疫系統(tǒng)影響的數(shù)據(jù)很少。岡比亞兒童唾液中sIgA水平降低，可能是由于飲食中黃曲霉毒素的暴露水平較高[14]。在對(duì)64位加納人的研究中，發(fā)現(xiàn)AFB1暴露可能導(dǎo)致淋巴細(xì)胞亞群的主要成分T細(xì)胞和B細(xì)胞減少，與低水平的AFB1白蛋白加合物相比，高水平的AFB1白蛋白加合物能顯著降低CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞中穿孔素和顆粒酶a水平[15]。在AFB1水平高的受試者中，這些免疫參數(shù)的改變可能導(dǎo)致細(xì)胞免疫功能受損，從而降低宿主對(duì)感染的抵抗力。

2 黃曲霉毒素B1檢測(cè)方法

高效液相色譜法、薄層色譜法和液相色譜質(zhì)譜法是過去幾十年測(cè)定AFB1含量的常規(guī)分析方法[16]，這些分析方法具有很高的靈敏度和良好的重復(fù)性，但樣品處理繁瑣，需要昂貴的儀器和專業(yè)人員，很大程度上限制了其在AFB1快速檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)篩選中的應(yīng)用[17]。近年來以適配體和新型納米材料為基礎(chǔ)的檢測(cè)傳感器因具備靈敏度高、檢出限低、成本低和操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，在AFB1等毒素檢測(cè)中得到了廣泛應(yīng)用。此外，目前也開發(fā)出通過引入基于適配子的不同技術(shù)，例如電化學(xué)[18]、表面等離子體共振[19]和比色法[20]來檢測(cè)AFB1。

2.1 雙真菌毒素比色生物傳感器

比色生物傳感器基于濃度信息轉(zhuǎn)換為顏色變化的比色，可用肉眼進(jìn)行分辨而達(dá)到檢測(cè)目的，具有低成本、便攜性、易操作性等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于霉菌毒素檢測(cè)。目前比色測(cè)定多集中應(yīng)用在單一霉菌毒素的檢測(cè)[21] ，關(guān)于同時(shí)檢測(cè)多種霉菌毒素的報(bào)道較少。Zhu等[22]開發(fā)了一種同時(shí)檢測(cè)雙霉菌毒素的生物傳感器，首次實(shí)現(xiàn)了針對(duì)AFB1和赭曲霉毒素（OTA）2種霉菌毒素的雙重目標(biāo)檢測(cè)。該雙霉菌毒素檢測(cè)的工作原理為：將Fe3O4/GO和TP-GO（TP為百里酚酞，GO為氧化石墨烯）分別與不同的AFB1的半互補(bǔ)鏈結(jié)合，然后加入AFB1適體并組裝形成AFB1檢測(cè)復(fù)合體（圖3A）;同樣，F(xiàn)e3O4 @Au和AuNPs（金納米顆粒）也與OTA的半互補(bǔ)鏈和適體結(jié)合形成OTA檢測(cè)復(fù)合體（圖3B）;當(dāng)AFB1和OTA存在時(shí)，因適體和靶標(biāo)之間的親和力強(qiáng)于半互補(bǔ)鏈，兩個(gè)檢測(cè)復(fù)合體都將解離，磁超螺旋離心分離后，提取上清液進(jìn)行反應(yīng)，并根據(jù)相應(yīng)溶液在不同pH值下的顏色變化確定AFB1和OTA的量（圖3C）。由于反應(yīng)條件的不同，兩種傳感方法互不干擾，甚至可以提供更高的檢測(cè)效率。雙真菌毒素比色生物傳感器具有良好的檢測(cè)性能，線性范圍為AFB1 5～250 ng/ml和OTA 0.5～80.0 ng/ml，具有良好的重現(xiàn)性和選擇性，在微生物和環(huán)境領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.2 刺激響應(yīng)型水凝膠生物傳感器

由于適配體具有穩(wěn)定性好、便攜性、易于存儲(chǔ)和高特異性等特點(diǎn)，DNA /適體交聯(lián)的DNA聚合物雜化刺激響應(yīng)水凝膠引起了廣泛的關(guān)注[23]。Tang等[24]在一項(xiàng)研究中，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單的AFB1檢測(cè)方法，結(jié)合了基于適體的靶標(biāo)刺激反應(yīng)水凝膠系統(tǒng)的多功能性以及使用電子天平作為讀數(shù)的便利性，以線性透明質(zhì)酸接枝的單鏈DNA復(fù)合物作為主鏈，AFB1適體和聚乙烯亞胺作為交聯(lián)劑，構(gòu)建了AFB1靶標(biāo)響應(yīng)性雙交聯(lián)水凝膠。鉑納米顆粒（PtNPs）首先被嵌入水凝膠中，AFB1的存在可以提高親和力與適體結(jié)合，并導(dǎo)致適體從水凝膠中釋放。通過添加DNA外切酶I（Exo I）可特異性識(shí)別并切割A(yù)FB1中的適體-適體復(fù)合物，導(dǎo)致AFB1釋放;AFB1再次與水凝膠反應(yīng)，導(dǎo)致水凝膠適體再次釋放，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)循環(huán)。通過這種方式，水凝膠將崩潰，并使大量的PtNP釋放。釋放的PtNP與排水裝置中的H2O2反應(yīng)，在內(nèi)部和外部之間產(chǎn)生壓力差，從而排出水，并且水的質(zhì)量可以通過簡(jiǎn)單的電子天平準(zhǔn)確稱量。

該方法已用于花生樣品中AFB1的檢測(cè)[24]，在新鮮花生樣品中未檢測(cè)到AFB1，但在發(fā)霉的花生樣品中檢測(cè)到約33.16 μg/kg AFB1，AFB1的回收率在91.5%至98.1%之間，結(jié)果與AFB1酶聯(lián)免疫分析試劑盒的檢測(cè)結(jié)果[92.8%至97.7%（LOD：1 μg/kg）]基本一致，證明了使用該傳感器檢測(cè)食品樣品中AFB1的可行性。

2.3 新型熒光適配體傳感器

近年來，金納米星（AuNSs）因具有特殊的多支化納米結(jié)構(gòu)，且有一個(gè)易于修飾和固定材料的中心核，應(yīng)用范圍廣泛。Zheng等[18]成功地開發(fā)了一種新型的適體傳感器，用于基于量子點(diǎn)和AuNSs的熒光定量猝滅劑納米和智能手機(jī)光譜讀取器的多農(nóng)藥實(shí)時(shí)定量。Wei等[25]以AuNSs作為熒光猝滅材料，制造了用于AFB1檢測(cè)的簡(jiǎn)單新穎的FRET系統(tǒng)。由于適體的熒光標(biāo)記會(huì)影響適體與其靶標(biāo)的結(jié)合親和力[25-26]，因此，將合成羧基熒光素（FAM）標(biāo)記的具有發(fā)夾結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)DNA設(shè)計(jì)為信號(hào)探針。AuNSs不僅固定了大量的信號(hào)探針，而且由于其特殊的結(jié)構(gòu)和出色的光學(xué)性能，還可以用作淬滅材料。FAM標(biāo)記的發(fā)夾結(jié)構(gòu)（HP）與AFB1雜交適體形成雙鏈DNA，發(fā)夾結(jié)構(gòu)被打開。當(dāng)通過Bio-SA特異性結(jié)合在AuNSs的表面修飾雙鏈DNA時(shí)，F(xiàn)AM離AuNSs很遠(yuǎn)，導(dǎo)致淬滅效率低和熒光強(qiáng)度強(qiáng)。當(dāng)AFB1存在時(shí)，AFB1優(yōu)先結(jié)合適體，導(dǎo)致雙鏈DNA的崩解。FAM標(biāo)記的HP恢復(fù)發(fā)夾結(jié)構(gòu)，使FAM接近AuNSs，并降低熒光強(qiáng)度（圖4）。新型熒光適配體傳感器對(duì)玉米樣品中AFB1的最低檢出限為21.3 pg/ml，證明新型熒光適配體傳感器的AFB1檢測(cè)試驗(yàn)獲得滿意結(jié)果，并且在存在其他高濃度毒素的情況下也表現(xiàn)出良好的選擇性。

3 黃曲霉毒素B1脫毒方法

由于食品中黃曲霉毒素的污染對(duì)人類健康構(gòu)成威脅，并造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此開發(fā)高效、安全的AFB1脫毒方法具有重要意義。目前對(duì)真菌毒素的脫毒主要有2種策略：（1）防止霉菌污染和生長(zhǎng);（2）污染產(chǎn)品脫毒。常用的脫毒方法包括物理方法、化學(xué)方法和生物方法。

3.1 物理方法

3.1.1 加熱脫毒

從食品中去除AFB1的物理方法最常見的是加熱。眾所周知，黃曲霉毒素在高溫下穩(wěn)定，因此需要苛刻的加熱才能有效地去除黃曲霉毒素。最近的研究結(jié)果表明，在150～200 ℃的溫度下可以去除大量的AFB1（平均降低79%），同時(shí)在高濕度下最為有效[27-28]。該方法的問題是在加熱和烘烤完成之后難以確保產(chǎn)品的完整性，從而會(huì)限制可以使用的最高溫度，可能僅導(dǎo)致部分的AFB1分解。然而，該技術(shù)可以容易地以低成本實(shí)施，并且可以在2 h或更短時(shí)間內(nèi)實(shí)施，從而具有物流優(yōu)勢(shì)。

3.1.2 γ射線脫毒 另一種最常用的物理凈化方法是γ射線脫毒，可用于花生、谷物和動(dòng)物飼料等多種食品基質(zhì)。該技術(shù)為用γ射線源（例如60Co）輻照食品，直到獲得一定量的電離輻射為止，電離輻射的范圍為6～60 kGy。AFB1含量平均降低65%[29]。使用強(qiáng)輻射存在安全問題，可能使實(shí)施這項(xiàng)技術(shù)變得困難。

3.1.3 吸附劑脫毒 在食品中添加吸附劑也可有效去除AFB1污染。此方法與降解方法不同，它不破壞、不減少食品中AFB1的量。吸附劑與AFB1結(jié)合可防止攝入后AFB1被腸道吸收，從而防止AFB1的肝毒性作用。

（1）葉綠素對(duì)AFB1的吸附。Simonich等[30]報(bào)道了在向受AFB1污染的飼料中添加葉綠素后，大鼠的AFB1-DNA加合物減少了42%，AFB1-白蛋白減少了65%，腫瘤發(fā)生率降低了77%。一項(xiàng)使用人類志愿者的研究中也發(fā)現(xiàn)，葉綠素可將尿中AFM1水平降低28%，尿中AFB1水平降低41%[31]。這些數(shù)據(jù)表明，在高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)的飲食中添加吸附劑可能有助于減輕AFB1的毒性作用。

（2）氧化磁性石墨烯（MGO）和磁性石墨烯（MrGO）的納米材料對(duì)AFB1的吸附。磁性復(fù)合材料的孔徑分布均勻，孔連通性好，表面積大，是吸附有機(jī)污染物的優(yōu)秀吸附劑。Ji等[32]研究結(jié)果顯示，MGO和MrGO都能夠在40 min內(nèi)移除AFB1，對(duì)于受污染的油樣，MGO將AFB1從16.1 μg/L降低至2.2 μg/L，去除率為86.33%，當(dāng)吸附劑量為20 mg/ml時(shí)最大去除率達(dá)到96.4%。磁性復(fù)合吸附劑在AFB1脫毒中的應(yīng)用，可能為食用油工業(yè)開發(fā)新型復(fù)合吸附劑開辟一條新道路。

（3）黏土對(duì)AFB1的吸附。與葉綠素相似，黏土可在消化道中結(jié)合AFB1并防止腸道吸收AFB1。鈣蒙脫土（NovaSil）是目前被證明有效的吸附劑黏土，它可以顯著減少AFB1生物標(biāo)志物的毒性作用[33]。Afriyie-Gyawu等進(jìn)行了一項(xiàng)長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)在28周內(nèi)給大鼠喂食NovaSil含量高達(dá)2.0%的飲食后，未觀察到NovaSil具有明顯的毒性[34]。此外，臨床試驗(yàn)也證實(shí)，NovaSil不僅能夠明顯降低參與者的尿AFM1和血清AFB1含量，而且具有較小的副作用[35]。這些結(jié)果表明，在飲食中添加NovaSil是降低AFB1毒性的安全有效方法。

3.2 化學(xué)方法

3.2.1 山梨酸鉀、水合鋁硅酸鈉鈣、L-蛋氨酸組合法 山梨酸鉀（Sor）是一種有效的食品防腐劑，用于控制各種加工食品中霉菌的生長(zhǎng)[36]。蛋氨酸（LM）是一種必需氨基酸，作為谷胱甘肽前體，可消除活性氧和DNA甲基化反應(yīng)[37]。目前研究發(fā)現(xiàn)蛋氨酸有助于抗體的產(chǎn)生并改善血清中IgG水平[38]。因此，在AFB1污染的飲食中添加蛋氨酸可降低AFB1對(duì)動(dòng)物的危害[39]。水合硅鋁酸鈉鈣（Hsc）是一種化學(xué)吸附性物質(zhì)，可以與AFB1形成穩(wěn)定而牢固的復(fù)合物，以減少動(dòng)物在消化和利用飼料過程中AFB1造成的不良影響，并且復(fù)合物還可以減弱AFB1對(duì)身體器官的毒性[40]。Reda等[41]發(fā)現(xiàn)在飼料中添加山梨酸鉀（Sor）、水合鋁硅酸鈉鈣（Hsc）和L-蛋氨酸（LM）的混合物能夠有效提高兔抗AFB1毒性的能力。

3.2.2 ClO2熏蒸法 二氧化氯（ClO2）是一種具有廣泛且穩(wěn)定的殺生物活性的強(qiáng)氧化劑和消毒劑，被用作水、水果和蔬菜的消毒劑，已經(jīng)被聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）分類為的食品添加劑。ClO2能夠作用于AFB1毒性和致癌活性的關(guān)鍵活性位點(diǎn)——AFB1呋喃環(huán)的C8-C9雙鍵。ClO2將AFB1分解為4種物質(zhì)：C17H13O8、C16H15O10、C17H15O10和C16H11O7。如圖5所示，這4個(gè)降解產(chǎn)物的C8-C9雙鍵已被ClO2破壞，從而使經(jīng)過修飾的AFB1降解產(chǎn)物的毒性大大降低甚至消失[42]。Yu等研究發(fā)現(xiàn)，ClO2氣體可以抑制黃曲霉菌菌絲生長(zhǎng)、孢子萌發(fā)和產(chǎn)生AFB1。隨著ClO2濃度的增加，AFB1的降解率也隨之提高，而且AFB1的降解明顯加快[42]。之前的研究者發(fā)現(xiàn)氯和次氯酸鈉的氯化消毒劑能有效降解食品中的AFB1[43]，但是氯處理產(chǎn)生的化學(xué)殘留物限制了其應(yīng)用，并且作為液體消毒劑，次氯酸鈉不適用于干物質(zhì)（如谷物）脫毒。

3.2.3 殼聚糖包被α-松油醇法 殼聚糖廣泛用于包被生物材料，將某些化合物封裝在殼聚糖納米基質(zhì)中可以增強(qiáng)其在保護(hù)食品中免受微生物污染的功效和穩(wěn)定性，從而延長(zhǎng)其貨架壽命[44]。α-松油醇是一種單萜醇，已在食品工業(yè)中廣泛用作調(diào)味劑和熏蒸劑，用來保護(hù)食品免受微生物和昆蟲的污染。此外它還具有廣泛的藥理特性，例如抗癌、抗炎和抗氧化[45]。將α-松油醇包被在殼聚糖中制成一種殼聚糖納米乳液（α-TCsNe），可用作新型抗真菌防腐劑增強(qiáng)α-松油醇的殺菌作用從而抑制AFB1的形成。α-TCsNe的活性增強(qiáng)可能是由于α-松油醇的抗微生物活性與殼聚糖之間的協(xié)同作用所致。此外，納米封裝后的小粒徑大表面積很容易穿透處理過的細(xì)胞，并干擾真菌細(xì)胞利用必需化合物，從而致其死亡[46]。該方法經(jīng)濟(jì)、方便、無毒、可控、無溶劑，這種方法對(duì)操作條件要求低，適用于親水性和親脂性化合物，用于配制穩(wěn)定的納米乳液[47]。

3.3 生物方法

3.3.1 植物提取物降解 植物精油（EOs）具有顯著的抗菌功效，因此作為健康危害性合成防腐劑的替代品具有巨大潛力，但其尚未被食品工業(yè)廣泛使用。研究發(fā)現(xiàn)鴨嘴花和檸檬桉的提取物均有超過95%的AFB1降解率[48]。Yadav等[49-50]發(fā)現(xiàn)0.3 μl/ml殼聚糖包被的黑孜然精油可完全抑制黃曲霉菌生長(zhǎng)和AFB1產(chǎn)生，殼聚糖包被的肉豆蔻精油在1.25 μl/ml時(shí)便可以完全抑制AFB1產(chǎn)生，都具有很強(qiáng)的自由基清除活性。Prakash等對(duì)馬郁蘭、芫荽、草果藥、沒藥和香水樹5種植物提取精油的抑菌、殺菌和對(duì)糧食的菌染防護(hù)率進(jìn)行了研究，結(jié)果見表1[51]。

3.3.2 益生菌抑制 利用微生物，特別是具有益生菌性質(zhì)的微生物用于AFB1脫毒，是一種綠色高效、環(huán)保、廉價(jià)和安全的策略。不同類型的益生菌脫毒方式不同，有的將AFB1改造成其他無毒或低毒的次級(jí)產(chǎn)物或異構(gòu)體，以達(dá)到消除食品和飼料中AFB1的目的。最新的益生菌脫毒研究成果如表2所示。Yang等[52]近期研究發(fā)現(xiàn)，利用米曲霉菌或者不產(chǎn)黃曲霉毒素的黃曲霉菌突變體可以抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)和毒素的合成。Xing等早期也運(yùn)用黑曲霉菌來拮抗黃曲霉菌，從花生中分離到20株黑曲霉菌，20個(gè)黃曲霉毒素生物合成基因中有19個(gè)被黑曲霉菌下調(diào)[53]。因此，利用不產(chǎn)毒的黃曲霉菌或者安全的曲霉工業(yè)用菌可以有效地對(duì)產(chǎn)毒黃曲霉菌進(jìn)行生物防治，可減少產(chǎn)毒黃曲霉菌對(duì)許多農(nóng)產(chǎn)品的侵染及合成毒素，達(dá)到提前防控并減少經(jīng)濟(jì)損失的作用[54]。

3.3.3 基因水平調(diào)控 基因水平調(diào)控是指在基因轉(zhuǎn)錄或翻譯水平上，利用一些綜合性方法處理黃曲霉菌，使黃曲霉菌的某些產(chǎn)毒基因被抑制甚至阻斷或下調(diào)黃曲霉菌生命活動(dòng)的必須基因，從而限制AFB1合成所必需的蛋白質(zhì)、酶和化學(xué)物質(zhì)的形成，甚至殺死黃曲霉菌。黃曲霉毒素合成基因簇如圖6所示。

Dhanamjayulu等[55]使用苯并咪唑及其衍生物下調(diào)黃曲霉菌的AFB1合成基因中的調(diào)控基因aflR和結(jié)構(gòu)基因aflB表達(dá)，有效抑制AFB1的生物合成，僅10 μg/ml的質(zhì)量濃度抑制效率便達(dá)到了98%，但是并不影響黃曲霉菌的正常生長(zhǎng)。Casquete等[56]利用pH、水分活度和溫度對(duì)2個(gè)調(diào)節(jié)基因（aflR和aflS）和1個(gè)結(jié)構(gòu)基因（aflP）表達(dá)的進(jìn)行了研究，結(jié)果表明在pH 5.5、水分活度0.95和20～25 ℃時(shí)基因具有最高表達(dá)水平和AFB1積累量。Xing等[53]利用黑曲霉菌拮抗黃曲霉菌，發(fā)現(xiàn)aflS的表達(dá)顯著下調(diào)，導(dǎo)致aflS/AflR比值降低，表明黑曲霉菌可通過降低aflS的豐度而直接抑制AFB1的生物合成。近期，Chen等[57]從Bacillus megaterium中分離出的短肽L-Asp-L-Asn （DN）可以有效抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)。

4 結(jié)語

黃曲霉毒素B1是目前發(fā)現(xiàn)毒性和致癌性最強(qiáng)的天然污染物之一，對(duì)人類和動(dòng)物健康安全存在潛在威脅。因此對(duì)黃曲霉菌和黃曲霉毒素的研究也成為近幾十年來國(guó)內(nèi)外同行研究的熱點(diǎn)。本文主要綜述了AFB1的毒性，以及近年來AFB1檢測(cè)和脫毒方法。由于AFB1的低劑量、高毒特性，開發(fā)出更靈敏、更快速、更經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)手段是新的趨勢(shì)和挑戰(zhàn)。盡管目前已有多種AFB1脫毒方法，但是每種方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，很難做到既能保障脫毒食品的風(fēng)味品質(zhì)，又能確保食品安全。對(duì)于黃曲霉毒素的防范應(yīng)早發(fā)現(xiàn)，AFB1一旦進(jìn)入后期的食品加工鏈，即使脫毒技術(shù)再成熟也會(huì)帶來健康威脅。因此對(duì)黃曲霉毒素的早期檢測(cè)以及消除其在農(nóng)作物收獲前后的污染對(duì)黃曲霉毒素的預(yù)防具有重要意義。

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（責(zé)任編輯：張震林）