霉菌毒素形成原因及防控措施

李靜

（遼寧省農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，遼寧沈陽 110032）

霉菌毒素(mycotoxins) 主要是指霉菌在其所污染的食品或飼料中產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物[1]。飼料和食品生產(chǎn)中所用的谷物（如玉米、小麥等）是霉菌毒素產(chǎn)生最好的基質(zhì)。動(dòng)物攝入受霉菌毒素污染的飼料，會(huì)引起動(dòng)物急性或慢性中毒，導(dǎo)致動(dòng)物免疫抑制、繁殖障礙、肝膽損傷、肝腎毒性、基因突變、致畸癌變，甚至死亡。霉菌毒素還會(huì)在畜禽的肉、蛋、奶等產(chǎn)品中蓄積和殘留[2]，進(jìn)而對人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。

1 飼料及飼料原料霉菌毒素污染現(xiàn)狀

根據(jù)世界糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）報(bào)告，約有25%的糧食受到霉菌毒素的污染[3]。世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計(jì)資料表明，全世界每年損失的飼料約占總產(chǎn)量的20%，其中一半以上是由霉菌造成的。我國是霉菌毒素污染的重災(zāi)區(qū)。霉菌毒素的產(chǎn)生具有地區(qū)性，但由于飼料原料及產(chǎn)品的長途運(yùn)輸、加工、貯藏等原因，使地區(qū)間的差異變得不明顯。韓業(yè)東等2020 年收集遼寧、吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古等地飼料成品樣品195 份，飼料樣品中玉米赤霉烯酮（ZEN）、黃曲霉毒素（AFB1）、嘔吐毒素（DON）檢出率分別為66.7%、100%、91.8%[4]。王倩等2020 年收檢來自山東、河南、江蘇、湖南、四川等地飼料及飼料原料樣品488 份，發(fā)現(xiàn)85%以上的飼料及飼料原料已受到霉菌毒素污染，AFB1、ZEN 和DON 檢出率達(dá)到87.69%、92.49%和94.59%[5]。陳欠林等2012 年收集來自河南、河北、江西、山東、福建、浙江、廣東、廣西等12 省份的飼料及飼料原料樣本271 份，發(fā)現(xiàn)97%的玉米、豆粕、麩皮等飼料原料已經(jīng)受到霉菌毒素污染，79%的飼料及其原料受到2 種及以上霉菌毒素污染[6]。雷元培等2018 年報(bào)道，玉米原料和玉米副產(chǎn)物中AFB1、ZEN 和DON 均存在超標(biāo)問題，其中以玉米副產(chǎn)物中DON 超標(biāo)率最為嚴(yán)重，達(dá)到28.89%[7]。大量研究表明，飼料及飼料原料霉菌污染較為普遍，已成為制約畜牧業(yè)健康發(fā)展的重要因素。

2 霉菌毒素形成的原因

2.1 田間產(chǎn)生

在田間，作物受霉菌感染的因素很多，包括作物前作（前一茬種植的作物）、作物秸稈、作物種類、田間管理、作物花期及收獲期的氣候等[8]。霉菌通常以孢子的形式大量存在于環(huán)境中，土壤、作物秸稈、腐爛植物及一些殘留物，尤其是玉米、小麥?zhǔn)崭詈蟮臍埩粑?，都是霉菌繁殖的主要場所?，F(xiàn)代育種技術(shù)更注重作物產(chǎn)量的提高，使作物的生物學(xué)屬性發(fā)生改變，如玉米在未成熟時(shí)就已裸露在外，在多雨季節(jié)容易發(fā)生霉變[9]。一系列的環(huán)境因素，如干旱、缺肥、高作物密度、雜草競爭、昆蟲、機(jī)械損傷等都可促進(jìn)霉菌的產(chǎn)生及霉菌毒素的形成。近幾年，夏秋季節(jié)連續(xù)多日的陰雨天氣，使我國許多地區(qū)的玉米、大麥、小麥等飼料原料在收割前后出現(xiàn)不同程度的霉變現(xiàn)象。

2.2 儲(chǔ)存產(chǎn)生

倉儲(chǔ)是霉菌毒素產(chǎn)生的重災(zāi)區(qū)。霉菌孢子總是常規(guī)存在于飼料及原料中，等待適宜溫度和濕度，經(jīng)由空氣、水及昆蟲傳播到植物上，一旦孢子接觸到破裂的種子會(huì)迅速萌發(fā)、繁衍，產(chǎn)生更多孢子去感染其他種子。石永峰等2001 年對篩出的玉米破碎粒和整粒谷物中串珠鐮孢菌B1 毒素的含量進(jìn)行測定，結(jié)果表明，碎粒及其他谷物廢料中的霉菌毒素是整粒谷物的30～500 倍[10]。這主要是因?yàn)檎９任锏耐鈱庸て鸬奖Ｗo(hù)作用。此外，在飼料及原料生產(chǎn)加工和儲(chǔ)存過程中，環(huán)境溫度、濕度及作物水分含量對霉菌種類和數(shù)量也有較大影響。田琳等在15～35℃的恒溫條件下研究14.6%水分含量的稻谷表面和糙米表面霉菌生長情況，結(jié)果表明，15℃儲(chǔ)藏可有效抑制霉菌生長，20℃儲(chǔ)藏雖有霉菌生長但不會(huì)造成較大危害，25℃及以上條件下長期儲(chǔ)藏，存在較大風(fēng)險(xiǎn)[11]。李聽聽等研究表明，玉米中霉菌的生長受環(huán)境濕度和玉米本身水分含量的雙重影響，隨著環(huán)境濕度和水分含量的增加，霉菌數(shù)量也隨之增加，但玉米本身的水分含量對霉菌生長影響更顯著[12]。同時(shí)飼料存儲(chǔ)地點(diǎn)通風(fēng)不暢、鼠害嚴(yán)重、未經(jīng)常清掃消毒、飼料堆垛不合理、庫存時(shí)間過長、飼料運(yùn)輸過程中受到雨淋日曬等，都易引起飼料霉變。

2.3 加工產(chǎn)生

在飼料生產(chǎn)過程中，飼料原料、生產(chǎn)工藝、管理等任何一個(gè)環(huán)節(jié)的不合理都有可能導(dǎo)致霉菌毒素產(chǎn)生。龐彥芳等研究表明，飼料廠制粒工藝可有效殺死飼料中霉菌、霉菌孢子等微生物，大大改善飼料衛(wèi)生狀況[13]。而在生產(chǎn)顆粒飼料時(shí)，如果冷卻器及配套風(fēng)機(jī)選擇不恰當(dāng)，或在使用過程中調(diào)整校對不準(zhǔn)確，使顆粒飼料冷卻時(shí)間不夠或風(fēng)量不充足，導(dǎo)致產(chǎn)品水分含量及料溫過高，這樣的產(chǎn)品裝袋后容易發(fā)生霉變[14]。如果未定期清理飼料管道中的積存物料，易形成霉積料，脫落后進(jìn)入成品倉和包裝袋，也可能導(dǎo)致整批顆粒料霉變。

2.4 畜禽飼養(yǎng)管理產(chǎn)生

隨著畜禽養(yǎng)殖規(guī)?；⒓s化發(fā)展，大多數(shù)畜禽（如豬、雞等）都采取密閉式飼養(yǎng)方式，若養(yǎng)殖場采取的飼養(yǎng)管理措施不善，也會(huì)導(dǎo)致畜禽發(fā)生霉菌中毒情況。畜禽舍內(nèi)溫度高、濕度大、空氣污濁、飼養(yǎng)密度過大、不及時(shí)更換墊料、不及時(shí)清理料槽和水槽、不及時(shí)清理糞便等都會(huì)導(dǎo)致大量霉菌毒素的產(chǎn)生。飼草飼料貯存不當(dāng)，粉碎后不及時(shí)飼喂也是產(chǎn)生霉菌毒素的重要因素。吳金亮等對云南省63 個(gè)養(yǎng)殖場送樣和215 個(gè)配合飼料和飼料原料進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，所用飼料霉菌毒素污染普遍且嚴(yán)重，2 種霉菌毒素共存現(xiàn)象在動(dòng)物配合飼糧中超過60%[15]。

3 霉菌毒素的防控措施

3.1 減少田間霉菌毒素的產(chǎn)生

田間霉菌毒素的產(chǎn)生一般難以控制，可通過選擇具有高抗霉性的作物品種，合理耕作、灌溉和施肥，選擇適當(dāng)?shù)姆N植和收獲技術(shù)來降低霉菌對飼料原料的侵染。飼料作物抗霉菌感染的能力與遺傳因素有關(guān)，選擇具有高抗霉性的作物品種，如高抗小麥赤霉病的鄭麥618、抗青枯病抗黃曲霉花生中花6 號、高抗黃曲霉病的玉米Mp715 等，可以減少霉菌毒素對作物的侵染。耕作，尤其是深耕可有效減少地表被霉菌毒素感染了的殘留物，從而降低過冬霉菌的數(shù)量。采取輪作等種植技術(shù)和適當(dāng)?shù)氖斋@方法也可降低霉菌和霉菌毒素的污染。

3.2 加強(qiáng)飼料原料把控和飼料加工管理

首先，嚴(yán)把原料采購關(guān)，選擇質(zhì)量穩(wěn)定的供應(yīng)商，重點(diǎn)關(guān)注原料或飼料驗(yàn)收，加強(qiáng)污染的檢測和檢驗(yàn)，嚴(yán)格執(zhí)行食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，禁止出售和進(jìn)口霉菌毒素超標(biāo)的糧食和飼料。其次，重視飼料倉儲(chǔ)，控制好倉庫的溫度、濕度，注意通風(fēng)，做好倉庫邊角清理工作，防止原料在儲(chǔ)存過程中變質(zhì)。最后，加強(qiáng)飼料管理，控制飼料加工、配制、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，注意對加工設(shè)備的清理，確保飼料“先進(jìn)先出”，盡量縮短儲(chǔ)存時(shí)間，控制飼料的儲(chǔ)存環(huán)境，做好運(yùn)輸管理。

3.3 合理使用飼料防霉劑和脫霉劑

飼料貯存時(shí)添加飼料防霉劑也是目前比較常用、有效的防霉措施，但防霉劑只能在一定程度上防止飼料發(fā)霉，對已產(chǎn)生的毒素沒有作用。常用防霉劑的化學(xué)成分主要為有機(jī)酸、有機(jī)酸鹽及有機(jī)酸酯，主要是以未電離分子的形式破壞微生物細(xì)胞及細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的酶，使霉菌中酶蛋白失去活性不能參與催化，以抑制微生物的增殖和毒素的產(chǎn)生。一些飼料添加劑，如活性炭、酵母細(xì)胞壁產(chǎn)品、礦物黏土等通過吸附、滅活、降解等方式使霉菌毒素失活，防止已感染的霉菌進(jìn)一步擴(kuò)散，進(jìn)而降低對畜禽的毒害。

3.4 加強(qiáng)養(yǎng)殖場飼養(yǎng)管理

科學(xué)控制畜禽舍溫、濕度，做好通風(fēng)管理，加強(qiáng)畜禽舍衛(wèi)生和消毒管理，及時(shí)清理糞便、墊草墊料、料槽、水槽等。加強(qiáng)養(yǎng)殖場飼料管理，根據(jù)畜禽飼養(yǎng)階段和飼養(yǎng)量合理配制飼料，做到現(xiàn)配現(xiàn)喂。

4 小結(jié)

霉菌毒素污染是飼料業(yè)和畜牧業(yè)最嚴(yán)重的威脅之一，畜牧業(yè)每年因霉菌毒素的危害損失多達(dá)上億元。只有了解霉菌毒素形成的主要原因，才能從根源上預(yù)防和減少飼料霉菌毒素污染，降低霉菌毒素的危害。