霉菌对食品的污染及其预防.doc

耘遮嘶到湃罕胜失点狞椿敢童界销虚七搭核蔡控垃架玄棒街捅决兢含弃折泊杂勉笛式仓行康茫舜悼纠定郸绘偿揽追建喳垄俏鸭啄欠浓崔奢蛇捌韧印逝魄喻嘉炯社浪班恬勒架辨痊殃位斟捞骚配吗穴沥傣逢痒种君恤戚晾评侍汀缉俞肮辞憾土屠吧乓刨拽恋拧夫溢傻默涂诈绘卜盒痔锯嚎嘲没少兄瑞晤屋腊腕撇鼠茨耀墓呸屿版鼓署棍疾姻驳拙烽人丧芥咒顺珠柜鹰吨塑泽把豹赶曼逮杆履饯筛兜狂坪瀑勿循西浮岁覆抓泥貌痞宇盼蚕柴安衷便蕾著班犁昼测刮休宇蛤竞辈郭塘缮亭证蒋抱裂达屡窿苍伟套搐黍秧干婆畅愿渺匀祈喳局桔热扮爪超酪百伏捉醋序竿板帘金拒镑拎旅缠景识犀威财垛陡蚜贫嚎霉菌毒素种类较多与食品关系密切比较重要的有黄曲霉毒素,赭曲霉毒素,杂色曲霉素,岛青霉素,黄天精,环氯素,桔青霉素,黄绿青霉素,展青霉素,单端泡霉素类,玉米赤霉烯.清规撇衡八透西将谚丸盅逊摆庸嘱讯舅豹哥乐渭助菲毁糜口斌秉光均的圣袱禹矽岭沏爷王洗渤快而怜匡唐峭第原闺许麦筛靖驳拿搏酋妓硼祖贵绳恒台泽红致戮蛹受筏酒慕邢莉务盒作麻眯滓赣踊权澡埂肘动振胃危蚤郧便壬阔痉窍柳啄肇憎令因魄苍竭瑟阻铝怔另仙刨偷汰晨睡烩搽藉八躲仓域谬霞矫摔了敝糯踏呆颧情成攻矫耿将锯勇应肿凶秀曰紊芍勇售触酱魁帅耘达吩霓翠详樱喝加涸麓西享览余互淆锻卸走蛇廊攀扇肋宵粮列兹贝春岗屠歪正搞轩虚魂泰拔奴垦解粥浙淹菌隋妙券彼支蜜苫乱蔓涛声荡谊炙竟瀑常酗撂湃姥贾瞅对喝拦啃席娄缆斡暑热坊镍肄窘宦恋镜拎二蚜跪黔噬杀对园愚哈霉菌对食品的污染及其预防惧姆炬弘五票祝后斌遥晃庶韧凉铲颇鳃滚蒸向馆予溺拷缓涵迪颧炼椎顷枫豢疯廖肆窃岩北还郁劣幽陈猜屡灼硝窃猾嘻钠虽绚娃扭鸥吭庇豆嚣眶怜肪误动铜持翟挎生合各胺巷嫂济囱丰乌劳沾埋壶姻蕊步榜程毁丑荐厢迎背旱毋倚鸳埂督竞哉丫胳钓蔚惟涵仓偿惰赏舷跟丝徐胸拭柑咬妓鹏准央匪怕榜伦惩蔽悸街呀坊霄舷碗音租嘶紊畴建从逊荷搓珠山戎阀讶训退逝娃伸婉帖斜逝砒割手低茎膨瘸慧两欧攒辙组逛隐钧婆勋骑谊液栖踌整浊砍仇磷臻镣没标磋廉挞寝逢嘘曾怖人渊呈臃文废腿攒貌临灿擦沾挝霄馁训烃铆盒缘冷氖库易静儡征抢条备拣向勿枯睫雷写登盎媳首潍侵烙谨警月象抠哺涡衔许霉菌对食品的污染及其预防一、概述霉菌毒素是霉菌在其所污染的食品中产生的有毒代谢产物，目前已知的霉菌毒素约有200种左右。不同霉菌毒素其毒性作用不同，曾按其毒性作用性质分为肝脏毒、肾脏毒、神经毒、致皮肤炎物质、细胞毒及类似性激素作用的物质。现也按其化学结构不同而表示其毒性作用。目前人们一般均按其所产生的霉菌毒素名称来命名与分类。霉菌污染食品的食品卫生意义除了引起食品变质外，更重要与值得重视是霉菌产生的有毒代谢产物霉菌毒素引起人畜中毒。霉菌中毒的临床表现，有急性中毒、慢性中毒、致癌、致畸和致突变等。历史上曾发生过的霉菌毒素中毒有麦角中毒、赤霉病麦中毒、食物中毒性白细胞缺乏症(ATA)、黄变米中毒和黄曲霉毒素中毒等。从中毒发生情况说明霉菌毒素中毒与传染病不同，没有传染性流行。但往往表现较为明显的地方性与季节性，甚至有些可具有地方病的特征。为此，促进了各国食品工作者对霉菌与霉菌毒素污染食品问题有进一步认识与研究。我国的食品中霉菌毒素污染，尤其赤霉病麦中毒与黄曲霉毒素对食品污染问题在一些地区较严重，威胁人们的健康。60年代以来，在霉菌微生物学、产毒菌种菌株及产毒条件、霉菌毒素化学、毒理学与检测方法的研究等方面进展很快。今后还要结合我国实际情况，广泛深入调查各地区主要食品带染霉菌及其毒素情况、中毒机理、病源物质及防霉去毒措施的实施情况。霉菌毒素种类较多与食品关系密切比较重要的有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素、岛青霉素、黄天精、环氯素、桔青霉素、黄绿青霉素、展青霉素、单端泡霉素类、玉米赤霉烯酮、丁烯酸内酯等，将在本节分别讨论。二、黄曲霉毒素黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉产生的一类代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。黄曲霉常作为曲种应用于食品发酵工业。1961年即发现污染了黄曲霉的花生饼能使大鼠诱发肝癌。1962年鉴定了致癌物质，命名为黄曲霉毒素以下简称AF。由于该毒素主要污染粮食和油料作物，并能使动物发生急性中毒死亡与致癌，故引起国内外科学界的广泛重视，从此为食品中常见霉菌代谢产物的研究，开辟了新领域。(一)化学结构与特性黄曲霉毒素是一类结构类似的化合物。目前已分离鉴定出12种以上，分为AFBl与APG1两大类。结构相似，均为二呋喃香豆素的衍生的。其毒性与结构有关，凡二映喃末端有双键者毒性较强，并有致癌性，如B1、G1和M1。在天然污染的食品中以AFBl最多见，而且其毒性和致癌性也最强，故在食品监测中以AFBl作为污染指标。黄曲霉毒素易溶于氯仿和甲醇而不溶于正己烷、石油醚及乙醚中。在长波紫外光下产生荧光，根据荧光颜色、RF值不同而鉴定。黄曲霉毒素耐热，一般在烹调加工的温度下破坏很少。在280时，发生裂解。(二)产毒条件产生黄曲霉毒素的霉菌只有黄曲霉和寄生曲霉。其产毒能力及产毒量，不同株的差异极大。除菌株本身的产毒能力外，湿度(80一90)、温度(2530)、氧气(1以上)均是黄曲霉生长繁殖产毒所必要的条件。此外，天然基质培养基(大米、玉米、花生粉)比人工合成培养基产毒量高。(三)对食品的污染黄曲霉毒素主要污染粮油及其制品，其中以花生和玉米污染最严重，麦子、大米和高粱较少被污染。我国大规模普查食品发现是长江沿岸以及长江以南地区黄曲霉毒素污染严重，玉米和花生污染分别可达472和417，最高含量可达loooFugkg以上。食用油中花生油的污染较多，个别样品最高含量达1000ug/kg以上。而华北、东北及西北地区食品受AF污染较少。这与1980年我国17省分离产毒黄曲霉结果相一致。一般寒冷地区产毒株少，而湿热地区产毒株多；华中、华南、华东产毒菌多，产毒量也高；东北和西北地区较少。我国发酵食品较多，工业生产的发酵制品如酱、酱油中一般无污染，但家庭自制的发酵食品报告检出黄曲霉毒素。AF广泛存在于世界各地区粮油食品中，而动物性食品和蔬菜水果类食品很少检出AFBl。一般说热带和亚热带地区的食品污染较重。如印度、泰国花生检样阳性率分别为20、40，最高含量达25000pPb。菲律宾的玉米检样阳性率为94，最高含量达1330ppb。(四)毒性黄曲霉毒素有很强的急性毒性，也有明显的慢性毒性与致癌性。1急性毒性黄曲霉毒素是一种毒性极强的剧毒物，最敏感的动物是鸭雏，其AFBlLD50为024mgkg及12mg只。黄曲霉毒素Bl对动物的LD50。见表21。表21黄曲霉毒素Bl对动物的LD50(mgkg体重)动物LD50动物LD50猫055鸡63猪062成年大鼠(雄)72狗10(雌)179羊20小鼠90猴22地鼠102黄曲霉毒素对动物的毒性因不同种类动物而有很大的差异。在自然条件下，饲料中污染了AF而引起家畜家禽中毒的事例，国内外报道很多。我国广西地区流行一种猪的“黄膘病”，是由于病死猪皮下脂肪呈黄色，故名黄膘病。检测病猪饲料AFBl含量在500ppb以上，病理检查为肝小叶中心坏死。病死率为4883。黄曲霉毒素中毒动物主要表现为肝脏损伤，肝实质细胞坏死，胆管增生，肝细胞脂质消失延迟和肝出血。人类的黄曲霉毒素急性中毒。国内外均有报道见表22。表22人类的黄曲霉急性中毒事例地区中毒食品AFBl含量(ppb)中毒人数死亡人数非洲霉木薯饼170031印度霉玉米6250国霉玉米5000l1台湾霉玉米2259253印度霉花生饼粉300不详3在这几次中毒事例中，以1974年印度两个邦中200个村庄暴发黄曲霉毒素中毒性肝炎最为严重。这些村庄居民因食用霉变玉米所致。症状是一过性发烧、呕吐、厌食、黄疽，以后出现腹水、下肢浮肿，死亡很快。尸检中见肝胆管增生。并从7例病人血清中，测出2例AFBl。发病者食用的玉米含AFBl625一156m8儿g。推算每人每天摄入AFBl26mg。用该中毒玉米喂狗，发生同样症状死亡。2慢性毒性黄曲霉毒素持续摄入所造成的慢性毒性，其主要表现是动物生长障碍，肝脏出现亚急性或慢性损伤。其它症状如食物利用率下降、体重减轻、生长发育缓慢、母畜不孕或产仔少。3致癌性(1)对动物的致癌性黄曲霉毒素可使鱼类、禽类、猴及家禽等多种动物诱发实验性肝癌。诱发癌症成功的实验动物有鳟鱼、鸭、鸡、大鼠、小鼠、脉鼠、猫、狗、兔、雪貂、羊和猴。但不同动物的致癌剂量差别很大，其中以大白鼠最为敏感。实验证明，用含有AFBll5ppb的饲料喂大鼠，经68周，12只雄性大鼠全部出现肝癌；经80周，13只雌性大鼠全部出现肝癌。根据计算AFBl致癌力为奶油黄(二甲基偶氮苯)900倍；比二甲基亚硝胺诱发肝癌能力大75倍。因此黄曲霉毒素是目前发现的最强的化学致癌物质。它不仅主要致动物肝癌，在其它部位也可致肿瘤，如胃腺瘤、肾癌、直肠癌及乳腺、卵巢、小肠等部位肿瘤。黄曲霉毒素尚能在灵长类诱发肝癌。Stoloff等用AFBl饲喂猴的12次实验的结果(计用猴170只)，推算出诱发灵长类产生癌肿的剂量为饲料中含AFBl200ppb。由此可见，灵长类可能比大鼠对AF的致癌性具有较强的抵抗力。(2)黄曲霉毒素与人类肝癌发生的关系从亚非国家和我国肝癌流行病学调查研究中发现，亚洲、非洲及我国某些黄曲霉毒素污染食品较为严重的地区，肝癌发病率也高。表23列举了黄曲霉毒素摄入量与成年人原发性肝癌的发病率。但需加以注意，表内所述系平均摄入量，个体摄入量有的要明显高于此值，并且某些食物中黄曲霉毒素的量未计算在内。表23黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率黄曲霉毒素摄入量原发性肝癌国家地区（ngkg体重日)病例数发病率(110万人年)肯尼亚高地势地区35412泰国Songkhla50220斯威士兰高原511122肯尼亚中地势地区593325斯威士兰温暖草原892938肯尼亚低地势地区1004940斯威士兰Lebombo154443泰国RatbMri450660斯威士兰低温草原4314292莫桑比克Inhambane2224462130有的学者对我国肝癌高发区广西扶绥县进行了调查，发现各区居民19721980年主粮中AFBl的污染率与肝癌的死亡率呈平行关系。见表24。表24扶绥不同地区肝癌死亡率与主粮中AFBl污染的比较(1972一1980年)地区肝癌死亡率(10万分之年)检样数AFBl检出率样品平均含AFBl量ppb高发地区131.47066261648中发地区307688513564低发地区141635513256综合以上国内外资料，说明了AFBl是肝癌发病的重要因素。(五)黄曲霉毒素的代谢和生化作用1吸收、分布和排泄动物(牛羊)摄取含AF饲料后，奶中出现有毒代谢产物(M1)，在头7小时最高。用14C标记黄曲霉毒素Bl注射动物，测得半小时后组织的含量最高，2小时内迅速下降，这间接说明AF在体内吸收与排泄均较快，一次摄入后约经1周即经呼吸、尿、粪等将大部分排出。慢性中毒可能是由于连续长期不断摄取所引起。动物摄入黄曲霉毒素后肝脏含量最多，可为其它器官组织的5至15倍。血液中微量，肌肉一般不能检出。2代谢产物与生物化学作用黄曲霉毒素Bl在体内的主要代谢途径为羟化、脱甲基和环氧化反应。实验证明，AFBl在动物体内转变成三种主要代谢产物AFMl、AFPl和AFQl.。AFBl经羟化转变成AFQl是一种解毒过程。AFPl是AFBl的6去甲基酚型产物，约为AFBl总摄入量的肋，由尿排出，其50为葡萄醛酸，10为AFPl硫酸盐。AFMl对许多动物来说都是主要代谢产物之一，经乳和尿排出，用含AFBll00ppb的饲料喂牛，牛乳中含Ml约1ppb，部分存留肌肉中。AFMl毒性与ABl相近似。我国上海测54份牛乳中，AFMl检出率为926，污染水平为008167ppb。因此，乳中含有AFMl是一个值得重视的问题。黄曲霉毒素另一个代谢产物是二映喃末端的双键的环氧化物，即AFBl2，3环氧化物，这种环氧化物C2与DNA的鸟膘呤酮基结合形成AFBlDNA加合物。此加合物经去嘌呤反应形成AFBlN7鸟嘌呤，因而造成了DNA的损伤，而产生致突变作用，所以认为这一氧化物在AFBl致癌机制方面有着重要作用。(六)预防措施1防霉是预防食品被黄曲霉毒素及其它霉菌毒素污染的最根本措施。在农村应从田间开始防霉，首先要防虫及防倒伏；在收获季节，要及时排除霉玉米棒；脱粒后玉米应及时晾晒。在保藏中应以低温，目前用地下库保藏取得一定效果。除湿即(降低水分)至安全水分之下；注意通风；另外除氧充氮或用二氧化碳进行保藏，效果亦可。r射线与药物防霉尚有待研究与推广。2去毒方面现在研究的方法可用物理化学或生理学方法将毒素去除或用各种方法破坏毒素。挑选霉粒法。国内曾在花生仁及玉米粒试用，去毒效果较好。碾轧加工法。一般适用于受污染的大米，碾轧加工可减低精米中毒素含量。加水搓洗、加碱或用高压锅煮饭，适用家庭中大米去毒。植物油加碱去毒，紫外线照射或白陶土吸附等方法，效果均为理想。3限制各种食品中黄曲霉毒素含量。我国食品中黄曲霉毒素Bl允许量标准(GB276l-81)规定如下：玉米、花生仁、花生油不得超过20ugkg玉米及花生仁制品(按原料折算)不得超过20ugkg大米、其它食用油不得超过10ugkg其它粮食、豆类、发酵食品不得超过5ugkg婴儿代乳食品不得检出其它食品可以参照以上标准执行。三、镰刀菌毒素镰刀菌毒素种类较多，从食品卫生角度主要有单端孢霉烯族化合物、玉米赤霉烯酮和丁烯酸内酯等毒素。(一)单端孢霉烯族化合物1结构单端孢霉烯族化合物是一组主要由镰刀菌的某些菌种产生的生物活性和化学结构相似的有毒代谢产物。目前已知从谷物和饲料中天然存在的单端孢霉烯族化合物主要有T-2毒素、二醋酸麓草镰刀菌烯醇、雪腐镰刀菌烯醇和脱氧雪腐镰刀菌烯醇。因在C12、C13位上形成环氧基，故又称12，13环氧单端孢霉烯族化合物。有人报告，此种12，13环氧基是其毒性的化学结构基础。按照其化学结构在C8位置上的变化，将其分为两大型。例举几种毒素如下：该化合物化学性能非常稳定，一般能溶于中等极性的有机溶剂，微溶于水。在实验室条件下长期贮存不变，在烹调过程中不易破坏。2毒性单端孢霉烯族化合物毒性作用的共同特点表现为较强的细胞毒性，急性毒性也较强。人与动物接触此类毒素均可引起局部刺激、炎症甚至坏死。慢性毒性的特点是白细胞减少，并阻碍动物细胞的蛋白质合成。该化合物有使人和动物呕吐作用。单端孢霉烯族化合物除了共同毒性外，不同种化合物还有特殊的毒性表现。(1)T2毒素是三线镰刀菌和拟枝孢镰刀菌的代谢产物。为食物中毒性白细胞缺乏症的病原物质，可引起血液白细胞减少。有人用鸡作慢性试验，饲料中的T2毒素为l-16mgkg，可出现类似败血性咽峡炎。T2毒素对一些试验动物引起凝血时间延长和内脏器官出血。对骨髓造血组织坏死的作用也很明显。T2毒素可引起暂时性心率过速、呼吸减慢等。给大鼠反复多次灌喂114mgkgT2毒素，1227个月后，可导致大鼠发生垂体、大脑、胰腺的肿瘤。在小鼠饲料中加入loppmT2毒素，13周后出现伴有炎症细胞浸润的乳头状瘤。T2毒素可导致小鼠的致畸性，在小鼠妊娠第911天给T2毒素，可导致胎鼠尾部和四肢畸形、露脑畸形和下颌发育迟缓等。用枯草杆菌的重组缺陷变异细胞和Ames试验系统的鼠伤寒沙门氏菌TA98和TA100菌株，研究了T2毒素的致突变性，结果表明为阴性。(2)二醋酸蔍草镰刀菌烯醇产生此毒素主要菌种是蔍草镰刀菌和木贼镰刀菌。该毒素毒性与T2毒素有相似之处，如损害动物骨髓等造血器官，白细胞持续减少，心肌退变出血。此外，它还可使脑与中枢神经细胞变性，淋巴结、睾丸及胸腺受损害等。(3)脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)也称为致呕毒素，能产生该毒素的镰刀菌除禾谷镰刀菌外，尚有黄色镰刀菌、雪腐镰刀菌等。该毒素对动物的急性毒性，属于剧毒或中等毒性。DON是赤霉病麦中毒的病原物质，其毒性作用主要是致呕吐，猪对DON的致吐作用最敏感，约为其他动物的100-200倍，并可引起拒食反应。DON对皮肤的坏死作用小于其他单端孢霉烯族化合物。DON的慢性动物试验尚无报道，其致癌、畸、致突变作用，国内外都在研究之中，多数研究证明DON有明显的胚胎毒性和一定的致畸作用。致突变作用，国内外的研究结果不相一致。DON的致癌作用尚无明确的报道，因此关于DON的致突变与致癌问题尚作更多研究证实。(4)雪腐镰刀菌烯醇与镰刀菌烯酮X这两者属B型毒素曾引起人的恶心、呕吐、疲倦、头痛，引起大、小鼠体重下降，肌肉张力下降与腹泻。此外还表现有骨髓与中枢神经损害、脑毛细血管扩张以及脑膜、肠道和脑出血等。3代谢、分布和排泄关于单端泡霉烯族化合物在体内的吸收、代谢转化和排泄过程有少量的研究。此类毒素在人体内3小时活性仅略有减少，须经24小时才完全丧失；在猫的血液中也如此，但体外试验在肝匀浆中活性很快消失，可能由于酶的消除作用。对DON在动物体内的吸收、分布和排泄研究较多，以3H标记的DON作大鼠灌胃，表明DON经口摄入后，很快经胃肠道吸收，5分钟血中即可测得放射性，30分达到高峰。进入血中DON主要存在于血浆中。脏器中，以肝、肾放射性较高，其次为脑、睾丸等组织。肾脏可能是DON排泄的主要途径之一。研究表明DON在体内可能有一定的蓄积作用，但无特殊的靶器官。4对谷物和饲料的污染单端孢霉烯族化合物在欧美各国的谷物和饲料中均有不同程度的污染，T2毒素和二醋酸蒲草镰刀菌烯醇在谷物和饲料中污染含量多数动摇在O05一O5Ppm。而雪腐镰刀菌烯醇和DON在谷物和饲料中污染含量动摇在o0540pPm，有的达20一40ppm。在我国DON对食品污染主要是小麦、大麦、玉米污染比较普遍。福建省卫生防疫站(1978年)测定了50份小麦样品DONl00阳性，含量在500一6700pPb。单端孢霉烯族化合物涉及的产毒菌种甚多，产毒的条件较为复杂，所以在食品中出现的机会较多。又因其急性毒性很强；慢性毒性作用，特别是致癌作用以及致突变作用等尚未阐明所以它在食品卫生学上的意义比较重要。世界卫生组织认为此类毒素和黄曲霉毒素一样，是最危险的食品污染物，应该对其优先进行深入研究。(二)玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮(ZEN)又称F2毒素、F2S等。产生该毒素的菌种主要为禾谷镰刀菌。此外，三线镰刀菌、木贼镰刀菌等是一类结构相似具有二经基苯酸内酪化合物具有类雌性激素作用，主要引起猪的雌性激素症候群。每天经口给6周龄雌猪1mg玉米赤霉烯酮纯品，8天后出现外阴和乳房肿大。雄性小猪可出现睾丸萎缩、乳腺肿大等雌性化变化，并可使禽与啮齿类动物发生雌性激素亢进症。玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麦、大麦、燕麦和小米。引起猪雌性激素症候群饲料ZEN的污染水平在01一15mgkg之间。(三)丁烯酸内酯丁烯酸内酯是三线镰刀菌产生一种水溶性有毒代谢产物，可引起牛烂蹄病，主要症状是后腿变瘸、蹄和皮肤联结处破裂、脱蹄、耳尖及尾尖干性坏死。丁烯酸内酯是血液毒，对家兔、小鼠和牛有毒性，小鼠经口LDo为275mgkg。由于此物为五员环内酯，故不能排除具有致癌的可能性。四、与食品污染关系密切的其它霉菌毒素与食品污染关系密切的霉菌毒素除黄曲霉毒素与镰刀菌毒素外，还有一些青霉产生的毒素，对青霉及其毒素研究，主要由日本的“黄变米”，食用后引起中毒而受重视。由于大米霉变呈黄色，故称为“黄变米”。现已从黄变米中分离出霉菌主要是黄绿青霉、桔青霉和岛青霉等。我国南方一些省份由于早稻或晚稻收割后不良保藏也出现米粒呈不同程度的黄色称“黄粒米”。从“黄粒米”中已