糧食中嘔吐毒素產生的原因、危害及去除方法！

• 田間種植階段
  

田間鐮刀菌毒素產生主要受氣象條件的影響,包括溫度、濕度、干旱、降水等,當小麥揚花抽穗期遇到濕冷天氣,赤霉病就會流行,大流行年的病穗率達5%一15%;蟲害的發生會促進鐮刀菌的傳播,加重小麥赤霉病和玉米穗腐病的嚴重性;此外,地形也能夠影響鐮刀菌毒素的產生,如山頂和洼地的差異導致土壤水分和空乙又濕度空間分布不均一,而濕度是影響谷穗上鐮刀菌毒素產生的重要因素,這種影響己經得到了研究證實。

• 糧食收獲階段

谷物收割階段溫濕度也會影響谷物嘔吐毒素的含量。每年在我國小麥的收獲季節,由于連陰雨天氣的影響,都會產生相當數量的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇超標小麥。尤其是在2009年和2010年的河南、江蘇、湖北、安徽等省份的部分地區,超標小麥比例接近30%或更高。

• 糧食儲藏階段

溫度和濕度是真菌生長和產毒的重要因素,儲藏過程中適宜的溫度和濕度是促進病菌在谷物上繼續繁殖蔓延,加重谷物毒素污染的重要原因。絕大多數真菌的最適溫度為25-30℃,溫度過高過低都不利于真菌生長和產毒。關于濕度與嘔吐毒素的生成這方面的研究報告較多地集中在糧食防霉的研究上,糧食的水分含量過高和過低都不利于真菌的生成和產毒,如小麥在相對濕度63%時、水分含量在14%以下時,基本不發生霉變,當水分含量太高時,真菌會因為營養吸收不良而發育不好。通過降低谷物水分含量,也可使谷物中的鐮刀菌難于生長和產毒。

嘔吐毒素,化學名稱為3a,7a,15-三羥基-12,13-環氧單端抱霉-9稀-8酮,分子式為C15H20O6,屬B型單端抱霉烯族化合物,是廣泛分布于自然界,對人類和動物健康有極大危害一種真菌毒素。其12,13-環氧環為毒性基團,可與核糖體結合,造成核糖體毒性壓力效應,激活多種蛋白激酶,調節基因表達,抑制蛋白合成并產生細胞毒性,對人和動物的免疫功能、繁殖功能產生明顯的影響。DON毒素通過污染的小麥、大麥、玉米等原料進入食品和飼料中,家禽食用污染的飼料后,使DON毒素少量進入牛奶、肉和蛋中從而間接影響人類健康。人畜攝入了被DON污染的食物后,會導致厭食、嘔吐、腹瀉、發燒、站立不穩和反應遲鈍等急性中毒癥狀,嚴重時會造成骨髓組織的壞死和內臟器官出血、母畜不孕或流產以及死亡。DON對心肌細胞、血管內皮細胞、軟骨細胞等也有一定的毒性。國內外對DON三致(致癌、致畸、致突變)毒性的研究結果不完全一致,但多數研究均表明DON具有致畸、胚胎毒性,可能是一種潛在的致癌物質。DON的誘癌實驗尚未成果,國內外也無其致癌作用的明顯報道,因此其致癌作用尚無定論,但流行病學研究發現,DON的含量與食管癌的發生呈正相關。

目前國內外針對去除或破壞糧食中的DON成分的方法主要有機械加工法、物理吸附法和生物降解法等,其中生物降解法是一種新興且具有光明應用前景的去毒方法。

• 機械加工法

人們嘗試了許多物理和機械的方法對赤霉病麥進行去毒,對天然污染DON的小麥,加工前利用風力,過篩等方法將干癟,比重輕、易碎的赤霉病麥粒去掉,再進行機械加工去皮和化學試劑處理脫毒,去毒效果優于普通的小麥制粉工藝,可使面粉中DON含量得到有效控制,陸剛等對剝皮制粉去除霉變小麥種致DON的去毒效果進行了研究,霉變小麥經碾米機碾去6%和11%的外皮后,再磨成粉,在第一次磨出的面粉中,DON減少了53.3%和88 .9%最后成品面粉中,霉素分別下降了30%和55.6%,其去毒效果優于普通小麥制粉工藝。

• 吸附劑吸附法

在飼料中添加毒素吸附劑是目前畜禽生產中應用最為廣泛的毒素脫毒方法。吸附劑在動物體內與毒素結合形成復合體,使毒素經過消化道時不被動物體吸收并隨吸附劑排出體外,從而降低毒素的生物學效應,減少腸道對毒素的吸收和血液中毒素濃度,并且減少器官中毒素含量。用于真菌毒素的吸附劑主要有活性炭、硅酸鋁(沸石,水合鋁硅酸鈉鈣,粘土)、膨潤土,斜發沸石·合成樹脂及酵母細胞壁衍生產物等。其中,對黃曲霉素有效的吸附劑比較廣泛,而適用于DON的吸附劑種類較少及效果較差。在眾多的吸附劑當中,只有活性炭對DON具有較高的吸附率,1g活性炭可以吸附35.1mol 的DON,并降低了DON的吸收率。但目前歐盟還不允許使用吸附劑來解決飼料中毒素污染的問題,針對中國畜禽生產的現狀,吸附劑的研究仍是十分必要的。

• 生物降解法

DON的生物降解包括毒素分子的去環氧化、脫乙酷、經化、水解和糖苷化,微生物通過釋放胞外酶,作用于DON并將其轉化為低毒的化合物。由于生物降解具有條件溫和、產物專一且產物毒性較低而受到重視,目前有關DON毒素的生物轉化