食品安全与卫生2 真菌毒素

食品安全与卫生

真菌毒素

真菌广泛分布于自然界，种类繁多、数量庞大，与人类关系十分密切，有许多真菌对人类有益，而有些真菌对人类有害。真菌毒素是真菌产生的次级代谢产物。早在20世纪20年代，人们已注意到真菌毒素中毒的现象。由于真菌的生物学特性所决定，它污染的对象主要是潮湿的或半干燥的贮藏食品，因此粮食大豆污染尤为严重。据联合国粮食与农业组织（FAO）报告，全球每年约有25％的农作物遭受真菌及其毒素污染，约有2％的农作物因污染严重而失去营养和经济价值。全球每年因真菌毒素污染而造成的直接及间接损失可能达到数百亿美元。

目前已知有300多种不同的真菌毒素。对人类危害严重的真菌毒素主要有十几种，其中包括黄曲霉毒素、展青霉素（PAT）、玉米赤霉烯酮（ZEN）、橘霉素（citrinin）和脱氧雪腐镰刀菌烯（DON）等。

一、真菌毒素中毒的特点

食品被产毒菌种污染，但不一定能检测出真菌毒素，因为产毒菌株要在适宜的环境下才能产毒，但有时在食品中检测到毒素却分离不出产毒菌株，这往往是食品在贮藏和加工过程中菌种已死亡，而毒素不易被破坏。毒素是小分子有机化合物不是复杂的蛋白质分子，机体不能产生抗体。一次大量摄入真菌毒素会发生急性中毒，长期少量摄入会发生慢性中毒。

一般来说，产毒真菌菌株主要在谷物、发酵食品及饲料上生长并产生毒素，直接在动物性食品上产毒的较为少见。真菌毒素中毒与人群的饮食习惯、食物种类和生活环境有关，所以真菌毒素中毒常常表现出明显的地方性和季节性。

▪ 1.人,畜均可发生急性中毒;

▪ 2.都可能因长期摄入致慢性中毒;

▪ 3.真菌毒素不能在人机体内产生抗体;

▪ 4.真菌主要在谷物,饲料,发酵食品上感染;

▪ 5.帶有季节性和地区性;

▪ 6.真菌种类多,产生的毒素多且复杂;

▪7.致人畜中毒的症状,类型复杂;

▪8.靶器官多为内脏:肝(黃曲霉),肾(橘霉素),神经(霉变甘蔗),造血(镰刀菌)等.

二、产毒菌株及产毒条件

可以产生毒素的真菌种类繁多，其代谢产物也多种多样，真菌是否产毒通常受以下因素的影响。

1、产毒真菌种类

真菌种类繁多，不同真菌可以产生相同的毒素，如黄曲霉和寄生曲霉都产生AFT；荨麻青霉和棒形青霉都产青霉素。同一菌株由于客观条件的变化、培养基的不同其产毒能力也有很大的差别。一般新分离的菌株产毒能力强。

2、基质的影响

真菌的营养来源，主要是糖和少量的氮及矿物质，一次极易在含糖的饼干、面包等上生长，不同的基质对真菌的生长和产毒有一定的影响。就同一菌株而言，同样培养条件下以富含糖类的小麦、米为基质的比油料为基质的AFT收获量高。

3、相对湿度及基质水分对产毒的影响

影响真菌繁殖和产毒的重要因素是天然基质中的水分和所放置环境的相对湿度，一般将食品放在70％相对湿度的情况下细菌和真菌都能生长繁殖。水分活度在0.7以下，可以完全阻止产毒的真菌繁殖。在室温下，含水量越高，则测出黄曲霉和AFT的数量也越多。

4、温度

基质含水量是最重要的，其次才是温度，一般常见的贮藏真菌，生长最适宜的温度为25℃，小于0℃生长几乎停止。。黄曲霉生长的最适温度范围是12～42℃，最适产毒温度是33℃。

三、真菌毒素的毒性

真菌毒素可分为肝脏毒、肾脏毒、心脏毒、造血器官毒等。人或动物摄入被真菌毒素污染的农、畜产品或通过吸入及皮肤接触真菌毒素可引发多种中毒症状，如致幻、催吐、出血症、皮炎、中枢神经受损，甚至死亡。调查结果表明，许多真菌毒素在体内积累后可导致癌变、畸变、突变、类激素中毒和白细胞缺乏症等。

当几种真菌毒素进入机体后，可能会相互影响，即可能具有协同作用、拮抗作用或增效作用。

黄曲霉毒素

一、结构及物理化学性质

黄曲霉毒素（aflatoxin AFT）是结构相近的一群衍生物，均为二呋喃香豆素的衍生物。目前，已鉴定出的AFT有20多种。在所有真菌毒素中，AFB1是已知毒性最强的天然物质，比氰化钾的毒性高10倍。AFT含有大环共轭体系，稳定性非常好，它的分解温度为237～299℃，故烹调中一般不能破坏其毒性。但在有氧条件下，紫外线照射可去毒。

二、产毒菌株及自然分布

1、黄曲霉毒素产毒菌株

AFT是由黄曲霉、寄生曲霉、集蜂曲霉和溜曲霉产生的具有生物活性的二次代谢产物。几乎所有的寄生曲霉均可产生B组和G组AFT，而黄曲霉则只有50％的菌株产生AFT，且只能产生B组AFT。

黄曲霉是全世界分布最广的菌种之一，研究表明，两株强产毒的黄曲霉在产毒培养基中AFT迅速增长，在培养第5天后到达高峰，之后毒素含量逐渐下降。

2、黄曲霉毒素的自然分布

AFT的生成有两种途径：一是由于收获后主存条件不当造成的，如贮藏温度高、湿度大、通风透气条件不良等；二是由于自然环境恶劣，在收获前田间感染的，如病虫害、土壤贫瘠、早霜、倒伏等一切对作物生长不利的条件。作物的胁迫可以提高产AFT的真菌田间感染率，和AFT的产量，其中害虫对果穗的穗部损伤是最严重的一个感染源。

AFT感染遍布世界各地，但严重发生的地区主要在热带和亚热带地区，因为这些地区虫害严重，生长季节湿度过大，造成黄曲霉感染几乎年年发生。

稻谷是人类和畜禽的重要食物来源以及重要的工业原料，其产量约占全国粮食总产量的38.3％，大部分用于食用。通过调查我国部分粮库中正常贮藏的稻谷中的AFT表明，AFT 是稻谷真菌毒素污染的优势真菌毒素。原因可能是产生这种真菌毒素的真菌在稻谷真菌区系中是优势菌群。

三、毒性及作用机理

AFT是一种强烈的肝脏毒，对肝脏有特殊亲和性并有致癌作用。它主要强烈抑制肝脏细胞中RNA的合成，破坏DNA的模板作用，阻止和影响蛋白质、脂肪、线粒体、酶等的合成与代谢，干扰动物的肝功能，导致突变、癌变及肝细胞坏死。