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黄曲霉毒素产生、代谢与牛奶中M1的关系和控制措施

日期:2011-12-30 11:37 来源:国家奶牛必博娱乐产业技术体系作者:国家奶牛必博娱乐产业技术体系点击量:

 

2011年12月24日,国家质监总局公布了对全国液体乳产品的抽检结果,蒙牛乳业(眉山)有限公司生产的一批次产品被检出黄曲霉毒素M1超标。蒙牛公司回应产生问题产品的原因是,一批饲料因天气潮湿发生霉变,奶牛在食用这些饲料后,生鲜乳中黄曲霉毒素超标,生鲜乳质检疏忽导致了问题发生。本次事件的发生将黄曲霉毒素推向了风口浪尖,引起了人们对黄曲霉毒素的极大关注和恐慌。本文从什么是黄曲霉毒素(M1)、黄曲霉毒素的产生条件、黄曲霉毒素的代谢周转、各国黄曲霉毒素的限量规定、黄曲霉毒素的危害、黄曲霉毒素的检测方法以及黄曲霉毒素的防治等几方面切入,对黄曲霉毒素进行全方位深入解析,使公众对于黄曲霉毒素以及本次事件有一个客观理性的认识和评价。
1        什么是黄曲霉毒素
1.1    黄曲霉毒素来源
黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉分泌的二级代谢产物,黄曲霉是一种常见霉菌,广泛存在于自然界,潮湿易发霉的植物和食品中易滋生。黄曲霉毒素已被世界卫生组织认定为ⅠA级危险物(WHO,1993)。黄曲霉毒素的基本结构为二呋喃氧杂奈邻酮,但化学结构不同的黄曲霉毒素的毒性有所差异,目前已发现的黄曲霉毒素有20种之多,已确定结构的包括黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2、M1、M2等18种,其中以黄曲霉毒素B1的毒性最强,而黄曲霉毒素M1是黄曲霉毒素B1经过动物消化系统后的转化物。
1.2    黄曲霉毒素理化性质
黄曲霉毒素难溶于水,易溶于有机溶剂,耐热性强,只有在280 ℃才发生裂解。在中性及酸性溶液中稳定,但在pH 9~10强碱以及5%次氯酸中迅速分解,也能够被紫外线破坏。黄曲霉毒素M1的基本结构为一个二呋喃环的氧杂萘邻酮,分子式为C17H12O7,分子量为328,熔点为299 ℃,形状为长方形片状,无色晶体。在365 nm的紫外光下产生蓝紫色荧光。物理化学性质相当稳定,不能被巴氏消毒法破坏。
2        黄曲霉毒素产生条件
黄曲霉属常见霉菌,广泛存在于自然界温暖潮湿的环境中,附着于各种发霉的植物和食物上。但在一般状态下,黄曲霉本身毒性并不大,高温即可杀灭。在适宜的温度、湿度条件下,黄曲霉达到一定浓度后,其产生的代谢物就会产生黄曲霉毒素,该毒素会破坏人体免疫系统,引起肝脏病变甚至致癌。黄曲霉生长繁殖的适宜条件为:温度13~25 ,相对湿度70%~90%或以上。DDGS、花生、玉米、麦麸、棉籽、青贮料等奶牛饲料中以及牛奶制品的水分含量在17%~18%时易使黄曲霉生长繁殖。
黄曲霉毒素属于外源毒素,奶牛生产的整个产业链都是易感的。农作物在田间遇到适宜条件就会受到黄曲霉的污染。饲料加工过程中,颗粒饲料的生产中要注意冷却和配套风机的选择,否则易造成颗粒冷却时间不够或风量不足,出机粒料水分、温度过高而导致黄曲霉生长,因此要定期清理颗粒料提升料斗或管道中形成的霉积料;青贮料的加工也要选择合理青贮方式,防止霉菌毒素的增殖。饲料企业或者养殖场在饲料储存过程中,如果长时间仓储在潮湿、漏雨,库存过多又不通风的环境中,特别是已经粉碎的物料,由于颗粒小,容易吸收水分,黄曲霉孢子就会大量繁殖并产生更多的毒素。饲料企业或者养殖场在饲料运输过程中,若管理不当,以致饲料受淋、受潮、曝晒、通气不当、堆压时间过长也会为黄曲霉毒素的产生创造有利的条件。
黄曲霉毒素的暴发具有一定的季节性和区域性(Devegowda等,1998;Ratcliff,2002;Lawlor等,2005),主要在气候潮湿的区域产生。在我国南方地区,适宜的温度和湿度使得黄曲霉发生率要高于北方,特别是梅雨季节,黄曲霉极易生长。有一点值得注意,在我国,奶牛养殖业呈现明显的地域性特征,北方、西北和东北等地奶牛数量分布较广,而南方等地奶牛数量较少。因此,霉菌毒素对于国内整个奶牛养殖业的影响甚微,奶业生产整体上是安全的。
3        黄曲霉毒素在奶牛体内的代谢
随着人类饮食结构的调整,黄曲霉毒素B1进入人体的机会越来越少。但动物在食入被黄曲霉毒素B1污染的饲料后,黄曲霉毒素B1可在体内肝微粒体单氧化酶系的催化下,通过细胞色素P-448的调节作用,其末端的呋喃环C-10被羟化,能够转变为黄曲霉毒素M1。黄曲霉毒素M1一部分蓄存于动物的可食部位,如肝、肾、血液、肌肉和蛋中;另一部分则转化进入动物分泌的乳汁和尿液中,最后随乳汁和尿液排出体外(Singh P等,1987;Cole R J等,1994)。转化率一般为3.45%~11.39%。
摄入黄曲霉毒素B1的量与奶中排出的黄曲霉毒素M1的量呈非常显著的相关,国外曾报道转化率(排出M1总量/摄入B1总量*100)为0.5%~3%(Kiermeier, F.,1977;孔忠富等,1982)。因此,美国食品与药品监督管理局(FDA)为了保证牛奶中的黄曲霉毒素M1不超过0.5 µg/kg,规定饲料中黄曲霉毒素B1不得超过30 µg/kg。奶牛摄食黄曲霉毒素几小时后,牛奶中就会出现黄曲霉毒素。如果奶牛持续摄入黄曲霉毒素B1,牛奶中的黄曲霉毒素M1就会增加,直到达到平衡。但在换喂正常日粮2~3 d后,牛奶中毒素水平就恢复到限量水平(李秋菊等,2008)。
4        黄曲霉毒素的限量规定
4.1    各国对于黄曲霉毒素的限量规定

(责任编辑:JUNI)
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