黃曲霉毒素

黃曲霉毒素是真菌毒素（約300余種）中的一大類，它于1993年被世界衛(wèi)生組織的癌癥研究機(jī)構(gòu)認(rèn)定為1類致癌物。黃曲霉毒素是已知的真菌毒素中毒性和致癌性均最強(qiáng)，因而也受到最廣泛研究的毒素。其中，黃曲霉毒素B1的毒性最強(qiáng)，據(jù)稱，其毒性相當(dāng)于等量氰化鉀的10倍、砒霜的68倍。

它的毒性有三種臨床特征：急性中毒、慢性中毒和致癌性，有致癌、致畸、致突變的作用。其致癌特點(diǎn)是：致癌范圍廣，能誘發(fā)魚類、禽類，各種實(shí)驗(yàn)動物、家畜及靈長類等多種動物的癌癥，除主要誘發(fā)肝癌外，還可誘發(fā)胃癌、腎癌、直腸癌、乳腺癌，卵巢及小腸等部位的腫瘤，亦可導(dǎo)致出現(xiàn)畸胎。因此世界許多都制定了有關(guān)食品中黃曲霉毒素限量標(biāo)準(zhǔn)。我國規(guī)定玉米、花生及其制品的黃曲霉毒素B1的上限為20微克/千克；大米和其它植物油為10微克/千克；小麥等其它谷物、醬油等釀制品以及發(fā)酵豆制品等為5微克/千克；嬰兒食品僅為0.5微克/千克。

干燥，加熱，冷凍或其他化學(xué)方法是否會降低谷物中的霉菌毒素水平？
沒有。霉菌毒素非常穩(wěn)定，不能通過化學(xué)方法在谷粒中還原。在某些情況下，清潔谷物以去除破碎的谷物（細(xì)粉），異物和輕質(zhì)發(fā)霉的果仁可以去除谷物和含有較高霉菌毒素含量的細(xì)粉，從而降低谷物的總體霉菌毒素水平。適當(dāng)干燥玉米至水分含量低于15％將停止產(chǎn)生霉菌毒素真菌的生長。當(dāng)水分含量超過16％時，黃曲霉毒素積累和曲毒素的風(fēng)險增加。高于18％，脫氧雪腐酚，玉米赤霉烯酮和伏馬菌素的風(fēng)險增加。溫暖的條件將加速腐敗和霉菌毒素積累的速度。沒有證據(jù)表明，如果谷物在適當(dāng)?shù)牡蜐穸认聝Υ妫瑒t真菌毒素會繼續(xù)增加。

食品和飼料中霉菌毒素的安全水平是多少？
對于幾種霉菌毒素，美國聯(lián)邦藥物管理局（FDA）已發(fā)布“行動”和“咨詢”水平。超過“操作級別”限制可能導(dǎo)致采取強(qiáng)制措施，以確保銷毀受污染的產(chǎn)品。可接受的霉菌毒素水平通常是在銷售點(diǎn)和合同規(guī)格中設(shè)定的。出口的玉米必須符合每個/地區(qū)設(shè)定的進(jìn)口限制，這通常比美國嚴(yán)格有五種主要的霉菌毒素與玉米的耳腐病有關(guān)。黃曲霉毒素與曲霉菌一起在玉米腐爛中發(fā)現(xiàn)。玉米中有赤霉素和玉米赤霉烯醇與玉米赤霉烯酮一起食用，腐霉菌素由鐮刀菌引起。ch曲霉毒素是在被疣狀青霉感染的玉米穗中產(chǎn)生的，但某些曲霉菌也會產(chǎn)生霉菌毒素。

我什么時候應(yīng)該測試真菌毒素？
如果田間調(diào)查表明存在耳腐問題，則應(yīng)進(jìn)行霉菌毒素檢測，谷物將用于食品，動物飼料或乙醇加工。

如何偵查以確定是否存在需要測試的霉菌毒素問題？
收獲前偵察
應(yīng)當(dāng)在玉米成熟（黑皮）和收獲前對玉米田進(jìn)行穗腐病的篩查。密切注意可能對作物造成壓力或使其處于極端環(huán)境條件下的田地區(qū)域。其中包括干旱可能更為嚴(yán)重的山坡（鐮刀菌和曲霉的耳腐）和低霧或高露水條件下潮濕的地區(qū)（赤霉菌的耳腐）。搜尋時，隨機(jī)選擇植物并檢查耳朵。當(dāng)發(fā)現(xiàn)患病的耳朵時，應(yīng)檢查相鄰植物上的至少10只耳朵，并應(yīng)回答以下問題：
存在什么耳腐病？
耳朵上的疾病有多嚴(yán)重？
多少比例的作物受到影響？
何時檢測霉菌毒素
隨著患病耳朵（仁）比例的增加，谷物中霉菌毒素的風(fēng)險將增加。您應(yīng)該假設(shè)患病的內(nèi)核含有霉菌毒素。但是，霉菌毒素水平在患病的耳朵之間可能有所不同。因此，很難決定是否測試霉菌毒素。決定測試黃曲霉毒素的閾值應(yīng)非常低。如果發(fā)現(xiàn)耳朵有曲霉菌的耳朵腐爛，則應(yīng)考慮測試收獲的谷物中是否含有黃曲霉毒素。對于赤霉素和鐮刀菌屬的腐爛病，當(dāng)在現(xiàn)場檢查的30％的耳朵患有腐爛病或觀察到的幾只耳朵患有嚴(yán)重的疾病（大部分耳朵被霉菌覆蓋）時，應(yīng)測試DON和伏馬菌素。

玉米中會出現(xiàn)哪些霉菌毒素？

有五種主要的霉菌毒素與玉米的耳腐病有關(guān)。黃曲霉毒素與曲霉菌一起在玉米腐爛中發(fā)現(xiàn)。玉米中有赤霉素和玉米赤霉烯醇與玉米赤霉烯酮一起食用，腐霉菌素由鐮刀菌引起。ch曲霉毒素是在被疣狀青霉感染的玉米穗中產(chǎn)生的，但某些曲霉菌也產(chǎn)生這種霉菌毒素。

黃曲霉毒素危害發(fā)生的普遍性

既然黃曲霉毒素如此危害嚴(yán)重，我們?yōu)槭裁催€要允許它在食品和飼料中存在？那是因?yàn)樽匀唤绠?dāng)中真菌幾乎無所不在，我們在農(nóng)作物種植、儲存和加工過程中無法完全避免其污染。但我們可以采取多種措施盡量減少它對食品的污染。1960年，英國發(fā)現(xiàn)有10萬只火雞死于一種以前沒見過的病，被稱為”火雞X病"，再后來鴨子也被波及。追根溯源，其罪魁禍?zhǔn)资秋暳现械囊环N真菌——黃曲霉菌產(chǎn)生的毒素，因此它被命名為黃曲霉毒素。這一真菌廣泛存在于土壤和空氣中，特別容易侵染花生、核桃及多種堅果，以及玉米、稻米、大豆、小麥等糧油產(chǎn)品；此外，在調(diào)味品（胡椒、辣椒及干姜等）、牛奶、奶制品、食用油等制品中也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素。黃曲霉毒素在自然界中是一大家族，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)至少18種類型。它一般在熱帶和亞熱帶地區(qū)的食品中檢出率比較高。2004年，肯尼亞有125人因食用受黃曲霉毒素污染的玉米而死亡。

在中國，產(chǎn)生黃曲霉毒素的菌種主要為黃曲霉。1980年測定了從17個省糧食中分離的黃曲霉1660株，廣西地區(qū)的產(chǎn)毒黃曲霉菌最多，檢出率為58%。總的分布情況為：華中、華南、華北產(chǎn)毒株多，產(chǎn)毒量也大；東北、西北地區(qū)較少。也就是說，在干旱和冷涼地區(qū)黃曲霉菌相對較少。這一問題還影響到了我國的食品出口，如波蘭、西班牙、馬耳他和希臘等曾通報我國出口花生中黃曲霉毒素超標(biāo)，荷蘭通報我國出口蓮子中黃曲霉毒素超標(biāo)。當(dāng)然我國也對相關(guān)進(jìn)口產(chǎn)品進(jìn)行了檢測，如，2016年就有34.6噸從美國進(jìn)口的花生由于黃曲霉素超標(biāo)兩倍多而被退運(yùn)。一些欠發(fā)達(dá)為賺取外匯出口糧食，由于進(jìn)口國設(shè)有嚴(yán)格的黃曲霉毒素檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，他們將質(zhì)量更好的糧食出口，而將無法出口的糧食在本國銷售從而導(dǎo)致本國消費(fèi)者面臨較高的健康風(fēng)險。

黃曲霉毒素在LUYOR-3410高強(qiáng)度黑光燈下發(fā)出熒光

肆虐的不僅是黃曲霉毒素
黃曲霉毒素主要是由黃曲霉菌寄生產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物，除黃曲霉菌外，其他一些霉菌（如，寄生曲霉)也可產(chǎn)生黃曲霉毒素。而且，除了黃曲霉毒素，其它一些真菌還會產(chǎn)生赭曲霉毒素、伏馬毒素、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、桔青霉素、麥角毒素等真菌毒素。它們都能對人體健康造成一定程度的危害。小麥赤霉病不僅給小麥生產(chǎn)造成嚴(yán)重產(chǎn)量損失和品質(zhì)影響，更重要的是由鐮刀菌屬真菌引起該病還會產(chǎn)生以脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（即嘔吐毒素DON）為主的真菌毒素，對人畜都有較大的危害。食用病麥會引起眩暈、發(fā)燒、惡心、腹瀉等急性中毒癥狀，嚴(yán)重時會引起出血，影響免疫力和生育力等，直接對人畜健康和生命安全構(gòu)成威脅。

一般情況下，潮濕和溫暖的環(huán)境會促使其生長導(dǎo)致生成更多的毒素，而低溫（5-8 oC及以下）則會抑制其生長。就其生長環(huán)境來說，在濕熱地區(qū)食品和飼料中出現(xiàn)黃曲霉毒素的幾率更高。在我國濕熱多雨的南方地區(qū)，黃曲霉毒素引起的食物污染問題會尤其嚴(yán)重。所以，最合理的選擇是盡可能從源頭來減少和避免攝入。據(jù)世界糧農(nóng)組織估計，全球25%的谷物受到真菌毒素的污染。真菌毒素可能通過攝取、皮膚接觸、吸入等途徑進(jìn)入血液和淋巴系統(tǒng)而對健康產(chǎn)生急性和慢性影響。它們在動物消化道中有很大的抗分解能力，因此經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)存在于人類食物鏈中，如在肉類和奶制品中；溫度處理，如烹飪和冷凍，都不會破壞一些真菌毒素。真菌毒素中毒的癥狀取決于真菌毒素的種類、接觸的濃度和時長，以及接觸個體的年齡、健康狀況和性別等。

真菌毒素與多種癌癥高發(fā)密切相關(guān)
我國是肝癌發(fā)生大國，發(fā)病率是世界平均水平的2.5倍多，其造成的死亡率占世界51%。根據(jù)中國癌癥地圖（2014版），我國沿海地區(qū)是肝癌高發(fā)區(qū)，特別是南方沿海省份，如兩廣地區(qū)肝癌發(fā)病率和死亡率都遠(yuǎn)高于全國平均水平。這些地區(qū)多高溫高濕環(huán)境，是黃曲霉毒素等真菌毒素污染的重災(zāi)區(qū)。其他一些癌癥，特別是消化道癌癥的高發(fā)也與真菌毒素的污染高度相關(guān)。根據(jù)廣東省疾控中心專家對本省3次調(diào)查(1970年至1972年、1990年至1992年、2004年至2005年)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在惡性腫瘤前5位死因中，肝癌始終占據(jù)首位。與全國比較，廣東省肝癌死亡率較全國平均水平高出50%，是世界平均水平的3～4倍。甚至有人驚呼，廣東是世界“肝癌中心”！廣西的情況與此類似。真菌毒素易發(fā)生區(qū)域與肝癌高發(fā)區(qū)高度重合，說明它們之間有高度的相關(guān)性。因此，減少癌癥特別是肝癌、胃癌等惡性疾病的重要措施之一是降低食品中的黃曲霉毒素等真菌毒素。

對真菌毒素的防控應(yīng)覆蓋入口前的全過程
對真菌毒素的防治應(yīng)覆蓋從生產(chǎn)到入口前的全過程，即從生產(chǎn)、儲運(yùn)、到購買加工直至上餐桌。在生產(chǎn)過程中要防治病蟲危害，受銹病、葉斑病以及玉米螟蟲侵害而枯死的花生莢果的黃曲霉感染率較高。生產(chǎn)上主要應(yīng)采取的防止措施有：使用抗病蟲品種，實(shí)行輪作制度，合理施肥和使用農(nóng)藥，做好病蟲害防治，培養(yǎng)健壯植株，提高其抗真菌侵染的能力等。我國每年都會在農(nóng)作物病蟲害防治上投入巨資，如江蘇鹽城在2018年“除了中央財政救災(zāi)資金840萬元，各地切實(shí)加大地方財政支持力度，紛紛出資購置赤霉病防控藥劑，全市赤霉病防控專項(xiàng)資金達(dá)3653萬余元，確保小麥赤霉病一遍防控全覆蓋。” 也就是說，僅在鹽城一地政府每年就不僅需投入數(shù)以千萬計的資金來防控赤霉病，而且“截至目前，全市開展技術(shù)培訓(xùn)161場次、培訓(xùn)1.7萬人次，發(fā)放技術(shù)資料100多萬份。市、縣農(nóng)業(yè)部門成立了61個服務(wù)指導(dǎo)組，全力服務(wù)指導(dǎo)防控工作。”但這還遠(yuǎn)不能滿足需要，農(nóng)民自身除必須投入大量人力外，僅在購藥上就還需要投入更多的資金。

在儲運(yùn)和加工過程中防止有害真菌污染也非常重要，有關(guān)部門應(yīng)從采收、收購、儲存、運(yùn)輸、加工、銷售和制作等各個環(huán)節(jié)都予以嚴(yán)格把關(guān)。我國已經(jīng)制定了一些防控黃曲霉毒素等真菌毒素的作物栽培標(biāo)準(zhǔn)和食品檢測標(biāo)準(zhǔn)，但其覆蓋面還需進(jìn)一步拓寬，而且執(zhí)行力度尚有待加強(qiáng)。應(yīng)將防止真菌毒素污染列入重要議事日程和監(jiān)管范圍，對食品和飼料進(jìn)行更嚴(yán)格和普遍的真菌毒素檢測，盡量減少其進(jìn)入我們的食物鏈。嚴(yán)格把住食品進(jìn)口關(guān)，對進(jìn)口食品和飼料特別是來自容易被真菌毒素污染風(fēng)險高的地區(qū)進(jìn)口的食品要制定嚴(yán)格的真菌毒素含量檢測制度，防止其從境外輸入。對市場上銷售的食品特別是加工食品應(yīng)有針對性地增加真菌毒素的檢測項(xiàng)目，以增強(qiáng)食品加工者的安全意識和保證消費(fèi)者能吃到安全放心的食品。

使用轉(zhuǎn)基因抗病蟲品種是最有效的防控手段
由于真菌寄生大多是在作物被害蟲危害后“乘虛而入”，因此，采用轉(zhuǎn)基因等生物技術(shù)和常規(guī)育種手段培育抗病蟲品種就是最有效和經(jīng)濟(jì)的預(yù)防真菌毒素污染的措施。根據(jù)國外試驗(yàn)，轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米不僅能夠減少玉米螟等害蟲造成的損失，而且能夠減少真菌毒素的產(chǎn)生。即使在儲藏過程中，Bt轉(zhuǎn)基因玉米發(fā)生蟲害和被真菌污染的幾率也會大大降低。在法國、意大利、土耳其、阿根廷和美國的288個獨(dú)立試驗(yàn)點(diǎn)上所得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因抗蟲品種的伏馬毒素含量均比對照品種顯著降低。另一實(shí)驗(yàn)顯示，無論在何種條件下，轉(zhuǎn)Bt基因品種的真菌毒素含量均顯著低于非轉(zhuǎn)基因的對照（減少1.8-15倍）。類似的研究結(jié)果還有很多，這些研究充分說明了轉(zhuǎn)基因抗蟲品種在降低真菌毒素污染上的巨大作用。

黃曲霉素在LUYOR-3410高強(qiáng)度黑光燈下發(fā)出熒光

目前，我國轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的路線圖是按照非食用、間接食用和直接食用的順序。同時我們還充分考慮產(chǎn)業(yè)的需求，重點(diǎn)解決制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的問題，如抗病、抗蟲、節(jié)水抗旱、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等瓶頸問題。在此基礎(chǔ)上需要再增加一條，就是應(yīng)優(yōu)先關(guān)注食品安全。我國除應(yīng)繼續(xù)重點(diǎn)資助水稻、玉米、小麥等經(jīng)濟(jì)價值較大的作物外，也應(yīng)關(guān)注容易被真菌毒素污染、而人民經(jīng)常食用的作物，如花生、干果和調(diào)味品等，以及會直接影響我們?nèi)獾澳藤|(zhì)量的飼草作物等。采用生物技術(shù)改良這些作物品種無疑會提高人民的健康水平，而且必將會受到廣大消費(fèi)者的歡迎。