霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防

1、与食品卫生关系密切的六大霉菌与食品卫生关系密切的六大霉菌 曲霉菌属曲霉菌属 青霉菌属青霉菌属 镰刀菌属镰刀菌属 根霉，毛霉，交链孢霉等。根霉，毛霉，交链孢霉等。 2.2.霉菌的发育条件 水分：水分：Aw0.7 Aw0.7 不生长不生长, , 17-18% 17-18%水分生长良好水分生长良好 湿度湿度: 70%: 70%以上以上 温度：温度：20-2820-28适宜适宜, ,3030生长不生长不 好好 基质：营养来源主要是糖和少量氮、矿物基质：营养来源主要是糖和少量氮、矿物 质。质。 不同基质霉菌生长产毒均不同基质霉菌生长产毒均 受影响受影响 霉菌毒素（霉菌毒素（Mycotoxin） 指少数霉

2、菌在污染食品上繁殖所产生指少数霉菌在污染食品上繁殖所产生 的有毒代谢产物，它对人、牲畜引起的有毒代谢产物，它对人、牲畜引起 损害。损害。 3. 3. 霉菌产毒的特点 1 1） 霉菌中仅少数菌种能够产毒，少数霉菌中仅少数菌种能够产毒，少数 产毒产毒 霉菌只有一部分菌株可以产霉菌只有一部分菌株可以产 毒。毒。 2 2）霉菌产毒具有）霉菌产毒具有可变性可变性 3) 3) 产毒的菌种所产生的霉菌毒素产毒的菌种所产生的霉菌毒素无无严严 格专一性格专一性 4 4）产毒霉菌产生毒素）产毒霉菌产生毒素需一定条件需一定条件。 4. 常见霉菌和霉菌毒素名称 曲霉菌属曲霉菌属：黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、：黄曲霉毒素、

3、赭曲霉毒素、 杂色曲霉毒素杂色曲霉毒素 青霉菌属青霉菌属：黄绿青霉素、岛青霉素、黄天：黄绿青霉素、岛青霉素、黄天 精、桔青霉毒素精、桔青霉毒素 镰刀菌属镰刀菌属：单端孢霉稀族化合物、玉米赤霉稀酮、单端孢霉稀族化合物、玉米赤霉稀酮、 丁稀酸内酯、串珠镰刀菌毒丁稀酸内酯、串珠镰刀菌毒 素素 5.5.霉菌及其毒素污染的卫生学意义 霉菌：霉菌：A A食品使用价值降低或丧失；食品使用价值降低或丧失； B. B. 人类中毒人类中毒 霉菌毒素中毒：霉菌毒素中毒： 无传染性、有明显地方性无传染性、有明显地方性和和季节性季节性 中毒表现：急性中毒中毒表现：急性中毒、 慢性中毒慢性中毒 致畸、致癌、致突变致畸、致

4、癌、致突变 食品中霉菌污染有一定菌相 黄曲霉毒素：黄曲霉毒素： 玉米、花生等玉米、花生等 青霉和毒素：青霉和毒素： 大米、水果等大米、水果等 镰刀菌及毒素：小米、玉米等镰刀菌及毒素：小米、玉米等 6. 6. 霉菌污染食品质量的评定及食品卫生意义 1) 霉菌菌相构成霉菌菌相构成 田野霉：新鲜，交链孢酶素田野霉：新鲜，交链孢酶素 曲霉、青霉曲霉、青霉: :可检毒素，但不表示变质可检毒素，但不表示变质 毛霉、根霉：粮食霉变毛霉、根霉：粮食霉变 2) 霉菌的污染度霉菌的污染度：即单位重量或容积的即单位重量或容积的 食品或食品或100100粒粮食上霉菌总数，表示食品粒粮食上霉菌总数，表示食品 带染霉菌情

5、况带染霉菌情况 。 （二）黄曲霉毒素 (aflatoxin, AF) 1. AF 1. AF 的来源的来源 2. AF 2. AF 的化学结构的化学结构 3. AF3. AF的理化性质的理化性质 4. AF 4. AF 的毒性特点的毒性特点 5. AF5. AF对食品的污染对食品的污染 6. 6. 预防措施预防措施 1. AF 1. AF 的来源 黄曲霉黄曲霉 （Aspergillus flavusAspergillus flavus） 部分产毒部分产毒 寄生曲霉寄生曲霉(Aspergillus parasitlas )(Aspergillus parasitlas ) 所有菌株产毒所有菌株产

6、毒 2. AF2. AF的化学结构 结构类似，有二呋喃环、香豆素（杂氧萘邻酮），结构类似，有二呋喃环、香豆素（杂氧萘邻酮）， 毒性与结构有关：毒性与结构有关： 二呋喃环末端有双键者，二呋喃环末端有双键者， 毒性强，有致癌性。毒性强，有致癌性。 3. AF3. AF的理化性质的理化性质 1) 1) 黄色结晶，不溶于水，溶于氯仿、甲黄色结晶，不溶于水，溶于氯仿、甲 醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚 2) 在紫外光照射下，产生强荧光在紫外光照射下，产生强荧光 3) 耐热耐热 280280裂解裂解 4) 碱性条件下香豆素形成香豆素钠盐溶碱性条件下香豆素形成香豆素钠盐溶 于水

7、于水 4. AFB1 毒性 （1 1）急性毒性）急性毒性 AFB1AFB1是一种毒性极强的剧毒物，最敏感的是一种毒性极强的剧毒物，最敏感的 动物是动物是鸭雏鸭雏。 LDLD50 500.24mg/Kg,12g/ 0.24mg/Kg,12g/只。只。 急性毒作用：肝脏毒急性毒作用：肝脏毒 名称名称 LD50倍数倍数 AFB10.3351 6663001360 DDT200630 CDT59201 As2O33063 KCN310 AFB1与其它毒物的与其它毒物的LD50 （2 2）慢性毒性 A A 肝组织学变化：肝组织学变化：肝细胞变性，坏死，再生结肝细胞变性，坏死，再生结 节，肝管上皮增生及肝

8、纤维节，肝管上皮增生及肝纤维 化、肝硬化化、肝硬化 B B 肝功能变化：肝功能变化：血清转氨酶，血清转氨酶，ATP ATP ，碱性磷，碱性磷 酸酶酸酶, ,球蛋白升球蛋白升 高高 C C 其它症状：其它症状：生长发育迟缓，体重下降，生长发育迟缓，体重下降， 食物利用率降低，母畜不育或产仔食物利用率降低，母畜不育或产仔 少等少等。 （3 3）致癌性 * * 最强的化学致癌剂最强的化学致癌剂 多种动物诱发肿瘤多种动物诱发肿瘤 ：肝癌、：肝癌、 胃癌、胃癌、 肾癌肾癌 性别性别AFB1饲料饲料 ppm 喂饲时间喂饲时间 平均周数平均周数 肝癌发病率肝癌发病率 雄雄14118/22 雌雌1644/4

9、雄雄0.3526/20 雌雌0.37011/11 雄雄0.0156812/12 雌雌0.0158213/13 AFB1 对大鼠致癌性对大鼠致癌性 (4(4）AF AF 对人类毒性 A A人体细胞体外试验：抑制细胞分裂、人体细胞体外试验：抑制细胞分裂、DNADNA合合 成、染色体破碎成、染色体破碎 B B人类急性中毒：非洲、印度、中国等均有人类急性中毒：非洲、印度、中国等均有 摄入摄入AFAF污染食品中毒报道污染食品中毒报道 20052005年年5 5月肯尼亚月肯尼亚7 7人食用人食用AFAF污染玉米中毒死亡污染玉米中毒死亡 C C人类肝癌流行病学人类肝癌流行病学 AFAF污染程度与人群肝癌发病

10、率死亡率正相关污染程度与人群肝癌发病率死亡率正相关 AF增加乙肝患者肝癌发病率 国家 地区 AFB1摄入量 （ng/Kg体重/日 原发性 病例数 肝癌 发病率（1/10 万人年） 肯尼亚肯尼亚高地势区高地势区 3.541.2 泰国泰国Songkhla 5.022.0 斯威士兰斯威士兰 高愿高愿5.1112.2 肯尼亚肯尼亚中地势区中地势区 5.9332.5 斯威士兰斯威士兰温暖草原温暖草原 8.9293.8 肯尼亚肯尼亚低地势区低地势区 10.0494.0 斯威士兰斯威士兰Lebombo 15.444.3 泰国泰国Rntburi 45.066.0 斯威士兰斯威士兰低温草原低温草原 43.142

11、9.2 莫桑比克莫桑比克Inhamban 222.446213 黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率 地区 肝癌死亡率 10万分之。 年 检样数AFB1检出 率% 样品平均 含AFB1量 ppb 高发地区 131.470662.6164.8 中发地区 30.768851.356.4 低发地区 14.163551.325.6 扶绥不同地区肝癌死亡率与主粮中AFB1 污染的比较 （1972 1980年） AFAF在体内代谢和生化作用 A.A.分布分布:AF:AF进入体内主要分布于进入体内主要分布于肝脏肝脏 B.B.代谢：代谢： 羟化（解毒过程）羟化（解毒过程） 脱甲基脱甲基 环氧化（毒性、致癌性增强

12、）环氧化（毒性、致癌性增强） B B1 1、M M1 1、G G1 1的二呋喃环双键的二呋喃环双键，易发生环氧化反易发生环氧化反 应，形成应，形成2 2，3 3环氧化物，与环氧化物，与DNADNA的鸟嘌呤的鸟嘌呤发生发生 加成反应加成反应，使，使DNADNA损伤损伤致突变致癌。致突变致癌。 5.对食品的污染情况 主要污染粮油及其制品主要污染粮油及其制品 花生、玉米花生、玉米及其制品污染最严重及其制品污染最严重 高温高湿地区污染严重，南方食品中检出高温高湿地区污染严重，南方食品中检出 率高于北方率高于北方 6.6.预防措施 6.1 6.1 防霉：防霉：最根本措施最根本措施，预防食品被霉菌污染，预

13、防食品被霉菌污染 A A 田间耕作，防虫、晾晒及时田间耕作，防虫、晾晒及时 B B 贮藏：控制水分贮藏：控制水分 粮食的安全水分粮食的安全水分 13%13%， 玉米玉米12.5%,12.5%,花生花生8%8% 降温：降温：T10 T70%70% 除氧：增加仓中除氧：增加仓中N N2 2，COCO2 2 C C 化学方法：药物防霉化学方法：药物防霉 6.6.预防措施 6.2. 6.2. 去毒：去毒： 挑选霉粒挑选霉粒 物理方法物理方法: : 碾扎加工法碾扎加工法 加水搓洗加水搓洗 吸附法吸附法 化学方法：加碱处理法加碱处理法 二甲基乙醚去油二甲基乙醚去油 脂中的脂中的AFB1AFB1 新方法：新

14、方法：高压破坏、臭氧、微生物去毒高压破坏、臭氧、微生物去毒 6.6.预防措施 6.3. 6.3. 制订食品卫生标准制订食品卫生标准 玉米、花生仁及花生油玉米、花生仁及花生油 20ppb20ppb 大米、其他食用油大米、其他食用油 10ppb10ppb 其他粮食、豆类、发酵制品其他粮食、豆类、发酵制品 5ppb5ppb 婴儿代乳品不得检出婴儿代乳品不得检出 品种品种 指标（指标（vg/Kg ) 玉米、花生仁、花生油玉米、花生仁、花生油 20 玉米及花生仁制品玉米及花生仁制品 20 大米、其他食用油大米、其他食用油 10 其他粮食、豆类、发酵食品其他粮食、豆类、发酵食品 5 婴儿代乳制品婴儿代乳制

15、品不得检出不得检出 食品中黄曲霉毒素食品中黄曲霉毒素B1的允许量标准的允许量标准 (三)镰刀菌毒素 1. 单端孢霉稀族类单端孢霉稀族类 （T-2T-2毒素、脱氧雪腐镰孢菌稀醇等）毒素、脱氧雪腐镰孢菌稀醇等） 2. 2. 玉米赤霉稀酮类玉米赤霉稀酮类 3. 3. 丁稀酸内酯丁稀酸内酯 4. 4. 串珠镰刀菌素串珠镰刀菌素 1. 1. 单端孢霉烯族化合物单端孢霉烯族化合物 1 1）结构与性质）结构与性质 基本结构：倍半萜烯（插图）基本结构：倍半萜烯（插图） 毒性化学结构：毒性化学结构：C C1212，C C1313还氧基还氧基 性质稳定、烹调过程不易破坏性质稳定、烹调过程不易破坏 1. 1. 单端

16、孢霉烯族化合物 1 1）主要产毒菌株：镰刀菌属）主要产毒菌株：镰刀菌属 2 2）结构与性质）结构与性质 基本结构：倍半萜烯（插图）基本结构：倍半萜烯（插图） 毒性化学结构：毒性化学结构：C C1212，C C1313还氧基还氧基 3 3）性质：稳定、烹调过程不易破坏）性质：稳定、烹调过程不易破坏 碱性条件下次氯酸钠可使之失去碱性条件下次氯酸钠可使之失去 毒性。毒性。 单端孢霉烯族化合物种类与毒性 种类：种类：4040余种余种 毒性作用：毒性作用： 共同特点表现为较强的共同特点表现为较强的细胞毒性细胞毒性、免疫抑制、免疫抑制 及致畸作用，部分有较弱的致癌性，及致畸作用，部分有较弱的致癌性， 急性

17、毒性强急性毒性强，可致人与动物的呕吐。，可致人与动物的呕吐。 几类单端孢霉烯族化合物毒素的特殊毒 性 A.TA.T2 2毒素：毒素： 急性毒性：急性毒性：食物中毒性白细胞缺乏症食物中毒性白细胞缺乏症 主要破坏分裂迅速、增殖活跃的组织器官，主要破坏分裂迅速、增殖活跃的组织器官， 导致多系统、多器官的损伤。尤其是骨髓、胸导致多系统、多器官的损伤。尤其是骨髓、胸 腺组织受损严重，表现为腺组织受损严重，表现为WBCWBC减少、凝血时间延减少、凝血时间延 长、骨髓坏死。长、骨髓坏死。 亚急性毒性和慢性毒性亚急性毒性和慢性毒性 三致作用对小鼠有胚胎毒性和致癌性。三致作用对小鼠有胚胎毒性和致癌性。 B.B.

18、二醋酸鹿草镰刀菌烯醇：二醋酸鹿草镰刀菌烯醇： 毒性与毒性与T-2T-2毒素有相似之处，如损害动毒素有相似之处，如损害动 物骨髓等造血器官，引起白细胞持续减少。物骨髓等造血器官，引起白细胞持续减少。 C. C. 脱氧雪腐镰刀菌烯醇 （ deoxynivalenol,DON)deoxynivalenol,DON) 也称也称致呕致呕毒素，毒素， # # 是是赤霉病麦中毒赤霉病麦中毒的病原物质。的病原物质。 # # 它对皮肤的坏死作用小于其他单端它对皮肤的坏死作用小于其他单端 孢霉烯族化合物。孢霉烯族化合物。 # # 有一定的致畸、致突变作用。有一定的致畸、致突变作用。 致癌作用不明确。致癌作用不明确

19、。 品种指标(g/Kg ) 小麦小麦 1000 面粉面粉 1000 玉米玉米 1000 玉米粉玉米粉 1000 小麦、面粉、玉米及玉米粉中脱氧雪腐镰刀菌稀醇限量标准小麦、面粉、玉米及玉米粉中脱氧雪腐镰刀菌稀醇限量标准 D.D.雪腐镰刀菌烯醇与镰刀菌烯酮X X： B B型毒素，型毒素， 引起人的引起人的恶心恶心、呕吐、疲倦、头痛，引起大、呕吐、疲倦、头痛，引起大、 小鼠体重下降，肌张力下降与腹泻。小鼠体重下降，肌张力下降与腹泻。 2 2玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮 主要污染食物：主要污染食物： 玉米、小麦、大麦、燕麦和大米等玉米、小麦、大麦、燕麦和大米等 毒性作用：类雌激素样作用毒性作用：类雌激素样

20、作用 表现：雌性动物幼年子宫肥大、阴道肿胀、乳表现：雌性动物幼年子宫肥大、阴道肿胀、乳 腺隆起；成年动物不孕、流产等。腺隆起；成年动物不孕、流产等。 雄性小猪出现睾丸萎缩、乳腺肿雄性小猪出现睾丸萎缩、乳腺肿 大等雌大等雌 性变化。性变化。 3. 3. 丁烯酸内酯 毒性：毒性： 牛烂蹄症（牛吃三线镰刀菌污染牧草）、牛烂蹄症（牛吃三线镰刀菌污染牧草）、 血液毒及致癌可能。血液毒及致癌可能。 4.4.伏马菌素 结构：是一类不同的多氢醇和丙三烯酸的双结构：是一类不同的多氢醇和丙三烯酸的双 脂化合物。脂化合物。 性质：水溶性、对热很稳定。性质：水溶性、对热很稳定。 主要污染玉米及其制品。主要污染玉米及其

21、制品。 毒性：毒性：引起马的脑白质软化症、猪的肺水肿、羊引起马的脑白质软化症、猪的肺水肿、羊 肾病变及狒狒心脏血栓，大鼠肝中毒及肝癌，肾病变及狒狒心脏血栓，大鼠肝中毒及肝癌， 南非与中国某些地区南非与中国某些地区食管癌食管癌高发与吃此类毒素高发与吃此类毒素 污染的玉米有关。污染的玉米有关。 （四)青霉及其毒性 展青霉素（展青霉素（Patulin, Pat)Patulin, Pat) 1. 产毒真菌：扩展青酶，寻麻青霉，棒曲霉，产毒真菌：扩展青酶，寻麻青霉，棒曲霉， 巨大曲巨大曲 霉等霉等 OH 2. 2. 结构结构 O O O （四）展青霉素（Patulin, Pat)毒性 3. 3. 毒性作

22、用毒性作用 (1)(1) 急性和亚急性毒性急性和亚急性毒性 啮齿类动物的急性毒性中毒：痉挛、肺出血、啮齿类动物的急性毒性中毒：痉挛、肺出血、 皮下组织水肿、无尿，死亡。皮下组织水肿、无尿，死亡。 (2) (2) 致癌、致畸和致突变性致癌、致畸和致突变性 皮下注射部位引起雄性大白鼠发生局部肉瘤，皮下注射部位引起雄性大白鼠发生局部肉瘤， 经口服的实验动物未发现致癌现象。经口服的实验动物未发现致癌现象。PatPat对大鼠对大鼠 和小鼠没有致畸作用，但为鸡胚有明显的致畸和小鼠没有致畸作用，但为鸡胚有明显的致畸 作用。作用。 与食品卫生关系密切的六大霉菌与食品卫生关系密切的六大霉菌 曲霉菌属曲霉菌属 青霉菌属青霉菌属 镰刀菌属镰刀菌属 根霉，毛霉，交链孢霉等。根霉，毛霉，交链孢霉等。 4. 常见霉菌和霉菌毒素名称 曲霉菌属曲霉菌属：黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、：黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、 杂色曲霉毒素杂色曲霉毒素 青霉菌属青霉菌属：黄绿青霉素、岛青霉素、黄天：黄绿青霉素、岛青霉素、黄天 精、桔青霉毒素精、桔青霉毒素