黄曲霉毒素（DOC）

1、黄曲霉毒素摘要：本文介绍了黄曲霉毒素的结构性质和产生条件，并阐述黄曲霉毒素的危害及其检测防治。关键词：黄曲霉毒素；危害；检测；防治一、黄曲霉毒素介绍1.1 黄曲霉毒素生物毒素（Biotoxin）是一大类生物活性物质的总称，包括动物毒素、植物毒素和微生物毒素等。有别于人工合成的有毒化合物，生物毒素有时也被称作天然毒素（Natural Toxins）；然而，不适当的人为活动也影响到生物毒素的产生。生物毒素事实上已经对食品安全和人类健康构成了威胁，因此，食品/饲料中生物毒素的研究也日益显现出其必要性和迫切性。真菌毒素(Mycotoxins)是某些丝状真菌产生的具有生物毒性的次级代谢产物，这些毒性真菌

2、包括曲霉、青霉、镰刀霉、链格孢霉、棒孢霉和毛壳菌等. 最先被分离纯化的真菌毒素为麦角生物碱（Ergot Alkaloids，1875）和青霉酸（Penicillic Acid，1913），其他真菌毒素也相继于二十世纪三十年代和四十年代得以分离纯化，然而，对真菌毒素的真正研究却是从1962年黄曲霉毒素的发现开始的。当时，在英国东南部一些农场中，有大约10万只火鸡不明原由地突然死亡，一时间在人群中造成了恐慌和不安。后来经过食品、毒理和细菌学方面专家的通力合作，终于找出了引起火鸡大批死亡的原因：他们从喂养火鸡的玉米粉中分离出一种前所未知的由黄曲霉菌产生的毒素，命名为“黄曲霉毒素”。从此，对真菌毒素的

3、研究在全世界活跃地开展起来。 黄曲毒素(aflatoxin)主要是由属于曲霉属（Aspergillus）的黄曲菌（A. flavus）及寄生曲菌（A. parasiticus）这两种真菌所产生的二级代谢产物（secondary metabolites），另一类很重要的真菌二级代谢产物是青霉菌（Penicillium）产生的青霉素（penicillins）。黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉产生的杂环化合物，它的代谢产物主要有B1、B2、G1、G2、M1和M2等类型。1.2 黄曲霉毒素的结构黄曲霉毒素是一类化学结构类似的二呋喃香豆素衍生物，其基本结构含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮，依据化

4、学结构的不同和产生的衍生物有20余种，黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q1等17种相关化合物已经过系统鉴定其结构。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，其中B1最强，然后依次是：M1G1B2M2B2。图 黄曲霉毒素的化学结构式 黄曲霉毒素B1 黄曲霉毒素B2 黄曲霉毒素G1 黄曲霉毒素 G2 黄曲霉毒素M1 黄曲霉毒素M21.3黄曲霉毒素的限量标准黄曲霉素为分子真菌毒素。许多国家规定了黄曲霉毒素在食品和饲料中的极限值，即食品和饲料中的黄曲霉毒素含量不允许超过此值。WHOF

5、AO标准：国际卫生组织(WHO)世界粮农组织所属的食品法典委员会(CAC)推荐食品、饲料中黄曲霉毒素最大允许量标准为总量(B1十B2十G1十G2)小于15gkg；牛奶中M1的最大允许量为0.5gkg ; 美国FDA颁布的黄曲霉毒素最大允许标准为：食品中黄曲霉毒素总量(B1十B2十G1十G2)小于20gkg；牛奶中黄曲霉毒素M1小于为0.5gkg；用于饲养低龄动物和奶牛或不清楚具体用途的玉米和其他谷物中黄曲霉毒素总量小于20gkg；除玉米或棉籽外的其他动物饲料中黄曲霉毒素总量小于20gkg；用于饲养菜牛、猪或成熟家禽的玉米和其他谷物中黄曲霉毒素总量小于100gkg；用于饲养45kg以上猪的玉米和

6、其他谷物中黄曲霉毒素总量小于200gkg；用于饲养育肥阶段菜牛的玉米和其他谷物、用于饲养菜牛、猪或家禽的棉籽中黄曲霉毒素总量小于300gkg。而欧盟国家规定更加严格，要求人类生活消费品中的黄曲霉毒素B1的含量不能超过0.05ug/kg表 中国对食品中黄曲霉毒素的最高允许含量食 物 名 称最高允许含量/(ug/kg)玉米、花生、花生油、坚果和干果(核桃、杏仁)20(黄曲霉毒素B1)玉米、花生仁制品(按原料折算)20(黄曲霉毒素B1)大米、其他食用油(香油、菜籽油、大豆油、葵花油、胡麻油、茶油、麻油、玉米胚芽油、米糠油、棉籽油)10(黄曲霉毒素B1)其他粮食(麦类、面粉、薯干)、发酵食品(酱油、食

7、用醋、豆豉、腐乳制品)、淀粉类制品(糕点、饼干、面包、裱花蛋糕)5黄曲霉毒素B1)牛乳及其制品(消毒牛奶、新鲜生牛乳、全脂牛奶粉、淡炼乳、甜炼乳、奶油)、黄油、新鲜猪组织(肝、肾、血、瘦肉)0.5(黄曲霉毒素M1)二、黄曲霉毒素产生条件2.1黄曲毒素的合成路径一般相信黄曲毒素的合成是由初级代谢产物而来。当菌开始生长时，初级代谢即开始进行，此时根本沒有或只有少量之黄曲毒素，后来由于磷、氮或一些其他微量元素等初级代谢中所需之养份渐渐用完而变成限制因子之后，生长逐渐受阻，初级代谢作用也受到干扰，各种不同的初级代谢物开始累积，会引发或促进次级代谢所需酵素之活性，导致次级代谢作用之进行，例如A. fla

8、vus及 A. parasiticus，此时polyketide的合成代谢路径会超过脂肪酸的合成代谢，进而促进黄曲毒素的合成作用。2.2黄曲毒素的形成条件温度、湿度和氧气是造成饲料霉变的三个主要因素。（1）环境温度和湿度。黄曲霉的生长繁殖需要一定的温度、湿度和适宜的pH值条件。黄曲霉是温暖地区常见的占优势的霉菌，其生长温度范围在4-50之间，最适生长温度为25-40。最适相对湿度为8090。黄曲霉毒素形成的最低温度为5-12，最高为45，最适温度为20-30（28）。在黄曲霉毒素的产生过程，温度是一个很重要的条件，温度过高过低，对霉菌的产毒都有很大的影响，一般产生G1毒素的温度略高于B1毒素。

9、由此可见，黄曲霉的生长繁殖与一定地区的气候条件是密切相关的。在众多的发生霉毒的地区来看，南方地区都要高于北方，这是因为南方的气温、湿度更适合于黄曲霉的生长繁殖，特别是梅雨季节，黄曲霉容易生长。在肉制品中，当温度在10以下时，则不生成黄曲霉毒素。（2）pH值和氧气。曲霉比其它霉菌更耐旱，而且环境的酸碱性对其影响不大，在pH2-9的条件下都能生成黄曲霉毒素，不过在pH2.5-6.0之间的酸性条件下，毒素的生成量最大。黄曲霉能在含氧量极低的环境中生长，在缺氧环境中发酵。即使在充填二氧化碳的冷库中，黄曲霉的生长也不受影响，不过能明显地延缓黄曲霉毒素的形成。在有氧条件下，花生和玉米是最好的繁殖场所，据报

10、告可能与其富含微量元素锌及能够刺激黄曲霉繁殖的生长因子有关。（3）水份含量。玉米、麦类、稻谷等谷实原料的水分含量为1718时是黄曲霉生长繁殖的最适条件。谷实类在粉碎后如果水分含量过高则更适合黄曲霉的生长。因此，饲料原料的含水量应控制在防霉含水量以下。（4）仓储运输中污染及管理不当。如果原料长时间仓储或仓库潮湿、漏雨，库存过多而不注意通风、干燥、打扫卫生，特别是已经粉碎的物料，由于它颗粒小，容易吸收周围的水分，就很可能为黄曲霉的生长繁殖创造一定的温度和湿度。其次，颗粒饲料的生产中要注意冷却和配套风机的选择，否则易由于颗粒冷却时间不够或风量不足，出机饲料水分、温度过高而造成黄曲霉的生长。原料仓储运

11、输过程中若管理不当，以致原料受淋、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。 2.3影响黄曲毒素产生的因素黄曲毒素产生的影响因素有很多，其中温度、湿度、基质、培养时间以及不同地区所得 到菌株产生黄曲毒素的量也大不相同；Sorensen et al. 1967的报告中指出A. flavus和A.parasitics在11-37都可产生黄曲毒素。Diener and Davis 1967研究相对湿度对花生在储存时黄曲毒素累积的影响，发现受伤害的花生要在相对湿度85时，有少量的黄曲毒素产生，而完整的花生则要在相对湿度87-89才会有黄曲毒素产生。在相对湿度为97-99，

12、温度范围13-41.5之间均会产生黄曲毒素。Ehrlich and Cotty 2002指出不同地区所得到相同种（species）的不同菌株其黄曲毒素的产生量有着大不相同的结果，此现象可归因于调控基因层次上的不同。他们发现将北美的亚利桑纳州(SB)与非洲西部的贝南(SBG)所得到的A. flavus在实验培养时，SBG菌株以硝酸盐为氮源黄曲毒素的产量远较以铵盐为氮源时少。经过进一步研究后得到一结论：黄曲毒素的产生是因AflR与AflJ这两个基因所调控，而这两个基因又被AreA-binding site所调控制，此外，AreA-binding site的多寡也调控制黄曲毒素的产量。此两地所得到的

13、A. flavus其所含有的AreA-binding site则是(SB)含有较多，(SBG)较少，相对的黄曲毒素的产量也是(SB)较多。2.4黄曲毒素的分布黄曲霉和寄生曲霉是产生黄曲霉毒素的主要菌种，其他曲霉、毛霉、青霉、镰孢霉、根霉等也可产生黄曲霉毒素。黄曲霉和寄生曲霉广泛存在于土壤、灰尘、植物及其果实上。特别是在热带和亚热带的核果类和谷类上更为常见。黄曲霉作为贮藏菌在我国广泛分布，而寄生曲霉在我国罕见，它是以寄生方式存在于热带和亚热带地区甘蔗或葡萄的一种害虫水蜡虫体内。产生黄曲毒素的真菌不仅在花生中可找到，还可在玉米、小麦、大麦、燕麦、棉籽、树豆等作物中发现。所以必须注意检查特别容易受黄

14、曲霉毒素污染的食品原材料，以及用这些原材料加工的食品中的黄曲霉毒素，这些食品有核桃、开心果、杏仁、桃仁和李仁、椰丝、芝麻和各种粮食。通心粉、调味品、食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。家庭自制的面酱等发酵食品有时也会被污染；咸肉、火腿、香肠等肉类食品，也有受到污染的可能。研究人员发现乳制品中也有黄曲毒素，尤其是第五种黄曲毒素M1。酪农饲养乳牛除了提供草料之外，也会补充适量的配合饲料，以促进生长并提高泌乳量，但饲料若处理不当就可能遭黄曲毒素污染，当乳牛摄入此种受污染的饲料后，其中所含的黄曲毒素1经牛体代谢后残存百分之一至二，且转为另一形式的黄曲毒素1，隨乳汁分泌出来。黄曲毒素1之毒性难较黄曲毒素

15、1弱，但长期食用含过量黄曲毒素1之乳制品，仍会造成肝脏损伤。一般在热带和亚热带地区，食品中黄曲霉毒素的检出率比较高。1980年测定了从17个省粮食中分离的黄曲霉1660株，广西地区的产毒黄曲霉最多，检出率为58%。总的分布情况为：华中、华南、华北产毒株多，产毒量也大，东北、西北地区较少。三、黄曲霉毒素的危害性 (一) AFB1的毒害机理1.1抑制核酸的生物合成最先发现的AFB1对组织和细胞的影响，其中一个就是抑制DNA的合成。在肝脏中，毒素的聚集会引起DNA合成的抑制，但却明显不影响RNA或蛋白质的合成，表明干扰DNA合成是一个初步的生化反应结果。AFB1阻止的是DNA复制的起始阶段，而不是延

16、伸阶段。FB1与DNA或蛋白质的共价结合可能会引起抑制的产生，导致DNA模板活性改变或DNA合成过程中的某些酶的失活。AFB1与膜蛋白的共价结合也可能会使胸腺嘧啶脱氧核苷和其它DNA合成所必须的核苷前体物的吸收下降。AFB1能够迅速抑制大鼠肝脏RNA的合成，尤其是抑制与rRNA（18S和28S）或rRNA前体物（32S和45S）的形成有关的核仁RNA的合成。这种抑制从根本上是由于DNA模板活性的降低和RNA聚合酶II（在很大程度上负责mRNA的合成）的抑制以及核苷转运缺陷所引起的。另一方面来说， RNA聚合酶I的活性在很大程度上不受AFB1的影响。Yu发现，当AFB1在体内或体外激活后会优先结

17、合大鼠肝细胞核染色质的生理活性区，这或许可以解释测定到的RNA合成的下降。在此之前，Yu还报道，AFB1可能阻断RNA链的延长。此外，染色体蛋白在AFB1与DNA结合的过程中起着一定作用，因为该蛋白的清除会引起上述特异结合的大量减少。然而，与此相反的是Chih等发现一些胞质蛋白（如白蛋白，丙酮酸激酶）能够比组蛋白更有效地结合AFB1。AFB1破坏负责把核仁RNA前体物加工成rRNA的细胞核RNA的后转录过程，阻断大鼠肝脏中45SRNA的分裂（形成18S和28SrRNA）。转运RNA的加工也以类似的方式被阻断，导致tRNA的5S前体物细胞质水平的升高。在AFB1处理过的动物细胞中最显著的一些结果

18、就是细胞核和核仁形态的改变。1.2抑制蛋白质的生物合成 AFB1抑制蛋白质合成的直接原因可能是由于蛋白质生物合成酶的失活，间接原因可能是由于DNA模板活性的改变，或RNA合成、成熟、翻译受到抑制，或氨基酸转运被阻断。在超微结构方面，已经有报道说在AFB1处理过的细胞中，核糖体在不断地从内质网上脱落下来。一些破坏性的改变都可能会导致从内质网上脱落下来的核糖体越来越多，这些改变包括对内质网膜的直接损伤，干扰内质网膜上核糖体的结合位点，干扰核糖体循环，抑制新合成的蛋白质的释放，抑制mRNA的合成等。核糖体从内质网上分离下来的结果是内质网媒介的蛋白质合成很可能被破坏。AFB1通过抑制核糖体与内质网的结

19、合，从而抑制蛋白质的合成。1.3干扰糖类和脂类代谢 有些动物种类在摄入AFB1后，会出现肝糖水平下降和血糖水平上升的情况。原因可能是肝糖酶的抑制（如肝糖合成酶），肝糖元生成的抑制，葡萄糖转运进入肝细胞的减少，糖元前体物代谢酶类活性的提高（如G-6-P脱氢酶）。 已知AFB1能够引起肝脏中脂类的聚集，一般认为这是由于脂类运输被破坏（而不是脂类合成增加）所导致的。Chou和Marth报道，在给貂注射AFB1 后，发现肝脏脂类水平上升，而酯酸盐类的吸收并没有变化。他们据此认为，貂肝脏脂类水平的上升是由于脂肪氧化减弱或脂类合成提高所致。在这一点上，线粒体的损伤（在被AFB1处理过的细胞中经常会观察到）

20、可能会导致这些细胞器的氧化性能降低，伴随着肝脏脂类的积累。 日常水平AFB1引起的脂类运输或合成的变化不会影响生长率或RNA的合成。对小鸡来说，AFB1不仅影响脂类合成与运输，而且影响脂类的吸收和降解。因此，对甘油三酯运输的破坏是一种初级损害，而不是由于核酸代谢被破坏以后导致的次级损害。AFB1能够刺激神经节后副交感神经末梢中乙酰胆碱的释放，间接地通过类胆碱功能系统来引起几尼猪回肠的收缩，这个可以用来说明AFB1在人和动物胃肠道中引起的急性反应。1.4抑制正常的免疫反应 目前已经有很多综述性文章报道AFB1对试验动物的免疫反应造成损害。总的来说，AFB1对蛋白质合成的抑制会引起血清蛋白浓度的变

21、化，导致非特异性的体液物质的的抑制。亚急性剂量的AFB1致使几内亚猪补体缺乏，火鸡体内干扰素产生延迟，淋巴因子的激活延迟。更高剂量的AFB1会降低小鸡体内免疫球蛋白 G和A的水平，导致获得性免疫失常。Pier等报道，AFB1会降低接种疫苗后获得性免疫的功效，在体外AFB1对B-淋巴细胞的作用会导致淋巴基因应答的抑制。18日龄鸡的胚胎经AFB1 作用后引起T淋巴细胞（2倍）和B淋巴细胞（68倍）的姐妹染色单体交换呈剂量相关的增加。低剂量的AFB1也会呈剂量相关地引起人淋巴细胞有丝分裂的失常。黄曲霉毒素B1能抑制牛外周淋巴细胞对植物血凝素和刀豆球蛋白A等的反应，还可以抑制结核患牛的淋巴细胞对结核菌

22、素纯化蛋白的反应。T 淋巴细胞调节的细胞免疫反应似乎更以受到黄曲霉毒素影响。在鸡胚实验中发现，6日龄鸡胚注射黄曲霉毒素后其淋巴细胞增生减少，宿主移植物反应也受到抑制，18日龄鸡胚注射后会使T淋巴细胞DNA发生损伤，而这个时期正是T、B淋巴细胞发生分化，增殖和发育的时期。同时人们还观察到产蛋鸡淋巴细胞数量的下降与饲喂黄曲霉毒素的剂量有相关性。AFB1通过影响细胞媒介免疫反应，在火鸡和小鸡上引起T-淋巴细胞对植物血凝素响应的抑制，胸腺萎缩和施用疫苗后的免疫失败。试验中还发现，AFB1能够减少抗体的产生，降低巨噬细胞的噬菌能力，减少补体，降低T细胞的数量和功能并引起胸腺先天性萎缩。 AFB1对体外的

23、腹膜巨噬细胞作用会导致剂量相关细胞损伤的增加和巨噬细胞黏附能力的降低，还有巨噬细胞中NO产量的降低。巨噬细胞负责机体对肿瘤和微生物的非特异性免疫，同时释放具有细胞毒性的化合物，包括NO。AFB1能够影响信号分子的功能，如鸟嘌呤核苷结合蛋白(G蛋白)、蛋白激酶C（PKC）和钙离子(Ca2+)。经AFB1预处理过的巨噬细胞在受到脂多糖刺激后，其PKC活性和酪氨酸磷酸化活性显著降低。这个可能是由于AFB1抑制了巨噬细胞中负责NO产生的蛋白质磷酸化(由蛋白激酶介导的巨噬细胞内的信号转导)，从而使NO的生物合成减少。AFB1对免疫系统的影响，使得家畜很容易感染疾病，导致生产性能的降低，或因并发症而死亡。

24、1.5降低激素作用的生物学效率 生长激素或类固醇激素都能够特异性地通过细胞膜受体蛋白与靶细胞膜非共价结合来调节细胞功能。激素与相应受体结合后，激素-受体复合物被转运进入细胞核并通过与染色质上的受体位点结合来诱导特定基因的转录（mRNA）。AFB1能够与DNA共价结合（尤其是与鸟嘌呤结合），从而减少激素受体复合物在核内的受体位点，进而降低激素活性。已知AFB1能够减少大鼠肝脏中肾上腺糖皮质激素与其胞液受体复合物在核内的受体位点，但不影响激素与其受体的结合。1.6抑制ATP产生 在急性AFB1的暴露水平下，主要的代谢影响就是抑制细胞能量的产生。AFB1能够抑制组织匀浆中氧的吸收，抑制大鼠肝脏线粒体

25、电子传递链上细胞色素b与 c或c1之间的电子传递过程。AFB1还影响细胞色素氧化酶的水平。AFB1对肝脏线粒体的这些生化影响并不需要转化为其有代谢活性的环氧化物。还有学者报道，大鼠肝脏线粒体单氧酶系统中的细胞色素P450的存在会产生具有亲电活性的代谢物，来共价修饰线粒体DNA、RNA和蛋白质。解偶联氧化磷酸化会导致细胞内ATP的耗竭，从而影响细胞内钠和钾的梯度。AFB1作为一种解偶联剂，能够有效地抑制电子传递和ATP酶的活性。1.7 致突变、致畸、致癌作用 AFB1（确切地说是其环氧化物）是黄曲霉毒素中致突变力最强的一种，而且AFB1的致突变能力与其致癌力密切相关。AFB1能够在动植物细胞中引

26、起染色体失常（染色体断裂，染色单体桥接和破损）和DNA破损。 AFB1还有致畸作用，它是蛋白质合成的有效抑制物，能够影响原始细胞的发育和胎儿的分化。 黄曲霉毒素是一种毒性极强的致癌性肝毒素,与其它致癌物作比较试验，黄曲霉毒素B1对大鼠以口致癌剂量为10g/d，而二甲基亚硝胺为750g/d，奶油黄为9000g/d，黄曲霉毒素的强致癌作用由此可见一斑。黄曲霉毒素除极易导致肝癌外，由于给毒途径不同，还可引起肾、胃、支气管、腺体和皮下组织的癌肿。大鼠致癌试验表明，大剂量数次摄入和小剂量反复反复摄入均有致癌作用。正常细胞向肿瘤细胞的转化分为两个阶段：起始阶段和促进阶段。致癌化学物质可以被划分为诱发剂、促

27、进剂或两者兼有三类，AFB1就属于两者兼有的类型。在起始阶段，RNA，尤其是DNA上的生化损伤会随着细胞的分裂过程变成细胞的固有特征；从而，正在分裂的细胞发生突变的可能性也就较静止状态的细胞骤然增加，因为在DNA复制过程中，AFB1-DNA（或RNA）加合物被转化为突变体，而供DNA修复错误的时间却不够充分。发生以上改变的细胞就开始具有潜在的致癌性，但还必须在适宜的条件下经过促进阶段才会最终使发生突变的细胞转化为癌细胞，一种能够独立于正常的细胞调节机制而无限制地增生扩散的细胞。 AFB1能够选择性的、非随机的结合大鼠DNA：如特异性地结合肝细胞线粒体DNA，肝细胞核内核糖体DNA的RNA基因序

28、列，肝细胞核仁染色单体上的转录活性区域等。这种结合与DNA上相应结合区域对该毒素的可接受度有关；通常这种区域缺少组蛋白，同时rRNA区域由于其较高的转录活性而保持弥散型的构象。有人在体外研究了AFB1与不同蛋白质结合的能力，发现AFB1与组蛋白的结合力相对较弱，含NLS（细胞核定位信号）的蛋白质能够推动AFB1向细胞核内的迁移，在细胞核内AFB1被活化以及形成加合物。AFB1与线粒体DNA共价结合的亲和力要比其与细胞核DNA共价结合的亲和力高34倍。一旦线粒体DNA发生损伤，这种变化就往往是稳定而又持久的，这可能反应出线粒体中缺少一种适当的切除修复机制，因而线粒体的转录和翻译过程就会持久地被这

29、些损伤所抑制，导致细胞发生转化。AFB1与DNA的共价结合可能会抑制DNA的甲基化，从而改变基因表达和细胞分化。然后，致癌基因可能被激活，通过在已经发生改变的基因上产生可遗传的转录水平的突变，促使哺乳动物细胞内致癌基因的转化形成。(二) 黄曲霉毒素的中毒症状中毒症状无特异表现，按症状的严重程度不同，临床可表现为发育迟缓、腹泻、肝肿大、变性、色黄、质脆，肝出血、肝硬化、肝坏死、脂肪渗透、胆道增生等，全身肌肉、黏膜、皮下均有出血点和出血斑。肾弥慢性出血，胸、腹腔积液，胃肠道可见游离状血块。有时脾可出现出血性梗死，心内外膜出血，脑实质和脑膜血管扩张充血。慢性中毒肝变硬，胆囊缩小，胆汁浓稠，严重黄疽，

30、肾苍白肿胀，肩下、腿前肌肉可见瘀血及斑状出血。 黄曲霉毒素的毒性被列为极毒级毒素。按每公斤体重喂饲小于1或等于1毫克的黄曲霉毒素，就能够使一半的试验动物死亡。其毒性比人们熟知的剧毒药氰化钾要强10倍；是砒霜的68倍，比眼镜蛇、金环蛇的毒汁还要毒；比剧毒的农药1605、1059的毒性还要强28-33倍。黄曲霉毒素是目前发现的最强的致癌物质。其致癌力是奶油黄的900倍，比二甲基亚硝胺诱发肝癌的能力大75倍，比3，4苯并芘大4000倍。表 黄曲霉毒素的毒性和致癌性黄曲霉毒素种类毒性（半致死剂量, mg/kg）相对致癌性B10.36100M1約0.363G10.783B21.690.2G22

31、.450.1表 黄曲霉毒素单剂量的50物种年龄LD50物种年龄LD50雏鸡1d0.2-40.3猫0.55小鼠1d1.0狗0.62小鼠21d5.5恒河猴2.2地鼠30d10.2人成年10.0黄曲霉毒素的毒性主要是对肝脏的损害，所以，属于肝毒性毒素。即使我们平常通过进食米饭所摄入毒素量很少，时间稍长仍可引起慢性中毒。临床表现为食欲不振，体重下降，逐渐进入肝细胞变性、坏死，进一步生成肝肿瘤；而大量摄入则形成急性中毒：肝功能被破坏，出现肝昏迷并致人死亡。黄曲霉毒素除了可致肝癌外，还可能引发前胃乳头癌、肾小管腺瘤、泪腺癌、直肠癌、垂体腺瘤和纤维组织肿瘤，使乳腺、卵巢、小肠等部位发生癌变。黄曲霉毒素能使植

32、物和动物细胞染色体发生畸变，使细胞发生突变，因此会对后代产生不良影响，使胎儿发生畸形。大量的动物（鼠类、鸟类和鱼类）试验结果证明，它们有很强的致癌性，主要是诱发肝癌。目前有人认为还会诱发肾癌。黄曲霉毒素的致癌性与其它致癌物如二甲基亚硝胺的作用有明显的关系。流行病学研究指出，受到黄曲霉毒素污染严重的地区，人们通常有较高的肝癌发生率，而黄曲霉毒素也可能是B型肝炎病毒带原者发生肝癌的另一个因素。最新研究表明在乙肝病毒和黄曲霉毒素B1两种因素作用下，肝细胞癌变过程中某些癌基因和抑癌基因发生改变，进而诱发肝癌。四、黄曲毒素检测、防止及脱除方法目前，世界公认的三大强致癌物质是黄曲霉毒素、苯并芘和亚硝胺。研

33、究表明，食品本身并不含或很少含上述三种致癌物，但在种植、加工、运输、贮存和烹调过程中，往往受到污染。美国科学家皮埃特教授指出：人类癌症65以上是因食物被污染所引起的。因此，控制食品污染，减少污染食品的摄入量，是控制癌症发生的最有效办法。最为重要和最为有效的是建立危害分析与关键控制点管理体系即HACCP控制体系(Hazard analysis and critical control points),一种以食品和饲料安全为基础的预防性控制体系。它适用于控制影响食品和饲料安全的生物性、化学性和物理性危害，其最大的优点是将以产品最终检验来保证产品质量转变为在生产过程中鉴别井控制潜在的危害，确保了饲料

34、产品的安全性。4.1黄曲霉毒素性质黄曲霉毒素的纯品为无色结晶，其相对分子量为312-346。黄曲霉毒素微溶于水，易溶于油脂和多种有机溶剂（主要是B1、B2、G1、G2）可溶于多种有机溶剂中（如氯仿、丙酮、甲醇和乙醇），但不溶于己烷、石油醚与乙醚中。对温度的敏感性差即具有耐热的特点，在一般的烹调加工温度下破坏很少，即使是200高温加热，也不能完全破坏，在280高温下才裂解。B1毒素在268269时才分解，高压0.103Mpa（120）2h降低13l4，4h降低12。一般在中性溶液中较稳定。在碱性条件下，黄曲霉素极易降解；加入强碱和5次氯酸钠可完全破坏。但在强酸性溶液中稍有分解，在pH9-10的强

35、酸溶液中分解迅速。但是在弱酸性条件下，黄曲雷素比较稳定，以辐照过的肉糜作为培养基，研究Pediococcus、Lactobacillus菌对Aspergillus parasiticus产生黄曲霉素的影响，发现添加乳酸的培养基中黄曲霉毒素的量大于对照组。乳酸对黄曲霉素有稳定作用，阻止了Pediococcus、Lactobacillus对其吸附和降解。在紫外线激发下，毒素发出很强的荧光，如B1和B2经层析在紫外线下发出紫兰色荧光；G1和G2发出黄绿色荧光，低浓度的纯毒素易被紫外线降解。紫外线辐照也容易使黄曲霉素降解而失去毒性。4.2黄曲霉毒素的检测方法(1) 薄层层析法薄层层析(Thin-Lay

36、er Chromatography，TLC)是在黄曲霉毒素研究方面应用最广的分离技术。1990年，它被列为AOAC (Association of Official Agricultural Chemists)标准方法，该方法同时具有定性和定量分析黄曲霉毒素的功能。(2) 液相色谱法液相色谱(Liquid Chromatography，LC)与薄层层析在许多方面具有相似性，二者互相补充。通常用TLC进行前期的条件设定，选择适宜的分离条件后，再用LC进行黄曲霉毒素的定量测定。(3)免疫化学分析方法利用具有高度专一性的单克隆抗体或多克隆抗体设计的黄曲霉毒素的免疫分析方法，也是最常用的黄曲霉毒素检测

37、方法。这类方法通常包括放射免疫分析方法(Radioimmunoassay，RIA)，酶联免疫法(Enzyme-linked of Immunosorbent Assay，ELISA)和免疫层析法Immunoaflinity Column Assay，ICA)。它们均可以对黄曲霉毒素进行定量测定。A 免疫亲和柱-荧光分光光度法和免疫亲和术-HPLC法免疫亲和柱法和酶联免疫吸附法虽然都可达到速简便效果，但酶联免疫吸附法仅能检测单一毒素(如黄曲霉毒素B1)含量，而且易出现假阳性结果，难以控制。免疫亲和柱法(包括荧光光度法和HPLC法)却能达到既定量准确又快速简便的要求。免疫亲和柱的使用可以避免传统T

38、LC和HPLC的缺点，同时免疫亲和柱与TLC和HPLC法结合可以大大提高工作效率，提高灵敏度和准确度。黄曲霉毒素免疫亲和柱-荧光光度计法是以单克隆免疫亲和柱为分离手段，用荧光计、紫外灯作为检测工具的快速分析方法。可以进行黄曲霉毒素总量 (B1B2G1G2) 的测定，检测限可达到1ug/kg，达到黄曲霉毒素标准限量值以下测定范围为1-300ug/kg。B 酶联免疫吸附法：1996年，Nakane 建立了辣根过氧化物酶标记抗体的测定技术。20世纪70年代后期，该方法引入真菌毒素的检测中，竞争性酶联免疫吸附间接法检测黄曲霉毒素B1。一步式黄曲霉毒素检测金标试纸法是利用单克隆抗体而设计的固相免疫分析法

39、。由此产生的一步式黄曲霉毒素快速检测试纸可在510分钟完成对样品中黄曲霉毒素的定性测定。借助黄曲霉毒素标准样品，这种方法能估算黄曲霉毒素的含量，非常适用于现场测试和进行大量样品的初选。C 微柱筛选法 可以用来半定量测定各种食品中黄曲霉毒素B1，B2，G1，G2的总量。4.3黄曲毒素的防治措施4.3.1食品和饲料中AFB1的脱毒4.3.1.1清洗黄曲霉毒素在玉米粒等农作物中分布很不均匀, 常集中分布在少于1%的籽实中,在表皮胚部存在的黄曲霉毒素总毒量可达80%以上,水洗法就是利用玉米等胚部和胚乳部在水中比重差异,将碾碎后浮在水上的胚部或表皮除去从而达到去除其中大部分毒素的目的。实验室和现场的应用

40、效果表明,该法平均去毒率可达80%以上,对含毒量较高的玉米则应碾碎后反复沉淀冲洗。此法适于在农户和中小型养殖场推广应用。碾磨去毒：在粮食中，黄曲霉毒素大部分集中于含脂肪较多的胚体和糠皮等部位。稻谷经精碾后，95%的毒素可去除。玉米磨粉也有类似的效果。煮饭前用手将米反复擦洗，经水冲淘5至6次，毒素去除率可达80%以上。4.3.1.2吸附法在霉变的饲料中添加一些粘土类物质,如水合硅铝酸盐、沸石、海泡石、麦饭石以及凹凸棒石、膨润土等,是一种消除霉菌毒素的简单实用方法,且这种方法兼有体外吸附和体内抑制霉菌毒素的能力,是目前最常用的脱毒法。各种吸附剂对霉菌毒素的脱毒效果不同,霉可吸28%,钙沸石25%,

41、钠沸石21%,膨润土14%。近年来,铝硅酸盐类霉菌毒素粘合剂特别是以蒙脱石为主要矿物成分的膨润土受到研究者重视。上述物质在消化道环境中，能够通过螯合作用、分子间作用力等与霉菌毒素分子的某些基团发生作用，从而吸附毒素，尤其是AFB1；或者在吸附过程中使毒素结构发生改变（可逆或不可逆），使其毒性降低或消失。但是由于这类物质添加量大，往往会稀释饲料中的养分浓度，不利于动物发挥最佳生产性能；而且可能吸附消化道内的营养成分或有益微生物，降低饲料利用率。(齐德生, 刘凡 et al. 2004)）研究了改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的等温吸附,以及赖氨酸、酸碱度、温度、离体肠管吸收及透析袋透析对其吸附的影响。

42、结果表明,改性蒙脱石在pH2.0和pH8.0时对黄曲霉毒素B1的最大吸附量分别为598.8g/g、682.4g/g；赖氨酸含量为2.0mg/mL和4.0mg/mL时对吸附无影响；酸碱度在pH2.0至pH8.0及温度在20至60时对吸附无明显影响；改性蒙脱石可减少离体肠管对黄曲霉毒素B1的吸收率及黄曲霉毒素B1通过透析袋的透析率。纳米材料(nano-material)又称为超微颗粒材料，由纳米粒子组成。粒子尺寸范围在1100nm之间，它处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应；在光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比有显著的不同。纳米

43、材料表面原子数增多，原子配位不足及高的表面能，使这些表面原子具有高的活性，极不稳定，很容易与其它原子结合。由于纳米材料本身的具有的上述特殊性质，以及学科的发展与交叉，使得其在动物营养与饲料科学领域的应用前景极为广阔，有望被用来吸附饲料中存在的霉菌毒素污染问题，同时解决动物产品中的残留问题 酯化葡配甘露聚糖(EGM)是一种酵母细胞壁提取物，其本质是一种多孔性碳水化合物。G. Devegoda等的研究结果表明，EGM能够在广泛范围内（PH38）吸收霉菌毒素，尤其是能够特异性、高比例（85.23）、稳定地结合黄曲霉毒素（包括AFB1）；同时对消化道中的营养成分破坏较少。而且它的作用环境与大多数畜禽消

44、化道PH值接近，在饲料中的有效添加量低， 0.51.0Kg/T。但是EGM的提取与合成工作量很大，大批量生产存在一定难度，因此，在实际生产中的广泛应用受到限制。4.3.1.3热处理污染玉米在145160条件下烘烤3060min,可除去60%80%的毒素;爆炒可使黄曲霉毒素B1含量降低60%。炒菜时放油入锅后先加盐。在180加热2min及在140加热15min，解毒效果可达95%以上。用稀氨液先处理一下玉米,再将其蒸煮烘干或晾干,可除去99%的黄曲霉毒素B1。黄曲霉毒素虽然对热稳定,但在高温下也能部分分解,例如将含有7000g/kg黄曲霉毒素的潮湿花生粉在120、高压处理4h,其含量可下降到34

45、0g/kg。(张国辉, 何瑞国 et al. 2004)4.3.1.4辐射紫外线或-射线可有效地破坏黄曲霉毒素的化学结构,对霉菌和霉菌毒素都有较大的杀伤力,如用高压汞灯紫外线大剂量照射发霉的饲料能去除97%99%的霉菌毒素。-射线的照射剂量常为35kGy/h。Pate等(1979)报道,若同时使用过氧化氢和-射线照射则可以更有效地降低黄曲霉毒素的毒性,如4kGy/h的-射线和5%过氧化氢可使100pg的黄曲霉毒素完全灭活。4.3.1.5化学试剂目前用于AFB1解毒的方法主要有两种，即化学方法和添加吸附剂。尽管大多数化学方法都很有效，但是它们并不能满足多方面的要求，尤其是反应产物的安全性、被处理

46、的食品、饲料中营养成分的稳定性等方面。此外，化学处理(石灰、亚硫酸氢钠、氢氧化钠、次氯酸钠)使成本增加，难以满足畜牧生产者的需要。在化学法去毒中，用氨或过氧化氢处理是目前研究出来的去除食品和动物饲料中黄曲霉毒素的最有效的方法。利用塑料薄膜密封玉米、饲料等被霉菌感染的物质,然后加氨封闭一定时间,氨与黄曲霉毒素B1结合后发生脱羟作用,致使黄曲霉毒素B1的内酯环发生裂解,结果黄曲霉毒素B1 失去荧光和内酯环特征,其毒性也随之消失达到去毒效果。一般来说,对于0.2mg/kg以下含毒量较低的饲料采用0.2%0.4%的氨剂量,对于0.20.5mg/kg含毒量的饲料采用0.5%0.7%氨剂量,对于0.6mg

47、/kg以上高含毒量的饲料常用0.7%1%的氨剂量,如果密闭时间延长,剂量可相应降低。在欧美采用氨气法去谷物中黄曲霉毒素是最常用的方法。对易感染的农作物进行监测,一旦发现有黄曲霉毒素,即进行高压氨处理,使其脱毒。Goldblatt(1971)报道用氨处理棉籽和花生,能使黄曲霉毒素含量低于1g/kg。楚克鲁(1974)检测了氨处理后黄曲霉毒素B1的转化产物,其中有10%转变为黄曲霉毒素Dl,有10%变为相对分子质量为206的化合物,有10%未反应。路易斯(1979)用放射示踪法证实,有部分黄曲霉毒素B1氨合后转化成了挥发性物质。4.3.1.6 生化试剂近年来的研究发现有些黄曲霉毒素可在体内外发生生

48、化转化,从而达到安全有效的解毒目的。饲料中补加蛋白质或氨基酸,其原理是肝脏能转化被动物吸收的霉菌毒素,而转化的过程需要谷胱甘肽,蛋氨酸有利于谷胱甘肽形成,因而添加蛋氨酸可以降低黄曲霉毒素的毒性作用。补充硒元素也可以提高谷胱甘肽过氧化物酶的活性,也有利于降低黄曲霉毒素的毒性作用。Hayes(1996)报道，饲料中的抗氧化剂如2-叔丁基对甲酚、异硫氰酸苄酯等可提高动物抗黄曲霉毒素B1的能力。Stresser(1995)报道吲哚-3-甲酸和-萘黄酮对大鼠肝脏谷胱甘肽转硫酶活性、黄曲霉毒素B1-DNA化合物和细胞色素P-450的水平有一定影响，可抑制黄曲霉毒素B1的致癌作用。Liu等(1998、200

49、1)发现在Armillariellatabescens 中存在着可以脱除黄曲霉毒素B1毒性的复合多酶体系，并从中分离出一种胞内酶，命名为黄曲霉毒素脱毒酶（Aflatoxindetoxifizyme）。该酶最适温度为35,最适pH值为6.8,等电点为5.4,分子质量5118ku。毒理学及病理学研究表明,通过该酶的处理,黄曲霉毒素B1的毒性大大降低,艾母斯试验结果也表明用该酶处理过的黄曲霉毒素B1致畸性极大降低。该酶是通过打开双呋喃环破坏黄曲霉毒素,这同碱法脱毒的原理不同。吴肖等(2003)利用一种酶将花生粕深度水解后,使微溶于水的黄曲霉毒素从结合的疏水性氨基酸残基上充分游离，然后采用过滤法，逐步

50、增加过滤精度，截留住大部分黄曲霉毒素，从而使黄曲霉毒素含量显著下降。文中没有透露这种酶的详细资料。4.3.2抑制AFB1的产生目前，关于抑制黄曲霉菌和寄生曲霉菌菌株产生AFB1的研究最多的是柠檬醛。余伯良等（2002）报道，柠檬醛对黄曲霉产生黄曲霉毒素B1的抑制较强，能够减少81以上的毒素产生。根据罗曼等（2001）所做的柠檬醛对黄曲霉的抑菌试验，柠檬醛对黄曲霉的MIC为0.5mg/L。柠檬醛的抗菌性不仅是由于它破坏了黄曲霉菌的细胞膜，细胞壁以及膜的选择通透性，提高膜的电导率，破坏氧化还原反应，而且还由于它损伤了黄曲霉菌的线粒体和核DNA。因此，柠檬醛的抑菌效果是多方面作用的结果，但最重要的是

51、柠檬醛通过损伤质膜而进入细胞，最终导致黄曲霉核DNA的损伤。罗曼等（2002）还报道，柠檬醛能够扩大黄曲霉菌丝体细胞壁和质膜通道，然后渗入细胞壁和质膜，损伤线粒体结构、破坏线粒体氧化还原系统、降低耗氧量和呼吸速率，从而抑制菌丝体的生长，发挥抑菌作用。此外，柠檬醛有两种构型，任何一种构型都不能单独发挥抑菌效果，因此，柠檬醛的抑菌作用是两种构型共同作用的结果。吴子健等（2002）报道，柠檬醛能够有效抑制黄曲霉细胞内苹果酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶的活力；苹果酸脱氢酶活力的降低会影响到线粒体膜上乙酰基穿梭体系正常功能的顺利进行，从而影响脂肪酸的合成。琥珀酸脱氢酶活力的降低会直接引起细胞内能量的缺乏，同时也

52、影响黄曲霉细胞内的三羧酸循环过程，使细胞内用于生物合成所需的NADPH减少，最终影响黄曲霉体内的物质代谢。 叶绿素可降低因黄曲毒素而患肝癌的机会 这一项研究显示，一天服用叶绿素盐三次可降低55%因黄曲毒素所引起DNA受损。普金斯大学公术学院的Kensler博士，在中国大陆针对启东地区居民进行双盲实验所得的结。由于长期食用受黄曲毒素污染的食物，所以启东地区居民患肝癌的比例居高不下。服用叶绿素盐可降低体內因黄曲毒素引起的DNA损害，而这些DNA的受损程度是做为黄曲毒素诱发肝癌的指标。国外还有学者采用生物学方法来解决霉菌毒素污染问题。他们在田间接种不产毒素的寄生曲霉或黄曲霉菌株，使之与产毒

53、菌株竞争营养物质，从而抑制产毒菌株的生长，间接减少黄曲霉毒素的产生。 霉变的饲料原料和配合饲料中，受AFB1污染的机会几乎是100，动物食用这种被污染的饲料后，AFB1势必会在一定程度上残留在动物体内，最终经食物链威胁到人类健康。因此研究并解决AFB1对动物性产品的污染问题已迫在眉睫。 目前，在动物营养与饲料科学中，针对黄曲霉毒素，尤其是AFB1的研究还不够系统、深入，一般仅限于使用防霉剂和霉菌毒素吸附剂，从而达到毒素与机体隔离的目的。而且饲料中普遍使用的霉菌毒素吸附剂还存在很大的问题，通常在吸附毒素的同时，毒素吸附剂也吸附机体代谢所必需的营养成分，如维生素和矿物元素等；另一方面毒素吸附剂在饲

54、料中添加量较大，稀释了养分浓度。这些都亟需在吸附技术和吸附材料的选择上加以改进，霉菌毒素污染问题仍然是当前饲料工业面临的一大难题。浙江大学饲料科学研究所目前正致力于这方面的研究与攻关，通过构建纳米材料，同时对其进行有机改性处理，使之对黄曲霉毒素产生高亲和力、特异性的吸附。将纳米科技与动物营养与饲料科学紧密结合进行研究，浙江大学饲料科学研究所在国内外数首家，在这一开创性的领域走在世界最前列。我们已经成功构建了多种经有机改性后的纳米材料，并且进行了体外黄曲霉毒素吸附试验和前期的饲养试验。试验结果均表明，改性后的纳米材料在吸附黄曲霉菌毒素方面较常规吸附剂（如沸石粉、膨润土等）表现出优异的吸附特性。

55、4.4黄曲毒素的防范措施(1) 对原料的防治措施 尽可能选购新鮮的、包裝完整的，并从外观色泽观察是否长霉。花生制品如花生醬、花生粉少吃。家禽类食入黄曲毒素的机会很高，所以应该少吃动物內脏（尤其是肝脏）。食物发霉应立即丟弃，不要食用，以避免遭受黄曲毒素的伤害。在家庭中，对于发霉程度较轻的粮食可以通过碾轧加工或淘米时搓洗等办法处理，以降低黄曲霉毒素的含量。尽量选择对霉菌敏感性不强的饲料作物：收获和储运过程中应尽量避免磨破、压碎、鼠啃、虫咬，特别是避免玉米、花生等谷物的表皮和外壳损伤。破碎的花生易污染黄曲霉。贮藏室应避免过湿、通风不良及堆放过多过久。(2) 产品加工贮藏条件控制原料的水分含量应低于125，玉米、高粱、稻谷的水分含量应控制在 14以下。粮食贮藏时，要合乎防霉含水量的要求，而且要注意通风防潮，并尽可能保持