真菌对食品安全的危害

真菌及真菌毒素

对食品安全的危害

马岩涛20127097真菌（Fungi）是一类有细胞壁，不含叶绿素，无根叶茎，以腐生或寄生方式生存，能进行有性或无性繁殖的微生物。真菌毒素（Mycotoxin）是由真菌产生的具有毒性的二级代谢产物，广泛污染农作物、食品及饲料等植物性产品。历史上较严重的真菌毒素中毒事件发生在二战时前苏联的西伯利亚，由于饥民食用了受污染的麦子，而发生了大量中毒事件。其中，仅阿赤尔州的10万居民中因中毒就死亡1万多人。常见的真菌毒素黄曲霉毒素（A.flatoxin,AFT）赭曲霉毒素(Ochratoxin,OCT)玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEA)单端孢霉烯族毒素（Triehotheenes,TS）伏马毒素(Fumonisins,FB)展青霉素（Patulin,PAT）黄曲霉毒素黄曲霉毒素主要由黄曲霉和寄生曲霉代谢产生,具有强的致癌性和毒性,有17中衍生物，其中以AFM1和AFB1的毒性最大。

AFB1的毒性是氰化钾的100倍具有强致癌性和强免疫抑制性。黄曲霉毒素常常存在于土壤、动植物、各种坚果中，尤其是花生和核桃中，在大豆、玉米、奶制品、食用油等制品中含有黄曲霉毒素。黄曲霉素中毒黄曲霉素可以使人患急、慢性中毒以及患癌症。国际癌症研究所(IARC)认定，黄曲霉素是已知的最强基因毒性剂。在哺乳动物中，黄曲霉素B1加合到DNA上后，可产生染色体畸变、微核、姐妹染色单体互换、程序外DNA合成及染色体链断裂等现象。主要诱发肝、胃、肾、泪腺、直肠、乳腺、卵巢及小肠等部位的肿瘤，还可出现畸胎。慢性黄曲霉中毒可干扰人体免疫功能，而导致人体极易受到感染。人们普遍接受的黄曲霉素致癌力大小是AFB1＞AFG1＞AFB2＞AFG2。欧盟国家规定，要求人类生活消费品中的AFB1的含量不能超过2ug/kg，总量不能超过4ug/kg；牛奶和奶制品中的含量不能超过0.05ug/kg。赭曲霉毒素(Ochratoxin,OCT)赭色曲霉素是曲霉属和青霉属的某些菌株产生的刺激代谢产物，包括A、B、C等7种结构类似的化合物，其中以赭曲霉毒素A毒性最大。一般情况下容易感染赭曲霉素的产品包括：大豆、绿豆、绿咖啡豆、啤酒、葡萄汁、调味品、草本植物、猪肾。赭曲霉中毒OTA主要对肾产生危害，造成肾肿大;当浓度超过5mg/kg时，会破坏肝脏组织和肠，引起肠炎、肝肿大等。除特异性肾毒性作用以外，OTA还对免疫系统有毒性，并有致畸、致突变和致癌作用。赭曲霉中毒的病例分为慢性间质肾病、慢性肾小球肾炎肾病和慢性血管性肾病。赭曲霉毒素和桔霉素共同作用后能增强肝脏肿瘤细胞蛋白合成。欧盟国家对赭曲霉毒素在食品中的限量标准极其严格，如：在谷物中不得超过5ug/kg；在谷物制品中不得超过3ug/kg，并且在干鲜果品中不能超过10ug/kg玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZEA)玉米赤霉烯酮，是由禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌、木贼镰刀菌等产生的一种雌激素真菌毒素。有15种以上的衍生物，主要存在于玉米和玉米制品中，小麦、大麦、高梁和大米中也有一定的分布。危害玉米赤霉烯酮具有较强的生殖毒性和致畸作用，可使动物发生雌激素亢进症，导致动物不孕或流产，对家畜特别是对猪和羊的影响较大，它能给畜牧业带来经济损失。人误食后会对怀孕、排卵及胎儿的发育造成影响。单端孢霉烯族毒素（Triehotheenes,TS）TS是由头孢菌属、镰孢菌属、葡萄状穗霉属和木霉菌属等代谢产生的一组四环倍半帖烯结构有毒代谢产物。TS的靶器官是肝脏和肾脏,且大多都属于组织刺激因子和致炎物质,因而可直接损伤消化道粘膜。畜禽中毒后的临床症状一般表现为食欲减退、胃肠炎症和出血、呕吐、腹泻、坏死性皮炎、运动失调、血凝不良、贫血和白细胞数量减少、免疫机能降低和流产等。伏马毒素(Fumonisins，FB)FB是1989年发现的一种新型毒素，由串株镰孢菌和轮枝镰孢菌等微生物产生的一类多氢醇和丙三羧酸的双酯化合物。目前已知有7种衍生物。研究证实，伏马毒素可导致马产生白脑软化症和神经性中毒；对猪产生肺水肿综合征；危害灵长类动物的肝脏和肾脏，并被怀疑可诱发人类患食道癌等疾病，从而对畜牧业及人类的健康构成威胁。伏马毒素大多存在于玉米及玉米制品中，其含量一般超过1mg/kg。研究证实，在大米、面条、调味品、高粱、啤酒中也有较低浓度的伏马毒素存在。展青霉素（Patulin，PAT）展青霉素又名棒曲霉素，可由多种青霉及曲霉产生，是一种神经毒素，有致畸性、致癌性、致突变性。主要污染水果、浆果、蔬菜、面包和肉类制品。能引起动物的胃肠道功能紊乱和各种不同器官的水肿、出血,长期使用会导致人体免疫能力下降。真菌毒素对人类的危害真菌毒素的产毒条件和影响因素产毒霉菌的种类霉菌种类繁多，其代谢产物亦多种多样，不同霉菌可以产生相同的毒素，如黄曲霉、寄生曲霉均可产生黄曲霉毒素。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差别。在同一份样品中，有些黄曲霉菌株产毒，有些菌株不产毒。新分离的菌株产毒能力强，经过累代培养，常常由于培养基不适而丧失产毒能力。基质的影响霉菌营养的主要来源是糖和少量的氮及矿物质，不同的基质对霉菌的生长和产毒是有一定影响的。就同一菌株而言，在同样培养条件下，以富含糖类的小麦、米为基质的黄曲霉毒素比以油料为基质的收获量高。相对湿度及基质水分对产毒的影响影响霉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。食品在贮放过程中，其水分含量随周围环境的湿度而变化，最终达到平衡水分。一般将食品放在相对湿度70%的情况下所能达到的平衡水分的环境中，细菌和霉菌都不能生长繁殖，水分活度AW值在0.7以下，可以完全阻止产毒的霉菌繁殖。温度对产毒的影响影响霉菌繁殖和产毒的另一因素是温度，一般常见的贮藏霉菌，生长最适宜的温度为25℃，小于0℃时生长几乎停止。黄曲霉生长与产毒适宜的温度范围是12℃~42℃，最适宜的产毒温度是33℃，适应的最低AW值为0.93~0.981。通风快速风干比缓慢风干对防止产生黄曲霉毒素的效果好。真菌毒素对人类的危害真菌毒素的去毒技术目的：免除真菌毒素的危害，保障人畜健康；在保障安全的前提下，充分利用已污染的粮油和饲料。处理污染物的方法一般为：清除污染毒素；降解毒素使其变成无毒或低毒的化合物；在污染物和人之间通过可食用动物的代谢而降解毒素。这些脱毒技术主要通过破坏、修饰或吸附真菌毒素，从而达到减少或消除毒素的作用。分离法当污染部分可以辨认或能溶解而不留残物，也不使食物发生明显改变的情况时，可应用分离法。分离法包括风筛、浸淘、去皮、吸附等方法。加盐法目前，较流行的两种方法是：美国专利方法、德国专利方法美国专利：用二烷烯醇磷酸盐混合物来抑制真菌产生毒素；德国专利：用醋酸钠处理潮湿谷物