霉菌与霉菌毒素的食品污染

霉菌与霉菌毒素的食品污染第一页，共四十四页，编辑于2023年，星期二污染食品的情况影响黄曲霉毒素产生的因素黄曲霉毒素的毒性黄曲霉毒素与人体健康预防措施第二页，共四十四页，编辑于2023年，星期二霉菌与霉菌毒素污染食品概况霉菌是“丝状真菌”的统称，凡是在基质上长成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网状菌丝体的真菌（fungi），都称为霉菌。第三页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第四页，共四十四页，编辑于2023年，星期二

霉菌及其产生的毒素对食品的污染以南方多雨地区为多见，目前已知的霉菌素素约有200余种，不同的霉菌其产毒能力不同，毒素的毒性作用也不同，按其化学性质可分为肝脏毒、肾脏毒、神经毒、细胞毒及性激素样作用。第五页，共四十四页，编辑于2023年，星期二

与食品关系较为密切的霉菌毒素有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素、岛青霉素、黄天精、桔青霉素、展青霉素、单端孢霉素类、玉米赤霉烯酮、丁烯酸内醋等。

第六页，共四十四页，编辑于2023年，星期二霉菌产毒的特点同一产毒菌株的产毒能力具有可变性和易变性。产毒株累代培养后可能失去产毒能力，而非产毒株在一定条件下可以产毒。产毒菌种产生的毒素不具有严格的专一性。一种菌种可产生几种毒素，同一毒素可由几种霉菌产生。第七页，共四十四页，编辑于2023年，星期二产毒霉菌产生毒素需要一定的条件，霉菌污染食品并在食品上繁殖是产毒的先决条件，而霉菌能否在食品上繁殖与食品的种类和环境因素等各方面的影响有关。第八页，共四十四页，编辑于2023年，星期二影响霉菌产毒的因素影响霉菌生长繁殖及产毒的因素很多，主要包括基质（食品）、水分、温度、湿度、空气流通等，为此，控制这些条件，可以对食品中霉菌分布及产毒造成很大的影响。第九页，共四十四页，编辑于2023年，星期二水分

霉菌生长繁殖主要的条件之一是必须保持一定的水分。食品的水分活度Aw表示可供微生物利用的水分含量，Aw越低，食品能提供给微生物生长所需的水分越少，越不利于微生物生长繁殖。当Aw在0.7以下时，霉菌的繁殖受到抑制，可以阻止霉菌的产毒。第十页，共四十四页，编辑于2023年，星期二温度

温度对霉菌的繁殖及产毒均有重要的影响，不同种类的霉菌其最适温度是不一样的，大多数霉菌繁殖最适宜的温度为25-30℃，在0℃以下或30℃以上，不能产毒或产毒力减弱。一般来说，产毒温度略低于生长最适温度，如黄曲霉的最适产毒温度为28-32℃。第十一页，共四十四页，编辑于2023年，星期二基质

霉菌在天然食品上比在人工合成的培养基上更容易繁殖。此外，不同的霉菌菌种易在不同的食品中繁殖，即各种食品中出现的霉菌以一定的菌种为主。如玉米、花生以黄曲霉为主，小麦以镰刀菌为主，大米中以青霉为主。第十二页，共四十四页，编辑于2023年，星期二湿度在不同的相对湿度中，易于繁殖的霉菌也不同。相对湿度在80％以下时，主要是干生性霉菌（灰绿曲霉、白曲霉等）繁殖；相对湿度在80～90％时，主要是中生性霉菌（多数曲霉、青霉等）繁殖；相对湿度在90％以上时，主要为湿生性霉菌（毛霉）繁殖。第十三页，共四十四页，编辑于2023年，星期二空气流通大部分霉菌生长繁殖和产毒均需要氧气，少数霉菌（毛霉、庆绿曲霉）厌氧并可耐受高浓度的CO2。第十四页，共四十四页，编辑于2023年，星期二几种主要的霉菌毒素黄曲霉毒素岛青霉类毒素

岛青霉类毒素是由岛青霉产生的代谢产物，岛青霉为青霉属。国外报道的“黄变米”主要含有青霉属，最常分离的霉菌有黄绿青霉、岛青霉、和桔青霉等。“黄变米”是由于稻谷收割后，贮存中含水份过高，被霉菌污染后发生霉变所致，因为霉变呈黄色，故称“黄变米”。

第十五页，共四十四页，编辑于2023年，星期二

岛青霉类毒素包括黄天精、环氯素、岛青霉毒素、红天精等。这些毒素易污染谷物，对人体危害所表现的毒性作用一般为三种类型，即急性毒性、亚急性和慢性毒性作用，并已证实黄天精和环氯素有致癌作用。第十六页，共四十四页，编辑于2023年，星期二镰刀菌毒素

镰刀菌毒素主要是镰刀菌属和个别其他菌属霉菌所产生的有毒代谢产物的总称。这些毒素主要是通过霉变粮谷而危害人畜健康。根据其化学结构和毒性作用可以主要分为单端孢霉素类、玉米赤霉烯酮和丁烯酸内酮等几类毒素。第十七页，共四十四页，编辑于2023年，星期二单端孢霉素类

主要有T-2毒素、双乙酸蔗草镰刀菌烯醇、雪腐镰刀菌烯醇和镰刀菌烯酮-X等。急性毒性较强，以局部刺激症状、炎症甚至坏死为主，慢性毒性可引起白细胞减少，抑制蛋白质和DNA的合成。第十八页，共四十四页，编辑于2023年，星期二玉米赤霉烯酮

又称F-2毒素等，以污染玉米、大麦、燕麦和小麦为主，具有类雌性激素样作用。丁烯酸内脂

是三线镰刀菌产生的一种水溶性有毒代谢产物，可引起牛烂蹄病，可引起后腿变瘸、蹄和皮肤联结处破裂、脱蹄。是一种血液毒，毒性也较大，尚不能排除致癌的可能性。第十九页，共四十四页，编辑于2023年，星期二霉菌和霉菌毒素的卫生学意义引起食品变质。食品霉菌污染程度及卫生质量评定：A.霉菌菌落总数B.霉菌菌相构成霉菌毒素引起人畜中毒。霉菌毒素引起的中毒大多通过被霉菌污染的粮食，油料作物以及发酵食品等引起，而且霉菌毒素中毒往往表现为明显的地方性和季节性，临床表现较为复杂，有急性中毒、慢性中毒以及致癌、致畸和致突变等。第二十页，共四十四页，编辑于2023年，星期二黄曲霉毒素发现历史上世纪60年代，在英国发生的十万只火鸡突发性死亡事件被确认与从巴西进口的花生粕有关。进一步的调研证明，这些花生粕被一种来自真菌的有毒物质污染，这些研究工作最终使人们发现了黄曲霉（Aspergillusflavus）产生的有毒代谢物质，黄曲霉毒素（A-fla-toxins）。第二十一页，共四十四页，编辑于2023年，星期二黄曲霉毒素（aflatoxin,AF)的结构和性质主要由黄曲霉、寄生曲霉（A.parasiticus）、模式曲霉（A.nominus）、黑曲霉（A.niger）产生。基本结构：两个呋喃环和香豆素。前者为基本毒性结构，后者与致癌作用有关。第二十二页，共四十四页，编辑于2023年，星期二AFB1第二十三页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第二十四页，共四十四页，编辑于2023年，星期二AFB2第二十五页，共四十四页，编辑于2023年，星期二AFG1第二十六页，共四十四页，编辑于2023年，星期二AFT目前已分离鉴定出20余种异构体，其中最常见的包括B1、B2、G1、G2、M1、M2。特性：⑴紫外线下发不同颜色的荧光，蓝色荧光（Bluefluorescence）为B族，黄绿色荧光（yellow-Greenfluorescence）为G族；⑵呋喃环有双键者毒性强，具有致癌性；⑶溶于油、氯仿、甲醇等有机溶剂，不溶于水、乙醚、石油醚；第二十七页，共四十四页，编辑于2023年，星期二⑷耐热，加热到280℃才裂解破坏；⑸在中性和酸性溶液中稳定，在pH值9～10的强碱性溶液中迅速分解。第二十八页，共四十四页，编辑于2023年，星期二A.flavus主要产生B1和B2，世界范围分布。A.parasiticus主要产生B1、B2、G1、G2，分布于美洲和非洲。AFM1和AFM2为AFB1、AFB2的羟化衍生物，主要存在于奶（milk）及奶制品、肉类（meat）中，故名M族。第二十九页，共四十四页，编辑于2023年，星期二AFT污染食品的情况黄曲霉毒素经常污染粮油及其制品。各种坚果、特别是花生和核桃中，大豆、稻谷、玉米、调味品、牛奶、奶制品、食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。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。第三十页，共四十四页，编辑于2023年，星期二在我国，产生黄曲霉毒素的产毒菌种主要为黄曲霉，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。第三十一页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第三十二页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第三十三页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第三十四页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第三十五页，共四十四页，编辑于2023年，星期二第三十六页，共四十四页，编辑于2023年，星期二黄曲霉毒素产生的影响因素产毒菌株培养基：花生、玉米等是黄曲霉的天然培养基。温度和湿度：最适生长温度在37℃左右，产毒温度略低于最适生长温度，黄曲霉毒素产毒温度28～32℃，相对湿度85％以上。第三十七页，共四十四页，编辑于2023年，星期二水分：产毒的适宜水分活度为0.8～0.9。氧气和二氧化碳浓度pH值：最适pH值为3光强度：较低时有利于产毒第三十八页，共四十四页，编辑于2023年，星期二黄曲霉毒素的毒性急性毒性：剧毒物，毒性是氰化钾的10倍，砒霜的68倍。表现：⑴肝实质细胞坏死；⑵胆管增生；⑶肝细胞脂质消失延迟，形成脂肪肝；⑷肝出血。慢性毒性：动物生长迟缓，肝脏出现亚急性或慢性损伤，主要表现：⑴肝功能变化；⑵肝组织学变化；⑶食物利用率下降，体重减轻，生长发育缓慢。三致作用：致癌、致畸、致突变第三十九页，共四十四页，编辑于2023年，星期二1988年，世界卫生组织(WHO)的国际肿瘤研究机构(InternationalAgencyforResearchonCancer，IARC)将黄曲霉毒素B1列为人类致癌物。1993年，IARC将黄曲霉毒素划定为1类致癌物。第四十页，共四十四页，编辑于2023年，星期二黄曲霉毒素与人类健康的关系人类主要是经进食受污染食物而摄取到黄曲霉毒素。虽然也可能透过呼吸而吸入这种霉菌，从工作环境而吸入这种霉菌的情况则不常见。黄曲霉毒素可引致动物急性及慢性中毒，其影响包括急性肝脏受损、肝硬化、引起肿瘤、形成畸胎及其他遗传影响。在现今社会里，人类因摄取到黄曲霉毒素而引起急性中毒的个案是很罕见。中毒病征可能包括发烧、呕吐及黄疸病，也可能引致急性肝脏受损，情况严重的会致命。第四十一页，共四十四页，编辑于2023年，星期二长期摄取黄曲霉毒素与罹患肝癌有关。动物研究结果显示老鼠、仓鼠及猴子等动物经长期口服黄曲霉毒素后，可引致肝部长出肿瘤。人类资料也显示一致的结论。非洲及东南亚国家的流行病学研究显示，摄取黄曲霉毒素与人类出现初期肝癌的情况有正比关