黃麴黴毒素的危害及去除方法

  黃黴菌是微生物世界的一個大家族,黃麴黴菌是這個大家族的一員,黃麴黴素中毒的症狀有哪些呢?本文是小編整理的黃麴黴素中毒的症狀,歡迎閱讀。

  黃麴黴素中毒的症狀

  中毒前驅表現為發燒、腹痛、嘔吐、食慾減退等。

  2~3周後很快發生中毒性肝病表現:肝臟腫大,肝區疼痛,黃疸、脾大。腹水,下肢浮腫及肝功能異常。

  可有心臟擴大,肺水腫,甚至痙攣、昏迷等,多數患者在死前可有胃腸道大出血表現。

  實驗動物臨床毒性研究表明,給動物餵食含黃麴黴毒素的飼料後,表現為漸進性食慾減退、口渴、便血、生長緩慢、體重減輕、面板出血、過度興奮、黃殖、抽搐、角弓反張等。病理解剖可見肝臟瀰漫性充血、出血利壞死等表現。

  淺談如何預防黃麴黴毒素中毒

  黃黴菌是微生物世界的一個大家族,黃麴黴菌是這個大家族的一員。黃麴黴菌本身是無毒的,但在其繁殖代謝的過程中可分泌出有毒的物質黃麴黴毒素。黃麴毒素是一種劇毒物質,它損害動物的肝臟,引起肝細胞壞死、肝纖維化、肝硬化等病變。黃麴黴毒素是目前發現的最強的致癌物質之一。

  1 主要可誘發肝痛,還能誘發胃癌、腎癌、直腸癌及乳腺、卵巢、小腸等部位的腫瘤 黃麴黴毒素對人體健康威脅很大。目前已確定其化學結構,黃麴黴毒素B1、B2、C1、G2等17種,其中趴毒性最大。食物中的花生、花生油、玉米、大米、棉籽等最容易汙染上黃麴黴壽素,小麥,大麥也常被汙染,豆類一般汙染較輕,工業化生產的發酵製品如麵醬。鹹肉、火腿、香腸等肉類食品,亦能受到黃麴黴菌的汙染。我國衛生標準規定,花生、花生油、玉米中,黃麴黴毒素含量不超過20微克/公斤;大米、食用油不得超過10微克/公斤;其它糧食、豆類、發酵食品不得超過5微克/公斤;嬰兒食品中不得有黃麴毒素。 2 受黃麴黴菌汙染的糧及食品不能食用

  輕度汙染的糧及其他食品,可以用一些簡單的方法將毒素破壞掉或除去。日常生活中可以用以下方法去毒:

  2.1 剔除黴變糧粒 因毒素主要集中在黴變的糧粒中,凡表面長有黃綠色黴菌,或破損皺縮、變色、變質的花生米和玉米,都有可能汙染黃麴黴毒素。在食用前應仔細挑選,剔除黴變粒。

  2.2 提高加工精度 稻穀汙染黃麴黴菌後,米中的毒素主要集中在米糠層,如果在稻穀加工時,將糙米碾得精一點,儘量除去米糠層,可降低大米中毒素的含量。玉米中的黃麴黴毒素有 54~72%集中在皮層和胚中,如在加工時提取胚,可除去大部分毒素。用含黃麴黴毒素的玉米制成玉米澱粉,毒素的含量僅為原有含量的1%。

  2.3 水洗去毒 將汙染上黃麴黴菌的大米用清水反覆搓洗五六次,一直洗到水清時再煮飯,可除去大部分毒素。

  2.4 加熱去毒 蒸煮、爆炒或油炸可減少一部分黃麴黴毒素。輕度汙染的花生米,爆炒可使黃麴黴毒素B1、C1含量分別減少65%和62%;若用油炸,可使黃麴黴毒素Bl、 Cl含量分別減少69%和67%。大米煮成米飯,一般能破壞20%的黃麴黴毒素。用高壓鍋煮米飯,去毒效果比普通鍋煮飯好。

  2.5 植物油中的去毒 在含黃麴黴毒素的植物油中,加入活性白陶土或活性炭等吸附劑,攪拌後靜置沉澱,取上層清油,毒素含量大為降低。如在含毒花生油中加入1.5%的白陶土,可使含毒量從每公斤100微克降至10微克以下。用含黃麴黴毒較低的植物油烹調食物時,先將油倒入鍋內燒至冒微煙***約120℃時***,可除去油中90%以上的毒素。如果菜餚中加蔥、姜、蒜等辛香料,對除去黃麴黴毒素效果更為理想。

  2.6 山蒼子去毒 用中藥山蒼子或山蒼子膠丸均可,每百公斤糧食用十四五粒膠丸。用法是先把膠丸剖開,放在小瓶中,用透氣紗布扎住瓶口,然後連瓶埋人米缸中,蓋上缸蓋,讓芳香油自然揮發,燻蒸糧食,即可消除黃麴黴毒素。將山蒼子野果或乾果直接埋人糧食中,亦可收到良好的效果。

  

  黃麴黴毒素***aflatoxin AFT***是黃麴黴***Aspergillus flavus***、寄生麴黴***A、parasiticus***在生長過程中產生、分泌的次級代謝產物。它是一類毒性極強的物質,具有強致癌性和強免疫抑制性,廣泛地分佈在發黴糧食及其製品中,特別是花生、花生油及其製品;乳、乳製品和飼料中也含有較多的黃麴黴毒素。因此,汙染黃麴黴毒素的食品危害著人們的健康;動物性食品中***乳、肉、蛋***積累、殘留的毒素,也潛在地威脅著人們的健康。

  1 黃麴黴素的性質及種類

  黃麴黴素是一類化學結構類似的二呋喃香豆素衍生物,微溶於水,易溶於油脂和某些有機溶劑;對溫度的敏感性差,280℃高溫下才裂解,故在通常的烹調條件下不易被破壞。鹼性條件下,黃麴黴素極易降解;紫外線輻照也容易使黃麴黴素降解而失去毒性。但是在酸性條件下,黃麴黴素比較穩定。

  黃麴黴毒素***AFT***結構相似,在365nm波長紫外光下產生較強的熒光,產生藍色熒光者為B族***425nm***,發綠色熒光者為G族***450nm***。已鑑定出10多種黃麴黴毒素,即黃麴黴毒素B1***AFB1***、黃麴黴毒素B2***AFB2***、黃麴黴毒素G1***AFG1***、黃麴黴毒素G2***AFG2***等。其中以黃麴黴素B1的量最大,毒性最強,一般以黃麴黴毒素B1為代表。黃麴黴毒素B1在生物體內可以轉化為七種代謝產物,黃麴黴毒素M1***AFM1***是黃麴黴素B1的一種代謝產物,能在攝入黃麴黴素B1奶牛的鮮乳中檢測到。

  AFM1和AFB1的急性中毒劑量幾乎相同,但對小鼠的致癌性只有AFB1的 1/10。黃麴黴醇***Aflatoxical***是黃麴黴素B1在生物體內的還原產物,其急性毒性是AFB1的1/20***用雛鴨生物測定***,黃麴黴醇在體內可以完全氧化為黃麴黴素B1,是黃麴黴素B1在體內的儲存池。黃麴黴素P1和黃麴黴素Q1是黃麴黴素B1在生物體內的另2種代謝物,他們的急生毒性均低於黃麴黴素B1。AFB2和AFG2的衍生物稱作為黃麴黴素B2a、黃麴黴素G2a。

  2 黃麴黴毒素的危害作用

  黃麴黴毒素是一種強烈的致癌物質,能使人體或動物的免疫功能喪失,誘導畸形、癌症的發生。黃麴黴毒素是毒性極強的化合物,AFB1的急性毒性為成年人半至死量***LD50***10.0。黃麴黴毒素急性中毒症狀主要表現為嘔吐、厭食、發熱、黃疸和腹水等肝炎症狀。而黃麴黴毒素的“三致”***致突變、致癌、致畸性***危害性,更引起人們的關注。黃麴黴毒素是目前所知致癌性最強的化合物,對魚類、禽類、家畜和靈長目類動物的實驗腫瘤誘導作用極大,並且能同時誘導多種癌症。黃麴黴毒素對人的致癌性雖然缺乏直接證據,但大量的流行病學調查均證實,黃麴黴毒素的高攝入量和人類肝癌的發病率密切相關。因此,世界各國對食品中的黃麴黴毒素的含量做出了嚴格的規定。工業上,黃麴黴毒素的危害也很大,汙染農作物飼料、奶製品;阻滯攝入汙染黃麴黴毒素飼料的動物的生長;導致畜產品中黃麴黴毒素積累、殘留量增加,潛在的危害人體健康。

  3 黃麴黴素的去除方法

  黃麴黴毒素的汙染是一個全球性的難題。黃麴黴在食品的加工、生產、貯存、運輸等各個環節都能生長,並且分泌黃麴黴毒素B1。動物攝入了黃麴黴毒素汙染的飼料,其乳、肉、蛋中能積累、殘留黃麴黴毒素。目前,常用理化法、生物法和酶解法去除黃麴黴素。

  3.1 理化去除法

  黃麴黴毒素主要存於發黴變色、破損的食品原料中,用挑選法除去含黃麴黴毒素的黴壞原料是非常簡單的方法。但對於粉狀和液體類物品中汙染的黃麴黴毒素,吸附劑的吸附和化學物質的浸提法去毒較好。活性碳是有機物質熱解時形成的不溶解性粉末,它能吸附多種藥物及有毒物質。人們將其作為吸附劑吸附腸道中的有害物質。水貂的飼料中分別加入0、34和102μg/kgBW黃麴黴毒素B1,同時加入1.0%的活性碳,餵養77天。在

  102μg/kgBW黃麴黴毒素B1 組,活性碳的加入使水貂的死亡率降低了50%,可預防34μg/kgBW組水貂的死亡,同時活性碳減輕了肝臟損傷的程度。皁土也稱膨潤土,類似於木炭,本身具有結晶體的微小結構,可以吸附其它分子,同時也可吸收大量水分而膨脹。研究認為:2%的皁土能吸附磷酸鹽緩衝液中400μg的黃麴黴毒素B1,吸附率為

  90~100%。皁土與黃麴黴毒素形成的複合物用氯仿抽取,可抽提5~23%黃麴黴毒素B1。天然沸石的水合鈉鈣矽鋁酸鹽***hydrated sodium calcium aluminosilcate HSCAS***具有結合黃麴黴毒素的特性,不但能夠減輕牛的黃麴黴毒素中毒症狀,且能吸附牛奶中黃麴黴毒素M1 ,去除鮮乳中的黃麴黴毒素M1 。

  黃麴黴毒素不溶於水、己浣等,易溶於氯仿、甲醇、苯等其它有機溶劑。根據這一特點,用水處理汙染毒素的花生粉之後,再用氯仿提取,則很容易去掉花生粉中的黃麴黴毒素。用56%丙酮、42%己烷、2%的水***重量比***浸提榨過油的花生餅。可以除去98~99%的黃麴黴毒素。近年來,日本研究以二甲醚作為除去花生及製品中的黃麴黴素的有效溶劑。用二甲醚浸提後,黃麴黴毒素可全部除去,而二甲醚沸點低,在處理品中的殘留量僅為10ppb。但是化學浸提液去除毒素,殘留量大,對食品中的營養物質破壞性強,降低其營養價值,應用上受到限制。氨、醛法處理黃麴黴毒素汙染的花生、玉米去毒效果良好。在含水量為15%、壓力 202.6kpa,溫度93℃時;處理含有110ppb的黃麴黴素的花生粉,經15min後,去毒率為100%;在30℃下,用氨水***含氨26%***燻蒸粉碎的玉米,密封儲存2~6天,去毒率達100%,這種方法對玉米品質無影響,目前,國外已將黃麴黴素的氨、醛處理法用於生產。此外,酸鹼去毒法、加熱去毒、紫外線處理、鹽類去毒、氧化劑去毒也是較好的去除黃麴黴毒素的方法。

  3.2 生物去除法

  生物去除法主要是利用生物間的拮抗作用,抑制黃麴黴素生產菌的生長,進而減少了黃麴黴素的汙染;或者利用生物間的粘附作用降解、去除黃麴黴毒素。微生物特別是乳酸菌的去毒效果和實用性研究的較多。

  3.2.1 乳酸菌粘附去除黃麴黴毒素

  許多乳酸菌分離出許多抗菌物質。研究認為,乳酸菌抑制黃麴黴素主要因為其自身粘附作用或是其代謝物的作用。發酵乳製品中乳酸菌的應用最為廣泛,其粘附、降解黃麴黴毒素的作用非常明顯。寄生麴黴***Aspergillus parasiticus***的孢子和乳鏈球菌

  Streptococcus. lactis、乳酸乳球菌Lactococcus Lactis同步培養;或者S.Iactis接種到培養3天的A.parasiticus培養物中;或者培養3天的S.lactis與 A.parasiticus一起培養7天。兩天培養後,3種方式處理黃麴黴毒素***B1+G1***的產量分別從原先的

  108.33μg/mL、94.18μg /mL降為31.01μg/mL、58.01μg/mL。酸奶中接種S.lactis或者市售酸奶與黃麴黴素B1***50μg/ml***,在45℃、2~5h 貯存;隨後5~10℃貯存。7天后,S.lactis使黃麴黴毒素從50μg/mL降到33.70μg/mL,而乳酸菌使之降到37.25μg/mL。現已證明乳酸菌中L.rhamnosus.GG、L.rhamnosusLG-705在液體介質中去毒效果最好,它們與黃麴黴素結合的穩定性明顯地優於其它乳酸菌。菌體與黃麴黴毒素的粘附是一種表面聯結粘附,處理方法不同時,粘附的方式也不同。實驗證明,37℃、ph2~10的水介質中,L.rhamnosus GG、L.rhamnosusLG-705能去除大部分汙染的黃麴黴毒素。黃麴黴毒素M1是鮮奶中有毒的汙染物,對消費者的健康形成威脅,特別是青少年。而乳酸菌Lactobacillus acidopilus LA1、L.gasseti ATCC 33323,L.rhamnosus GG、L.rhamnosus LC-705、L.rhamnosus 1/3 and Lactococus lactisubsp.cremoris ARH74在液體介質中,無論是活性菌體還是加熱失活菌體都能粘附、去除黃麴黴素M1;牛奶中加入乳酸菌的個別種是除去牛奶中黃麴黴毒素M1有效途徑。

  3.2.2 其它微生物的去除黃麴黴毒素作用

  橙色黃桿菌***Flavobacterium auraantiacum***也具有較強的去除黃麴黴毒素的能力,可去除汙染黃麴黴毒素食品中的全部毒素,且不會產生新的有毒物質,沒有2次汙染。假絲酵母菌***Candida spp***在20天內能降解80%的黃麴黴素B1,紅色棒桿菌在液體中培養4天后,可以使加入的黃麴黴毒素B1降解99%。其它許多黴菌對黃麴黴毒素有降解、去除作用。

  3.3 酶的降解作用去除黃麴黴毒素

  酶的降解去毒主要利用酶的專一親和性,高效地催化、降解黃麴黴毒素為無毒化合物或者小分子無毒物質。真菌E—2的提取液可使AFB1轉化,或使其發光基因發生改變,而使其毒性降低。該提取液的去毒作用20~50℃有效力,60℃對活力幾乎全部喪失,最佳作用溫度為25℃。解毒活性在PH5.4~7.6,最佳值為PH6.0處,有效作用時間為60分。該抽提液起解毒作用的很可能是某種變構酶,親和AFB1的能力可能較大。花生粕中往往含有7000ppb的黃麴黴毒素。黃麴黴毒素在酶的作用下,從結合的疏水性氨基酸殘基上充分遊離出來,經過濾使大部分黃麴黴毒素得以截留。酶降解去除黃麴黴素效果高效,實用性強,適用於各種形式受到汙染的食品,是我們研究和探討的理想去毒劑。.

  形 成

  黃麴黴毒素***Aflatoxins***是生長在食物及飼料上的黃麴黴和寄生麴黴的代謝產物,特麴黴也能產生黃麴黴毒素,但產量較少。目前已分離鑑定出的黃麴黴毒素有17種,主要是黃麴黴毒素B1***C17H12O6***、B2***C17H14O6***、G1***C17H12O7***、G2 ***C17H14O7***以及由B1和B2在體內經過羥化而衍生成的代謝產物M1***C17H12O7***、M2***C17H14O7***等。

  黃麴黴毒素是一組化學結構類似的化合物。黃麴黴毒素的基本結構為二呋喃環和香豆素,B1是二氫呋喃氧雜萘鄰酮的衍生物,含有一個雙呋喃環和一個氧雜萘鄰酮***香豆素***,前者為基本毒性結構,後者與致癌性有關。B1的毒性***其毒性比***毒性高***及致癌性極強且耐熱***B1的分解溫度為268℃左右,一般烹調加工破壞很少***,在天然汙染的食品中以B1最為多見。1988年國際腫瘤研究機構***International Agency for Research on Cancer,IARC*** 將黃麴黴毒素B1列為人類致癌物;1993年黃麴黴毒素被世界衛生組織***WHO***的癌症研究機構劃定為Ⅰ類致癌物,被證明對人和動物的肝臟組織有破壞作用,嚴重時可導致肝癌甚至死亡。

  黃麴黴毒素主要存在於黴變的花生、穀物、果仁和大米等上;在水中的溶解範圍為10~20mg/l,可大量溶解於氯仿、甲醇、二甲基亞碸等中等極性的有機溶劑中,不溶於己烷、石油醚和乙醚;易被鹼或強氧化劑破壞;進入人體後主要經消化道吸收,大部分分佈在肝臟、腎臟,少部分分佈在血液、肌肉、脂肪組織等中,其在體內的代謝過程主要為羥基化作用、去甲基作用和環氧化作用。

  人類接觸黃麴黴毒素的主要來源是汙染的食物,有兩種通過膳食的攝入途徑,①是由受黃麴黴毒素***主要為B1***汙染的植物性食物中攝入;②是經飼料而進入奶或乳製品***包括乳酪、奶粉等***的黃麴黴毒素***主要為M1***。

  危 害

  黃麴黴毒素對人和動物健康的危害均與黃麴黴毒素抑制蛋白質的合成有關。1961年科學家發現被黃麴黴汙染的花生餅粕能誘發大鼠肝癌,1962年發現致癌物為黃麴黴毒素。黃麴黴毒素具有致癌性、致突變性及致畸性,能使魚類、禽類、猴等實驗動物、家禽及靈長類誘發實驗性肝癌,主要病變為肝臟出血、壞死、膽管增生、肝硬化等。據報道,以含有B10.1mg/kg的飼料喂鱒魚,6個月後可出現肝癌;以含有B10.015mg/kg的飼料喂大鼠,經68~82周皆發生肝癌;國內進行的黃麴黴毒素致癌動物實驗發現用含有黃麴黴毒素的飼料餵養的老鼠先後出現肝癌、前胃乳頭狀瘤、前胃鱗狀上皮癌、纖維組織瘤、腎小管腺瘤、淚腺瘤、垂體腺瘤和甲狀腺瘤等。此外,M1、G1及B2也有致癌作用。B1的半致死量***LD50***分別為大鼠***雄100g***7.2mg/kg;大鼠***雌 150g***17.9mg/kg;小鼠

  9.0mg/kg;兔0.30~0.50mg/kg;貓0.55mg/kg;猴2.2~3.0mg/kg。黃麴黴的毒 ***LD50***大小順序為B1、M1、G1、B2、G2。黃麴黴毒素對植物、微生物、兩棲動物、鳥類、甲殼動物、軟體動物、昆蟲等都有毒害作用,在植物的生長、收穫、加工、貯藏、運輸等過程中都可以發生黃麴黴毒素的汙染。

  食用受黃麴黴毒素汙染的食品,會出現急性中毒。臨床表現以黃疸為主,並有嘔吐、厭食和發燒等症狀。重症者在2~3周後將出現腹水、下肢水腫,甚至死亡,死亡前出現胃腸道出血。

  在流行病學調查中發現,凡食物中黃麴黴毒素汙染嚴重和人類實際攝入量較高的地區,肝癌發病率也高。

  預 防

  黃麴黴毒素危害性大,存在範圍廣,為了預防黃麴黴毒素中毒事件的發生,維護人類健康,世界上已有70多個國家和地區對食品中黃麴黴毒素的含量作了限量要求。下面是一些國家和地區對食品中的黃麴黴毒素的檢驗檢疫要求:

  ① 美國聯邦政府有關法律規定人類消費食品和奶牛飼料中的黃麴黴毒素含量***指 B1+B2+G1+G2的總量***不能超過20ug/kg,人類消費的牛奶中M1的含量不能超過0.5ug/kg,其他動物飼料中的含量不能超過300ug /kg;

  ② 歐盟於1999年1月1日開始執行的EC No. 1525/98法規,規定直接提供給人類食用的食物及組成食品的組分中的黃麴黴毒素B1的含量不能超過2ug/kg,黃麴黴毒素B1、B2、G1、G2的總量不得超過4ug/kg;

  ③ 日本規定食品中黃麴黴毒素B1的含量不能超過10ug/kg;

  ④ 我國食品中黃麴黴毒素B1允許量標準***GB2761-81***規定為玉米、花生仁、花生油中不得超過20μg/kg,玉米及花生仁製品***按原料折算***中不得超過20μg/kg,大米、其他食用油中不得超過10μg/kg,其它糧食、豆類、發酵食品中不得超過5μg/kg,嬰兒代乳食品中不得檢出,其他食品可參照以上標準執行;牛乳及其製品中黃麴黴毒素M1限量衛生標準***GB9676-88***規定為:牛乳及其製品中黃麴黴毒素M1不得超過0.5μg/kg。

  目前,測定食品中的黃麴黴毒素的方法有薄層層析法、液相色譜法、放射免疫分析方法、酶聯免疫法、免疫層析法、微柱篩選法、金標試紙法等。我國現行使用的國家標準GB/T 5009.22-1996規定了食品中黃麴黴毒素B1的測定方法、GB/T 5009.23-1996規定了食品中黃麴黴毒素B1、B2、G1、G2的測定方法、GB/T 5009.24-1996規定了食品中黃麴黴毒素M1與B1的測定方法。此外,衛生部於1990年11月釋出了《防止黃麴黴毒素汙染食品衛生管理辦法》。

  預防黃麴黴毒素危害人類健康的主要措施是防止食品被黃麴黴毒素汙染,並儘量減少人類隨同食品攝入黃麴黴毒素的可能性,所以日常生活中要加強對食品的防黴去毒工作,要降低食品中的水分、降低食品存放溫度和氧氣濃度、保證食品儲存倉庫乾燥、通風,使得黃麴黴菌不易生長;對於受黃麴黴毒素汙染的食品可採用淘選、吸附***植物油***、烹調、碾磨***糧食***、化學法***食品和動物飼料***等方法去毒。

  此外,歐美相關標準要嚴於我國國標,謹防國外以此設定技術性貿易措施,進而影響我國農產品的出口。