生物性污染与食品安全真菌与食品安全课件

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1、第六章生物性污染与食品安全,第三节 真菌与食品安全,真菌是微生物中的高级生物，它们既有无性繁殖器官（无性孢子），还具有有性繁殖器官（有性孢子），在自然界广泛存在。 其形态和构造也比细菌复杂，有的真菌为单细胞、如酵母菌和部分霉菌，有的真菌为多细胞，如食用菌和大多数霉菌。 虽然有些真菌被广泛应用于食品工业，如酿酒、制酱、面包制造等，但有些真菌也通过食品给人体健康带来危害。,一、霉菌引起的食物中毒 霉菌是一些丝状真菌的通称。 凡是生长在营养基质上形成绒毛状、蜘蛛网状菌丝的真菌统称为霉菌。 菌丝有单细胞（无隔膜）和多细胞（有隔膜）（图 6-3-1）。 霉菌菌丝的宽度为 310m，可在有生长条件的区域延

2、长，并形成肉眼可见的菌落（包括菌丝和孢子）。 根据其繁殖方式和形态、培养、生理等特征区分，种类很多，现已知有数万种。,霉菌在自然界分布极广，特别是在阴暗、潮湿和温度较高的环境中更有利于它们的生长。 由于霉菌的营养来源主要是糖、少量的氮和无机盐，因此，极易在粮食、水果和各种食品上生长，引起食品的腐败变质，使食品失去了原有的色、香、味、体，降低甚至完全丧失了食用价值，造成经济上的巨大损失。 此外，有些霉菌可产生毒素，引起食物中毒，给人类带来灾难。,霉菌毒素是其产生菌在适合产毒的条件下所产生的次生代谢产物。在食品加工时，虽然经加热、烹调等处理可杀死霉菌的菌体和孢子，但它们产生的毒素一般不能被破坏，如

3、果人体内的毒素量达到一定程度，即可产生该种毒素所引发的中毒症状。 目前已知的大约有 200 多种霉菌毒素，其中与人类关系密切的有近百种，引起食物中毒的霉菌毒素的种类则更少。Bullerman（1986）曾列出了在各种食品中可能出现的霉菌毒素（表6-3-1）。 产生毒素的霉菌主要有曲霉菌属（Aspergillus）、青霉属（Penicillium）、镰刀菌属（Fusarium）中的一些霉菌（表6-3-2）。,（一）黄曲霉毒素 1960 年在英国有十万只以上的火鸡因喂饲发霉的花生粉中毒死亡。剖检中毒死鸡，发现肝脏出血、坏死，胆管上皮细胞异常增生等病变。 从霉变的花生粉中分离出黄曲霉菌，这种霉菌分泌

4、出的毒素定名为黄曲霉毒素。 能产生黄曲毒素的有黄曲霉和寄生曲霉，但不是所有这些菌种的菌株都产生黄曲霉毒素，而是其中的某些菌体。,黄曲霉毒素有较多的种类，主要有 B1、B2、G1、G2、M1和M2，它们的结构式不同，其毒性也有很大差异，以黄曲霉毒素 B1 毒性最大（表6-3-3）。,黄曲霉毒素对所有已经试验的动物肝脏均有很强的毒性，对某些动物还是致癌物。 在动物试验中，黄曲霉毒素的影响随着剂量、接触时间的长短、种类、培育和饲料或营养状态而变化。 在许多动物中，大剂量摄入这些毒素会造成死亡；亚致死剂量产生慢性中毒；长期接受低剂量则导致癌症，主要是肝癌。 通常任何种类的幼年动物对黄曲霉毒素的急性中毒

5、效应比同种老年动物更为敏感，种间的敏感性也有差异。 就所有真菌毒素而言，黄曲霉毒素最引人关注，因为它们的毒性最大，致癌作用最强。,黄曲霉毒素耐热，100、20 h 也不能将其全部破坏，可溶于氯仿、甲醇等有机溶剂，不溶于己烷、石油醚和乙醚。 引起动物中毒的病理变化主要是肝脏，如肝细胞变性、肝坏死、肝纤维化、肝癌等。 国内外许多调查发现，癌症高发区常常是气候潮湿和以玉米、花生为日常食品的地带，而玉米和花生很容易被黄曲霉毒素污染。,许多国家都对黄曲霉毒素在有关食品中的允许量作了法律规定，我国 1976 年全国食品卫生标准会议上，以黄曲霉毒素 B1 计算，建议如下： 玉米、花生油、花生及其制品 20g

6、/kg 大米、食用油类（花生油除外） 10g/kg 其他粮食、豆类、发酵食品 5g/kg 婴儿食品 不得检出 其他食品可参照以上标准,（二）黄变米中的霉菌毒素 黄变米或叫黄霉米，是由于稻谷收割后和贮存中含水量过高，被霉菌污染发生霉变，使米呈黄色。 从黄变米中分离出的霉菌主要是青霉菌属的一些种类，它们产生的毒素主要有以下几种：,1岛青霉毒素 岛青霉毒素是由岛青霉产生的。其主要作用是可严重损害动物的肝、肾、心肌、血管等器官。 饲料中蛋白质的含量影响动物对霉米的敏感性，如以含霉米 3%的饲料喂小鼠，饲料中蛋白质含量为 11%时，三周后雄性和雌性的死亡率分别为 43.7%和 25.5%；蛋白质含量为

7、34%时，三周后雄鼠和雌鼠的死亡率分别为 27.7%和 5.0%。可见，饲料中蛋白质含量低时，动物比较敏感，且雄性较雌性敏感。,2桔青霉素 桔青霉素是由桔青霉产生的，最初在黄变米中发现，后来在许多被青霉污染的粮食和饲料中都发现有桔青霉毒素，其主要的毒性作用是引起肾脏功能的损害。 3黄绿青霉毒素 黄绿青霉毒素由黄绿青霉产生。黄绿青霉毒素最初也是从黄变米中黄绿青霉中发现的。稻谷水分 在14.6%时，最适宜黄绿青霉繁殖。 黄绿青霉毒素的纯品为深黄色针状结晶，熔点100110，易溶于乙醇、丙酮、苯和氯仿，不溶于水。 黄绿青霉毒素是一种主要损害神经系统的毒素。,以上三种毒素中，岛青霉毒素的毒力最强。 实

8、验证明，用黄变米长期喂饲动物，可引起动物肝脏硬变和肝癌的发生。 如果短时期内给动物大量岛青霉毒素，则引起急性中毒，致肝坏死、肝昏迷等症状，甚至死亡。,（三）赤霉病麦中毒 赤霉病麦中毒是由禾谷镰刀菌（fusarium graminearumr，也叫玫瑰色谷类镰刀菌）侵染所引起的。禾谷镰刀菌对禾本科植物的谷物类，如大麦、小麦、黑麦、元麦及玉米等侵染，导致赤霉病。 这些谷物类在生长过程中，可能受到禾谷镰刀菌的侵染。主要是在收割后由于保存不当，如收割后捆成捆，放在潮湿的环境中，或堆成垛子保存，有了适宜的生长条件，该菌就可以继续繁殖发育，很快地在谷粒、麦粒上生长、繁殖，并产生毒素，使大批谷物受到损害。,

9、赤霉病麦粒在外表上与正常麦粒不同，皮发皱，呈灰白色，无光泽，颗粒不饱满，特别是可出现浅粉红色和深粉红色，也有形成红色斑点状。 该菌侵染麦粒后，在其中引起蛋白质分解并产生毒素，此种毒素为赤霉烯酮。 该毒素对热抵抗力较强，110、1 h 才能被破坏。 用含赤霉病麦面粉制成的各种面食，如毒素未被破坏，可引起食物中毒。,赤霉病麦所引起的食物中毒，主要是由于毒素侵害中枢神经系统所表现出来的症状。 当食用含有赤霉病麦面粉制成的食品，经过 0.52 h，便开始发生恶心、发冷、头痛、头晕、眼花、神智抑郁、步伐紊乱。 有时有醉酒似的欣快感，面部潮红或发紫，故有“醉谷病”之称。也有胃肠症状。 病程可持续较长的时间

10、，有时达数天之久。,（四）食物中毒性白细胞减少症 食物中毒性白细胞减少症，又叫脓血性咽峡炎或腐粒性咽峡炎。这种病是由于食用了被拟枝孢镰刀菌（Fsporotrichioides，又称拟顶镰刀菌）污染并产毒的谷物所引起的。 如小麦、玉米等谷物在田地里未割的，或割下的、成堆的、成捆的或散捆的，以及脱落在田地里的谷穗、谷粒等，经过冬天在雪的覆盖下，靠近土地表面的大气层温度提高，拟枝孢镰刀菌不仅易于生长繁殖，而且产生毒素，使越冬谷物具有毒性。 因为此菌有嗜冷的特性，即使在 0下，仍能生长繁殖，并在 15能产生毒素，所以在雪地里越过冬天的谷物就有可能被这种毒素污染。,拟枝孢镰刀菌产生的毒素为 T-2 毒素

11、型单端孢霉毒素。 其性质极为稳定，对热抵抗力很强，加热 120仍不能被破坏，如果食用以此种谷物制作的食品，则可发生中毒症状。,一般数小时就可发病。开始为急性中毒期，患者出现舌肿胀木僵、口发热、咽峡发痒和疼痛，并有盗汗和昏迷等症状。 如果患者继续食用有毒谷物制作的食品，除局部症状仍存在外，还出现白细胞、红细胞和血小板都减少，淋巴细胞增加，凝血时间延长。如再继续食用，则出现心跳过速，发高烧，皮肤上出现多形性出血疹及充满血清的大水疱，而在口腔及舌粘膜上也有充满血清或血液的小水疱，同时出现坏死性咽峡炎。 由于造血器官严重受损害，身体抵抗力降低，易发生二次感染，重者可发生脑膜炎症状。 如发病初期停食有毒

12、谷物，轻者 35 d，重者 23周可恢复健康，但严重者可能有后遗症。,（五）霉变甘蔗中毒 甘蔗清甜爽口，富含蔗糖和多种维生素，很受人们，特别是被儿童们喜爱。但是，近年来，因食用霉变甘蔗而中毒的事件有所增长。 霉变甘蔗中毒主要发生在初春的 24 月份。这是因为甘蔗在不良条件下经过冬季的长期贮存，到第二年春季陆续出售的过程中，霉菌大量生长繁殖并产生毒素，人们食用此种甘蔗即可导致中毒。 特别是收割时尚未完全成熟的甘蔗，含糖量低，渗透压也低，有利于霉菌和其他微生物的生长繁殖。,现已查明，引起甘蔗霉变的主要是节菱孢属（Arthrinium）中的霉菌，它们污染甘蔗后可迅速繁殖，在 23 周内产生一种叫 3

13、-硝基丙酸的强烈毒素，可损伤人的中枢神经系统，造成脑水肿和肺、肝、肾等脏器充血，从而发生恶心、呕吐、头昏、抽搐、大小便失禁、牙关紧闭等症状，严重时会产生昏迷，可因呼吸衰竭而死亡。,防止甘蔗霉变的主要措施是，甘蔗必须成熟后再收割，因成熟甘蔗的含糖量高、渗透压高、不利于微生物的生长，在贮存过程中要定期检查，发现霉变甘蔗，立即销毁。 另外，在选购甘蔗时也应仔细。霉变甘蔗的主要特点是，外观光泽不好，尖端和断面有白色或绿色絮状、绒毛状菌落。切开后，甘蔗剖面呈浅黄或棕褐色甚至灰黑色，原有的致密结构变得疏松，有轻度的霉酸味或酒糟味，有时略有辣味。,二、霉菌毒素中毒的预防 由于霉菌的种类和食品的种类都很多，其

14、产生毒素的条件和中毒情况也有所不同，因此防止霉菌毒素中毒的措施也不同。现以防止禾谷类作物被霉菌污染为例，介绍如下。 （一）选用抗病品种 一些引起人类霉菌毒素中毒的霉菌也是禾谷类作物的病原菌，如某些曲霉菌、青霉菌、赤霉菌、镰刀菌、麦角菌等等，它们既引起作物病害，使之减产，造成经济上的损失，也有可能引起人类霉菌毒素中毒，危害人体健康，可见选用抗病品种对二者都具重要意义。,（二）作物收获时要及时晒干，脱粒 产生霉菌毒素的原因在多数情况下是由于禾谷类作物收获时遇上阴雨天气，未能及时晒干、脱粒所致。 因为绝大多数霉菌的生长要求较高的温度和湿度，夏收时节的阴雨天有利于它们的生长和产毒。 因此，及时晒干和脱

15、粒是避免产生霉菌毒素的重要环节。,（三）粮食的贮存管理 控制粮食的含水量，是防止产生霉菌毒素的关键性措施之一。 粮食含水量一般要求在 13%以下。 仓储的粮食要注意通风防潮，及时翻晒。 有的黄变米就是在大米的贮存过程中，未能保持干燥和通风，在仓库中沤黄的。 另外，尽可能保持皮壳完整，使霉菌不易侵入。 有条件的地方还可应用低温、惰性气体等贮存方法。,（四）食品加工前应测定毒素含量 在食品加工前应对贮存的粮食进行霉菌毒素含量分析。因为霉菌毒素在一般的食品加工洗涤、高温等工序中都不能被破坏，无论制作成哪种食品，其毒素仍存留其中。待到成品检验不合格时，已经造成了经济上的损失。 此外，用作饲料的粮食如未

16、经检验，也可能通过食物链引起人的食物中毒。 研究证明，牛奶中的黄曲霉毒素往往是因为奶牛的饲料含有黄曲霉毒素。,（五）不吃霉变食品 提高自我保护意识，不吃发霉食品也是避免霉菌毒素中毒的一种方法。因为在一般情况下食品被霉菌污染并产生毒素后，其颜色、光泽、气味、质地等都会发生变化，人们可以用感觉器官加以辨别。 对于能用肉眼看到的，如发霉的米粒、豆粒、花生粒等，要将其挑出。发霉严重的食品不能食用，因其营养成分已被霉菌分解利用，对食用者来说，不仅营养价值降低，甚至完全丧失，而且还有可能引起霉菌毒素中毒。 但是，用这种方法并不能完全避免中毒，因为在有些情况下，如牛奶、面粉等食品中，虽然已有霉菌毒素存在，但不能用肉眼观察到，而且从颜色、质地、气味上也难于分辨。,三、真菌引起的人兽共患病 人兽共患病，即同一种病原体既可引起人类患病，也可引起动物患病。 现已证明，人和动物的共患病多达数百种，其中约 30%是通过接触、排泄物直接传染的，其余大量的是通过肉、奶、蛋等动物性食品传染给人，使人类患病。 人兽共患病对人类的