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1、第四章 食品中的真菌毒素 mycotoxins 本章讨论如下问题： 一、真菌及其毒素的概述 二、曲霉及其毒素 三、镰孢菌毒素 四、青霉及其毒素 五、其它真菌毒素 六、重要的真菌毒素管理及允许量标准第一节 真菌及真菌毒素概述 Fungi and mycotoxins一、真菌、真菌毒素及真菌毒素中毒 1.真菌真核微生物不含叶绿素，无根茎叶，以寄生或腐生方式生存有性和无性繁殖 2.真菌毒素 3.真菌毒素中毒真菌在其所污染的食品中产生的有毒代谢产物（粮食、饲料等） 次级代谢产物真菌毒素引起的对人体健康的各种损害 产毒真菌寄生在粮食或饲料上、在适宜条件下产生有毒代谢产物 本身含有毒素的真菌真菌毒素污染的
2、食物判断下列中毒是否属于真菌毒素中毒1）外表类似食用菌子实体的有毒真菌，如毒蘑菇。2）在粮食作物的生长过程中、病原真菌感染这些作物，并形成毒素残留在其中如麦角中毒。3）真菌引起食品的腐败变质，产生有毒有害物质，并导致食品感官性状的明显受化，如腐烂的柑橘。 4.霉菌 是指菌丝体比较发达而又无子实体的真菌的俗称。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称为霉菌。是一些丝状真菌的通称。 5.霉菌毒素 是由霉菌产生的二级代谢产物。有些霉菌广泛应用于食品工业 ，如酿造业（酒，醋、酱油）二、真菌及真菌毒素对食品的污染 粮食及其加工制成品、水果、干果、乳及乳制品、发酵食品和动物饲料等 玉米、大米
3、、花生、小麦被污染真菌毒素的种类最多 危害：真菌引起的食品变质；真菌毒素引起的中毒据不完全统计全世界每年平均有2的谷物由于霉变不能食用三、产毒真菌的种类和产毒特点 能产生毒素的真菌被称之为产毒真菌 产毒真菌只是真菌中的一少部分 产毒菌种中也可能只有一部分菌株产毒 同一菌株的产毒能力也会表现出可变性与差异性 同一菌种或菌株往往可以产生几种不同的毒素 而同一毒素也可由几种真菌产生 产毒真菌产生毒素需要一定的条件曲霉菌 属黄曲霉、赭曲霉、杂色曲霉、烟曲霉、构 巢曲霉和寄生曲霉等青霉属岛青霉、桔青霉、黄绿青霉、红色青霉、 扩展青霉、圆弧青霉、纯绿青霉、斜卧青 霉等镰孢菌 属禾谷镰孢菌、三隔镰孢菌、玉米
4、赤霉菌、 梨孢镰孢菌、尖孢镰孢菌、雪腐镰孢菌、 串珠镰孢菌、拟枝孢镰孢菌、木贼镰孢菌 、茄病镰孢菌、粉红镰孢菌等多种其它真 菌如麦角菌属、鹅膏菌属、马鞍菌属和链格孢菌属等四、真菌毒素的种类与检测 种类霉菌毒素蕈类毒素 检测方法1）理化检测法：包括层析法、气相色谱法、液相色谱法等2）生物学检测法：包括皮肤毒性试验、致呕吐实验、种子发芽实验等3）免疫化学检测法：即利用抗原抗体反应的原理进行真菌毒素检测检测研究进展：气相色谱法及气-质联用法酶免疫检测法化学发光酶免疫检测蛋白质芯片“十五”国家重大科技专项 食品安全关键技术研究进展： 研制出具有自主知识产权的快速 、高效免疫检测试剂盒：赭曲霉毒素A、T
5、2-毒素、黄曲霉毒素B1 、总黄曲霉毒素、玉米赤霉酮、 伏马菌素B1、脱氧雪腐镰刀菌烯 醇 免疫胶体金试纸条：黄曲霉毒素 B1、赭曲霉毒素A、玉米赤霉烯 酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、桔青 霉素五、真菌毒素的毒性作用及中毒特点 1. 真菌毒素的毒性作用真菌毒素有几百种，主要作用于实质器官，据此可将真菌 毒素分为7种：肝毒、肾毒、神经毒、造血组织毒、光过敏性皮肤毒、胃肠道毒、呼吸道毒、以及类性激素样物质。 2.真菌毒素的中毒特点1）与食物有联系，从可疑食物中可检出真菌或毒素，从患者排泄物中可检出毒素；2）发病有季节性和地区性，但无传染性；3）有时并发维生素缺乏，但用维生素治疗无效；4）小分子有机化合物
6、，不能刺激机体产生抗体；5）化学药物和抗生素的疗效很差或无效。六、真菌性食物中毒的预防与控制 1.预防措施1）合理耕作、灌溉和施肥、适时收获 2）减少粮食及饲料的含水量3）降贮藏温度 4）改进贮藏方式5）抗性育种6）加入防霉药剂7）加强污染的检测和检验，严格执行食品卫生标准预防去毒微生物去毒辐射去毒氨熏蒸去毒吸附去毒食盐去毒搓洗去毒加碱去毒加工去毒放置去毒挑选去毒 2.去毒措施第二节 曲霉及其毒素曲霉及其毒素主要有：黄曲霉毒素赭曲霉毒素杂色曲霉毒素黄曲霉毒素是研究最早 也是目前研究最为清楚的一类曲霉毒素一、黄曲霉毒素（aflatoxin，AFT）黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉在生长繁殖过程中所
7、 产生的一种对人类危害极为突出的一类强致癌物质。 （一）黄曲霉毒素的发现1961年首先从霉变花生粉中提取1960年英国伦敦郊区发生“火鸡X病黄曲霉毒素B1 黄曲霉毒素G黄曲霉毒素Bl、B2、G1、G2黄曲霉毒素M Ml和M2衍生物、异构物和相似物很多学者对纸层析法提取的黄曲霉毒素进行了进一步分析，用氯化铝薄层层析后经紫外线照射，可观察到两种光亮点，一为蓝紫色荧光，称之为黄曲霉毒素B1，另一为黄绿色荧光，命名为黄曲霉毒素G（二）黄曲霉毒素的种类与结构 黄曲霉毒素是一类结构类似的化合物 目前已知黄曲霉毒素除了常见的AFBl、AFB2、AFG1、AFG2、AFM1、AFM2、AFB2a、AFG2a、
8、AFBM2、AFGM2a外，尚有多种黄曲霉毒素的代谢产物、异构物和相似物 通常所说的AFT是指AFB1（三）黄曲霉毒素的理化性质 在紫外光照射下，B族毒素发出蓝紫色荧光，而G族毒素发出黄绿色荧光 热稳定性非常好，分解温度高达280 难溶于水、己烷、乙醚、石油醚 可溶于甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、二甲基甲酰胺（DMF）（四）黄曲霉毒素产生的条件 由黄曲霉和寄生曲霉菌生长繁殖产生 这两种霉菌在自然界中普遍存在，易污染食品，尤其是花生和玉米 黄曲霉毒素对食品的污染及其程度受地区和季节因素以及作物生长、收获、贮存的不同条件影响（四）黄曲霉毒素产生的条件 1温度 2pH 3湿度 4基质 5盐 6空气 7微量
9、元素 8其它霉菌 （五）黄曲霉毒素的毒性 主要作用于动物的肝脏引起肝脏组织 的损伤导致肝癌 诱发肿瘤的敏感性易诱发肿瘤不易诱发瘤 但有中毒症状u 急性毒性、慢性毒性、三致作用 1.急性毒性根据对动物的半致死量(LD50)，黄曲霉毒素属于剧毒物，其毒性为氰化钾的l0倍，砒霜的68倍黄曲霉毒素中以B1的毒性最强，G2的毒性最弱主要表现为肝脏细胞变性、坏死、出血等以及肾脏细胞变性、坏死 2.慢性毒性主要表现为动物生长障碍肝脏出现慢性损害等动物LD50（mg/kg体重）动物LD50（mg/kg体重）豚鼠1.4羊2.0小白鼠9.0猫、狗0.51.0大鼠10.2雏鸭0.34虹鳟鱼2.03猕猴2.27.8家
10、兔0.3猪（6-7kg）0.62鸡6.3鲶鱼10.015.0（5d）黄曲霉素黄曲霉素B1B1对几种动物的对几种动物的LDLD5050u 急性毒性、慢性毒性、三致作用 3三致作用Ames实验和仓鼠细胞体外转化实验中均表现为强致突变性，它对大鼠和人均有明显的致畸作用家畜、鱼类、禽类、灵长类等诱发实验性肝癌或其它肿瘤黄曲霉毒素是目前所知致癌性最强的化学物质(六)黄曲霉毒素对食品的污染及限量标准 主要污染粮油及其制品，如花生、花生油、玉米、玉米油 、大米、棉籽等。乳 黄曲霉毒素Bl是目前为止所发现的毒性最大的真菌毒素我国规定/GB2761-2005：WHO推荐: 食品、饲料中黄曲霉毒素（AFT总量）最
11、高允许量 标准为15ug/kg。不合格的等级有：30-50 ug/kg为低毒，50- 100 ug/kg为中毒，100-1000 ug/kg为高毒，1000 ug/kg以上 为投毒(七)检测方法 薄层色谱、液相色谱、ELISAGB/T 5009.22-2003 食品中黄曲霉毒素Bl的测定 GB/T 5009.23-2003 食品中黄曲霉毒素Bl、B 2、Gl、G2的测定 GB/T 5009.24-2003 食品中黄曲霉毒素Ml与Bl的测定 GB/T 18979-2003 食品中黄曲霉毒素的测定 免疫亲和层析净化 高效液相色谱法和荧光光度法 GB/T 18980-2003 乳和乳粉中黄曲霉毒素M
12、,的测定 免疫亲和层 析净化高效液相色谱法和荧光光度法 SN/T 1736-2006 进出口蜂蜜中黄曲霉毒素的检验方法 高效液 相色谱法 GB/T 17480-1998 饲料中黄曲霉毒素B1的测定酶联免疫吸附法黄曲霉毒素胶体金试纸条 （A）银染增强胶体金试纸条 （B）(八)安全防控措施 花生、大豆、米谷、小麦等在贮存前应将其水分含量迅速 降至8-13%以下，并贮存在干燥的地方、75%相对湿度以下 ，室温10以下 贮存期间注意通风防潮 减少食品表面环境的氧浓度 加强对贮存和市售粮油豆谷等农产品检验 化学防霉（溴甲烷、二氯乙烷) 豆类、谷类应先淘洗后烹煮 挑选霉变粒二、赭曲霉毒素（Ochratox
13、in）赭曲霉毒素是曲霉属和青霉属中的某些菌种所产生的一组次级代谢产物。赭曲霉毒素能毒害所有的家畜家禽，也能毒害人类，因此对人体健康和畜牧业的发展都有很大的危害。 （一）基本化学结构与理化性质赭曲霉毒素的7种结构类似的化合物中赭曲霉毒素A（OTA）是毒性最强的赭曲霉毒素溶解于极性有机溶剂，微溶于水和稀的碳酸氢盐毒素具有耐热性（二）主要产毒菌株由曲霉属和青霉属的某些种产生洋葱曲霉、硫色曲霉、蜂蜜曲霉、赭曲霉、黑曲霉等疣孢青霉、圆弧青霉等（三）赭曲霉毒素的毒性 1急、慢性毒性肾脏毒和肝脏毒 不同动物毒性差异大 2致病性肾脏的严重病变、肝脏的急性功能障碍、脂肪变性、透明变性及局部性坏死 3三致作用长期
14、摄入也有致癌、致畸和致突变性 动物实验（四）赭曲霉毒素对食品的污染及限量标准赭曲霉毒素常存在于玉米、小麦、大麦、燕麦和其它原料中GB 13078.2-2006 饲料卫生标准 饲料中赭曲霉毒素A和玉米赤霉烯酮的允许量 （五）赭曲霉毒素检测方法薄层色谱、高效液相色谱、ELISAGB/T 5009.96-2003 谷物和大豆中赭曲霉毒素A的测定SN/T 1746-2006 进出口大豆、油菜籽和食用植物油中赭曲霉毒素A的检验方法三、杂色曲霉素（Sterigmatocystin,ST）类似的结构（一）基本化学结构与理化性质 熔点246-248 在紫外线照射下具有砖红色荧光 淡黄色针状结晶，易溶于氯伤、苯
15、、吡啶、乙腈和二甲亚砜，微溶于甲醇、乙醇、不溶于水和碱性溶液 ST及其衍生物是一类化学结构近似的化合物（二）主要产毒菌株及其分布 由杂色曲霉、构巢曲霉、焦曲霉及索拉金离蠕孢霉产生 在大米、玉米、花生和面粉上等都曾分离出杂色曲霉和构巢曲霉 从我国现有状况来看它们不是储粮中主要污染菌，但在少数地区和粮食品种中也占有相当大的比重 莫桑比克是世界上肝癌高发区之一，其食品中杂色曲霉毒素检出率较高（三）杂色曲霉素的毒性1.急性毒性 肝、肾坏死2.亚急性与慢性毒性 动物实验（翠猴）引起慢性肝炎，部分肝细胞坏死，纤维组织增生，甚至肝硬化3.致癌性 肠系膜肉瘤、肝脏肉瘤、脾血管肉瘤和胃鳞状上皮瘤。皮肤肿瘤，多数
16、为鳞状上皮癌。也有乳头状瘤，肝癌、肺癌和淋巴肉瘤等（四）杂色曲霉素对食品的污染及限量标准杂色曲霉毒素主要存在于小麦、玉米、大米、花生、大豆等粮食作物，食品和饲料。我国目前还没有相关标准。（五）杂色曲霉素检测方法薄层色谱高效液相色谱气-质联用 ELISAGB/T 5009.25-2003 植物性食品中杂色曲霉素的测定 第三节 镰孢菌毒素 全世界小麦、玉米产区每年都受镰孢菌不同程度的侵染，并产生镰孢菌毒素致使粮食(小麦、玉米)不但减产，而且食用受污染的粮食或饲料，可引起人畜中毒，严重危害人的健康。 主要有T-2毒素、脱氧雪腐镰孢菌烯醇、伏马菌素、玉米赤霉烯酮等一、T-2毒素（T2-Toxin）T-2
