[科普中国]-霉菌毒素物理脱毒

霉菌毒素的物理脱毒方法主要包括有机溶剂的浸提、热处理、射线处理和无机吸附剂吸附等。几种常见的霉菌毒素主要有：赭曲霉毒素、黄曲霉毒素和玉米赤霉烯酮等。无机霉菌毒素吸附剂是通过其特殊的物理结构和性质与霉菌毒素形成稳定的复合物，降低动物肠道和机体对各种霉菌毒素的吸收，从而降低霉菌毒素对动物的毒害作用。

霉菌毒素物理脱毒简介霉菌毒素的物理脱毒方法主要包括有机溶剂的浸提、热处理、射线处理和无机吸附剂吸附等。黄曲霉毒素在加热的条件下具有很强的稳定性，因此，蒸煮、微波和烘烤等热处理对黄曲霉毒素没有明显的破坏作用。射线处理可以明显降低饲料中黄曲霉毒素的含量。冯定远(1995)发现日光照射处理花生饼可以显著降低其中的黄曲霉毒素。Park和Liang(1993)发现短波和长波紫外光可以显著降低花生油中黄曲霉毒素的水平；日光照射14h也可以降低花生薄片中50%的黄曲霉毒素；同时还发现，一些有机溶剂也可以减少样品中黄曲霉毒素的含量而并不明显影响样品中的营养品质和蛋白质含量，这类有机溶剂包括95%乙醇、90%丙酮、80%异丙醇、80%己烷、乙醇、80%己烷一甲醛和80%己烷一丙酮。

物理脱毒基本方法介绍无机霉菌毒素吸附剂无机霉菌毒素吸附剂是通过其特殊的物理结构和性质与霉菌毒素形成稳定的复合物，降低动物肠道和机体对各种霉菌毒素的吸收，从而降低霉菌毒素对动物的毒害作用。目前，在饲料中使用的无机霉菌毒素吸附剂主要有水合硅铝酸钙钠盐、沸石、膨润土、粘土和活性炭。但吸附剂的种类、来源和理化性质的不同，对霉菌毒素的吸附能力也有所不同，其动物霉菌毒素中毒的防治效果也有所不同。

活性炭活性炭是一种具有高度微孔结构的有机物炭化产物。活性炭对霉菌毒素的吸附作用与其来源、物理性质(如表面积和孔径分布)有关。活性炭对霉菌毒素的吸附作用并不受胃肠道内环境如pH值等的影响，但是其对于消化道中的营养物质也有一定的吸附作用。Jindal等(1994)在含500μg/kg黄曲霉毒素B1的饲料中添加200mg/kg的活性炭，结果消除了黄曲霉毒素对肉鸡生长的不良影响。但也有报道指出活性炭对黄曲霉毒素的吸附没有正面作用。另外，当饲料中添加活性炭后，饲料和动物粪便颜色变黑，给养殖生产带来一定的不便之处。

沸石沸石是一种多孔硅铝酸盐矿物质，基本结构是硅氧四面体，硅氧四面体中的四价硅离子可被三价铝离子取代形成铝氧四面体，并带有一个单位负电荷。沸石具有较大的比表面积，因而具有巨大的表面能，同时沸石的四面体表面及层间都具有永久负电荷，能产生较大的静电引力，因此沸石具有巨大的吸附能力。

HSCAS是一种天然沸石嗜硅衍生物，对黄曲霉毒素具有很高的特异性，能够与黄曲霉毒素形成稳定的复合物。Phillips等(1988)在含有7.5mg/kg黄曲霉毒素B1的饲料中添加0.5%的HSCAS，结果降低了黄曲霉毒素B1对鸡的毒害作用，对肝脏损伤也具有一定的修复作用。Kubena等(1990)在同时含有黄曲霉毒素和赭曲霉毒素(或T-2毒素)的饲料中添加HSCAS，结果发现HSCAS仅仅对黄曲霉毒素有保护作用，对赭曲霉毒素和T-2毒素的保护作用很小。试验也表明，HSCAS对蛇形毒素的结合能力也较差，且HSCAS在动物胃肠道中的环境中容易与黄曲霉毒素以外的各种毒素分开，降低了其对霉菌毒素的吸附作用。

HSCAS对黄曲霉毒素有很高的特异性，这主要与其结构有关。HSCAS具有相对较强的刚性且几乎呈片面排列的原子结构，其分子中含有1，3双酮结构，分子中的金属离子与黄曲霉毒素中的β—酮一内酯或二内酯可以形成稳定的复合物。尽管呕吐毒素和T-2毒素也具有刚性的分子结构，但是其分子的环状构造使其没有同面性，而玉米赤霉毒素的部分结构虽然具有同面性的酚环，但是其他部分结构非常松弛，因此，与HSCAS的结合能力较弱1。

赭曲霉毒素A的物理脱毒物理脱毒法是利用清洗除尘、研磨洗擦、吸附、辐照等手段达到减少或脱毒的效果。但清洗剔除的霉粒处理不当还会对环境造成二次污染；通过吸附只是将毒素转移并没有将毒素破坏或者降解；γ射线辐照，虽能保证其主要营养成分和感官不变，尤其在水溶液里，降解率能达到90%，但是不易操作，设备和放射源控制等都需要较高要求。食品原料和饲料生产中应用较多的物质是活性炭，早在1998年，Galvano等人证明活性炭能够对真菌毒素进行较好的吸附，体外脱除OTA效果较好，缺点是专一性不强，例如葡萄酒中活性炭脱除OTA时，对多酚含量和葡萄酒的颜色有影响2。

黄曲霉毒素的物理脱毒凹凸棒土由于具有独特的三维空间结构和较大的比表面积，同时带有不饱和负电荷及具有阳离子交换能力，因而具有不同寻常的胶体性质和吸附性能，可用于食品、化工、环境等领域，而且其储量丰富，价格便宜，可作为黄曲霉毒素Bl(AFB1)的吸附剂。通过选择凹凸棒土对黄曲霉毒素B1的吸附热力学和动力学特性进行研究，得出其吸附为简单的单分子层优惠吸附，属于二级吸附过程。生产中常采用的方法是在日粮中添加吸附剂来吸附动物消化道内的AF，阻止机体对毒素的吸收，从而降低毒素对动物体的危害和毒素在动物产品中的残留。

Youjun Deng等研究了班脱土(皂土)用于减少被黄曲霉毒素污染的饲料和食品的真菌毒素生物药效率(生物利用度)的方法。在干燥条件下，蒙脱土与黄曲霉毒素B1之间的吸附主要是离子偶极相互作用和可交换阳离子、羰基之间的协调作用。在湿度条件下，蒙脱土与黄曲霉毒素B1之间的吸附主要是可交换阳离子水合作用与羰基之间的氢键作用。

物理方法存在效果不稳定、营养成分损失较大以及难以规模化生产等缺点。但是凹凸棒土吸附可以解决大规模生产的问题。目前还有添加霉菌吸附剂的办法，这种方法在吸附毒素的同时会吸附一些营养成分，也不能彻底去除黄曲霉毒素的毒性，动物生产性能仍然受到很大的影响3。

本词条内容贡献者为:

梁志宏 - 副教授 - 中国农业大学