温度、水分含量及贮藏期对玉米、DDGS及花生粕霉菌与霉菌毒素B1的影响
2014-05-06山东省曹县畜牧局274400李会荣杨智国朱良志山东省饲料质量检验所山东济南刘玉民山东华牧天元农牧股份有限公司山东济南王星凌盛清凯山东省农科院畜牧兽医研究所山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室山东济南
丁 丽 (山东省曹县畜牧局 274400)李会荣 杨智国 朱良志 (山东省饲料质量检验所 山东 济南)刘玉民 (山东华牧天元农牧股份有限公司 山东 济南)王星凌 武 英 盛清凯(山东省农科院畜牧兽医研究所 山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室 山东 济南)
温度、水分含量及贮藏期对玉米、DDGS及花生粕霉菌与霉菌毒素B1的影响
丁 丽 (山东省曹县畜牧局 274400)李会荣 杨智国 朱良志 (山东省饲料质量检验所 山东 济南)刘玉民 (山东华牧天元农牧股份有限公司 山东 济南)王星凌 武 英 盛清凯*(山东省农科院畜牧兽医研究所 山东省畜禽疫病防治与繁育重点实验室 山东 济南)
本文研究了温度、水分、贮藏期对玉米、DDGS及花生粕菌与霉菌素B1的影响。结果表明,对霉菌生长及黄曲霉毒素影响最大的是物料种类及水分含量。
温度 水分 贮藏期
霉菌普遍存在于谷物和动物饲料中,是全球食品和饲料安全的一个重要威胁因素。霉菌毒素是霉菌生长过程中产生的有毒二级代谢产物。根据联合国粮农组织(FAO)2002年资料,世界上约有25%的谷物不同程度地受到霉菌毒素的污染,而危害饲料较严重的为黄曲霉毒素B。常见饲料中霉菌毒素去除的方法有物理脱毒法、化学脱毒法、吸附剂吸附法、生物解毒法等[1],最根本的方法还是抑制霉菌的生长,减少霉菌毒素的污染。
国内外大多对霉菌生长的温度、水分含量、贮藏期等单一因素进行研究[2,3],实际生产中霉菌的生长以及霉菌毒素的分泌是温度、水分含量、贮藏期等因素综合作用的结果。霉菌生长和玉米、玉米酒糟(DDGS)、花生粕等物料的种类及外界综合因素的报道较少。针对不同的物料,采取不同控制措施,有助于减少霉菌及霉菌毒素的发生。目前黄曲霉毒素污染严重的多为玉米、DDGS、花生粕[4]。本文研究温度、水分含量及贮藏期3种因素对该三种物料霉菌与霉菌毒素的影响.
1 材料与方法
1.1 饲料材料 玉米、DDGS、花生粕市场购买,马铃薯培养基自制,黄曲霉毒素B1试剂盒为美国Beacon公司生产。
1.2 试验设计 粉碎玉米、DDGS、花生粕,过60目筛,根据表1拉丁方设计进行试验,试验因素为物料种类、水分含量、环境温度及贮藏时间,物料种类为玉米、DDGS、花生粕,水分含量为8%、12%、16%,培养的环境温度为20℃、28℃、36℃,贮藏时间为2、3、4d。测定指标为霉菌数量及黄曲霉毒素含量。霉菌采用平板计数法,黄曲霉毒素采用酶联免疫法测定。每份样品平行测定3次。
表1 拉丁方试验设计 (℅、℃、d)
1.3 数据处理 试验数据采用Excel 2003和SAS统计,进行方差分析和Duncan′s多重比较。霉菌数量(log10 CFU/g)、黄曲霉毒素含量(μg/g)及极差值用平均数±标准误表示。
2 结果与分析
2.1 水分、温度、贮藏期对霉菌及黄曲霉毒素B1的影响表2和图1看出玉米、DDGS、花生粕不同物料中的霉菌含量与黄曲霉毒素B1之间存在对应关系,二者之间的相关系数达到0.8082。该结果同时表明降低霉菌毒素的危害,首要应抑制霉菌的生长。数值上看物料玉米的霉菌、黄曲霉毒素B1数值最高,其次为花生粕,最低为DDGS。
表2 不同外界条件对霉菌及霉菌毒素影响
图1 霉菌与黄曲霉毒素B1的变化
2.2 不同外界因素对霉菌及黄曲霉毒素B1极差的影响
表3 不同外界条件下霉菌及霉菌毒素的极差R值
表3中对于霉菌,物料种类R值显著高于温度及贮藏期(P<0.01),水分含量R值显著高于温度和贮藏期P<0.05),着表明对霉菌生长影响因素最强的是物料种类,其次依序为水分、温度和贮藏期。对于黄曲霉毒素B1,物料种类R值显著高于水分、温度和贮藏期(P< .05),这表明对黄曲霉毒素B1影响因素最强的是物料种类,其次依序为贮藏期、水分和温度。
图2 水分含量和贮藏期对极差k值影响
图2 中水分对霉菌k值影响与贮藏期对黄曲霉毒素B1 k值得影响相似,即物料水分含量为8%时霉菌最不易生长,贮藏期为2d时黄曲霉毒素B1含量最低。
3 讨论
(1)本试验中物料种类对霉菌、黄曲霉毒素B1的影响最大,三种物料中玉米霉菌数量、黄曲霉毒素B1含量最高,其次为花生粕、DDGS,这是否与原料本身特性有关,尚未见报道。玉米为能量饲料原料,淀粉含量高,花生粕属于蛋白饲料原料,DDGS为玉米发酵产乙醇后的产物。霉菌生长,需要碳水化合物[5],不同物料中淀粉含量的差异可能是霉菌生长的差异所在。(2)水分、温度及贮藏期的极差R值低于物料种类,表明物料贮存时应首先考虑原料的差异,其次再考虑控制水分含量、环境温度、贮藏期等外部因素。针对不同的物料,采取针对性降低原料水分含量、降低环境温度以及缩短贮藏期等措施。本试验中控制饲料中水分含量低于8℅以下,有利于质量保证,该结论与盛清凯[6]一致。水分为控制原料霉菌生长的首要因素,因此原料在仓储时应尽量干燥。霉菌的适宜生长温度为25~30℃,将物料保存在低于20℃的环境中有利于保存。玉米、花生粕、DDGS等饲料原料进入饲料厂后,尽快用完,贮藏期的缩短有贮藏期间原料品质的保证。本试验中最佳的物料保存条件为水分含量8%、环境温度为20℃,贮藏期2d。(3)本试验中不同物料霉菌数量增加,黄曲霉毒素B1含量也增加,二者相关系数为0.8082,霉菌数量和黄曲霉毒素B1之间存在相关,该结论与Radka Borutova等[7]相似,同时与霉菌并非单一分泌黄曲霉毒素B1的实际情况一致。
4 结论
物料种类、水分含量、环境温度、贮藏期4因素中对物料霉菌生长及黄曲霉毒素B1含量影响因素最大的为物料种类。抑制物料霉菌污染时应采取综合措施降低原料水分含量、环境温度及缩短贮藏期,其中应重点考虑水分含量。
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[6] 盛清凯. 谷物及蛋白饲料的贮藏技术[J]. 猪业科学, 2008, 3: 38-39.
[7] Radka Borutova, Yunior Acosta Aragon,Karin Nährer, Franz Berthiller. Co-occurrence and statistical correlations between mycotoxins in feedstuffs collected in the Asia–Oceania in 2010[J]. Animal Feed Science and Technology, 2012, 178(3-4): 190-197.
S852.6
A
1007-1733(2014)06-0003-02
2014–02–25)