饲料原料中常见霉菌毒素的危害及处理

文│欧阳富龙 彭媛媛 张光磊 贺建华（湖南农业大学动物科学技术学院）

饲料原料中常见霉菌毒素的危害及处理

文│欧阳富龙 彭媛媛 张光磊 贺建华（湖南农业大学动物科学技术学院）

霉菌毒素（mycotoxins）主要是指霉菌在其所在饲料中产生的有毒代谢产物。引起饲料霉变的原因有很多，除了受霉菌毒素的污染外，饲料原料水分偏高，环境潮湿及虫鼠活动等都会引起饲料霉变。不同的霉菌毒素对动物的危害机理及其症状不一，在此，介绍其防治方式，为饲料安全提升提供参考。

一、常见的霉菌毒素种类及其危害

据统计，已知的霉菌毒素多达300多种。霉菌毒素根据其生活习性一般分成两种，即田间性霉菌毒素和仓储性霉菌毒素。田间性霉菌毒素是指作物未收获前在田间感染野外菌株而产生的毒素，主要有玉米赤霉烯酮（ZEN）、烟曲霉毒素（Fum）、T2毒素、呕吐毒素（DON）等。仓储性霉菌毒素则指储存作物及饲料时，在合适的条件下产生的霉菌毒素，主要有黄曲霉毒素B1（AfB1）、赭曲毒素A（OTA）等。

1.黄曲霉毒素。黄曲霉毒素（A F T）是由真菌黄曲酶（Aspergillusflavus，AF）和寄生曲霉（a.parasiticus）产生的一组强毒性的次生代谢产物，是一类化学结构类似的化合物，其均为二氢呋喃香豆素的衍生物。因此，在湿热地区食品和饲料中出现黄曲霉毒素的概率最高。

目前已发现的AFT及其衍生物有20多种，除了黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2是天然产生的毒素外，其余的都为它们的衍生物。AFT如不连续摄入，一般不在体内蓄积，一次摄入后约经一周即可经呼吸或由尿粪等将大部分排出。黄曲霉毒素主要使动物肝脏严重受损，从而表现出全身性出血、消化机能障碍和神经症状，禽类采食如黄曲霉毒素感染饲料原料，则会出现生产性能下降，产蛋畸形等症状，黄曲霉毒素超过限定量时甚至会导致动物死亡。

2.玉米赤霉烯酮。玉米赤霉烯酮（ZEN）又称F-2毒素，是主要由禾谷镰刀菌产生的甾体霉菌毒素。ZEN可由胃肠道持续吸收，肝肠循环可使ZEN在胃肠道滞留时间延长，主要随粪便排出，少量可由乳汁排泄。猪摄入后，其剂量的67%在48小时内被排出，尿中含45%，粪中含22%。

ZEN主要影响动物的生殖系统，其可促进子宫DNA、RNA和蛋白质的合成，使动物发生雌激素亢进症，所以又被称为类动情毒素。母猪在采食受ZEN感染的饲粮后常表现为外阴持续性红肿，子宫、乳腺肥大以及卵巢萎缩等症状，同时有研究表明动物阴道或直肠脱垂也与饲料感染ZEN有关。公猪采食受ZEN污染的饲粮则表现出性欲低下、精液量减少、密度降低，精子萎缩、变形或畸形率增加等症状。而在ZEN亚急性中毒时，母猪以及母牛会出现流产，死胎等症状，仔猪会出现睾丸萎缩，乳腺增大等雌性症状。禽类会出现泄殖腔外翻，产蛋率降低，输卵管扩张等症状。

3.T2毒素。T2毒素是三线镰刀菌、拟技孢镰刀菌、梨孢镰刀菌等的有毒代谢产物，是一种倍半萜烯化合物，属于A类毒素。T2毒素在自然界中广泛分布，玉米、小麦等粮食和饲料作物比较容易受污染。T2毒素有较强的细胞毒性，主要攻击细胞分类旺盛的淋巴细胞以及造血细胞，使免疫细胞的功能下降。同时其也可破坏组织黏膜的完整性，引起贫血、出血。动物长期进食有T2毒素感染的饲粮，容易引起口腔溃疡，组织器官肿大，消化紊乱以及皮肤炎症等症状。由于T2毒素能刺激肠道黏膜，因此还会引起猪的呕吐和腹泻。研究表明，当饲料中T2毒素超过64微克/千克时，奶牛会出现瘤胃、网胃胃溃疡以及出血性肠道炎。

4.赭曲霉毒素。赭曲霉毒素（OT）是由曲霉属的7种曲霉和青霉属的6种青霉菌产生的一组毒素。其包括赭曲霉毒素A、B、C等7种化合物，其中赭曲霉毒素A（OTA）毒性最强。OT主要存在玉米当中。OTA与AFT的作用机理有些相似，主要侵害肝脏和肾脏。感染OT的典型症状还表现在动物饮水量增加，排尿频率高且量大，这与肾机能受损是分不开的。母猪长期过量饲喂赭曲霉毒素污染的饲料，有可能影响后代的免疫机能。

5.呕吐毒素。呕吐毒素（DON）又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇，属单刀孢霉烯醇化合物。其主要由禾谷镰刀菌以及黄色镰刀菌产生。常见于玉米、小麦、大麦、燕麦当中。呕吐毒素能导致皮肤刺激，缺乏食欲，呕吐；在后期，则会引起出血、消化道的坏疽、中枢神经系统问题、免疫系统的破坏、骨髓造血功能的衰退以及生殖功能衰退等。

6.烟曲霉毒素。烟曲霉毒素（Fum）是由串珠镰刀菌产生的水溶性次级代谢产物，通常可在霉变的玉米中找到，另有报道在高粱中也发现Fum。Fum是发现较晚的真菌毒素，其最早在1988年见报道。最常见的有烟曲霉毒素B（FB）、烟曲霉毒素C。Fum能降低动物的免疫功能，损害肝脏和肾脏，降低增重，增加死亡率。FB具有高致癌性，对肾脏与肝脏均有毒性作用。有研究报道，其还能引起猪肺水肿，胸膜积水等症状。FB还能影响神经鞘脂类的代谢，导致神经鞘氨醇以及二氢神经鞘氨醇在机体组织内富集，以致神经鞘脂代谢中断，导致机体氧化性损伤，脂质过氧化以及细胞损伤甚至凋亡。猪所摄入的FB超过10ppm就会有不孕、肺水肿等症状发生，严重者将导致死亡。马摄入FB超过2ppm就会出现贫血等症状，严重者表现出脑死亡。

几种常见的霉菌毒素其易染饲料资源是不一样的，且其对动物造成的危害也是不一的（见表1），且不同的霉菌毒素间还可能存在协同作用。因此熟悉不同霉菌毒素的主要靶器官，了解其发病症状，有助于有的放矢，对饲料资源做出合理的处理。

表1 不同霉菌毒素的危害及其表现症状

二、霉菌毒素的预防

防霉工作最重要是从源头做起，主要有以下几个措施。

1.严格控制饲料原料的含水量。饲料原料在储存时水分超标是导致饲料霉变的主要原因。保证饲料原料的干燥是控制饲料原料发霉的最有效措施。研究表明，当饲料原料中的水分含量超过15%时霉菌就可以生长并大量繁殖，而水分含量达17%～18%时便是霉菌最适宜的繁殖产毒条件之一。比如ZEN常在水分含量为22%～25%的高湿玉米、结块饲料和发霉干草中检出。因此作物收割时应及时干燥，并严格控制其含水量，这是从源头控制饲料发霉的重要途径。

2.严格控制饲料的保存环境。干燥的饲料在储藏期间，空气的湿度和温度是其是否发霉的主要影响因子。因此，保证存储环境的干燥，是预防饲料发霉的重要手段。存储仓库要保持干燥通风。而且，有研究表明饲料的霉变程度与饲料的保存时间长短呈正相关。因此饲料原料因遵循“先进先出，推陈出新”的原则。

3.添加防霉剂。防霉剂是指对霉菌具有杀灭或抑制作用，防止应用对象霉变的制剂。饲料中防霉剂的化学成分主要为有机酸脂、有机酸盐及有机酸。其主要作用是制造酸性环境或破坏酶菌的细胞壁以抑制菌株的生长和产毒。其作为饲料防霉剂一般要满足三个要求：一是安全性，对动物没有毒害效果；二是低pH，且能在饲料中充分释放；三是有较强的广谱抑制霉菌效果。当前饲料中主要用的防霉剂有丙酸及其盐类、山梨酸及其盐类及乙氧喹等。而当今饲料工业耗量最多的是丙酸及其盐类，其次是山梨酸及其盐类。

三、饲料原料的脱毒

防霉剂可以在一定程度上防止饲料发霉，但其对已产生的毒素没有作用。对于已经产生的少量霉菌毒素，则需要进行脱毒处理。霉菌毒素的脱毒是指利用物理、化学及微生物学等方法，使饲料中已产生的霉菌毒素不同程度的失活或被去除。目前主要的脱毒方式有以下几种：

1.物理脱毒法。物理脱毒法主要有剔除、暴晒、水洗、吸附剂等方法。剔除法主要针对饲料中霉变明显的颗粒料；而暴晒法既可以降低饲料原料的水分，抑制霉菌的生长，又可以利用太阳紫外线杀死霉菌孢子和毒素，但暴晒可能会照成原料营养价值的损失；而易溶于水的烟曲霉毒素、呕吐毒素及丁烯酸内脂等可采用泡温盐水洗法；而对于不溶于水或难溶于水的黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等毒素则采用反复搓洗或破碎水洗法。吸附剂能与霉菌毒素形成稳定的复合物，能降低畜禽肠道对毒素的吸收，可减少毒素对机体的危害和其在机体及产品内的残留。当前饲料中应用最广泛的吸附剂为膨润土和活性炭。但吸附剂的吸附效果一般受颗粒粒度和热处理的影响。据报道，在花生粕中添加脱毒素及高岭土等吸附剂可以去除99%的黄曲霉毒素。当然，同一吸附剂对不同毒素的吸附率有着较大的差异。

2.化学脱毒法。化学脱毒法其原理是利用强酸、强碱或强氧化剂使霉菌毒素变性失毒。常见的方法有酸处理、碱处理、氨处理以及有机溶剂处理。当前主要用的化学脱毒剂有石灰水浸泡法、浸提法、氨水去毒法以及氧化法。当前主要使用的试剂有甲醇、95%乙醇、丙酮和异丙酮等。有报道称，这些溶剂可以将油中几乎所有的黄曲霉毒素去除。化学法去毒效果较好，但是某种化学物质对某一种毒素有效而对其他毒素没有效果，且会降低饲料的营养价值和适口性。

3.微生物脱毒法。因为物理法存在脱毒不完全、化学法存在效果单一且有残留等问题。具有成本低、效率高和专一性强等特点的微生物脱毒法便越来越受青睐。微生物脱毒法即利用微生物或其代谢产物来降解霉菌毒素。研究表明，通过发酵产生的双歧杆菌、链球菌、乳酸杆菌等能降低牛奶中的赭曲毒素和黄曲霉毒素B1。研究发现很多微生物能够转化霉菌毒素，从而使霉菌毒素的毒性减低，减少肠道对霉菌毒素的吸收。但微生物脱毒的专一性也限制了其应用范围。因此寻求能针对多种霉菌毒素或能够协同脱毒的微生物将是微生物脱毒法推广和应用的重点。

4.复合脱毒法。复合脱毒法是利用以上几种脱毒法对饲料原料同时进行脱毒，以补充单一脱毒法存在的不足。其制剂主要成分一般有有机及无机吸附剂、微生物和霉制剂、免疫增强剂和自由基去除剂等。复合脱毒剂适用性强，能针对多种霉菌毒素。杨彦琼等利用硅酸盐与酵母提取物以7∶3比例制成复合脱毒剂能最大吸附91.97%的AFB1。而戴玉端等对比自制的复合脱毒剂与购买的脱毒剂的脱毒效果，结果表明：添加复合脱毒剂比添加购买脱毒剂的肉鸡的生长性能、血液生化指标以及免疫功能更好。这表明复合脱毒剂比单一脱毒剂的效果要好。

饲料霉变后产生的霉菌毒素不仅会降低饲料的适口性，导致营养物质的流失，还可能破坏畜禽的免疫系统和生长性能，甚至导致其死亡。因此严控饲料原料的霉变及其脱毒，是畜牧行业盈利的重要保证。而饲料霉菌毒素的防治应以防霉为主，治霉为辅。当前霉菌毒素的脱毒方法有多种，微生物脱毒法以及联合脱毒法极大改善了脱毒效果。但目前仍没有一种方法可以达到针对多种毒素，且能达到100%的脱毒效果。因此对于饲料防霉脱毒工作，我们还有很远的路要走。

点评：饲料原料在生产，加工，运输及储存过程中容易滋生霉菌，发生霉变。霉菌不仅污染饲料，而且消耗饲料中的营养物质，其代谢产物霉菌毒素更会对畜禽产生严重危害。文章就常见霉菌毒素的种类和对畜禽的危害，及近年来国内外对其防治展开论述，为霉菌毒素的防治提供了参考。