黄曲霉毒素与食品安全

黉 蓉毒泰与食品蜜垒 潘崴 庞广昌 (天津商学院生物系，天津 300134) 摘要：食品安全是人们都极其关注的，尤其是绿色食品和有机 食品概念的提出更加增加人们时食品安全的关注。时食品安全的 影响因素很多，主要是：生物性危害、化学性危害和物理性危害。而 黄曲霉毒素的危害是其中比较突出的一个问。 关键词：黄曲霉毒素 食品安全 Aflmoxin mid Food securi~ Pan Wei Pang Guangchang 01iotechnology Department，Tianjin University of Commerce， Tianjin 300134，China) Abstract： n1e food security is what people pay close atten． tion to deeply，Especially the proposition of the pollution-free food and organic food concept has improved people S concern about the food security further． A lot of to influence factor of food se． curity，mailIly：Biological danger，chemistry endanger and physics danger．And atlatoxin danger is more outstanding problem among them． Key words：aflatoxin Food security l、黄曲霉毒素的来源及理化性质 黄曲霉毒素是本世纪 6o年代初发现的一种真菌的有毒代谢 产物，由曲霉属中的黄曲霉和寄生曲霉所产生。黄曲霉作为贮藏菌 广泛分布于自然界，寄生曲霉在我国罕见，它是以寄生方式存在于 热带和亚热带地区甘蔗或葡萄的一种害虫——水蜡虫体内。在自 然界，黄曲霉的生长要求不高，在有氧条件下，花生和玉米是最好 的繁殖场所，据文献可能与其富含微量元素锌及能够刺激黄 曲霉繁殖的生长因子有关。在25～30'E下，容易产生黄曲霉毒素。 黄曲霉毒素是二氢呋喃香豆的衍生物，依据化学结构的不同和产 生的衍生物有 20余种，黄曲霉毒素 Bl、B2、Gl、G2、Ml、M2、Pl、Ql 等 l7种相关化合物已经过系统鉴定其结构。但饲料中污染的黄曲 霉毒素是 Bl、B2、Gl、G2等四种，黄曲霉毒素的基本结构为二呋喃 氧杂奈邻酮，但化学结构不同的黄曲霉毒素的毒性有所差异，其中 Bl最强，然后依次是：M1>G1>B2>M2>B2。黄曲霉毒素耐热，Bl毒 素在268-269~C时才分解。高压0．103Mpa(120~C)2h降低 1／3一 ． 4h降低 1／2。加入强碱和5％次氯酸钠可完全破坏。黄曲霉毒素(主 要是Bl、B2、G1、G2)可溶于多种有机溶剂中(如氯仿、丙酮、甲醇和 乙醇)，但不溶于己烷、石油醚、水与乙醚中。在紫外线激发下，毒素 发出很强的荧光。如 Bl和 B2经层析在紫外线下发出紫蓝色荧光； 产品应尽快食用。 5．红曲色素在应用中的趋势 从前文所述的该色素的性质可以看出，它有两大特点就是耐 日光性和水溶性较差，限制了它的使用。我想如果对它进行结构上 的修饰以改善它的性能，就可扩大其使用范围，充分利用它的优 点。有学者就此提出了四种改性，改性方法和结果如下【61： (1)潘红素或红曲红素与牛磺酸反应：反应后，在低 pH值下比 原色素的耐光性增强，而且水溶性也上升。 (2)碱解：由于红曲色素的分子中含有内酯键，将其碱解，可生 成羧酸盐，有利于提高其水溶性，从而得到水溶性色素。 (3)用甘氨 (Gly)或谷氨酸(Gllu)修饰：水溶性较好，且用Gly 修饰工业成本较Glu修饰低。 (4)碱性氨基酸作用于红曲色素：耐日光性增强。 以上改性方案在进一步的研究之中。 除对红曲色素进行改性，扩大其应用范围外，我认为它的另一个发 展趋势就是充分利用它的保健作用，把它合理地添加到食品中，研 究和开发新型保健食品。 6．结语 天然食用添加剂——红曲色素是红曲霉的菌丝所分泌的色 素。具有对 pH稳定，耐热性强等很多其他天然色素无可比拟的优 点。从古到今，在制酒、红腐乳、肉制品、水产品等方面得到广泛的应 用。它还有保健作用，对在保健食品中的应用及新型保健食品的研 发具有十分积极的意义。如果对其结构进行合理修饰，增强水溶性 和耐日光性，它的应用范围将越来越广阔。 参考文献 1．天津轻工业学院食品工业教学研究室。食品添加剂(修订 版)。轻工业出版社。1985：102—107 2．温辉梁、黄绍华、刘崇波主编，食品添加剂生产技术与应用配 方，江西科技出版社，2002：133。205—207 3．凌关庭主编，天然食品添加剂手册，化学工业出版社，2000： 286 4．刘钟栋主编，食品添加剂原理及应用技术，中国轻工业出版 社，2000：139—143 5．范继喜主编，实用食品添加剂，天津科学技术出版社，1993： 90 6．刘毅、宁正祥，红曲色素及其在肉制品中的应用等。 维普资讯 http://www.cqvip.com 食品科技 FOOD SC{ENCE ＆ TECHNOLOGY Gl和 G2发出黄绿色荧光，低浓度的纯毒素易被紫外线降解。 在 黄曲霉毒素的产生过程，温度是一个很重要的条件，温度过高过低， 对霉菌的产毒都有很大的影响，一般产生 Gl毒素的温度略高于 B1毒素。 2、黄曲霉毒素的危害 (1)对动物健康的影响 黄曲霉毒素的靶器官是肝脏，动物个体对黄曲霉毒素的敏感性 主要和动物的种类、年龄 、性别和营养条件有关，除了对动物的肝脏 有危害，还对动物胚胎有影响，会降低产奶和产蛋量，造成免疫抑制 和反复感染。幼龄动物是最易遭危害的阶段，但对不同的动物危害 的程度不一样。黄曲霉毒素中毒的临床症状包括肠胃紊乱，生殖能 力下降，饲料利用率下降，贫血，黄疸，乳牛的奶中还会产生黄曲霉 毒素Bl的代谢产物 M1，黄曲霉毒素 B1、M1和Gl可引起不同动 物的各种癌症。 (2)对人类健康的影响 食品和饲料中黄曲霉毒素的量在 lmg／kg上就有剧毒，其毒性 是氰化钾的 l0倍，为砒霜的68倍。食用被黄曲霉毒素污染的食品 后，可出现发热、腹痛、呕吐、食欲减退，严重者在2"3周内出现肝脾 肿大，肝区疼痛，皮肤黏膜黄染，腹水、下肢浮肿及肝功能异常等中毒 性肝病症状，也可能出现心脏扩大，肺水肿，甚至痉挛，昏迷等症状。 由于黄曲霉毒素特别是 Bl是潜在的致癌物质，人长期接触低 剂量的黄曲霉毒素可能会有影响。1988年国际癌症研究机构将黄 曲霉毒素Bl列为 lA类致癌物质。这是被在亚洲和非洲进行的许 多流行性病研究机构所证实的结果，研究明食物中黄曲霉毒素的 含量与肝细胞癌症呈正相关。 (3)对经济的影响 世界粮农组织 (FAO)估计，25％的食用作物受真菌毒素的影 响，其中主要是黄曲霉毒素。黄曲霉毒素可导致家畜死亡，生长率下 降，饲料利用率降低。黄曲霉毒素还能降低食用作物和纤维作物的 产量。由于各国制定了相应的黄曲霉毒素允许标准和法规，从而对 贸易会造成一定的影响，如欧盟多次以黄曲霉毒素超标为由拒绝进 口花生及其制品。 3、黄曲霉毒素的标准与检测方法 (1)国际与国内标准 我国早在 1988年建立的标准中规定乳和SL~il品中黄曲霉毒素 的含量不得超过0．5ug／kg。美国的FDA颁布的标准中食品中黄曲 霉毒素的总含量必须小于20ug／kg；而牛乳中黄曲霉毒素 M1的含 量小于0．5ug／kg。WHO规定的标准与我国和美国的标准是一致的。 仅有欧盟的标准是乳中必须小于0．05ug／kg。 (2)检测方法 自6o年代以来，建立的检测 A17r的方法已达 30余种，这些方 法可分为两大类：一类是定性检测方法，主要是一些简单生物学方 法(约 l0种)；另一类是定量检测方法，包括建立在色谱基础上的理 化学方法，如薄层色谱法(TLC)、液相色谱法(LC)、高效液相色谱法 (HPLC)和近年来新发展的质谱检测(MASS)；还有建立在免疫化学 基础上的可快速测定的方法，如放射免疫测定(RIA)和酶免疫测定 (EIA)。但是就本人近年来所查国内外资料显示，由于国际和国内 对黄曲霉毒素的限制正在逐步的加强，标准也在降低，所以需要找 到一种灵敏度高、特异性强、简便、快速、容易普及应用的方法来检 测黄曲霉毒素的污染，建立在免疫学基础上的快速检测方法正是具 备了上述特点而逐步应用到各个领域，并且许多的研究工作者将上 述不同的方法与免疫学方法结合在一起使用收到了十分显著的效 果，使得检测方法的灵敏度和特异性大大增强。如：免疫亲和柱荧光 光度法等。 4、在食品安全领域中对黄曲霉毒素的控制 (1)绿色饲料的广泛应用是对黄曲霉毒素控制的关键 黄曲霉毒素 M1对乳和-?L~il品的污染大部分来源于饲料中黄 曲霉毒素Bl，因此对饲料的严格控制成为了黄曲霉毒素污染控制 的关键。目前控制饲料中霉菌毒素的危害最关键的便是做好饲料的 防霉和脱毒两个环节。饲料的防霉关键在于严格控制饲料和原料的 水分含量、控制加工过程中的水分、温度、选育和培养抗霉菌的饲料 作物品种、选择适当的种植和收获技术、注意饲料产品的包装 、贮藏 和运输、在饲料中添加防霉剂等。但是如果饲料和食品已经发生霉 变，则要根据不同的情况来进行脱毒处理，方法一般有物理脱毒法、 化学脱毒法、酶解法和吸附法 (2)注意食品的 藏 导致黄曲霉毒素的污染，很大部分是由于贮藏不当而造成的， 玉米、大米、花生、椰子、核桃等由于贮藏不当很容易发生霉变，而黄 曲霉毒素对热不敏感，在 l00℃20小时下黄曲霉毒素都不会被破 坏，巴氏消毒也不能去除毒素的污染，所以对付黄曲霉毒素的污染 最佳办法是预防，为了防止产生黄曲霉毒素，最好将食品和饲料贮 藏在干燥、密闭的地方，在贮藏过程中有效的控制措施为防潮，始终 保持水分活度低于0．70。 (3)法规监控 加强有关食品安全的监控系统的建设，例如推广 HACCP和 GMP在我国食品行业的范围。建立完善的预防和控制体系，加强政 府各个部门之间在食品安全方面的协调，通过加强宣传来提高全国 人们对食品安全的认识。 5、结语 黄曲霉毒素的毒害作用虽然很大，但是并不可怕，只要坚持防 霉和去霉的措施，人们就可以彻底控制黄曲霉毒素的污染，防止黄 曲霉毒素的危害。 参考文献 ： l、张艺兵 张鹏 宋小岩：《真菌毒素的风险分析>，《食品工业科 技》，2002 Vo1．23 No．7 2、唐为民 呼玉山：《粮食、油料中产毒真茵及致癌性真茵毒素) 《粮食流通技术》，2002 No．6 3、杨建伯：《真菌毒素与人类疾病 >，《中国地方病学杂志>， 2002 Vo1．21 No．4 4、王凤荣、张祥宏、张振东、王俊灵、谢同欣、严霞、黄向华：<真 茼及其毒素诱发肺癌的动物实验研究>，‘北京大学学报>(医学版)， 2003 Vo1．35 No．1 5、李朝伟，唐光江，叶志平：《食品安全性管理的发展趋势>，中 国食品网 6、动植物与食品检验检疫技术中·,22：《食品／饲料中常见生物毒 素及检测》 7、《关于参加第33届食品卫生法典委员会会议的报告>，食品 法典与食品安全网 维普资讯 http://www.cqvip.com