生物降解花生粕中黄曲霉毒素B_1的研究
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生物降解花生粕中黄曲霉毒素B1的研究
王玉陈现伟山东临沂大学生命科学学院
摘要为探讨生物降解黄曲霉毒素的作用，试验采用在花生粕中接种黄曲霉菌，并在30 ℃环境中培养7 d，使其产生黄曲霉毒素，然后分别采用高温高压法、添加1 %乳酸菌和1 %酵母菌3种方法处理试样，并测定其黄曲霉毒素B1（AFB11，但仍有72.3 %的AFB1存在；经乳酸菌30 ℃厌氧培养72 h，可使99.4 %的AFB1得到破坏；经酵母菌30 ℃培养72 h
可使83.4 %的AFB1得到降解，且乳酸菌的处理效果显著优于酵母菌的处理效果。
关键词乳酸菌酵母菌花生粕黄曲霉毒素B1
中图分类号： S 816.32 文献标志码： B 文章编号：1002 - 2813（2012）01 - 0080 - 02黄曲霉毒素(AFT) 是一类能够致癌、致畸和致突变的真菌毒素，被世界卫生组织列为一级致癌物，主要包括AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、AFM1、AFM2、AFB2a、AFG2a、AFBM2a和AFGM2a 等，其中以黄曲霉毒素B1（AFB1）毒性最强, 危害最大。AFT 污染是全球性的问题，在发展中国家尤为严重。花生粕在生产、储存、运输及加工过程中极易受黄曲霉菌的污染。受霉菌污染的花生粕一方面使其饲用价值降低，甚至失去商品价值,造成巨大的经济损失。另一方面由黄曲霉菌产生的毒素易引起人和动物中毒。目前对AFT去毒方法除了传统的物理吸附和化学处理方法外，生物学去毒方法以其安全、有效和环保的特点倍受关注，具有较好的发展和应用前景。
1.2 试验仪器
霉菌培养箱(MJ-160B-Ⅱ型)；远红外快速烘干箱(YHG500-BS-Ⅱ)；AFT测定仪(EAB1-95型)；植物粉碎机(FZ102型)。1.3 试验方法1.3.1 试验分组与处理
将花生粕粉碎后放入烘干箱中130 ℃灭酶，烘干，然后加水，使水分含量为20 %，接种黄曲霉菌，并混合均匀，平均分为A、B、C和D 4份，其中A作为空白组。放入霉菌培养箱中30 ℃培养7 d，检测AFB1的含量。将经培养后B组花生粕再连续培养72 h后，进行高温和高压处理（121 ℃，102.9 kPa，30 min）；C组花生粕添加1 %乳酸菌，混匀，并进行厌氧密封；D组添加1 %酵母菌，混匀。将A、B、C和D放入霉菌培养箱中30 ℃培养72 h，检测AFB1含量。每组检测样品数量为3。1.3.2 AFB1检测
AFB1的检测使用AFB1 酶联免疫定量测试盒进行测定，具体方法按照试剂盒测定程序进行，每处理取3个平行样进行AFB1含量检测。1.4 试验数据统计与分析
采用SPSS13.0统计分析软件对试验数据进行方差分析（ANOVA），LSD法组间比较。P＜0.05为差异显著，P＜0.01为差异极显著；所有试验结
收稿日期：2011 - 08 - 01通信作者:陈现伟
1 材料与方法
1.1 试验材料
花生粕:市售,经检验无霉菌污染和洁净的优质花生粕；AFB1酶联免疫定量测试盒: 江苏省苏微微生物研究有限公司，批号：20110401；甲醇:分析纯；无水乙醇：分析纯；黄曲霉菌：由实验室分离并鉴定的AFT菌株；乳酸菌: 由实验室分离、鉴定和培养的嗜热链球菌菌株；酵母菌: 由实验室分离、鉴定和培养的食用酵母菌株。
果均以平均数±标准误差表示。
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饲料研究FEED RESEARCH NO.01,2012
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2 结果与分析
表1 AFB1检测试验结果μg/kg组别A组B组C组D组
培养7 d 32.62±3.5733.07±3.5732.78±3.5733.52±3.57
处理后72 h 52.97±3.2138.30±4.76*0.32±1.57**8.77±2.34**
注：表中上标*表示与空白组比较差异显著；上标**表示与空白组比较差异极显著。
从表1可见：在含水量20 %的花生粕中接种黄曲霉30 ℃培养7 d，各组均有AFB1的产生，但经显著性检验各组间差异并不显著。经连续培养72 h后，A组AFB1含量可达52.97 μg/kg。B组在经高温和高压（121 ℃，102.9 kPa，30 min）处理后AFB1的含量为38.3 μg/kg，比对照组降低了27.7 %；C组和D组AFB1的含量分别为0.32 和8.77 μg/kg，比对照组分别下降了99.4 %和83.4 %，均极显著低于对照组。C组AFB1的含量显著低于D组。说明AFB1经121 ℃，102.9 kPa，30 min的高温和高压的处理可显著破坏部分AFB1，但仍有72.3 %的AFB1存在，而利用生物处理方法可较好地破坏大部分的AFB1。经乳酸菌处理可使花生粕中99.4 %的AFB1得到破坏，经酵母菌处理可使花生粕样品中83.4 %的AFB1降解，且乳酸菌的处理效果显著优于酵母菌。
菌、双歧杆菌、丙酸杆菌和乳酸链球菌等均被报道具有吸附AFT的作用。Nagendra和Xiaorong(1999)研究了4株双歧杆菌和2株乳杆菌吸附AFB1的能力，结果表明：乳酸菌对毒素的去除能力为20 %~50 %,用蒸馏水洗涤2次吸附AFB1的乳酸菌后，仍有10 %~40 %的AFB1吸附在乳酸菌上。李志刚(2003)报道了8株乳酸菌对AFT的吸附能力, 结果表明：乳酸菌结合AFB1的强度为4 %~50 %。朱新贵等研究表明：在液体培养60 h后，枯草杆菌、乳酸菌和醋酸菌能降解掉89 %、88 %和81 % 的AFB1。左瑞雨等(2011)研究报道了3株乳酸菌培养液上清液和4株枯草芽孢杆菌对黄曲霉菌丝的生长皆有明显抑制作用。El Nezami
等筛选出的鼠李糖乳杆菌GG和LC-705，24 h 能吸附培养基中80 %的AFB1。Shetty等筛选出的酿酒酵母对磷酸盐缓冲液（PBS）中AFB1的吸附能力分别为38.7 %和36.1 %，并发现指数期的酵母吸附能力最强。刘畅等(2010)筛选出9株酿酒酵母能够吸附AFB1，其中酿酒酵母Y1对AFB1的吸附率可以达81.16 %。
参考文献
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通信地址：山东省临沂市兰山区双岭路临沂大
学生命科学学院 276000
3 讨论
AFT是由黄曲霉、寄生曲霉及特曲霉产生的一类次级代谢产物，是自然界中毒性最强的物质之一，具有致突变性、致畸性及致癌性，其中AFB1的毒性最强，是氰化钾的10倍，砒霜的68倍。AFT广泛存在于谷物、饲料和食品中, 畜禽摄入污染的饲料引起动物体质量下降或引发疾病, 间接通过食物链进入人体的AFB1具有极强的致癌作用,严重威胁人类健康。目前利用生物降解AFB1是既安全又有效环保的方法。微生物对AFT的作用主要有2方面：一是微生物细胞对AFT的吸附作用，二是微生物发酵产生的酶对AFT的降解作用。AFT生物降解, 是指AFT分子的毒性基团被微生物产生的次级代谢产物或所分泌的胞内和胞外酶分解破坏，同时产生无毒的降解产物的过程，毒素生物降解是一种化学反应的过程。
研究表明：乳酸菌属的许多菌株，包括乳酸杆
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