玉米黄曲霉毒素影响因子及脱毒技术研究进展

摘要:黄曲霉毒素广泛存在于自然界中,给人类生产生活带来重要影响。

本文就黄曲霉毒素的特性、产生、预防和检测等方面进行了概述,对畜牧业生产降低黄曲霉毒素的危害有一定的指导意义。

关键词:黄曲霉毒素;特性;畜牧业黄曲霉毒素主要是由真菌属的黄曲霉菌和寄生曲霉菌产生的一类带有香豆素和双呋喃环的毒性代谢产物。

谷物中的黄曲霉毒素主要是由黄曲霉菌和寄生曲霉菌感染花生、棉籽、坚果、小麦、玉米等产生。

对于饲料来说,主要产生于发霉的玉米中。

1黄曲霉毒素理化特性1.1毒性大。

黄曲霉菌的毒性远高于氰化物、坤化物和有机农药的毒性。

黄曲霉毒素主要有B1、B2、G1、G2和M1。

其中以B1较普遍且毒性最大,M1主要存在于生鲜乳中。

1.2危害大。

黄曲霉毒素能够降低畜禽采食量,影响生长速度和生产能力。

1.3耐高、低温。

黄曲霉菌具有耐热性,裂解温度为280℃,能够在沸水中存活,因此,应用煮沸方式不能去除黄曲霉菌。

同时,被黄曲霉污染的玉米,能够在较低的温度、湿度和较短时间内污染其他玉米。

1.4亲和力低。

黄曲霉菌及其毒素在水中溶解度较低,能够溶解于氯仿和甲醇中,但不溶于乙醚、石油醚及乙烷。

2黄曲霉毒素的产生黄曲霉菌是广泛存在于自然界的真菌,黄曲霉菌及黄曲霉毒素分布广泛;对于畜牧养殖业,黄曲霉菌及毒素最大的来源就是玉米饲料中。

3饲料黄曲霉毒素的预防3.1物理降解法:利用热处理、射线、超声波等方法,对黄曲霉毒素进行降解。

王守经等[1](2015)利用不同剂量的高能电子束和γ射线进行辐照处理,研究了2种射线对不同状态下黄曲霉毒素B1的辐射降解效果和对小麦面粉粉质指标的影响,结果表明:高能电子束和γ射线辐照处理,能够降解不同状态下的黄曲霉毒素B1,辐照剂量越大,降解率越高,黄曲霉毒素B1浓度越高,辐射降解率越低。

3.2化学降解法:利用强酸、强碱、氧化剂、还原剂、氯化剂等,对黄曲霉毒素进行降解。

山长坡[2](2013)研究,利用臭氧、二氧化氯及微波辅助碱法来降解花生中的黄曲霉毒素,结果表明,臭氧、二氧化氯及微波辅助碱法都能有效降低黄曲霉毒素,从而提高花生的食用安全性,综合考虑简单性、可操作性、环保性、成本等,臭氧处理是花生最佳脱毒方法。

1602022年1月上 第01期 总第373期学术研究China Science & Technology Overview黄曲霉毒素（Afl atoxin, AFT）主要由黄曲霉和寄生曲霉产生，有极强的毒性和致癌性，以黄曲霉素B1（Afl atoxin B1, AFB1）最为多见[1]，能够造成肝脏、肾脏、胃肠道等器官不同程度的损伤[2]。

AFB1被世界卫生组织（WorldHealth Organization, WHO）和国际癌症研究机构（Inter-national Agency for Research on Cancer , IARC）列为Ⅰ类致癌物[3]。

近年来，黄曲霉毒素因其较强的毒性效应及其对人畜健康的强烈危害性而引起人们的广泛关注和研究。

1.黄曲霉毒素的分子结构和理化性质AFT 是一种主要由曲霉属中的黄曲霉和寄生曲霉所产生的有毒次生代谢产物[4]，其基本结构为1个二呋喃环和1个氧杂萘邻酮（香豆素）组成（见图1），是一类化学结构相类似的二呋喃香豆素衍生物[5]，耐高温、强酸，极难分解[6]。

目前已发现黄曲霉素B 1、B 2、G 1、G 2、M 1、M 2等20余种异构体[7]。

它们的区别在于，经紫外线照射后，B 族发蓝紫色荧光，G 族发绿色荧光，其中B 1最为常见，且毒性最强[5]。

由细胞色素P450 1A2（CYP1A2）作用产生的AFM1是AFB 1的主要羟基化代谢产物，AFB 1微溶于水，不溶于非极性溶剂，可溶于极性有机溶剂，且稳定性较强、耐热[8]。

2.黄曲霉毒素的毒性效应2.1 黄曲霉毒素对生物大分子的影响黄曲霉毒素和其进入机体后形成的复合物能够抑制细胞中DNA、RNA 和蛋白质等物质的合成，从而影响机体的正常代谢和遗传物质的复制[9]。

Zhao 等[10]研究发现AFB 1可以使L02细胞的DNA 甲基化，并在miRNA 的调控下诱导细胞恶性转化从而引发癌症。

2.2 致癌、致畸、致突变性AFT 具有致癌性，AFB1慢性暴露会造成肝脏、肾脏和胃等器官的损伤并引发癌变[8]，并且AFT 诱发的癌变往往与突变相关[11]。

黄曲霉毒素的危害及其脱毒方法研究进展乔宏兴;姜亚乐;王永芬;史洪涛;边传周【摘要】论文综述了黄曲霉毒素对动物免疫功能、生长发育、繁殖机能的危害及产生的致畸致癌作用,对人类健康的危害及对全球农业经济影响,并介绍了利用物理、化学和生物技术进行脱毒的方法和措施,旨在为降解黄曲霉毒素提供理论基础和研究思路.%In this paper, the effects of aflatoxins on animal immune function,growth and development, reproductiveperformance,teratogenesis,human health and global agricultural economy were summarized.The detoxification measures by physical,chemical and biological methods were also introduced for providing theoretical basis and research methods in degradation of aflatoxin.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】5页(P89-93)【关键词】黄曲霉毒素;危害;降解途径;动物【作者】乔宏兴;姜亚乐;王永芬;史洪涛;边传周【作者单位】河南牧业经济学院,河南郑州 450046;河南牧业经济学院,河南郑州450046;河南牧业经济学院,河南郑州 450046;河南牧业经济学院,河南郑州450046;河南牧业经济学院,河南郑州 450046【正文语种】中文【中图分类】S859.871960年，英国突然出现一种不明原因死亡的疾病造成10万只火鸡发病和死亡，被称为“火鸡X病”，后来当地鸭子也出现该病情，科学家经调查发现病原是来自于被一种真菌毒素污染的花生饼，这种毒素被命名为黄曲霉毒素(aflatoxin,AFT)。

生物技术进展 2023 年 第 13 卷 第 6 期 853 ~ 862Current Biotechnology ISSN 2095‑2341进展评述Reviews黄曲霉毒素降解技术研究及应用进展李雨薇 ， 吕家硕 ， 于一凡 ， 刘晓晖 ， 刘成珍 *青岛大学生命科学学院，山东 青岛 266071摘 要：黄曲霉毒素是由多种曲霉属真菌产生的强致癌物，在多种恶劣环境中有极高的稳定性，该毒素分布广泛，与人类和动物接触可能性较大，因此也被认为是人类和动物最重要的饮食风险因素之一。

此外，在降解黄曲霉毒素的过程中仍有可能会产生其他有毒物质，加之某些降解技术可能会破坏营养物质的结构，从而降低产品质量。

黄曲霉毒素污染问题给全球卫生体系和食品工业造成了巨大负担。

尽管降解黄曲霉毒素的方法多种多样，但仍未能找出一种比较完美的方法解决黄曲霉毒素的污染问题，因此寻求一种高效安全的黄曲霉毒素降解技术成为当代科研工作者研究的热点。

综述了黄曲霉毒素的致毒机理、常用的降解方法及其优缺点，系统总结了生物法和新型纳米材料在黄曲霉毒素降解中的研究进展。

目前使用生物技术手段和新型纳米材料降解黄曲霉毒素有着较高的生物安全性和高效性，因而未来可将黄曲霉毒素新型降解方法的研究聚焦于此，期望为科研工作者进一步开发黄曲霉毒素的降解方法提供助力。

关键词：黄曲霉毒素；致毒机理；降解方法；生物安全DOI ：10.19586/j.2095­2341.2023.0096中图分类号：Q949.32,TS205 文献标志码：AResearch and Application Progress in Degradation of AflatoxinLI Yuwei ， LYU Jiashuo ， YU Yifan ， LIU Xiaohui ， LIU Chengzhen *School of Life Sciences ， Qingdao University ， Shandong Qingdao 266071， ChinaAbstract ：Aflatoxins （AFTs ） are potent carcinogens produced by multiple strains of the Aspergillus genus ， which show extremely high stability in different harsh environments ， so it is also considered to be one of the most important dietary risk factor for hu­mans and animals. Furthermore ， other toxic materials may also be generated in the degradation process of AFTs ， and the degra­dation methods might destroy the structure of nutrients ， and then decrease the quality of products ultimately. The contaminationof aflatoxins places a huge burden on global health systems and the food industry. Although there are many ways to degrade afla­toxins ， there is still no way to solve the problem of aflatoxins pollution perfectly ， so searching for a technology which can eradi­cate aflatoxins effectively and safely has become a research hotspot for contemporary researchers. In this article ， we summarized the mechanism of aflatoxin toxicity and reviewed several methods of AFTs degradation. We also summarized the advantages and disadvantages of these techniques ， in which the research progress of using biological methods and nanomaterials to remove AFTs was recaptitulated systematically. At present ， the use of biotechnological means and nanomaterials to degrade aflatoxins has com­mendable biosafety and efficiency ， so the generation of new degradation techniques in the future might revolve around this. There­fore ， this paper attempted to support researchers to develop new degradation methods of AFTs.Key words ：aflatoxin ； toxicity mechanism ； degradation method ； biosecurity黄曲霉毒素（aflatoxins ，AFTs ，相对分子质量312~346 kD ）是由黄曲霉、寄生曲霉、集蜂曲霉以及某些曲霉亚种等多种真菌所产生的一类无色无味的次生代谢产物，具有极强的毒性，可诱导发生致癌、致毒和致畸形作用［1］。

黄曲霉毒素生物学去除方法的研究一、内容综述黄曲霉毒素（Aflatoxin）是黄曲霉和寄生曲霉等真菌在一定条件下产生的一种代谢产物，具有强致癌性和致畸性。

由于其广泛存在于食品和饲料中，对人类和动物的健康造成了严重威胁。

开发有效的黄曲霉毒素生物学去除方法成为食品安全领域的研究热点。

本文将对近年来的黄曲霉毒素生物学去除方法进行综述，以期为相关领域的研究提供参考。

1. 黄曲霉毒素的来源和危害黄曲霉毒素（Aflatoxins）是一类具有高度毒性和致癌性的代谢产物，主要由黄曲霉和寄生曲霉等真菌产生。

这些真菌在环境中的广泛存在，特别是热带和亚热带地区的土壤、植物和坚果等食品物料中，为黄曲霉毒素的产生提供了有利条件。

在食品链中，黄曲霉毒素主要通过食物传播，尤其是玉米、小麦、大米等粮食作物，以及花生、核桃等坚果和油料作物。

饲料、油脂和乳制品等也可能成为黄曲霉毒素污染的途径。

人类通过摄入被黄曲霉毒素污染的食物或水源，可能出现中毒、肝脏损伤、癌症等一系列健康问题。

黄曲霉毒素的危害性不容忽视。

B族黄曲霉毒素（如BBG1和G的毒性最强，致突变、致癌风险也最高。

长期食用被黄曲霉毒素污染的食物，可能导致慢性中毒，表现为肝脏损伤、纤维化、肝硬化等，严重时还可导致肝癌。

儿童由于生理发育尚未成熟，对黄曲霉毒素的耐受能力较低，因此更容易受到侵害。

2. 黄曲霉毒素生物去除方法的重要性黄曲霉毒素(AFB)是一种由特定真菌产生的生物毒素，对人类和动物的健康造成严重威胁。

这类毒素存在于众多食物及饲料中，如花生、大米、玉米等，使其成为一个全球性的公共卫生问题。

AFB具有很强的致癌性，长期摄入可导致肝纤维化、肝硬化、肝癌等严重疾病，给人类的生命健康带来极大隐患。

传统的化学处理方法虽然有效，但可能产生二次污染，同时降低食品的营养价值。

开发高效、环保、安全的生物去除方法迫在眉睫。

生物去除方法利用微生物、植物或酶等生物活性成分，通过降解、吸附或中和等方式，从食品或饲料中去除AFB。

玉米中的黄曲霉毒素及检测方法研究在玉米生长过程中，如温度、湿度、土壤条件等都满足了黄曲霉菌生长的基本需求，因此黄曲霉菌在玉米中的污染情况十分严重。

玉米中的黄曲霉毒素主要包括黄曲霉毒素B1、B2、G1和G2，其中黄曲霉毒素B1是最常见，也是最具致癌性的一种。

黄曲霉毒素通过食物链进入人体后，会导致肝脏疾病、免疫抑制、生殖问题等多种健康问题。

及早发现和准确检测玉米中的黄曲霉毒素具有重要意义。

目前常用的检测方法主要包括生物检测和化学检测两种。

生物检测方法是通过利用黄曲霉菌的生命活动反应来检测黄曲霉毒素的存在。

最常见的生物检测方法有：黄曲霉菌孢子检测、免疫学检测和生物传感器检测等。

黄曲霉菌孢子检测是通过分离土壤或粮食样品中的黄曲霉菌孢子来判断样品中的黄曲霉菌是否存在，但该方法操作繁琐，且无法准确确定黄曲霉菌毒素的含量。

免疫学检测是利用抗体与黄曲霉毒素结合来实现检测的，目前常用的方法有酶联免疫吸附试验（ELISA）和免疫层析技术（ICA），这些方法简便快速，但灵敏度和准确性有一定限制。

生物传感器检测是一种新兴的检测方法，利用微生物或细胞作为传感器来检测黄曲霉毒素，具有操作简单、响应快速的特点，但目前还处于实验室研究阶段。

化学检测方法是通过分离和检测黄曲霉菌毒素的化学性质来进行检测。

常用的化学检测方法有高效液相色谱法（HPLC）、气相色谱法（GC）和质谱法（MS）等。

这些方法具有准确度高、灵敏度好的特点，可以测定黄曲霉毒素的含量和种类，但需要专业仪器设备和技术支持，操作相对复杂。

玉米中的黄曲霉毒素是一个严重的食品安全问题，需要进行及时的检测和控制。

目前，化学检测方法在黄曲霉毒素检测中具有较高的准确性和灵敏度，但生物检测方法的快速性和便捷性也有一定优势。

未来应该进一步完善黄曲霉毒素的检测技术，结合生物检测和化学检测的优势，提高黄曲霉毒素的检测效果，确保食品安全和人类健康。