饲料霉变的原因危害及其预防

饲料霉变的原因、危害及其预防

据联合国粮农组织估算，全世界每年由于霉菌污染粮食和饲料所造成的经济损失可达数千亿美元。我国一些地区（尤其是南方）饲料霉变问题也是相当严重，由此而引起的饲料纠纷案件屡见不鲜。近年，湖北省饲料质量监督检验站和华中农业大学受海事法院委托，在对由××国进口的几批豆粕进行质量检验时发现，由于霉变而使大部分甚至全部豆粕失去饲用价值。因此，饲料霉变问题是饲料工业和畜牧业生产中不可忽视的问题。

1、饲料发生霉变的原因

（1） 气候与季节

霉菌生长繁殖需要一定的温度、湿度条件。与饲料卫生关系最为密切的霉菌大部分属于曲霉菌属、青霉菌属和镰刀菌属。它们大多数属于中温型微生物（嗜温菌），最适宜生长温度一般为20～30℃。其中，曲霉菌属最适宜生长温度为30℃左右，青霉菌属为25℃左右，镰刀菌属一般为20℃左右。上述几类霉菌按对环境湿度的要求来说属于中生型微生物，其最适相对湿度为80％～90％。因此，霉菌的生长繁殖与地区气候条件和季节有密切的关系。从全国饲料霉变情况调查结果来看，无论是饲料原料还是饲料产品，饲料中的霉菌检出率和霉菌带菌量，南方地区都大大高于北方地区。特别是我国南方地区，5～9月份的各月平均气温均在20℃以上，平均相对湿度在80％以上，这种高温高湿的环境条件，特别是梅雨季节，霉菌生长繁殖最为旺盛，饲料霉变大多发生在这个季节。

（2） 饲料原料含水量高

饲料原料如果含水量高，在贮存时容易霉变。而且这种原料如不经干燥处理即用于配合饲料的生产，常会导致其产品的水分含量超标，并使产品也易于霉变。玉米、麦类、稻谷等谷实类饲料原料的水分含量为17％～18％时是霉菌生长繁殖的最适宜条件。粉碎后的谷实类在水分含量高时更易发霉。因此，饲料原料的含水量应控制在防霉含水量（或称安全水分）之下（如谷实类一般为14％以下）。

（3） 饲料加工过程中某些环节处理不当

在生产颗粒饲料时，如果冷却器及配套风机选择不当，或使用过程中调整校对不当，致使颗粒料冷却时间不够或风量不足，导致出机的颗粒料水分含量及料温过高，这样的颗粒饲料装袋后易发生霉变。

在饲料制粒系统的颗粒料提升料斗和管道中积存的物料，如果未定期清理，可形成霉积料，脱落后进入成品仓和包装袋，易引起整批颗粒料霉变。

此外，原料仓长期不清理或受到污染，积存在原料仓的物料（尤其是粉碎后的物料）易于发霉。

（4） 饲料贮存与运输不当

饲料仓库潮湿、鼠害严重，库区未经常清扫和定期消毒，饲料堆垛不合理，库存时间过长，运输时饲料受到雨淋、曝晒等，都容易引起饲料霉变。

2、饲料霉变引起的危害

（1） 霉菌毒素中毒 霉菌毒素（mycotoxin）是某些霉菌在基质（饲料）上生长繁殖过程中产生的有毒的次生代谢产物。动物摄入这种毒素污染的饲料后可导致急性或慢性中毒，称为霉菌毒素中毒（mycotoxicosis）。

霉菌种类很多，但能产生霉菌毒素的只限于一部分产毒霉菌，而产毒菌种中也只有少数产毒菌株能产生具危险性数量的霉菌毒素。目前已知能产生霉菌毒素的霉菌有150余种，霉菌毒素约有200种左右。现将在饲料卫生上比较重要的霉菌毒素及其中毒危害列于表1。

表1 主要的霉菌毒素及其中毒危害

霉菌毒素 毒素英文名 主要产毒霉菌 中毒危害

黄曲霉毒素 Aflatoxin 黄曲霉，寄生曲霉 中毒性肝炎

杂色曲霉毒素 sterigmatocystin 杂色曲霉，构巢曲霉 肝细胞坏死，肾病

赭曲霉毒素 Ochratoxin 赭曲霉，鲜绿青霉 肾病，肝细胞坏死

展青霉素 Patulin 扩展青霉，展青霉，棒形青霉，棒曲霉 中枢神经系统损害

桔青霉素 Citrinin 桔青霉，鲜绿青霉 肾病

红色青霉毒素 Rubratoxin 红色青霉，产紫青霉 中毒性肝炎，出血性素质

黄绿青霉素 Citreoviridin 黄绿青霉 中枢神经系统损害

岛青霉毒素 Islanditoxin 岛青霉 肝细胞坏死、肝硬化

黄天精 Luteoskyrin 岛青霉 肝细胞坏死、肝硬化

环氯素 Cyclochorotin 岛青霉 肝细胞坏死、肝硬化

青霉震颤素 Penitrem 圆弧青霉 肌纤维自动性痉缩

T-2毒素 T-2 toxin 三线镰刀菌，拟枝孢镰刀菌、梨孢镰刀菌 白细胞减少，出血性素质

二乙酸鹿草镰刀菌烯醇 Diacetoxyscirpenol 鹿草镰刀菌，木贼镰刀菌 白细胞减少，出血性素质

雪腐镰刀菌烯醇 Nivalenol 雪腐镰刀菌，表球镰刀菌 白细胞减少，呕吐、拒食

新茄病镰刀菌烯醇 Neosolaniol 茄病镰刀菌 脑白质液化性坏死

串珠镰刀菌素 Moniliformin 串珠镰刀菌 脑白质液化性坏死

镰刀菌素 Fusarin 串珠镰刀菌 脑白质液化性坏死

伏马菌素 Fumonisin 串珠镰刀菌 脑白质液化性坏死，猪肺水肿病

玉米赤霉烯酮（F-2毒素） Zearalenone（F-2 toxin） 禾谷镰刀菌 雌激素亢进症

丁烯酸内酯 Butenolide 三线镰刀菌，梨孢镰刀菌，拟枝孢镰刀菌 外周血管痉挛——烂蹄病

葡萄状穗霉毒素 Stachbotrys toxin 葡萄状穗霉 神经机能障碍，白细胞及血小板减少

葚孢霉素 Sporidesmin 纸皮思霉 胆管——肝炎症，继发性感光过敏

豆类丝核菌素 Slaframine 豆类丝核菌 流涎、流泪、腹泻、尿频

霉菌毒素中毒和一般细菌性或霉菌性感染不同，没有传染性，不引起流行，霉菌毒素为非抗原性的低分子化合物，故此种中毒未发现免疫性，但由于霉菌大量繁殖与产毒和气候条件有关，所以霉菌毒素中毒的发生常表现较为明显的地区性和季节性。

( 2) 霉菌病

霉变饲料中大量繁殖的霉菌和霉的孢子进入动物机体而引起的霉菌感染性疾病称为霉菌病（mycosis或mycotic disease）。最为常见的是曲霉菌病（aspergillosis）。此病见于多种禽类（尤其是幼禽）和哺乳动物（包括人类）。病的特点是霉菌在肺、气囊等器官组织中大量繁殖而形成霉斑结节和引起局部的炎症，故该病又称曲霉菌性肺炎。该病的主要病原菌为曲霉菌属中的烟曲霉（aspergillus fumigatus），其次为黄曲霉（A.flavus），此外，黑曲霉、构巢曲霉、土曲霉等也有不同程度的致病性。

该病的发生多是由于发霉饲料中的霉菌和霉的孢子在动物采食时被大量吸入，或者在畜舍内搬动和分发饲料时，霉菌及霉的孢子污染畜舍的空气而被动物吸入。动物机体抵抗力减弱、营养不良，或者呼吸道发生卡特性炎症等因素，都能促进该病的发生和流行。

（3） 降低饲料的营养价值

受霉菌感染的饲料，由于霉菌生长需消耗饲料中的营养物质，以及在霉菌所含霉的作用下使饲料组成成分发生分解，故可使饲料的营养价值严重降低。Bartov等（1982）报道，贮存期间发霉的玉米（玉米含水量为15.1％，贮存96天）中脂肪含量明显减少，由3.8％降低为2.4％；胡萝卜素含量由3.1mg/kg降低为2.3mg/kg；维生素E含量由22.1mg/kg降低为20.6mg/kg。Fritz等（1973）报道，串珠镰刀菌可使被感染的饲料中维生素B1的含量显著下降，从而引起动物维生素B1缺乏症。Richardson等（1962）报道，雏火鸡食入发霉豆粕时可引起生长缓慢，而当添加赖氨酸时则可防止生长下降。其它的研究结果表明，未用抑霉菌剂处理的饲料在贮存40天后可引起脂肪含量下降（Bartov和Paster，1985）和胡萝卜素含量下降（Nahm，1988）。冬小麦感染赤霉菌后脂肪和淀粉的含量均降低。受霉菌污染的玉米，其代谢能下降5％～25％。

饲料霉变除降低饲料的营养价值外，在霉变过程中由霉菌产生的酶、饲料自身所含的酶和其他因素的共同作用所产生的代谢产物可使饲料的感官性质恶化，如具有刺激气味、酸臭味道、异常颜色、粘稠污秽感、结块等，导致适口感不良。反刍动物摄入霉菌污染的饲料时，还可破坏瘤胃内异常微生物群的平衡，从而降低动物的生产性能。

（4）霉菌毒素与癌瘤的关系

近年来不断发现有些霉菌毒素与癌肿的发生有关，并已在动物试验中得到证实。在致癌的霉菌毒素中研究最多的是黄曲霉毒素。黄曲霉毒素是目前发现的致癌性最强的化学致癌物，黄曲霉毒素B1诱发肝癌的能力比二甲基亚硝胺大75倍。动物试验证明，用含有黄曲霉毒素15µg/kg的饲料饲养大鼠经68周即可诱发肝癌。除肝癌外，在其它部位也可诱发癌瘤，如胃腺癌、肾癌、直肠癌、乳腺癌、乳腺瘤、卵巢瘤等。黄曲霉毒素与人类肝癌的发生有密切的关系，这已经从人类肝癌流行病学调查结果中得到证实。

除黄曲霉毒素外，不断发现其它一些霉菌毒素也可致癌。如杂色曲霉毒素，它是继黄曲霉毒素之后发现的具有强致癌性的霉菌毒素，经动物试验证实除诱发肝癌外，还可诱发肠系膜肉瘤、肝脏肉瘤、横纹肌肉瘤、脾血管肉瘤和胃鳞状上皮癌（Purchase等，1973）。在人类胃癌及肝癌流行病学调查中，孙鹤龄（1983）、徐光炜（1990）、楼建龙（1995）等发现杂色曲霉菌毒素与我国部分地区人群的胃癌及肝癌的高发有密切的关系。赭曲霉毒素可诱发小鼠肝、肾肿瘤。镰刀菌毒素中的T-2毒素可诱发大鼠胃癌、胰腺癌、垂体和脑部肿瘤。青霉菌产生的灰黄霉素（griseofulvin）可诱发小鼠甲状腺和肝肿瘤。岛青霉菌毒素类中的黄天精（luteoskyrin）及环氯素（cyclochlorotin）能诱发小鼠肝癌、肝肿瘤及网织内皮瘤。此外，展青霉素和邹褶青霉素也可诱发癌瘤。

（5） 霉菌毒素在畜产品中残留与人类食品卫生的关系

实验证明，动物摄入受霉菌毒素污染的饲料后，在肝、肾、肌肉、血、乳汁以及蛋鸡中可检出霉菌毒素及其代谢产物，因而可能造成动物性食品的污染。据Rodricks（1977）报道，乳牛饲料中黄曲霉毒素B1的含量与乳中黄曲霉毒素M1的残留量之比约为200：1；猪饲料中毒素与肝脏中毒素之比为800：1；肉鸡饲料中毒素与肝脏中毒素之比为1200：1；产蛋鸡饲料中毒素与蛋中毒素之比为2200：1；肉牛饲料中毒素与肉中毒素之比为14000：1。

霉菌毒素及其代谢产物在动物性食品中残留可通过食物链而对人类健康有着极大的潜在危害。特别是黄曲霉毒素M1（AFM1），它是黄曲霉毒素B1（AFB1）在哺乳动物体内的主要代谢产物，存在于动物的乳汁、肝、蛋类等可食部分，尤其是常见于乳汁中。据报道（广西卫生防疫站），当乳牛摄入含AFB1 20µg/kg的饲料时，牛乳中AFM1的平均含量为0.25µg/kg；摄入含AFB1 50µg/kg的饲料时，牛乳中AFM1的平均含量为1.58µg/kg。AFM1有很强的毒性和致癌性。由于乳及乳制品是婴幼儿的主食，而婴幼儿的解毒功能尚未发育完善，因此乳及乳制品中AFM1对婴幼儿的健康有着直接的威胁。我国国家标准规定婴儿乳粉中不得检出AFM1（GB 10765-89及GB 10766－89）。其它国家如美国食品与药物管理局（FDA）规定，鲜乳及乳制品中AFM1的允许量为0.5µg/kg，瑞士规定牛乳中AFM1的允许量为0.01µg/L。

赭曲霉毒素A在动物产品中的残留问题也已引起重视。Krogh等（1976）、Prior和Sisodia（1978）证实该毒素可在肾、肝和肌肉中残留，但都未发现在蛋中残留。Piskorska和Juszikewicz（1979）报道，鹌鹑一次口服赭曲霉毒素A后，在蛋中有毒素残留。此外还有报道，在停止给予含毒素饲料一个月后，猪的组织中仍检出赭曲霉毒素A的残留。