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1 霉菌毒素专题 2013 年 7 月 I

2 目录 一 霉菌及霉菌毒素... 1 二 霉菌毒素产生的条件... 5 三 霉菌毒素的污染情况... 8 四 霉菌毒素的危害分析 常见的霉菌毒素对猪的影响 霉菌毒素对养禽业的危害与解决方案 霉菌毒素对奶牛的危害 霉菌毒素对水产养殖的危害及解决方案 五 饲料霉菌毒素和解决办法 六 霉菌毒素类添加剂的作用机理和种类 七 霉菌毒素添加剂的科学评估方法 八 如何科学选用霉菌毒素吸附剂 九 新型霉菌毒素处理剂 益康系列产品的技术特点 41 十 案例分析 十一 结语 十二 参考文献 II

3 南京奥迈科科技有限公司 电子专刊 一 霉霉菌及霉菌菌毒素 1 霉菌 霉菌是是丝状真菌菌的统称, 凡是在基质上上长成绒毛毛状 棉絮状状或蜘蛛网状菌丝体的的真菌都称为霉菌 (fungi) 一一般泛指毛毛霉 根霉 青霉 曲曲霉 毛壳霉霉 镰刀菌菌等属真菌 霉菌在自然界分布很很广, 种类很很多, 目前有有记载的约约有 3500~ 种, 而对谷物和和饲料造成污污染的霉菌约近 2000 种, 其中主主要的曲霉霉属就有 26 种, 青霉属 67 种, 毛霉霉目 30 种属属 霉菌侵侵染粮食时, 能分泌出出活性很强强的酶系来分分解粮食的的有机物, 使之变成可可溶状态而被摄取, 生长繁殖很很快, 危害极极大 霉菌菌照生物学特特性分为腐腐生菌, 寄生生菌, 半寄生菌. 根据粮食上真菌菌的生态学学特性, 一般般可分为两两个生态群 : 即储藏真菌菌与田间真真菌 谷物等等粮食中常常见的霉菌种种类, 如下下表 编号 1 菌种总状毛霉 拉丁名 (M. racemosus) 2 黑根霉 (R. nigricans) 最适温度 25 C -28 C 25 C -28 C 1

4 3 米根霉 (R. oryzae) 25 C -28 C 4 少根霉 (R. arrhizus) 25 C -28 C 5 中华根霉 (R. chinensis) 25 C -28 C 6 伞卷霉 (C. umbellata) 25 C -28 C 7 伞枝犁头霉 (A. corymbife) 25 C -28 C 8 印度毛壳菌 (C.indicum) 25 C -28 C 9 谷物链抱霉 25 C -28 C 10 粗糙麦抱菌 (N.crassa) 25 C -28 C 11 文氏曲霉 (A.wentii) 25 C -28 C 12 灰绿曲霉 (A.glaucus) 25 C -28 C 13 赤曲霉 (A.ruber) 25 C -28 C 14 高渗曲霉 (A.tonophilus) 25 C -28 C 15 局限曲霉 (A.restrictus) 25 C -28 C 16 泡盛曲霉 (A.awamori) 25 C -28 C 17 储 ( 棕 ) 曲霉 (A.ochraceus) 25 C -28 C 181 黑曲霉 (A.niger) 25 C -28 C 19 白曲霉 (A-candidus) 25 C -28 C 20 黄曲霉 (A-tlavus) 25 C -28 C 21 萨氏曲霉 (A.sydowi) 25 C -28 C 22 米曲霉 (A.oryzae) 25 C -28 C 23 溜曲霉 (A.tamarii) 25 C -28 C 24 杂色曲霉 (A.versicoior) 25 C -28 C 25 构巢曲霉 (A.nidulens) 25 C -28 C 26 土曲霉 (A-terreus) 25 C -28 C 27 常现青霉 (P.frequentans) 25 C -28 C 28 色青霉系 (P ochraceum) 25 C -28 C 29 皱褶青霉系 (P rugulosum) 25 C -28 C 30 绳状青霉 (P funiculosum) 25 C -28 C 31 纯绿青霉 (P viridicatum) 25 C -28 C 32 铅色青霉系 (P lividum series) 25 C -28 C 33 错乱青霉 (P implicatum) 25 C -28 C 34 斜卧青霉 (P.decumbens) 25 C -28 C 35 黄绿青霉仍 (citreo-viride) 25 C -28 C 36 斑点青霉 (P meleagrinum) 25 C -28 C 37 石青霉 (P lapidosum ) 25 C -28 C 40 马顿青霉 (P.martensii) 25 C -28 C 41 缨青霉仍 (felluanum) 25 C -28 C 42 查理青霉 (P charlesii) 25 C -28 C 43 微紫青霉 (P janthinellum) 25 C -28 C 44 简单青霉 (P simplicissimum) 25 C -28 C 45 黑青霉 (P nigricans) 25 C -28 C 46 桔青霉 (P crtrinum) 25 C -28 C 47 歧皱青霉仍 (steckii) 25 C -28 C 48 产黄青霉 (P chrysogenum) 25 C -28 C 2

5 49 点青霉 (Pnotatum) 25 C -28 C 50 草酸青霉 (P oxalicum) 25 C -28 C 51 特异青霉仍 (notatum) 25 C -28 C 52 园弧青霉 (P cyciopium) 25 C -28 C 53 扩展青霉 (P expansum) 25 C -28 C 54 尊麻青霉仍 (urticae) 25 C -28 C 55 岛青霉仍 (islandicum) 25 C -28 C 56 变异青霉 (P.varians) 25 C -28 C 57 产紫青霉 (Ppurpurogemum) 25 C -28 C 58 雪腐镰刀菌 25 C -28 C 59 茄病镰刀菌 (F solani ) 25 C -28 C 60 三线镰刀菌 (F tricinetum) 25 C -28 C 61 串珠镰刀菌伊 (oeniliforme) 25 C -28 C 62 禾谷镰刀菌俘 (graminearum) 25 C -28 C 63 小麦赤霉 (Gibberella Saubinetii ) 25 C -28 C 2 霉菌毒素 霉菌毒素主要是由霉菌分泌出来的二级产物, 目前霉菌种类已经查证的有 318 种, 其中 曲霉属 49 种, 青霉菌属 92 种, 镰刀菌属 36 种, 其他还有 96 属 141 种, 而能够产生的毒 性代谢产物即霉菌毒素共 21 类,340 种 这些霉菌毒素能够引起动物不同的生理表现, 其 中有病名的霉菌毒素中毒病有 23 种 而这些霉菌毒素的命名很不统一, 通常在畜牧生产中 常见并能直接影响动物生长性能的霉菌毒素霉菌毒素主要由四种霉菌属产生 : 曲霉菌属 - 如黄曲霉毒素 ( 黄曲霉毒素 Altoxin) 赭曲霉毒素 (Ochratoxin) 梭菌属 - 如玉米赤霉烯酮 (Zearalenone) 呕吐毒素 (Vomitoxin) T-2 毒素等 青霉菌属 - 如桔青霉素 (Citrinin) 麦角菌属 - 如麦角毒素 (Ergotamin) 霉菌毒素对动物的危害通常可以分为临床危害及亚临床危害, 而亚临床危害常常被 人们忽略, 霉菌毒素会造成严重的免疫抑制, 抑制蛋白质的合成, 分泌细胞松弛素 ; 抑制淋巴 T 细胞的应答反应, 造成淋巴 B 细胞区坏死 ; 刺激下丘脑 - 肾上腺系统, 引起免疫力下降, 从而 危害畜牧生产整体的生物安全 因此霉菌毒素的毒性主要表现在免疫抑制 致癌致畸 肝肾 3

6 南京奥迈科科技有限公司 电子专刊 毒性 繁殖殖障碍等 霉菌毒素对对畜禽外观观的影响通常常是生产性性能下降, 诱发多种疾疾病, 采食量减少, 饲料报酬下下降, 具体症症状在不同同霉菌毒素之之间有所区区别 饲料及及其原料中中主要的霉菌菌毒素的分分子结果如下下图 各种种形式的黄曲曲霉毒素 伏马毒素 玉米米赤霉烯酮 T- 2 毒素 赭曲曲霉毒素 4

7 二 霉菌毒素产生的条件 总体上说, 霉菌毒素产生的条件取决于多方面, 经常需要关注的主要包括以下五个方面因素 : 1 原料生物性因素 : 即大部分植物原料的生物学属性改变, 或品系改良天然抗病力的下降, 导致霉菌毒素的产生和污染 例如玉米 小麦 燕麦 大麦 花生等最易滋生 9-10 种霉菌毒素 ; 大米 高粱易滋生 4-5 种霉菌毒素 ; 大豆 棉花等易滋生 1-2 种霉菌毒素 目前我国主要种植的各种玉米尚无抗霉菌毒素品系 2 原料种植过程中的因素 : 多大数谷物在田间种植期间如果遇到干旱 洪涝的恶劣气候均会产生霉菌毒素 例如玉米在生长过程中要经历播种 分叶 拔节 抽雄 灌浆 乳熟 结实等不同阶段, 尤其在后三个阶段期间非常容易因天气变化导致在田间发生霉变 这也就是为什么人们根据毒素污染的阶段将霉菌毒素分为田间毒素和仓储毒素两类 3 原料收获过程中的因素 : 谷物未完全成熟 机械磨损, 昆虫鼠害损伤等均易造成霉菌毒素污染 4 饲料及原料生产储存过程中的因素 : 值得注意的是, 霉菌的孢子总是常规存在于饲料及原料之中, 等待适宜温度和湿度, 进而萌发并代谢出霉菌毒素 因此在饲料及原料的生产加工和储存过程中对温度 湿度的控制尤其关键 通常玉米的水分含量超过 14%, 饼粕类水分超过 12% 即非常容易产生霉菌毒素 另外一个常知的因素温度也会让我们产生误解而犯下错误, 大部分霉菌繁殖最佳温度是 ºC, 但是人们忽略的是低温 ºC 同样会有霉菌的繁殖, 例如黄曲霉毒素在潮热的环境下容易产生, 而像呕吐毒素在 0 ºC 就可以产生, 玉米赤霉烯酮在 10 ºC 时就可以产生 因此产自于北方的谷物原料中一样经常含有霉菌毒素的污染, 只是霉菌毒素的种类不同于来自南方的原料 5

8 5 饲料销售及使用过程中的因素 : 饲料厂产品库内堆积 运输到养殖场的装载环 养 殖场的场内存放 畜舍饲喂系统的再污染等因素造成了霉菌毒素的二次污染问题, 这也需要 饲料生产企业和养殖企业共同重视 饲料及其原料中霉菌的生长条件产毒霉菌产生毒素需要一定的条件, 霉菌污染食品并在食品上繁殖是产毒的先决条件, 而霉菌能否在食品上繁殖与食品的种类和环境因素等各方面的影响有关 影响霉菌生长繁殖及产毒的因素很多, 主要包括基质 ( 食品 ) 水分 温度 湿度 空气流通等 大多数霉菌生长在操作不当的收获 运输 饲料原料和混合饲料储藏过程中 饲料水分含量 12% 或以上, 相对湿度 80~90% 和温度在 10~42 都足以使霉菌大量生长 为此, 控制这些条件, 可以对食品中霉菌分布及产毒造成很大的影响 1 水分 霉菌生长繁殖主要的条件之一是必须保持一定的水分 食品的水分活度 Aw 表示可供微生物利用的水分含量,Aw 越低, 食品能提供给微生物生长所需的水分越少, 越不利于微生物生长繁殖 当 Aw 在 0.7 以下时, 霉菌的繁殖受到抑制, 可以阻止霉菌的产毒 2 温度 6

9 温度对霉菌的繁殖及产毒均有重要的影响, 不同种类的霉菌其最适温度是不一样的, 大多数霉菌繁殖最适宜的温度为 25-30, 在 0 以下或 30 以上, 不能产毒或产毒力减弱 一般来说, 产毒温度略低于生长最适温度, 如黄曲霉的最适产毒温度为 基质 霉菌在天然食品上比在人工合成的培养基上更容易繁殖 此外, 不同的霉菌菌种易在不同的食品中繁殖, 即各种食品中出现的霉菌以一定的菌种为主 如玉米 花生以黄曲霉为主, 小麦以镰刀菌为主, 大米中以青霉为主 4 湿度 在不同的相对湿度中, 易于繁殖的霉菌也不同 相对湿度在 80% 以下时, 主要是干生性霉菌 ( 灰绿曲霉 白曲霉等 ) 繁殖 ; 相对湿度在 80~90% 时, 主要是中生性霉菌 ( 多数曲霉 青霉等 ) 繁殖 ; 相对湿度在 90% 以上时, 主要为湿生性霉菌 ( 毛霉 ) 繁殖 5 空气流通 大部分霉菌生长繁殖和产毒均需要氧气, 少数霉菌 ( 毛霉 庆绿曲霉 ) 厌氧并可耐受高浓度的 CO 2 6 几种重要霉菌的生长条件 黄曲霉 黄曲霉生长 产毒最适温度为 24 ~30, 相对湿度 80% 以上 赭曲霉 菌赭曲霉 圆弧青霉和鲜绿青霉产生赭曲霉毒素的最适温度分别为 12 ~37 4 ~ 31 和 4 ~31 因此, 这些产毒菌在湿热的南方一般以赭曲霉为主, 侵害水分大于 16% 的粮食和饲料 三线镰刀菌 7

10 三线镰刀菌产毒要求基质含水量为 80%~100% 相对湿度, 且低温条件产生 T-2 毒素 禾谷镰刀菌 禾谷镰刀菌要求基质含水量大和 80%~100% 相对湿度, 在 28 左右的较高温度下可以形成呕吐毒素 ( 脱氧雪腐镰刀菌烯醇 DON) 或玉米赤霉烯酮 (F-2 毒素 ), 有时两种毒素同时存在 黑葡萄穗霉 黑葡萄穗霉的分布极广, 在相对湿度 30% 的干燥状态下, 温度 2 ~40 均能发育, 湿度 25%~30%, 温度 22 ~25 时发育良好 老的打谷场 浸湿的稿秆 谷壳 干草 收割后已残植株枯凋野草的茎及根和野生植物的叶是该菌的良好营养基质 饲料的湿度低于 20% 及温度低于 0 时, 本菌停止繁殖 但其孢子可耐过 -30 ~-40, 在 80 ~85 时, 经 10min 孢子变为无害 串珠镰刀菌 串珠镰刀菌繁殖要求天然基质含水量大, 适宜生长温度为 20 左右, 环境中相对湿度在 80%~90%, 或更高 (96% 以上 ), 其产毒温度视毒素性质而异 毒树枝状菌 毒树枝状菌发育的适宜温度为三霉菌毒素种类 25 左右 (7 ~35 均能发育 ), 湿度为 50% 左右 毒树枝状菌毒素对高温非常顽固 125 煮沸 1h 还能维持生命 三 霉菌毒素的污染情况 饲料或饲料原料霉菌生长的表观特征 1 饲料谷物粉化 谷物粉化是分辨是否长霉的一个最容易的方法 霉菌是以菌丝体碎片生长 这些碎片被 8

11 扰乱时能把谷物打破 而当谷物在输送时便会扬起粉尘 2 饲料结块 霉菌生长导致饲料结块的原因 霉菌一般以菌丝蛛网状物生长, 这些网状物把饲料缠结, 而当这类霉菌广泛地生长时, 结块便形成 3 流动不畅 从自动喂料器出来的饲料流动不畅, 需用力把饲料从机器里推捣出来 4 拒食 偶而禽畜无故拒食 5 异味 饲料有轻度异味 6 发热变色 饲料和谷物发热, 色泽变暗 饲料主要原料中霉菌的生长情况 霉菌毒素是普遍存在的, 是有害的真菌代谢产物, 霉菌毒素可在田间收割前就形成, 也可形 成于收割后的不良储存条件之下 玉米 小麦 稻谷等谷物是饲料中霉菌的主要来源 作为 饲料主要原料的此类谷物, 若在不当的储存等管理条件下, 将会大量生长霉菌并产生霉菌毒 素以危害饲料品质 下表是玉米 小麦 稻谷等谷物在贮存时其霉菌的生长状况 粮食 部位 入库时间 优势菌 属 种 玉米 外部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 产黄青霉 黑曲霉 灰绿曲霉 四个月 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 灰绿曲霉 8 34 内部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 产黄 青霉 黑曲霉

12 四个月杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 7 30 小麦 外部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 阿姆 9 33 斯特丹曲霉 黑曲霉 灰绿曲霉 四个月 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 黑曲霉 灰绿曲霉 6 20 内部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 黑曲霉 四个月 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 黑曲霉 灰绿曲霉 7 26 稻谷 外部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 黑曲霉 四个月 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 产黄 7 21 青霉 黑曲霉 灰绿曲霉 内部 初期 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 黑曲霉 9 18 四个月 杂色曲霉 白曲霉 黄曲霉 米曲霉 桔青霉 产黄青霉 黑曲霉 灰绿曲霉 饲料及原料中主要霉菌和霉菌毒素的限量标准及判断标准 伏马毒素 ( 烟曲霉毒素 ) 参照美国 FDA 标准, 呕吐毒素 玉米赤霉烯酮 赭曲霉毒素 A 和黄曲霉毒素 B1 分别参照 GB GB GB 和 GB ,T-2 毒素参照 GB 标准, 污染程度判定标准中轻度污染程 度参照限量标准以及奥迈科技分析的原料平均污染情况 原料中霉菌数量限量标准参照 (GB ) 主要谷物中 4 种霉菌毒素的最高限量 DON mg/kg ZENμg /kg OTA μg/kg AFB1 μg/kg 玉米 大米 小麦 表 4 饲料中 4 种霉菌毒素的最高限量 DON mg/kg ZEN mg/kg OTA μg/kg AFB1 μg/kg 最高限量 原料中霉菌数量的限量标准 10

13 常见的 6 种霉菌毒素污染程度判定标准及限量标准 项目 轻度污染 中度污染 严重污染 限量标准 伏马毒素 (mg/kg) < ~5.0 > 呕吐毒素 (mg/kg) < ~1.0 > T-2 毒素 (μg/kg) < ~1000 > 玉米赤霉烯酮 (mg/kg) < ~0.5 > 赭曲霉毒素 A(μg/kg) <50 50~100 > 黄曲霉毒素 B1(μg/kg) < ~20 > 国内研究机构对饲料及原料的毒素污染的调查情况 四川农业大学动物营养研究所 农业部饲料质量监督检验测试中心研究者杨晓飞等于 2006 年在成都 新津 眉山 绵阳 自贡等四川地区采集主要饲料原料样品, 共 5 类 10 个品种 133 个样品 5 类样品分别是 : 玉米 玉米蛋白粉 小麦及其它谷物副产品 ( 米糠 次粉 ), 饼粕类 ( 豆粕 菜籽粕 鱼粉及其它动物性蛋白类 ( 血粉 肉粉和骨粉 ) 测定各样品中黄曲霉毒素 B1 T-2 毒素 赭曲霉毒素 A 伏马毒素 呕吐毒素和玉米赤霉烯酮 结果如下: 11

14 玉米中 6 种霉菌毒素的测定结果 小麦及其他谷物中 6 种霉菌毒素的测定结果 玉米蛋白粉中 6 种霉菌毒素的测定结果 饼粕类样品中 6 种霉菌毒素的测定结果 鱼粉及其他动物性蛋白类样品中 6 种霉菌毒素的测定结果 12

15 测定结果表明, 所测五类饲料原料中 6 种霉菌毒素的污染较为普遍 伏马毒素 呕吐毒 素和黄曲霉毒素 B1 的检出率均在 90% 以上 ; 玉米赤霉烯酮和 T-2 毒素的检出率相对较低, 但也全部在 70% 以上 五类饲料原料中呕吐毒素和 T-2 毒素的污染较为严重, 超标率也较高 除此之外, 伏马 毒素在玉米和玉米蛋白粉中, 玉米赤霉烯酮在玉米蛋白粉 小麦和其它谷物副产品中污染也 较为严重 ; 黄曲霉毒素 B1 和赭曲霉毒素 A 污染相对较轻 南京奥迈科技霉菌毒素分析室 2013 年上半年对饲料毒素的分析研究报告 饲料原料中霉菌毒素造成的危害给畜禽养殖业及饲料工业的发展带来了极为不良的影响, 霉菌毒素的污染及其对畜禽的危害已是不容忽视的问题 为了更好地指导养殖户和饲料生产企业进行生产, 减少霉菌毒素造成的损失, 南京奥迈科技有限公司对 2013 年 1-6 月半年来饲料和原料样本霉菌毒素检测结果进行分析, 并形成报告, 为行业内同仁提供参考 1 样品概述 2013 年 1-6 月, 南京奥迈科技有限公司共收到来自全国各地的样品 338 份, 其中玉米 66 份 玉米副产品 42 份 小麦及其副产品 52 份 饼粕类 28 份, 以及配合饲料样品 150 份 样品来自福建省 江苏省 浙江省 山东省 江西省 河南省 河北省 山西省 湖北省 湖南省 北京市 上海市等地区 13

16 在 338 份样品中,156 份样品进行黄曲霉毒素 B1 检测 ;320 份样品进行玉米赤霉烯酮 检测 ;332 份样品进行呕吐毒素检测 2 检测结果 2.1 样品总体情况 样品霉菌毒素的总体检测情况见表 1 和图 1 黄曲霉毒素 B1 阳性检出率为 93.6%, 玉米 赤霉烯酮和呕吐毒素阳性检出率均为 100% 从各种霉菌毒素的绝对含量来看, 黄曲霉毒素 B1 的最高含量为 31ppb, 来源于花生粕 但黄曲霉毒素 B1 的阳性样品平均值仅为 7.65ppb, 中值 ( 表示阳性样品中 50% 样品毒素含量低于该数值,50% 样品高于该数值 ) 为 8.25ppb, 低于国家规定的饲料卫生标准 (20ppb); 而玉米赤霉烯酮和呕吐毒素的最高含量分别为 ppb 和 ppb( 已远远超过最高限量 ), 分别来源于玉米蛋白粉和玉米皮 这 两种毒素含量的平均值分别为 ppb 和 ppb, 中值分别为 ppb 和 ppb 配合饲料和饲料原料霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb 图 1 各霉菌毒素含量平均值 2.2 玉米样品检测结果 14

17 从表 2 可以看出, 玉米样品中黄曲霉毒素 B1 的阳性检出率为 94.1%, 但绝对含量很低, 平均值和中值分别为 6.37ppb 和 7.31ppb 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素阳性检出率都很高, 均为 100% 这两种毒素含量的平均值分别为 ppb 和 ppb, 中值分别为 ppb 和 ppb, 在饲料卫生标准范围之内 玉米的主要污染物为玉米赤霉烯酮和呕吐毒素 玉米样品霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb 玉米副产物样品检测结果 玉米副产物样品包括 DDGS14 份, 玉米蛋白粉 10 份, 玉米胚芽粕 14 份, 玉米皮 4 份 如表 3, 此类样品的黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮和呕吐毒素的阳性检出率均为 100%, 污染较严重 从各霉菌毒素的绝对含量来看, 黄曲霉毒素 B1 的平均值为 10.33ppb, 玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量的平均值都很高, 分别为 ppb 和 ppb, 其中, 呕吐毒素含量的平均值已超过了最高限量 这三种毒素含量的中值分别为 10.04ppb,421.86ppb 和 ppb 黄曲霉毒素 B1 的超标率为 12.5%, 最高含量为 24.48ppb, 来源与玉米皮 玉米赤霉烯酮的超标率达 30%, 比如, 玉米胚芽粕 581.1ppb, 玉米皮 ppb, 玉米蛋白粉 790.2ppb 呕吐毒素含量的最高值为 ppb, 来源于玉米皮 其超标率达到了 36.8%, 如玉米胚芽粕 玉米蛋白粉 DDGS 均有超过最高限量的 15

18 由此可见, 玉米副产品中霉菌毒素的含量要远远高于玉米本身, 玉米副产品的玉米赤霉 烯酮和呕吐毒素含量污染非常严重 玉米副产物样品霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb 小麦及其副产物样品和饼粕类样品检测结果 小麦及其副产品包括小麦 16 份, 麸皮 38 份 从表 4 可看出, 黄曲霉毒素 B1 的阳性检出率和含量均较低, 玉米赤霉烯酮的含量也远低于玉米, 但呕吐毒素含量较高, 其平均值和中值分别为 ppb 和 ppb, 且最高含量为 ppb, 超出了最高限量, 来源于麸皮 饼粕类样品包括豆粕 20 份, 花生粕 8 份 如表 5, 饼粕类样品的黄曲霉毒素 B1 的检出率和含量均高于玉米, 其最高值达 31ppb, 来源于花生粕 超标率为 8.33%, 污染较严重 三种毒素含量的平均值分别为 9.13ppb,207.81ppb 和 ppb, 中值分别为 7.44ppb, ppb 和 ppb 小麦及其副产物样品霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb

19 饼粕类样品霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb 配合饲料样品检测结果 配合饲料样品中 ( 表 6) 黄曲霉毒素 B1 的阳性样品平均值和中值均较低, 远低于国家规 定的标准 (20ppb), 因此配合饲料中黄曲霉毒素污染不是最主要的问题 玉米赤霉烯酮和呕 吐毒素的阳性检出率均为 100%, 平均值分别为 ppb 和 ppb, 中值分别为 ppb 和 ppb 配合饲料样品霉菌毒素检测结果 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 呕吐毒素 总样品数 阳性样品数 检出率 /% 最高值 /ppb 阳性样品平均值 /ppb 阳性样品中值 /ppb 样品检测结果对比 从各组样品霉菌毒素的阳性检出率来看, 如图 2, 玉米赤霉烯酮和呕吐毒素均为 100%, 小麦及其副产物样品的黄曲霉毒素 B1 检出率最低 从绝对含量来看 ( 图 3 图 4), 玉米副 产物样品的三种毒素含量的平均值均最高 ; 小麦及其副产物样品的黄曲霉毒素 B1 和玉米赤 霉烯酮含量的平均值均比较低, 但呕吐毒素含量高 ; 饼粕类样品的黄曲霉毒素 B1 含量较高 ; 玉米和配合饲料的玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量稍高, 比黄曲霉毒素 B1 污染严重 17

20 配合饲料和饲料原料霉菌毒素的阳性检出率 配合饲料和饲料原料黄曲霉毒素 B1 含量的平均值 配合饲料和饲料原料玉米赤霉烯酮和呕吐毒素含量平均值 3 概况与结论 从总体结果来看, 黄曲霉毒素 B1 的发生概率比玉米赤霉烯酮和呕吐毒素稍低 玉米赤 霉烯酮和呕吐毒素的阳性检出率均为 100%, 且绝对含量都很高, 污染较严重 18

21 结果显示, 玉米中主要污染物为玉米赤霉烯酮和呕吐毒素 玉米副产物 (DDGS, 玉米皮, 玉米胚芽粕和玉米蛋白粉 ) 中霉菌毒素污染很严重, 特别是玉米赤霉烯酮和呕吐毒素在这类原料中含量很高, 会严重影响饲料的质量和安全性 小麦 麸皮的主要污染物为呕吐毒素 饼粕类特别是花生粕黄曲霉毒素污染较严重 配合饲料中黄曲霉毒素污染不是很严重, 绝对含量较低, 需特别关注的是玉米赤霉烯酮和呕吐毒素 因此, 定期对饲料 原料进行霉菌毒素检测很有必要, 并可采取相应措施比如在饲料中添加霉菌毒素吸附剂等, 从而减少霉菌毒素造成的损失 四 霉菌毒素的危害分析 霉菌毒素主要是由霉菌分泌出来的二级产物, 目前霉菌种类已经查证的有 318 种, 其中曲霉属 49 种, 青霉菌属 92 种, 镰刀菌属 36 种, 其他还有 96 属 141 种, 而能够产生的毒性代谢产物即霉菌毒素共 21 类,340 种 这些霉菌毒素能够引起动物不同的生理表现, 其中有病名的霉菌毒素中毒病有 23 种 而这些霉菌毒素的命名很不统一, 通常在畜牧生产中常见并能直接影响动物生长性能的霉菌毒素霉菌毒素主要由四种霉菌属产生 : 曲霉菌属 - 如黄曲霉毒素 ( 黄曲霉毒素 Altoxin) 赭曲霉毒素(Ochratoxin) 梭菌属 - 如玉米赤霉烯酮 (Zearalenone) 呕吐毒素(Vomitoxin) T-2 毒素等 青霉菌属 - 如桔青霉素 (Citrinin) 麦角菌属 - 如麦角毒素 (Ergotamin) 霉菌毒素对动物的危害通常可以分为临床危害及亚临床危害, 而亚临床危害常常被人们忽略, 霉菌毒素会造成严重的免疫抑制, 抑制蛋白质的合成, 分泌细胞松弛素 ; 抑制淋巴 T 细胞的应答反应, 造成淋巴 B 细胞区坏死 ; 刺激下丘脑 - 肾上腺系统, 引起免疫力下降, 从而危害畜牧生产整体的生物安全, 因此霉菌毒素的毒性主要表现在免疫抑制 致癌致畸 肝肾毒 19

22 性 繁殖障碍等 霉菌毒素对畜禽外观的影响通常是生产性能下降, 诱发多种疾病, 采食量减少, 饲料报酬下降, 具体症状在不同霉菌毒素之间有所区别 主要常见有以下几种霉菌毒素 : 1 玉米赤霉烯酮(Zearalenone) 主要是由禾谷镰刀菌 三线镰刀菌 尖孢镰刀菌 黄色镰刀菌 (F.culmorum) 串珠镰刀菌 木贼镰刀菌 燕麦镰刀菌 雪腐镰刀菌等菌种产生的有毒代谢产物 玉米赤霉烯酮主要污染玉米 小麦 大麦 燕麦 小米 芝麻 干草和青贮饲料等 畜禽摄食被玉米赤霉烯酮污染的谷物和饲料后, 可引起动物的类似雌性激素中毒症 猪 : 临床表现为繁殖障碍 初情前期后备母猪假发情, 外阴和阴道肿胀和水肿, 直肠脱垂 ; 发情中期母猪的休情 ; 妊娠母猪感染玉米赤霉烯酮后发生流产死胎, 每胎产仔量减少, 成活率低, 产下乳猪八字脚, 生殖器和子宫肥大, 新生后备母猪外阴及乳头肿胀 ; 公猪接触玉米赤霉烯酮后表现为包皮增大, 睾丸萎缩, 乳腺肿大等雌性化影响, 精子数减少, 精子成活率降低 鸡 : 临床表现为卵巢萎缩, 鸡冠肿大, 产蛋率下降, 区域性肿胀, 产蛋率大幅下降 受影响的母鸡血清孕酮水平降低, 腹水并伴有输卵管囊炎 2 黄曲霉毒素(Aflatoxin) 黄曲霉素素是高毒性和高致癌性毒素, 由黄曲霉菌 (Aspergillus) 寄生曲霉 (A.porasiticus) 和软毛青霉 (Penicilliumpuberulum) 产生 是由两个不等的二氢呋喃妥因环组成的化合物 黄曲霉毒素 B1 毒性最强, 几乎对所有动物的肝脏都是原发性毒, 它与细胞核和线粒体 DNA 结合, 造成蛋白质合成受损, 干扰肝肾功能, 抑制免疫系统 猪 : 临床表现为精神沉郁厌食, 生长受阻, 体重减轻, 被毛粗糙, 进一步发展为黄疸, 贫血及出血性腹泻, 并出现以低凝血酶原血为特征的凝血病 肝脏损伤, 各种酶含量升高, 20

23 包括丙氨酸转氨酶, 碱性磷酸酶等 当猪出现急性黄疸 出血或凝血病不能以其他原因解释时, 应考虑为黄曲霉素素中毒 ; 出现生长缓慢 营养不良等慢性征兆以及持续发生轻度传染病时, 也应提示黄曲霉毒素中毒 ; 当出现特征性肝损伤和临床化学变化时, 应明确提示为黄曲霉毒素中毒 鸡 : 临床表现为食欲不振, 生长缓慢, 产蛋率下降, 皮下出血, 死亡率提高 剖检可见肝肾肿大苍白, 心包积水, 胆囊扩张, 卡他性肠炎 显微镜检可见肝脏脂肪变性, 胆管增生 3 呕吐毒素(Vomitoxin) 单端孢霉素类毒素, 由镰孢菌属 (Fusariumspp.) 产生, 具有环氧化物基团 常见于玉米和小麦中, 引起采食量减少 猪 : 引起猪条件性味觉厌恶, 临床表现为拒食, 呕吐, 腹泻, 皮肤炎症 鸡 : 采食量下降, 产蛋下降 4 T-2 毒素 (T-2Toxin) 单端孢霉类毒素, 由镰孢霉属产生, 引起消化道出血及坏死, 抑制骨髓及脾的再生造血功能, 降低免疫功能并导致生殖器官病变 T-2 毒素感染的典型症状为体重降低 饲料利用率差 食欲降低 呕吐 血痢 流产 甚至死亡 猪 : 临床表现为消化障碍, 采食量下降, 下血痢, 流产, 皮肤炎症 鸡 : 口腔溃疡, 食欲废绝, 运动失调, 产蛋量下降, 蛋壳变质, 胃肠道和羽毛类辐射性损害 5 赭曲毒素(Ochartoxins) 赭曲霉毒素是由赭曲霉 (Aspergillus ochraceus) 和纯绿青霉 (Penicillium viridicatum) 产生的一种肾毒素 引起动物烦渴 尿频 生长缓慢, 肾脏苍白坚硬, 病理变化包括血尿素氮 天冬氨酸转移酶增加, 尿中葡萄糖及蛋白质含量上升 21

24 猪 : 临床表现为肾病变, 精神抑郁, 脱水, 厌食 鸡 : 多尿, 稀粪, 钙磷吸收障碍, 破蛋, 剖检肾脏变性肿胀, 肌胃角质膜变色和撕裂 6 烟曲霉毒素(Fumonisins) 烟曲霉毒素由念珠镰孢霉 (F.moniliforme) 产生 是具有一个末端胺基和两个三羧酸侧链的耐碱脂肪烃, 烟曲霉毒素有 B1,B2,B3 三种结构, 干扰细胞功能, 可诱发癌前期肝结节 猪 : 引起肺水肿病, 肝脏受损 嗜睡 斜卧 厌食 体重减轻 鸡 : 萎靡嗜睡, 呼吸困难, 食欲废绝, 产蛋率下降, 剖检见肠系膜水肿, 消化道皮肤出血, 心脏扩大, 心包积水 1 常见的霉菌毒素对猪的影响 在猪场上, 仔猪的多系统衰竭综合征 各种呼吸道疾病和种猪的繁殖与呼吸综合征的发病率极高 虽然免疫程序一步不缺 常规消毒按规定进行, 用药也很到位, 但是猪的各种疾病依然是层出不穷 其原因主要是猪场上存在着隐形杀手 霉菌毒素 不管过去对霉菌污染下过多大功夫及防患措施, 霉菌毒素的产生至今仍是全世界养猪业无时不存在的自然威协, 给饲养者极大的危害与损失 本文主要针对各种霉菌毒素对猪只的影响及预防措施作一一的阐述 霉菌毒素是某些霉菌在基质上生长繁殖过程中产生的有毒二次代谢产物 毒素在谷物的生产过程 饲料制造 贮存及运输过程中都会产生 畜禽食入这些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 霉菌毒素产生的临床症状会因饲料中毒素的含量 饲喂的时间 其他霉菌毒素的存在与否 动物本身的物种 年龄及健康状况而有所不同 22

25 南京奥迈科科技有限公司 电子专刊 一 黄黄曲霉毒素 黄曲霉霉毒素主要要是黄曲霉和和寄生曲霉霉产生的 其其他曲菌 青霉菌 镰孢霉菌和和链霉菌属的放线菌也也能产生黄黄曲霉毒素 所有的动动物对黄曲霉霉毒素敏感, 然而不同动物的敏敏感性差异较大 在家家禽中以雏雏鸭尤其敏感, 在家畜畜中以仔猪最最为敏感 依污染的严重程度, 造成的损失包括饲料料效率下降降 生长延迟迟 屠体品品质不佳 死死亡 在 20~200 微克 / 千克的低低浓度时, 黄曲霉毒素素减少饲料摄摄入量 降降低饲料利用用率和免疫抑制 泌乳乳母猪的饲饲粮中若出现 500 微克 / 千克以上含量时, 则会因乳乳汁中的黄曲曲霉毒素而造成仔猪迟迟缓和死亡亡 即使离乳乳后不再饲饲喂含黄曲霉霉毒素饲粮, 但是仔猪生长受阻, 饲养效果下降的情情况一直至至上市 而且且低浓度的的黄曲霉毒素素还会造成成微血管脆弱而容易引引起皮下出血及挫伤等等 长期饲饲喂含有黄曲曲霉毒素的的动物, 其肝肝脏 免疫疫系统及造血功能都会会受损 黄曲霉毒素通通过干扰肝肝脏中脂肪向向其它组织织的输送, 使脂肪大量量堆积在肝脏而产生斑斑点, 同时还会干扰肝肝脏的合成成维生素和解解毒的其他他功能 23

26 而黄曲霉毒素对免疫系统所造成的伤害比肝脏要严重, 即使是在较低剂量下的黄曲霉毒素也会伤及免疫系统 黄曲霉毒素通过与 DNA 和 RNA 结合并抑制其合成, 引起胸腺发育不良和萎缩, 淋巴细胞减少, 影响肝脏和巨噬细胞的功能, 抑制补体 (C4) 的产生和 T 淋巴细胞产生白细胞介素及其他淋巴因子 黄曲霉毒素还能通过胎盘影响胎儿组织的发育 而且黄曲霉毒素还能危害通过接种疫苗的获得性免疫, 如黄曲霉毒素 B1 会干扰猪丹毒免疫所获得的免疫力 黄曲霉毒素对猪肝脏的损害作用 二 呕吐毒素 直到最近, 呕吐毒素已被作为梭霉菌属的霉菌毒素污染的 标记, 故即使在饲料中发现含量很低的呕吐毒素, 但仍会有梭霉菌属霉菌毒素中毒症的出现 对生长肥育猪而言, 含有 14 毫克 / 千克呕吐毒素的饲料饲喂后 10~20 分钟内即会出现呕吐 不正常的焦虑和磨牙现象 呕吐现象仅发生第一天 (Williams et al.,1988) 持续低剂量饲喂会导致皮肤温度下降 胃 24

27 食管部增生和血浆中 α- 球蛋白含量降低 (Rotter et al.,1994) 呕吐毒素会强力抑制猪的采食量和生长速度, 在呕吐毒素的含量在 0~14 毫克 / 千克的试验中,Williams et al(1998) 发现饲粮中每增加 1 毫克 / 千克呕吐毒素, 生长肥育猪的采食量即减少 6%, 在含毒量 10 毫克 / 千克以上即完全拒食 而且呕吐毒素是潜在的蛋白质合成抑制剂, 主要对快速生长的组织 ( 如皮肤和粘膜 ) 和免疫器官产生影响, 导致对传染病的易感性 呕吐毒素对猪消化 摄食等的影响 三 玉米赤霉烯酮 玉米赤霉烯酮也称为 F-2 毒素, 是由禾谷镰孢霉菌产生, 具有雌激素作用的霉菌毒素, 其临床症状随接触剂量和猪年龄不同而异 在所有的圈养动物中, 猪对玉米赤霉烯酮最为敏感, 而受影响最大的部位主要是其生殖系统 较低浓度会诱发女性化现象, 较高浓度会干扰排卵 受孕 植入及胚胎的发育 后备母猪最为敏感,0.5~1.0 毫克 / 千克低含量下即可造成假发情和阴道脱垂或脱肛 (Blaney 和 Williams,1991) 玉米赤霉烯酮会增加怀孕母猪发生流产及死产的几率 初生仔猪的存活率较差 出现八字腿及外阴部肿胀 (Vanyi,1994) Golhl(1990) 指出饲粮中 10 毫克 / 千克的 F-2 毒素会延长母猪自离乳至配种的间隔时间, 降低窝仔数和增加畸形猪的数量 F-2 毒素使年轻公猪性欲下降 睾丸变小 睾丸生精细胞上皮细胞变性最后形成精子发育不良和不孕 生精细管周围组织的炎症反应等 25

28 玉米赤霉烯酮对猪繁殖性能的影响 四 T-2 毒素 T-2 毒素是由念珠球菌属产生的新月毒素中的一种, 新月毒素已超过 100 种, 饲粮中的含量超过 0.4 毫克 / 千克的毒素就会对动物产生中毒症状 T-2 毒素属于组织刺激因子和致炎物质, 直接损伤皮肤和粘膜 表现为厌食, 呕吐, 瘦弱, 生长停滞, 皮肤 粘膜坏死, 胃肠机能紊乱, 繁殖和神经机能障碍, 血凝不良, 肝功能下降, 白细胞减少和免疫机能降低 T-2 毒素通过影响 DNA 和 RNA 的合成及其通过阻断翻译的启动而影响蛋白质合成, 而且 T-2 毒素还会引起胸腺萎缩, 肠道淋巴腺坏死 ; 破坏皮肤粘膜的完整性 抑制白细胞和补体 C3 的生成, 从而影响机体免疫机能 T-2 毒素对猪体表的损害 五 麦角毒素 26

29 麦角毒素是麦角霉产生的一种毒素, 它对所有的猪都会产生危害 其中毒的症状在数天内或数周内出现, 包括精神沉郁, 采食量减少, 脉搏和呼吸加快, 全身状况不佳, 后腿常发生跛行, 严重者尾巴 耳朵和蹄坏死及腐肉脱落, 寒冷气候可使病情加重 麦角毒素还会通过引发无乳症而间接影响猪的繁殖 在妊娠期给怀孕青年母猪饲喂含 0.3% 麦角毒素的饲料, 可导致新生仔猪出生体重下降, 存活率降低和增重缓慢 日粮中含有 0.1% 的麦角毒素会使肥育猪生长缓慢 六 赭曲霉毒素 赭曲霉毒素是由赭曲霉 (Asp.ochraceus) 及鲜绿青霉 (P.viridicatum) 等所产生的一种霉菌肾毒素, 它分为 A B 两种类型 赭曲霉毒素 A 的毒性较大, 且在自然污染的饲料中常见 猪摄入 1 毫克 / 千克的赭曲霉毒素 A 可在 5~6 天致死 饲喂养含 1 毫克 / 千克浓度的赭曲霉毒素的日粮,3 个月后可引起烦渴 尿频 生长迟缓和饲料利用率降低 ; 饲喂含量为 200 微克 / 千克的日粮数周可检测到肾损伤 其他的临床症状不明显, 常见病变是肾小管上皮损伤和肠道淋巴腺体坏死, 损伤肠道淋巴组织, 降低抗体的产量, 影响体液免疫, 引起颗粒细胞吞噬作用和细胞免疫能力降低, 而特征性病变是引起近曲小管坏死, 进而发展为间质性纤维化 2 霉菌毒素对养禽业的危害 霉菌毒素是谷物或饲料中霉菌生长产生的有毒代谢产物, 目前, 人们已经发现了数百种霉菌毒素, 这些毒素在动物体内有不同的毒性 代谢途径和靶器官 霉菌毒素造成的危害是一个全球性的问题, 存在于几乎所有的饲料原料和人类食品原料中 2002 年美国饲料年报中将霉菌毒素列为仅次于二口恶英的对人类食物链造成巨大威胁的危险因素 中国是霉菌毒素的重灾国, 每年因霉菌毒素的危害损失多达几十亿元, 如 2003 年 ~2004 年饲料霉变在我国南方及北方大面积出现, 给饲料企业及养殖业造成了极大的危害 大众普 27

30 南京奥迈科科技有限公司 电子专刊 遍对霉菌毒毒素的生长长条件不熟悉, 同时在在研究及产品开发上远远远不够, 而国家对于于霉菌毒素的相关法规规不明确, 粮食收获环环节不及时时使用防霉剂, 饲料生生产厂家鉴于成本的考考虑, 过早停用或常年年不用防霉霉剂及霉菌毒毒素吸附剂剂是灾害发生生的主要原原因 霉菌毒毒素在养禽禽生产中的特特点 1. 收获获季节或梅梅雨季节到来, 谷物或或玉米等粮食食作物发生生霉变而产生生大量的毒毒素, 造成禽霉菌毒素素的中毒现现象 2. 地面面饲养的鸡鸡垫料潮湿或或鸡舍环境境污浊 阴冷冷潮湿产生生大量的毒素, 发生霉霉菌毒素中毒现象也非非常普遍 霉菌毒毒素对养禽禽业的危害 霉菌毒毒素对肉鸡鸡的危害 近几年霉菌毒毒素对肉鸡鸡的危害越来来越大, 霉菌毒素时时时刻刻困扰着肉鸡养殖殖业 主要要表现为 : 1. 肠道道病久治不不愈, 饲料便便频繁发生, 投药后几几天反复发发作 2. 霉菌菌毒素对免免疫器官的嗜嗜性使免疫疫器官受损而而萎缩, 导致疫苗免疫疫失败, 新城疫 流 28

31 感等这批鸡发生, 下批鸡接连发生 3. 霉菌毒素对消化道的破坏最为明显 : 各种毒素的强腐蚀性引起的口腔溃疡, 嗉囊的炎症以及病情后期的假膜, 溃疡性以及增生腺胃炎, 腺胃与肌胃交界处形成溃疡, 肌胃角质膜易剥离, 角质膜增厚以及角质膜下形成出血溃疡, 肠道脆性增大, 肠黏膜脱落 坏死, 强腐蚀性引起整个消化系统发生炎症, 影响机体对营养物质的消化和吸收, 使饲料报酬不合理 4. 黄曲霉毒素中毒可导致肝脏多灶性肝细胞坏死, 肝细胞增生以及发病前期由于充血而呈暗红色, 后期由于脂肪聚集呈黄色, 但不管发病前期与后期都为橡皮肝的感觉 胆囊黏膜由于胆小管的增生和坏死而发炎, 出现胆囊脆性增大的现象 5. 霉菌毒素对肾脏的损坏表现为使肾小管发生变性而阻塞, 产生尿酸盐沉积, 从而导致痛风症的发生 6. 霉菌毒素对血管壁的损伤使血压上升, 增加了心脏的负担, 使腹水症多发 霉菌毒素对种鸡的危害 造成种鸡产蛋下降 蛋壳质量下降 受精率和孵化率下降, 孵化中的胚胎死亡多见 近几年种鸡免疫抑制的报道逐渐增多, 多数原因是由于霉菌毒素的缘故 霉菌毒素侵害鸡的免疫器官, 使鸡体的抗体水平忽高忽低, 对疫苗的免疫应答水平不是最佳水平, 最终不能刺激鸡体产生有效的抗体, 导致免疫失败的发生, 得不偿失 霉菌毒素对蛋鸡的危害 造成蛋鸡产蛋和蛋壳质量下降, 霉菌毒素对产蛋的影响是通过减少肝脏卵黄前体的合成和转运而实现的, 采食量的下降以及料肉比的不合理使母鸡性成熟延迟 霉菌毒素对肉鸭的危害 肉鸭对霉菌毒素中黄曲霉毒素要比肉鸡敏感得多 生产中常见的是霉菌毒素造成鸭的喙部溃疡 ( 俗称烂嘴 ), 剖检可见鸭的舌部组织糜烂 最明显的可见鸭的脾脏坏死和肝脏的网络状坏死 29

32 霉菌毒素造成鸡肌胃角质膜溃烂 3 霉菌毒素对奶牛的危害 通过改变机体的新陈代谢和行为, 霉菌毒素导致奶牛产奶量降低 一些霉菌毒素损害奶牛的肝脏 肾脏和繁殖功能 其他的代谢损伤则具有较小的器官特异性, 如潜在地抑制免疫机能, 导致奶牛对传染性疾病和其他疾病的易感性增高 在大多数情况下, 霉菌毒素导致奶牛的采食量减少 当给奶牛饲喂含有霉菌毒素的霉变饲料时, 奶牛较低的采食量以及因此而带来的产奶量减少是奶牛养殖场常见的现象 另外, 由于饲料中有害的霉菌毒素可转移到牛奶中, 这是另一个令奶牛生产者头疼的问题 这种情况一旦发生, 牛奶的质量降低, 食品出现安全问题, 霉菌毒素是致癌的物质, 损害人类健康 对奶牛生产造成不利影响的主要霉菌毒素有黄曲霉毒素和不同种类的镰刀菌毒素 危害奶牛的霉菌毒素黄曲霉毒素由真菌黄曲霉菌产生 这是一个热带或亚热带的霉菌, 喜好高温高湿或高温干旱的环境条件 黄曲霉毒素损害奶牛的肝脏组织, 破坏肝脏功能, 严重地导致死亡 ; 黄曲霉毒素损害机体的免疫系统, 导致动物容易感染疾病, 发病率上升 奶牛采食霉变饲料的其他常见症状还有 : 饲料采食量减少, 产奶量降低, 体细胞数增加等 30

33 4 霉菌毒素对水产养殖的危害及解决方案 黄曲霉毒素的危害 黄曲霉菌产生的黄曲霉毒素对水产动物危害最大, 不但影响其生长, 而且还有致癌作用 虹鳟鱼是水产养殖种类中最容易被霉菌毒素感染的种类之一, 有实验表明, 其黄曲霉毒素的 LD50( 最大半致死剂量 ) 在 500~1000ug/kg 之间 黄曲霉毒素会使虹鳟鱼鱼鳃变白 血红细胞的数量减少 肝脏被破坏等等 鲑鱼口服 l2mg/kg( 体重 ) 的黄曲霉毒素可以导致胃含物的回流 进入腹腔膜的黄曲霉毒素如果超过 12mg/kg 就可以引起血红蛋白的含量降到正常水平的 90%, 它可以导致肠内黏膜和血细胞的坏死 这些细胞可以产生胰腺和胃腺, 使一些器官颜色变浅这些副作用反过来又导致鱼类生长缓慢, 饲料效果变差 组织病理学研究发现, 霉菌毒素 B1 可引起 ( 甲壳动物 ) 肝胰腺的损伤, 这种损伤还会引发其它病情, 虾饲料中的霉菌毒素会影响到产量 菲律宾学者还发现虾饲料的霉菌毒素浓度在 31

34 73.8ug/kg 时虾生长缓慢, 且较容易得皮肤病 CPA 的危害 Cyclopiasonicacid(CPA) 是由曲霉菌和青霉菌产生的毒素, 气候温暖时它常常和黄曲霉毒素被发现在同一样品里, 甚至比黄曲霉毒素还常见 黄曲霉毒素只有在最高浓度时才会减缓鱼类增长, 降低其血红细胞的数量 ; 而 CPA 含量 0.1 mg/kg 时就可以产生同样的危害, 并在较高浓度时还会带来消化道的坏死 如每千克体重鲶鱼注射 7.0 mg 的 CPA, 鱼类就会发生剧烈的痉挛并在 30min 内死去 赭曲霉毒素的危害 赭曲霉毒素也主要是由曲霉菌和青霉菌产生的毒素, 包含了 7 种结构类似的化合物 其中以赭曲霉毒素 A 的毒性最强, 赭曲霉毒素 A 具有肾脏毒和肝脏毒 它经常危害鱼类的肾脏 而且当其和其它毒素一起出现在饲料中时会加强其它毒素的危害 当人 畜摄入被这种毒素污染的食品及饲料后会发生急性或慢性中毒, 或致畸 致癌 致突变 口服赭曲霉毒素对生长期的虹鳟鱼其半数致死量是 4.7mg/kg, 对虹鳟鱼的危害有肝脏坏死 颜色变暗 肾脏肿大 死亡率变高等 脱氧瓜蒌镰菌醇的危害 脱氧瓜蒌镰菌醇简称 DON, 也就是常说的呕吐毒素, 是由镰刀霉菌代谢产生的, 在霉变的小麦中 DON 是一种很重要的毒素 喂养虹鳟鱼的饲料中的 DON 在 0.2mg/kg 浓度以上时 将减缓鱼类生长 当喂养虹鳟鱼的饲料浓度达到 20mg/kg 时, 将会发生拒食现象 以上是常见霉菌毒素对水产动物的危害, 在实际情况下, 霉变的饲料可能含有超过 1 种的霉菌毒素 而霉菌毒素具有协同作用, 两种毒素综合起来的危害比单独作用的危害还要大 水产饲料的防霉对策 1 控制饲料原料的质量 32

35 原料进库时应逐包检查, 严控原料的含水量 一般要求玉米 高粱 稻谷等含水量应不超过 l4% ; 麦类 次粉 糠麸类等含水量应不超过 l3%; 豆籽饼粕 棉籽饼粕 菜籽饼粕 向日葵仁 饼粕 花生仁饼粕 鱼粉 骨粉及肉骨粉等含水量应不超过 12% 2 控制饲料加工过程中水分和温度 加工水产饲料过程中, 必须按规范操作, 做到彻底冷却后, 再装袋 运输 使用 水产饲料和原料即使符合安全水分要求, 若包装密封不合格, 也会因吸湿作用导致霉变 据试验, 采用双层聚乙烯薄膜包装饲料产品可有效地提高防水作用, 在温度 5~32, 相对湿度 40%~75% 条件下, 对达到安全水分的饲料可储备一年, 并使产毒菌素 黄曲霉和串珠镰刀菌的带菌量逐渐下降 3 加强饲料原料和产品的贮存 包装和运输的管理工作 3.1 仓库设施 储藏饲料的仓库应具备不漏雨, 不潮湿, 门窗齐全, 防晒, 防热, 通风性好的特点 改善仓库储存条件, 控制仓储温度 湿度, 必要时使用化学制剂灭虫 3.2 日常管理 搞好包装密封, 切断水分和氧气的吸收通道, 就可有效地防止霉变 饲料产品在运输途中应防止雨淋和日晒 应向中间营销商和用户强调饲料产品的储存和保管 缩短水产饲料产品和原料的保存期, 库存原料要有适量存货 ; 但也不宜大量购存, 一般以半月用量为宜 产品生产要严格执行以销定产制度, 产品生产后在 7~1Od 内出库, 按季节 品种严格执行产品保质期制度 4 应用水产饲料防霉剂 4.1 单一型防霉剂 目前我国生产的水产饲料防霉剂产品或进口的饲料防霉剂产品其主要成分均为丙酸或其盐类 其他的防霉剂还有山梨酸和山梨酸钾 山梨酸钠 山梨酸钙 苯甲酸 苯甲酸钠 富马酸和富马酸二甲脂 甲酸钙 脱氢乙酸和脱氢乙酸钠等等 4.2 复合型防霉剂 除了使用单一型的防霉剂外, 目前国际上使用防霉剂的发展趋势是采 33

36 用复合型的防霉剂, 它们是多种有机酸防霉剂, 按一定比例配合而成 这种复合型防霉剂可 以拓宽抗菌谱范围, 增强防霉效果 需要注意的是, 不管使用单方或复方防霉剂 一般都不 要与碱性物质混合使用, 以增强防霉的效果 五 饲料霉菌毒素和解决办法 霉菌毒素已经引起全世界的关注, 据估计, 全世界供应的谷物中有 25% 受到霉菌毒素污染 有几种方法一直被用来对收霉菌毒素污染的饲料进行脱毒或灭活处理 一 霉菌对饲料的危害 自从 1960 年英国火鸡 X- 病爆发, 世界开始注重对毒素中毒的彻底调查 已知有 300 多种真菌产生毒素, 已知的重要的毒素有 : 黄曲霉素 赭曲霉毒素 桔霉素和玉米赤霉烯酮 这些有霉菌分布各异, 都已从范围广泛的各种谷物及混合饲料中分离 真菌生长 : 曲霉属菌属曲霉科, 大多数真菌污染事件都发生在操作不当的收获 运输 饲料原料和混合饲料储藏过程中 饲料水分含量 12% 或以上, 相对湿度 80~90% 和温度在 10~42 都足以使真菌生长 而霉菌对饲料造成严重 的危害 微生物活动是导致贮藏饲料霉变的主要原因, 微生物个体极小, 在其未大量繁殖前, 常不易被发现 当发现霉变颜色时, 说明微生物繁殖已处于旺盛阶段, 饲料品质已受到严重破坏 1 造成大量的营养物质损失 凡被霉菌污染的饲料, 营养物质含量大大降低, 并散发一股难闻的霉味 联合国粮农组织调查, 全世界每年被真菌污染的各类谷物 油料种子和饲料, 约占其总量 的 10% 左右 可见, 霉菌是影响全世界农业 饲料业和养殖业发展的一大危害, 必须预以高度重视 2 引起发热, 使贮料发生质变 霉菌在消耗饲料营养物质的同时, 还释放出热量 料温升高的结果, 使饲料中蛋白质 脂 34

37 肪 维生素发生变化 首先使蛋白质发生质变, 出现蛋白质溶解度降低, 纯蛋白减少 氨态氮增加 蛋白质利用 率和氨基酸含量下降 3 产生毒素污染饲料 解决办法 : 认识霉菌毒素的特点和限量, 控制饲料的保存温度和湿度 对污染的饲料添加相应霉菌抑制剂以及霉菌毒素处理剂 具体办法 : A 分析 多数霉菌毒素可用高效液相色谱 (HLPC) 进行定量分析 不过多数饲料厂和食品厂不能进行这种分析 一直以来, 奥迈科技毒素分析室用 HLPC 或酶联免疫法进行毒素定量快速分析 这些测试方法可以为预报某些霉菌毒素的存在提供好的依据 B 去污染技术 霉菌毒素可影响世界上 40% 的食品作物, 并在代谢过程中产生毒素 作物上有可产生毒素的真菌不意味着 已被毒素感染, 但只要毒素真菌存在, 就意味着潜在的灾害性 而且, 霉菌或毒素很少是单独存在的, 两种或多种毒素 加起来的毒性可能比任何单一毒素的毒性都大 杀死这些真菌可阻止毒素的继续产生, 但不能除掉以产生的毒素 因此 处理受污染饲料最大的挑战就是快速确定毒素类型和浓度 防止毒素致病的主要方法就是采用正确的霉菌毒素处理剂等饲料添加剂 C 防治措施 很多霉菌毒素的毒性水平只在一定的环境条件下才形成 因此, 应该尽可能防止真菌的生长和产生霉菌毒素以尽量 减少这些毒素的有害作用 有许多办法一直在被用来对霉菌毒素污染的饲料进行脱毒或灭活, 如物理分离 热灭活 辐射 微生物降解以及用各种化学药品进行处理 在被用来试验其对霉菌毒素降解和灭活能力的化学品中包括多种酸 碱 硫酸氢 35

38 盐 氧化性制剂和气体, 还有青贮 除了氨化处理外, 多数方法是不实用 无效 昂贵或有潜在危险的 总之, 这些办法都不是霉菌毒素污染的饲料进行安全而廉价的脱毒处理方法 在湿度较高的条件下, 高热或高热高压也可破坏毒素, 然而这一处理因毒素类型 加热时间 温度及饲料谷物中的水含量不同而效果不同 有 些毒素, 如黄曲霉素 单端孢烯 玉米赤霉素 氯霉素 棒曲霉素等是高度稳定的, 而常常在小麦和黑麦中存在的麦角 生物碱和桔霉素则很容易破坏 紫外线和等离子发射也对破坏黄曲霉等毒素有效, 但它们同时也破坏饲料成份中的营养 因子 去黄曲霉素的氨处理是实践中最常用 最有效的办法 4 使用饲料添加剂 在防止饲料污染处理中常常碰到一些实际困难, 考虑到成本和所耗费的时间, 注意力逐渐集中到在饲料中添加饲料 添加剂 这些饲料添加剂可在体内对抗霉菌毒素 有一些矿物元素复合体可被机体吸收和消化, 而对机体无害 这些复合体通常被称为饲料添加剂 例如, 活性碳 酵母细胞壁产品和膨润土 海泡石钠等矿物粘土就在不同程度上有这种能力 通过往饲料中加入吸附物质而减少霉菌毒素从胃肠道中的吸收 5 特殊补充物的使用 被吸收进血液的霉菌毒素由肝脏负责解毒 肝脏中黄曲霉素解毒作用的生物学降解 氧化反应是以谷胱甘肽为基础的 谷胱甘肽的部分组成就是蛋氨酸和胱氨酸 因此, 这一过程将消耗蛋氨酸, 影响生长和生产性能 故当饲料受黄曲 霉素污染影响时, 也推荐加入更多的蛋氨酸 去霉菌毒素的新技术进展包括用酶帮助分解毒素 现有的知识认为大多数霉菌毒素都可以通过肝中的微粒体氧化作 用进行生物学转化, 因此人们利用一些增强霉菌毒素代谢 ( 单加氧酶诱导物 的酶 这些酶把毒素降解为无毒的代谢物 这些代谢物低毒, 且易从机体中排出, 从而降低肝中的毒素浓度和毒素毒性 一些酶可使玉米赤霉烯酮 T-2 毒素 脱氧雪腐镰孢烯醇等失活 内脂酶可断裂玉米赤霉烯酮的内脂环, 而环氧化 酶降解单端孢酶毒 36

39 素 环氧组 通过分裂霉菌毒素的功能性原子组, 酶把这些毒素降解成非毒性的代谢物 非毒性 的代谢物可被消化排出, 而不引起副作用 这类物质, 理论上在使用后能降低霉菌毒素对动物尤其是中毒动物的危害, 但是结合目前的生物工程技术以及动物养殖水平来说, 这个方法的性价比在很长一段时间内暂没有任何优势 六 霉菌毒素类添加剂的作用机理和种类 人们在尝试过多种方法之后, 现在越来越倾向于采用饲料中添加霉菌毒素处理剂的方式来解决霉菌毒素问题, 但目前霉菌毒素吸附剂种类繁多, 其主要成分和处理机制也各有不同, 各有利弊 1 活性炭和一些高聚合物活性炭是一种具有比表面积高的多孔不溶性物质 ; 聚乙烯聚吡咯烷酮 (PVPP) 是一种具有良好的吸附性不溶性高分子多孔两性聚合物, 因此两者成为一些处理剂的成分 体外试验表明活性炭和 PVPP 等对毒素有较好的吸附作用, 但在体内的效果得不到验证, 而且其作用机理是物理吸附, 对饲料中的某些营养成分有较强吸附作用, 因此聚乙烯聚吡咯烷酮和活性炭逐渐淡出人们的视野 2 铝硅酸盐类大多数霉菌毒素处理剂的主要成分都是非金属无机矿物, 如沸石 凹凸棒土 膨润土 蒙脱石 硅藻土 海泡石等等不同类型的硅铝酸盐, 这是因为其具有良好的电负性和多孔性特性 这种电负性使得一些铝硅酸盐类对黄曲霉毒素 B1 有较好的选择性吸附能力, 但对其它几种霉菌毒素吸附效果不佳 这些硅铝酸盐对极性毒素的吸附力很大程度上取决于其离子交换量的多少, 据南京奥迈科技对不同全国来源的天然硅铝酸盐检测, 其离子交换量很难超过 60mmol/100g 37

40 3 聚糖类物质聚糖类物质因于其巨大的比表面积和众多的化学键而成为很多霉菌毒素处理剂的主要成分, 南京奥迈科技通过电子显微镜扫描聚糖类物质也证实了这一观点 ( 图 1) 然而聚糖类物质的负面效应是 : 化学键易受复杂消化道环境的影响, 使得其真正体内吸附效果难于评价 Zaghini 等 (2005) 在含有 2.5mmol/LAFB1 的蛋鸡日粮中添加 0.11% 的甘露聚糖, 结果表明甘露聚糖能够吸附 AFB1, 可降低胃肠道对 AFB1 的吸附和其在组织中的水平, 但也有研究表明一些细胞壁多糖水解物的生产成本高, 而且实际使用效果并不稳定 (Danicke,etal,2004) 4 酶解和生物转化方式的处理剂有人提出用酶解和生物转化方式来解决饲料霉菌毒素问题, 这是一个有意义和开发前景的方法, 但这涉及到酶工程 基因工程等研究手段, 因此大部分工作仍停留在研究阶段 有研究发现乳酸菌 双歧杆菌 白腐真菌 假密环菌及黑曲霉等菌株具有解毒作用, 但又有研究发现某些通常认为是安全的微生物可能在特定条件下产生有毒代谢物, 一些毒素被降解后其产物仍有毒性或毒性更大 另外, 一些研究也证明了霉菌毒素是可以通过生物酶降解作用得以去除的, 陈仪本提出应用生物学方法降解毒素的技术关键在于 : 筛选出能产高活性解毒酶的菌株 在原料中创造一个有利于酶促反应的含水微环境, 但这个微环境难以促成 因此, 霉菌毒素酶解和生物降解方法尚不成熟, 包括酶解条件 产物 未知危害等 5 新型霉菌毒素处理剂的研究及应用 对天然硅铝酸盐分子结构进行针对性处理是改善其吸附选择性和吸附能力的一种有效措施, 同时也是我国各霉菌毒素吸附剂生产厂家研发的方向 深入研究天然硅铝酸盐的理化特性, 筛选具有良好吸附特性的矿物进行特殊的改性, 使得这种矿物在吸附面积上 亲水性上 吸附选择性等方面都有针对性改变, 从而提高对毒素的吸附能力并避免对营养素的破坏 目前, 国内外高校和相关科研机构在这一方法上的实验室前期研究有一些, 而过去几年, 奥迈 38

41 科技在此基础上深入研究并逐渐形成了产品, 目前产品成熟稳定 七 霉菌毒素添加剂的科学评估方法 1 体外实验评价因为体内实验成本高, 工作量大, 在进行体内实验之前, 人们往往用体外实验证明吸附剂的吸附效果, 体外试验在证明一种吸附剂对某种毒素不具有吸附力上很有用 如果一种物质在体外不能吸附某种毒素, 那么很可能在体内也是如此 如果想评价多种不同来源的样品作为吸附剂的可能性, 体外试验作为第一步检验是非常有价值的 Ringot 等用等温吸附方程比较三种酵母细胞副产物对 OTA 的吸附能力 ;Sabater- Vilar 等 (2007) 在体外模拟消化道中的 ph 值, 比较常见吸附剂 ( 包括蒙脱石 腐殖酸 酵母细胞壁提取物等 ) 对 DON 和 ZEN 的吸附效果 ;vanrensburg 等 (2006) 也在体外研究了腐殖酸对黄曲霉毒素的吸附效果, 该研究设置了不同的酸碱条件, 拟合等温吸附曲线, 并且用甲醇 氯仿 丙酮等有机溶剂洗涤吸附剂 - 毒素复合体研究复合体的稳定性 ;Diaz 等 (2002) 设置了不同的酸碱条件, 比较九种吸附剂结合 AFB1 的效果 体外方法能直观评价吸附剂对霉菌毒素的吸附性能, 作为一个初步评价手段, 主要起到 " 筛选 " 吸附剂的作用 2 体内实验评价体外试验不能完全模拟动物体内具有复杂酶活性 ph 值剧烈波动等特点的消化道环境 不能充分说明吸附剂对霉菌毒素的结合效果, 需要与动物试验相结合, 更合理的评价吸附剂的安全性和作用效果 饲养实验, 为了确证一种吸附剂的有效性, 以下 4 种试验处理是必不可少的 :1 日粮 1: 对照日粮, 不含霉菌毒素和吸附剂 ;2 日粮 2: 含有霉菌毒素的日粮 1; 3 日粮 3: 含有吸附剂的日粮 1;4 日粮 4: 含有吸附剂的日粮 2( 含有霉菌毒素 ) 霉菌毒素的作用之一是降低动物采食量, 抑制动物生长 大量研究表明, 科研者可以通过测定动物的 39

42 南京奥迈科科技有限公司 电子专刊 生理生化指指标来说明明吸附剂对霉霉菌毒素的的吸附程度, 最常见的的测定指标标是实验动物物的日增重 (ADG) 采食量 (FI) 和料重重比 (F:G), 为了对霉霉菌毒素吸附附剂作出更更深入的评价, 我们还应测定其他他生理生化化指标, 如测测定不同处处理组对血清清总蛋白 (TP) 白蛋蛋白 (ALB) 球蛋白 (GLOB) 尿酸(UA) 谷草转氨氨酶 (GOT) 谷丙转氨酶 (GPT) 淀淀粉酶 (AMY) 碱性磷磷酸酶 (ALP) 和谷胱甘肽肽硫转移酶 (GST) 水平平的影响 这这些指标可可用试剂盒通通过全自动 ( 或半自动 ) 生化分析仪测定 4 测定肝肝脏生化指指标 : 测定不不同处理组组对肝脏谷丙丙转氨酶 谷草转氨酶酶 碱性磷酸酶 谷胱胱甘肽硫转转移酶 琥珀珀酸脱氢酶 (SDH) 胆胆碱酯酶 (CHE) γ-l- 谷氨酰转肽肽酶 (γ-gt) 等的影响 如果吸附剂剂对霉菌毒毒素的吸附效效果良好, 那么这些生生理生化指指标也趋近于于正常值 3 霉菌毒毒素吸附剂剂对营养物质质的影响不同霉霉菌毒素的的分子结构相相差甚远, 从这种意义义上来说, 它们与维生素相似, 而不同于结构都相似似的蛋白质质 因此, 可以假定霉霉菌毒素吸吸附剂在吸附附霉菌毒素素的同时, 可能与饲料中的约 40 多种维生生素 微量元元素 矿物物质 必需氨基酸等营营养成分或或药剂的一种种或几种结合, 干扰营养物质及药药物的利用 每组从左左到右依次为 : 维生素溶溶液 养分溶溶液 + 对照吸附附剂 养分溶溶液 + 益康 40

43 八 如何科学选用霉菌毒素吸附剂 选择霉菌毒素吸附剂时, 要根据几方面综合考虑 : A 动物种类 因家禽 猪 牛 水产动物对霉菌毒素的敏感性不同, 危害不同动物的毒素种类也略有不同, 因此需要根据动物种类而选择脱霉剂 如家禽 反刍动物和水产动物对黄曲霉毒素非常敏感, 则需要选择针对黄曲霉毒素脱除效果好的产品, 而猪对镰刀菌属毒素更加敏感, 因此就要需要更能全面解决问题的处理剂 B 临床试验结果 在实际生产中最简单的评价脱霉剂优劣的方法是看动物饲喂表现, 根据动物的生长速度 精神状况 采食量 料肉比等相关数据对比出不同脱霉剂的效果 ; C 实验室检验结果 脱霉剂对霉菌毒素的祛除能力可以一定程度上在实验室进行检验 选择脱霉剂可以根据测定结果进行评估 但是需要特别注意的是 : 在目前, 实验室测定脱霉剂效果通用的方法是先把一定量霉菌毒素标准品与一定量的脱霉剂混合后, 过一段时间, 离心后测上清液中剩余的霉菌毒素含量, 这样推算出 1kg 脱霉剂的脱除霉菌毒素的数量 这种方法虽然普遍, 但其弊端是, 离心强度远比动物肠道蠕动的强度大的多, 离心后, 脱霉剂与霉菌毒素的作用和效果在离心的作用下, 表现出过高的效果, 但这种效果不是正常动物采食后, 肠道脱霉剂表现的真实效果, 所以不能反映真正的脱毒能力 正确的做法是专门采用与动物胃肠蠕动相近的搅拌实验方法, 才可以真实的反应脱毒剂的脱霉效果, 因而更准确的解决霉菌毒素的问题 九 新型霉菌毒素处理剂 益康系列产品的技术特点 一种真正行之有效的霉菌毒素处理剂, 必须具备以下特性 : 一是对霉菌毒素广谱吸附, 吸附能力强 ; 二是选择性吸附, 尽量避免对营养素的干扰吸附 ; 三是无论在体外还是体内, 41

44 其效果效果具有良好的稳定性, 四是在饲料中的使用量要低且无其他毒副作用 ; 最后是必须通过实验室及动物试验双重验证 1 表面修饰和插层工艺南京奥迈科技有限公司利用自有的发明专利 ( 专利号分别为 和 ), 通过深入研究天然硅铝酸盐的理化特性, 对现有优质的天然硅铝酸盐进行物理处理, 通过插层技术将插层剂插入硅铝酸盐晶体层当中, 使得层间吸附面积增大, 再对硅铝酸盐颗粒进行表面修饰处理 ( 硅铝酸盐颗粒修饰前后其电镜扫描图表观明显发现变化, 图 2 所示 ), 降低其亲水特性以避免对营养素的吸附, 同时增强其对分子极性较弱的毒素的吸附能力, 之后结合现有的具良好吸附特性的有机物质进行配比试验, 继而定性定量地评估其对饲料中的维生素 药物等吸附破坏作用和对动物的毒性作用, 最后进行稳定性试验以形成新型的霉菌毒素终成品 ( 益康系列产品 ) 修饰前 修饰后 图 2 硅铝酸盐颗粒修饰前后其 3000 倍电镜扫描表观变化图 4.2 益康对毒素的吸附效果以及和国内外产品的比较益康中的矿物成分在吸附面积 亲水性 吸附选择性等方面都已得以针对性改变, 对不同毒素的吸附能力得到提高, 并避免了对营养素的额外吸附 通过模拟体内试验证明, 益康对分子极性强的黄曲霉毒素 B1 的吸附率能从普通处理剂的 80% 提高到 95% 左右, 对极性较 42

45 弱的玉米赤霉烯酮的吸附率也由 10% 提高到 75% 左右 同时, 在猪的体内试验证明, 益康能使血液免疫球蛋 G 含量升高, 谷氨酰胺转移酶的活性也相应降低, 达到有效提高猪机体免疫和保护肝脏作用 目前国内市场上绝大部分国产或进口霉菌毒素处理剂产品的主要成分都是不同类型的硅铝酸盐矿物或其复合物, 因此新型的霉菌毒素吸附处理剂较普通进口硅铝酸盐处理剂产品提高了对霉菌毒素的吸附力和吸附范围, 弥补了额外吸附营养素的缺陷, 真正达到安全 高效处理饲料霉菌毒素的效果 表 2 为益康和市场上现有产品的毒素吸附率比较,C1 C2 C3 C4 C5 C6 为国内外现有知名产品,P0 P1 P2 P3 分别为不同添加比例的益康, 其中 P2 的添加比例与 C1 C2 C3 C4 C5 C6 一致 表 2 新型霉菌毒素处理剂与现有产品对主要毒素吸附率的比较 黄曲霉毒素 B1 玉米赤霉烯酮 吸附率 (%) C1 C2 C3 C4 C5 C6 P0 P1 P2 P3 4.2 益康对养殖动物生产性能和畜产品品质的影响 对猪生产性能的影响 在仔猪饲料中添加益康, 考察其对仔猪生产性能的影响 试验猪由南京农业大学浦口农 场实验基地 南京禾嘉吉升种猪场提供 试验时间 5 周, 驯养 1 周, 正式试验 4 周 正试时, 选用杜 * 长 * 大 28 日龄仔猪 144 头, 初均重约为 7.68kg/ 头, 随机分为 4 组, 平均每组仔猪 36 头, 43

46 每一组设 3 个重复, 每个重复 12 头 第一组设为对照组, 饲喂基础日粮 ( 保育仔猪料 ); 第二组为 0.1% 益康组, 饲喂基础日粮 +1000ppm 益康 ; 第三组为 0.2% 益康组, 饲喂基础日粮 +2000ppm 益康, 第三组为对照吸附剂组, 饲喂基础日粮 +2000ppm 对照吸附剂 饲养期间观察各组仔猪的腹泻 死亡情况, 饲养结束后称量各组猪总重以计算末均重 增重率 料肉比等指标 试验结果表明, 在饲养 4 周后, 个别组仔猪均出现死亡, 与对照吸附剂组 对照组相比, 0.1% 益康 e 组 0.2% 益康组死亡率最低, 存活率最好 ( 表 3); 同时,0.1% 益康组和 0.2% 益康组日增重分别比对照组显著提高 8.52% 11.89%(P<0.05), 比对照吸附剂组提高 3.41% 6.63%, 差异不显著 ;0.2% 益康组料肉比与对照组有显著差异 (P<0.05) 对仔猪存活率的影响 添加量 /% 头数 死亡头数 死亡率 (%) 腹泻率 (%) 对照组 ±0.82 a 0.1% 益康组 ±0.53 b 0.2% 益康组 ±0.24 c 0.2% 对照吸附剂组 ±0.53 注 : 同一列数据中有不同字母表示差异显著 (P<0.05), 下同 对猪增重的影响 (n=3) 添加量 /% 初均重 (Kg) 末均重 (Kg) 日增重 (kg) 料肉比 对照组 7.69± ±0.82 a 0.329±0.08 a 1.52±0.16 a 0.1% 益康组 7.66± ±0.53 ab 0.345±0.00 a b 1.45±0.09 ab 44

47 0.2% 益康组 7.71± ±0.24 b 0.353±2.58 b 1.41±0.13 b 0.2% 对照吸附剂组 7.72± ± ± ±0.06 ab 对牛奶产量及奶品质的影响 南京农业大学乳牛科学研究所在奶牛饲料中添加益康, 考察其对奶牛产奶量及奶品质的影响 试验采用单因素设计, 根据年龄 胎次 泌乳阶段和产奶量相近的原则, 选择经产荷斯坦牛 15 头, 随机分为对照组 试验 I 组和试验 Ⅱ 组, 每组 5 头, 对照组不添加霉菌毒素吸附剂, 试验 Ⅰ 组在精料补充料中添加 1000g/t 吸附剂, 试验 Ⅱ 组在精料补充料中添加 2000g/t 吸附剂剂 先用少量精料补充料预混吸附剂, 再混合到试验组奶牛精料补充料中, 并与其他饲料混合 (TMR) 每天饲喂 3 次 TMR, 自由饮水 经过 7d 预试后开始正试, 正试期为 15d 对照组 TMR 饲料黄曲霉毒素 B1 的含量为 6.60ppb 试验开始前三周各组平均产奶量和乳成分的差异不显著 在相同的条件下饲养, 试验奶牛基本条件见表 5 正试开始后记录每头牛试验期的产奶量, 并在正试开始和正试结束当天采集奶样 ( 一式两份 ), 一份利用 DHI 分析仪分析奶样成分, 另一份送江苏省畜产品质量检测中心测定黄曲霉毒素 M1 含量 试验奶牛基本条件 项目 对照组 试验 Ⅰ 组 试验 Ⅱ 组 产奶量 /(kg d -1 ) 25.18± ± ±0.39 乳蛋白 /% 3.04± ± ±0.11 乳脂 /% 3.38± ± ±0.14 胎次 2.2± ± ±0.45 泌乳天数 /d 222.0± ± ±

48 试验结果发现, 试验 Ⅰ Ⅱ 组奶牛产奶量分别提高 4.8% 和 7.2%, 差异显著 (P<0.05), 试验 Ⅰ 组和试验 Ⅱ 组差异不显著 试验 Ⅰ Ⅱ 组尿素氮含量亦低于对照组, 但差异不显著 各组乳蛋白 乳脂 乳糖以及非脂固形物含量无差异 霉菌毒素吸附剂对奶牛产奶量和乳成分的影响 项目 对照组 试验 Ⅰ 组 试验 Ⅱ 组 产奶量 /(kg d -1 ) 25.37±0.39 a 26.59±0.39 b 27.20±0.37 b 乳蛋白 /% 2.99± ± ±0.10 乳脂 /% 3.50± ± ±0.16 乳糖 /% 3.87± ± ±0.37 总固体 /% 11.76± ± ±0.68 非脂固形物 /% 7.48± ± ±0.44 尿素氮 /% 0.26± ± ±0.04 牛奶中黄曲霉毒素 M1 含量在三组试验中都远低于国家奶品黄曲霉毒素的超标量 (500ppt) 与对照组相比, 试验 Ⅰ Ⅱ 组黄曲霉毒素的含量分别降低了 3.40% 和 11.86% (P>0.05) 霉菌毒素吸附剂对黄曲霉毒素 M1 的影响 项目 对照组 试验 Ⅰ 组 试验 Ⅱ 组 黄曲霉毒素 M1/ppt ± ± ±

49 十 案例分析 猪霉菌毒素中毒就是猪采食了发霉饲料而引起的中毒性疾病, 一年四季均可发生, 以春夏多雨潮湿季节最为严重, 有明显的季节流行性, 各种年龄 品种的猪都可发病 当前, 不少猪场都受到霉菌毒素的影响, 这已成为诱发动物疾病的关键因素, 对养殖业造成严重的危害, 应引起养猪户的高度重视 以下通过几个猪场使用南京奥迈生产的益康产品在去除霉菌毒素的案例, 介绍霉菌毒素发病情况 诊断和应对措施, 希望对广大的养猪场 ( 户 ) 有所帮助 案例一 : 江苏省宜兴市某牧业有限公司 1 养殖场情况 该场存栏母猪 600 头,2009 年初各个阶段的猪只均出现明显的食欲下降, 四肢无力, 大部分母猪返情, 有的伴有腹泻症状, 哺乳仔猪陆续死亡 全场饲料转化率直线下降, 该猪场的经济损失巨大 2 临床症状 种猪群中怀孕母猪出现四肢乏力, 部分患病母猪眼结膜充血 皮肤苍白或黄疸, 粪便中带血, 尿液颜色加深, 甚至呈浓茶色 ( 血红蛋白尿 ) 全场当月返情率上升 17% ; 哺乳母猪普遍泌乳减少, 甚至无乳 ; 部分后备母猪阴门充血 水肿, 有些流白色分泌物 部分生长育成猪耳 四肢内侧和腹部皮肤出现红斑, 部分猪皮肤发炎, 呈现猪皮炎肾病综合征 (PDNS) 症状 : 部分患病猪下痢 且粪便中带血, 颜色较深, 被毛粗乱, 生长发育不良, 全场饲料转化率明显降低 3 控制措施 立即停止使用该批玉米, 改用质量较好的玉米配制饲料 同时每吨饲料中添加南京奥迈 47

50 公司产品益康 e2000g( 为了尽量去除饲料中的霉菌毒素 ) 在饮水中添加抗生素药物, 以防患病猪抵抗力下降继发感染其它疾病 处理后第三天病情稳定, 没有新发病例,1 周后全场猪食欲已恢复正常 精神状态良好, 因霉菌毒索引起的死亡已停止, 猪场逐步恢复正常生产 案例二 : 浙江省湖州市某生态农业有限公司 公司现有母猪 1000 头, 是该地区无公害农产品生产示范基地 自 2010 年 3 月起使用南京奥迈脱霉剂产品益康 e 对饲料中的霉毒进行处理, 使用后, 猪群假发情等现象得到了很好控制, 仔猪生长速度提高, 群体的免疫保护率明显提高, 从半年的使用情况看, 产品质量稳定性好, 效果显著, 较之其他同类产品, 益康系列产品可使得母猪阴户红肿 脱肛 初生小猪八字腿, 生猪体表红点等现象大大减少, 采食量明显提高, 相对于其他公司产品, 益康质美价廉 上述案例均为益康客户实证资料, 由于篇幅有限, 不一一列表 十 结语 霉菌毒素种类多, 中毒症状复杂, 以养猪业为例, 主要危害的毒素有黄曲霉毒素 赭曲霉毒素 桔霉毒素 麦角毒素 呕吐毒素 玉米赤霉烯酮 T-2 毒素 烟曲霉毒素等 高剂量的霉菌毒素才能引起猪群出现中毒症状, 低剂量的霉菌毒素会引起免疫抑制, 降低动物机体产生抗体和异嗜细胞吞噬的能力, 使疫苗免疫效果减弱或无效 近几年来广泛存在疫病频发与难以防治大量使用疫苗免疫后抗体仍达不到应有滴度甚至免疫失败的现象, 都与霉菌毒素有密切关系 由于霉菌毒素会导致卵巢发育不良和激素分泌紊乱, 引起后备母猪不发情 发情不明显或屡配不孕 过去的二十几年中, 众多研究者研究霉菌毒素的生物学应用和对人和动物的危害 而目前, 人们对于食品和饲料安全性的日益关注, 迫使饲料工业和养殖户提高对霉菌毒素的警惕和预防, 也促使人们利用物理 化学和生物学的方法来改进作用的栽培 48

51 收获和储存, 以及处理和利用已发生霉变的饲料 但是从饲料中完全消灭霉菌是不可能的 基于这一原因, 我们必须要改进我们处理霉菌毒素的方法, 不断开发和使用新型的 更广谱 更高效 选择性更高的霉菌毒素吸附剂, 防止其对人和动物造成危害 十一 参考文献 1 苏斌朝, 王连生, 单安山, 等. 霉菌毒素的危害及其吸附剂在饲料中的应用. 中国饲料 2011(23): 王春梅, 王庆林. 饲料中霉菌毒素对猪的危害与控制. 饲料博览,2010,2: 黄广明, 李肖红, 段智勇, 等. 饲料及饲料原料中霉菌毒素污染状况的分析. 养猪,2010, 6: 杨新岗, 和玉丹, 王根虎等. 饲料中霉菌 霉菌毒素研究及防控措施. 饲料博览.2011, 2: 吴延兵, 丁立人. 霉菌毒素的危害及其脱毒剂的研究进展. 安徽农业科学.2009,27: 于桂阳, 郑春芳. 某猪场霉菌毒素中毒的案例分析. 中国猪业,2012,3: 鄢贵龙. 黄曲霉毒素的生物学去除方法. 中国饲料,2006,5:41. 8 鄢贵龙. 黄曲霉毒素生物学去除方法的研究. 食品工业科技,2005,10: 马玉龙, 郭彤, 许梓荣, 等. 载铜蒙脱石的制备与表征. 硅酸盐学报,2005,8: 苏会东, 张东. 纳米钛酸锶钡粉体制备及其对水中 Cd~(2+) 吸附行为. 化工学报,2006, 12: 马玉龙, 许梓荣. 纳米载铜蒙脱石对肉鸡生长 肠黏膜形态和消化酶活性的影响. 中国兽医 49

52 学报,2006,3: 王银东,LWWhitlow,WMHagler. 奶牛业中霉菌和霉菌毒素的问题 ( 三 ). 中国畜牧杂志,2010,6: 郑宝莲. 雨季须防饲料霉菌毒素污染. 农村养殖技术,2010,13: 万益. 霉特吸在清除动物霉菌毒素中的作用. 四川畜牧兽医,2010,12: 王雪峰. 霉菌毒素对肉鸡的危害及解决措施. 中国动物保健,2011,5: DirkHhler, 马玺吗, 赵玉华. 霉菌毒素及脱毒方法概述. 国外畜牧科技,2000,4: 董平祥. 禽霉菌毒素性中毒. 中国家禽,2001,9: 齐德生, 于炎湖. 铝硅酸盐类吸附剂对霉菌毒素的选择性吸附机制及其应用. 粮食与饲料工业,2002,5: 尹桂香, 宋树良, 李剑如. 警惕霉菌毒素对养殖业的危害. 中国禽业导刊,2002,4: 王彦波, 许梓荣, 汪以真. 饲料中的霉菌毒素. 饲料博览,2002,8: H.V.L.N.Swamy. 亚太地区霉菌毒素 : 普遍性 负面影响 经济后果及其控制策略 ( 一 ). 中国畜牧兽医,2005,3: