第二章霉菌與霉菌毒素對食品

1、二、二、 霉菌與霉菌毒素對食品霉菌與霉菌毒素對食品 的污染及其預防的污染及其預防Mold and Mold and Mycotoxin contaminant contaminant and control in food and control in food l1 霉菌霉菌（moldsmolds）l霉菌霉菌是真菌的一部分，指菌絲體是真菌的一部分，指菌絲體較發(fā)達而沒有較大子實體的真菌。較發(fā)達而沒有較大子實體的真菌。 l真菌（真菌（true fungitrue fungi）是一類有細）是一類有細胞壁，不含葉綠素，無根莖葉有胞壁，不含葉綠素，無根莖葉有菌絲體或單細胞，以寄生或腐生菌絲體或單細胞，

2、以寄生或腐生的方式生存，能進行有性或無性的方式生存，能進行有性或無性繁殖的生物。繁殖的生物。 l曲霉菌屬曲霉菌屬l青霉菌屬青霉菌屬l鐮刀菌屬鐮刀菌屬l根霉，毛霉，交鏈孢霉等。根霉，毛霉，交鏈孢霉等。水分：水分：Aw0.7 不生長不生長, 17-18%水分生長良好水分生長良好l 濕度濕度: 70%以上以上l 溫度：溫度：20-28適宜適宜,30生長不好生長不好l 基質：營養(yǎng)來源主要是糖和少量氮、礦物質?；|：營養(yǎng)來源主要是糖和少量氮、礦物質。 不同基質霉菌生長產毒均受影響不同基質霉菌生長產毒均受影響 霉菌毒素（霉菌毒素（Mycotoxin）指少數(shù)霉菌在污染食品上繁殖所產生指少數(shù)霉菌在污染食品上繁

3、殖所產生的有毒代謝產物，它對人、牲畜引起的有毒代謝產物，它對人、牲畜引起損害。損害。l1） 霉菌中僅少數(shù)菌種能夠產毒，少數(shù)霉菌中僅少數(shù)菌種能夠產毒，少數(shù) 產毒產毒 霉菌只有一部分菌株可以產毒。霉菌只有一部分菌株可以產毒。l2）霉菌產毒具有）霉菌產毒具有可變性可變性l3) 產毒的菌種所產生的霉菌毒素產毒的菌種所產生的霉菌毒素無無嚴嚴 格專一性格專一性l4）產毒霉菌產生毒素）產毒霉菌產生毒素需一定條件需一定條件。l曲霉菌屬曲霉菌屬：黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、：黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、 雜色曲霉毒素雜色曲霉毒素l青霉菌屬青霉菌屬：黃綠青霉素、島青霉素、黃天：黃綠青霉素、島青霉素、黃天 精、桔青霉毒素精

4、、桔青霉毒素l鐮刀菌屬鐮刀菌屬：單端孢霉稀族化合物、玉米赤霉稀酮、單端孢霉稀族化合物、玉米赤霉稀酮、 丁稀酸內酯、串珠鐮刀菌毒素丁稀酸內酯、串珠鐮刀菌毒素霉菌：霉菌：A A食品使用價值降低或喪失；食品使用價值降低或喪失； B. B. 人類中毒人類中毒霉菌毒素中毒：霉菌毒素中毒： 無傳染性、有明顯地方性無傳染性、有明顯地方性和和季節(jié)性季節(jié)性 中毒表現(xiàn)：急性中毒中毒表現(xiàn)：急性中毒、 慢性中毒慢性中毒 致畸、致癌、致突變致畸、致癌、致突變黃曲霉毒素：黃曲霉毒素： 玉米、花生等玉米、花生等青霉和毒素：青霉和毒素： 大米、水果等大米、水果等鐮刀菌及毒素：小米、玉米等鐮刀菌及毒素：小米、玉米等 l1) 霉

5、菌菌相構成霉菌菌相構成l田野霉：新鮮，交鏈孢酶素田野霉：新鮮，交鏈孢酶素l曲霉、青霉曲霉、青霉:可檢毒素，但不表示變質可檢毒素，但不表示變質l毛霉、根霉：糧食霉變毛霉、根霉：糧食霉變l2) 霉菌的污染度霉菌的污染度：即單位重量或容積即單位重量或容積的食品或的食品或100100粒糧食上霉菌總數(shù)，表示粒糧食上霉菌總數(shù)，表示食品帶染霉菌情況食品帶染霉菌情況 。l1. AF 的來源的來源l2. AF 的化學結構的化學結構l3. AF的理化性質的理化性質l4. AF 的毒性特點的毒性特點l5. AF對食品的污染對食品的污染l6. 預防措施預防措施l黃曲霉黃曲霉 （Aspergillus flavus）

6、部分產毒部分產毒l寄生曲霉寄生曲霉(Aspergillus parasitlas ) 所有菌株產毒所有菌株產毒結構類似，有二呋喃環(huán)、香豆素（雜氧萘鄰結構類似，有二呋喃環(huán)、香豆素（雜氧萘鄰酮），毒性與結構有關：酮），毒性與結構有關： 二呋喃環(huán)末端有二呋喃環(huán)末端有雙鍵者，毒性強，有致癌性。雙鍵者，毒性強，有致癌性。l1) 黃色結晶，不溶于水，溶于氯仿、甲黃色結晶，不溶于水，溶于氯仿、甲 醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚l2) 在紫外光照射下，產生強熒光在紫外光照射下，產生強熒光l3) 耐熱耐熱 280裂解裂解l4) 堿性條件下香豆素形成香豆素鈉鹽溶堿性條件下香豆素形成香

7、豆素鈉鹽溶 于水于水（1 1）急性毒性）急性毒性 AFB1AFB1是一種毒性極強的劇毒物，最敏感是一種毒性極強的劇毒物，最敏感的動物是的動物是鴨雛鴨雛。LDLD50500.24mg/Kg,12g/0.24mg/Kg,12g/只。只。急性毒作用：肝臟毒急性毒作用：肝臟毒名稱名稱 LD50倍數(shù)倍數(shù)AFB10.33516663001360DDT200630CDT59201As2O33063KCN310 AFB1與其它毒物的與其它毒物的LD50A 肝組織學變化：肝組織學變化：肝細胞變性，壞死，再生結肝細胞變性，壞死，再生結 節(jié)，肝管上皮增生及肝纖維化、肝硬化節(jié)，肝管上皮增生及肝纖維化、肝硬化 B 肝功

8、能變化：肝功能變化：血清轉氨酶，血清轉氨酶，ATP ，堿性磷，堿性磷 酸酶酸酶,球蛋白升高球蛋白升高C 其它癥狀：其它癥狀：生長發(fā)育遲緩，體重下降，生長發(fā)育遲緩，體重下降，食物利用率降低，母畜不育或產仔食物利用率降低，母畜不育或產仔 少等少等。* * 最強的化學致癌劑最強的化學致癌劑多種動物誘發(fā)腫瘤多種動物誘發(fā)腫瘤 ：肝癌、：肝癌、 胃癌、胃癌、腎癌腎癌性別性別AFB1飼料飼料 ppm喂飼時間喂飼時間平均周數(shù)平均周數(shù)肝癌發(fā)病率肝癌發(fā)病率雄雄14118/22雌雌1644/4雄雄0.3526/20雌雌0.37011/11雄雄0.0156812/12雌雌0.0158213/13AFB1 對大鼠致癌性

9、對大鼠致癌性A A人體細胞體外試驗：抑制細胞分裂、人體細胞體外試驗：抑制細胞分裂、DNADNA合合 成、染色體破碎成、染色體破碎B B人類急性中毒：非洲、印度、中國等均有人類急性中毒：非洲、印度、中國等均有 攝入攝入AFAF污染食品中毒報道污染食品中毒報道 20052005年年5 5月肯尼亞月肯尼亞7 7人食用人食用AFAF污染玉米中毒死亡污染玉米中毒死亡C C人類肝癌流行病學人類肝癌流行病學 AFAF污染程度與人群肝癌發(fā)病率死亡率正相關污染程度與人群肝癌發(fā)病率死亡率正相關 AF增加乙肝患者肝癌發(fā)病率國家地區(qū)AFB1攝入量（ng/Kg體重/日 原發(fā)性病例數(shù)肝癌發(fā)病率（1/10萬人年）肯尼亞肯尼

10、亞高地勢區(qū)高地勢區(qū)3.541.2泰國泰國Songkhla5.022.0斯威士蘭斯威士蘭 高愿高愿5.1112.2肯尼亞肯尼亞中地勢區(qū)中地勢區(qū)5.9332.5斯威士蘭斯威士蘭溫暖草原溫暖草原8.9293.8肯尼亞肯尼亞低地勢區(qū)低地勢區(qū)10.0494.0斯威士蘭斯威士蘭Lebombo15.444.3泰國泰國Rntburi45.066.0斯威士蘭斯威士蘭低溫草原低溫草原43.1429.2莫桑比克莫桑比克Inhamban222.446213黃曲霉毒素攝入量與原發(fā)性肝癌發(fā)病率地區(qū)肝癌死亡率10萬分之。年檢樣數(shù)AFB1檢出率%樣品平均含AFB1量ppb高發(fā)地區(qū)131.470662.6164.8中發(fā)地區(qū)30

11、.768851.356.4低發(fā)地區(qū)14.163551.325.6扶綏不同地區(qū)肝癌死亡率與主糧中AFB1污染的比較 （1972 1980年）A.A.分布分布:AF:AF進入體內主要分布于進入體內主要分布于肝臟肝臟 B.B.代謝：代謝： 羥化（解毒過程）羥化（解毒過程） 脫甲基脫甲基 環(huán)氧化（毒性、致癌性增強）環(huán)氧化（毒性、致癌性增強） B B1 1、M M1 1、G G1 1的二呋喃環(huán)雙鍵的二呋喃環(huán)雙鍵，易發(fā)生環(huán)氧化易發(fā)生環(huán)氧化反應，形成反應，形成2 2，3 3環(huán)氧化物，與環(huán)氧化物，與DNADNA的鳥嘌的鳥嘌呤呤發(fā)生加成反應發(fā)生加成反應，使，使DNADNA損傷損傷致突變致癌。致突變致癌。主要污染

12、糧油及其制品主要污染糧油及其制品 花生、玉米花生、玉米及其制品污染最嚴重及其制品污染最嚴重 高溫高濕地區(qū)污染嚴重，南方食品中檢出高溫高濕地區(qū)污染嚴重，南方食品中檢出 率高于北方率高于北方l6.1 防霉：防霉：最根本措施最根本措施，預防食品被霉菌污染，預防食品被霉菌污染 A 田間耕作，防蟲、晾曬及時田間耕作，防蟲、晾曬及時l B 貯藏：控制水分貯藏：控制水分 糧食的安全水分糧食的安全水分 13%， 玉米玉米12.5%,花生花生8% 降溫：降溫：T70% 除氧：增加倉中除氧：增加倉中N2，CO2l C 化學方法：藥物防霉化學方法：藥物防霉l6.2. 去毒：去毒： 挑選霉粒挑選霉粒l物理方法物理方法

13、: 碾扎加工法碾扎加工法l 加水搓洗加水搓洗l 吸附法吸附法l化學方法：加堿處理法加堿處理法 l 二甲基乙醚去油脂中的二甲基乙醚去油脂中的AFB1l新方法：新方法：高壓破壞、臭氧、微生物去毒高壓破壞、臭氧、微生物去毒l6.3. 制訂食品衛(wèi)生標準制訂食品衛(wèi)生標準玉米、花生仁及花生油玉米、花生仁及花生油 20ppb大米、其他食用油大米、其他食用油 10ppb其他糧食、豆類、發(fā)酵制品其他糧食、豆類、發(fā)酵制品 5ppb嬰兒代乳品不得檢出嬰兒代乳品不得檢出品種品種 指標（指標（vg/Kg ) 玉米、花生仁、花生油玉米、花生仁、花生油 20玉米及花生仁制品玉米及花生仁制品 20大米、其他食用油大米、其他食

14、用油 10其他糧食、豆類、發(fā)酵食品其他糧食、豆類、發(fā)酵食品 5嬰兒代乳制品嬰兒代乳制品不得檢出不得檢出 食品中黃曲霉毒素食品中黃曲霉毒素B1的允許量標準的允許量標準l1. 單端孢霉稀族類單端孢霉稀族類 （T-2毒素、脫氧雪腐鐮孢菌稀醇等）毒素、脫氧雪腐鐮孢菌稀醇等）l2. 玉米赤霉稀酮類玉米赤霉稀酮類l3. 丁稀酸內酯丁稀酸內酯l4. 串珠鐮刀菌素串珠鐮刀菌素 1. 單端孢霉烯族化合物單端孢霉烯族化合物1）結構與性質）結構與性質基本結構：倍半萜烯（插圖）基本結構：倍半萜烯（插圖）毒性化學結構：毒性化學結構：C12，C13還氧基還氧基性質穩(wěn)定、烹調過程不易破壞性質穩(wěn)定、烹調過程不易破壞1）主要產

15、毒菌株：鐮刀菌屬）主要產毒菌株：鐮刀菌屬 2）結構與性質）結構與性質基本結構：倍半萜烯（插圖）基本結構：倍半萜烯（插圖） 毒性化學結構：毒性化學結構：C12，C13還氧基還氧基3）性質：穩(wěn)定、烹調過程不易破壞）性質：穩(wěn)定、烹調過程不易破壞 堿性條件下次氯酸鈉可使之失去毒性。堿性條件下次氯酸鈉可使之失去毒性。 種類：種類：40余種余種毒性作用：毒性作用：共同特點表現(xiàn)為較強的共同特點表現(xiàn)為較強的細胞毒性細胞毒性、免疫、免疫抑制及致畸作用，部分有較弱的致癌性，抑制及致畸作用，部分有較弱的致癌性， 急性毒性強急性毒性強，可致人與動物的嘔吐。，可致人與動物的嘔吐。A.T2毒素：毒素： 急性毒性：急性毒性

16、：食物中毒性白細胞缺乏癥食物中毒性白細胞缺乏癥 主要破壞分裂迅速、增殖活躍的組織器官，主要破壞分裂迅速、增殖活躍的組織器官，導致多系統(tǒng)、多器官的損傷。尤其是骨髓、導致多系統(tǒng)、多器官的損傷。尤其是骨髓、胸腺組織受損嚴重，表現(xiàn)為凝血時間延長、胸腺組織受損嚴重，表現(xiàn)為凝血時間延長、骨髓壞死。骨髓壞死。亞急性毒性和慢性毒性亞急性毒性和慢性毒性三致作用對小鼠有胚胎毒性和致癌性。三致作用對小鼠有胚胎毒性和致癌性。B.二醋酸鹿草鐮刀菌烯醇：二醋酸鹿草鐮刀菌烯醇： 毒性與毒性與T-2毒素有相似之處，如損害動毒素有相似之處，如損害動物骨髓等造血器官，引起白細胞持續(xù)減物骨髓等造血器官，引起白細胞持續(xù)減少。少。也稱

17、也稱致嘔致嘔毒素，毒素， # 是是赤霉病麥中毒赤霉病麥中毒的病原物質。的病原物質。 # 它對皮膚的壞死作用小于其他單端它對皮膚的壞死作用小于其他單端 孢霉烯族化合物。孢霉烯族化合物。 # 有一定的致畸、致突變作用。有一定的致畸、致突變作用。 致癌作用不明確。致癌作用不明確。品種指標(g/Kg )小麥小麥 1000面粉面粉 1000玉米玉米 1000玉米粉玉米粉 1000小麥、面粉、玉米及玉米粉中脫氧雪腐鐮刀菌稀醇限量標準小麥、面粉、玉米及玉米粉中脫氧雪腐鐮刀菌稀醇限量標準lB型毒素，型毒素，l引起人的引起人的惡心惡心、嘔吐、疲倦、頭痛，引起大、嘔吐、疲倦、頭痛，引起大、小鼠體重下降，肌張力下降

18、與腹瀉。小鼠體重下降，肌張力下降與腹瀉。 2玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮主要污染食物：主要污染食物：玉米、小麥、大麥、燕麥和大米等玉米、小麥、大麥、燕麥和大米等毒性作用：類雌激素樣作用毒性作用：類雌激素樣作用 表現(xiàn)：成年動物不孕、流產等。表現(xiàn)：成年動物不孕、流產等。 雄性小豬出現(xiàn)雌性變化。雄性小豬出現(xiàn)雌性變化。 3. 3. 丁烯酸內酯丁烯酸內酯毒性：毒性： 牛爛蹄癥（牛吃三線鐮刀菌污染牧草）、牛爛蹄癥（牛吃三線鐮刀菌污染牧草）、 血液毒及致癌可能。血液毒及致癌可能。結構：是一類不同的多氫醇和丙三烯酸結構：是一類不同的多氫醇和丙三烯酸的雙脂化合物。的雙脂化合物。性質：水溶性、對熱很穩(wěn)定。性質：水溶性、對熱很穩(wěn)定。主要污染玉米及其制品。主要污染玉米及其制品。毒性：毒性：引起引起馬的腦白質軟化癥馬的腦白質軟化癥、豬的肺水腫、豬的肺水腫、羊腎病變及狒狒心臟血栓，大鼠肝中毒及肝羊腎病變及狒狒心臟血栓，大鼠肝中毒及肝癌，南非與中國某些地區(qū)癌，南非與中國某些地區(qū)食管癌食管癌高發(fā)與吃此高發(fā)與吃此類毒素污染的玉米有關。類毒素污染的玉米有關。 l展青霉素（展青霉素（Patulin, Pat)l 1. 產毒真菌：擴展青酶，尋麻青霉，棒曲霉，產毒真菌：擴展青酶，尋麻青霉，棒曲霉