王春梅,王慶林
(徐州生物工程高等職業(yè)學(xué)校,江蘇 徐州 221006)
自然界中霉菌分布極廣,種類繁多,但霉菌引起的飼料污染卻往往被養(yǎng)殖者忽視,其所引起的疾病也容易與其他疾病相混淆。飼料中霉菌毒素不僅會(huì)損害動(dòng)物健康,影響生長(zhǎng)和飼料報(bào)酬,最終還會(huì)由畜產(chǎn)品危害人類健康。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)資料,全世界每年約有25%的谷物不同程度地受到霉菌毒素的影響。張丞等對(duì)2009年上半年中國(guó)飼料和原料抽樣調(diào)查的結(jié)果顯示,在90份樣品中,完全沒(méi)有檢測(cè)出霉菌毒素的樣品僅8份,占樣品總數(shù)的 8.9%;只檢測(cè)到1種霉菌毒素的樣品數(shù)為7份,占樣品總數(shù)的7.8%;同時(shí)檢測(cè)到含4種以上霉菌毒素的樣品數(shù)占67.8%[1]??梢?jiàn),霉菌是影響世界農(nóng)業(yè)、飼料業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一大危害,必須引起高度重視。
霉菌毒素是某些霉菌在生長(zhǎng)繁殖、新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。飼料中產(chǎn)生霉菌毒素的產(chǎn)毒霉菌有30多種,常見(jiàn)的為曲霉菌(Aspergillus)、青霉菌(Penicillium)和鐮刀菌(Fusarium)。迄今為止已有320多種霉菌毒素被分離和鑒定出來(lái),其中最常見(jiàn)對(duì)動(dòng)物具有毒性的霉菌毒素有黃曲霉毒素(Aflatoxin)、赭曲霉毒素(Ochratoxin)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone)、雜色曲霉毒素(Sterigmatocystin)、單端孢霉烯族化合物(Trichothecin)等。
大多數(shù)真菌污染事件都發(fā)生在操作不當(dāng)?shù)氖斋@、運(yùn)輸、飼料原料和混合飼料儲(chǔ)藏過(guò)程中。霉菌的生長(zhǎng)與產(chǎn)毒均需要一定的溫度和濕度。在低溫干燥貯存條件下,霉菌總數(shù)和毒素含量變化較小,在保質(zhì)期內(nèi)不會(huì)超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量;而在高溫高濕的條件下,霉菌總數(shù)和毒素含量變化顯著[2]。大多數(shù)霉菌繁殖的最適溫度為24~32℃。在0℃以下或30℃以上,霉菌幾乎不能產(chǎn)毒或產(chǎn)毒能力很弱[3]。黃曲霉素和煙曲霉素適合于溫?zé)岬臍夂颍诤涓邼竦暮畮СR?jiàn)的霉菌毒素有赭曲霉毒素、玉米赤霉毒素、嘔吐毒素(T-2毒素)和蛇形毒素等[4]。
霉菌能使飼料脂肪迅速變質(zhì),蛋白質(zhì)消化率、飼料中賴氨酸和精氨酸水平降低,使飼料代謝減少[5]。還可使維生素穩(wěn)定性降低,同時(shí)破壞飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的平衡。有研究表明,如果飼料霉菌生長(zhǎng)明顯,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值至少降低10%。被霉菌污染后的飼料,無(wú)論從氣味還是適口性都會(huì)使豬的采食量下降,更為重要的是,產(chǎn)毒霉菌產(chǎn)生的霉菌毒素,可危及動(dòng)物的健康和生產(chǎn),最終影響人類健康。
飼料對(duì)動(dòng)物具有很強(qiáng)的毒副作用,動(dòng)物一次性攝入含有大量霉菌毒素的飼料,往往會(huì)發(fā)生急性中毒,多為急性肝壞死。即使含量很低,也會(huì)導(dǎo)致畜禽生長(zhǎng)受阻,繁殖性能降低,免疫機(jī)能下降,長(zhǎng)期少量攝入則會(huì)發(fā)生慢性中毒和致癌。
2.2.1 黃曲霉毒素(AFT)
黃曲霉毒素致突變性最強(qiáng),是一類具有二氫呋喃雜癢萘環(huán)結(jié)構(gòu)衍生物的總稱。主要由黃曲霉菌和寄生曲霉菌產(chǎn)生,由約20種結(jié)構(gòu)相似的化學(xué)物質(zhì)組成。豬對(duì)黃曲霉毒素很敏感,對(duì)霉菌污染的飼料,豬會(huì)拒食或采食量下降,生長(zhǎng)遲滯,免疫功能降低,還會(huì)造成腸道及腎臟出血,肝膽腫大、受損和癌變。母豬采食含有黃曲霉毒素的飼料,會(huì)導(dǎo)致胚胎壞死,胎兒畸形,貧血;哺乳母豬泌乳量下降,并對(duì)哺乳小豬產(chǎn)生不良影響。有研究報(bào)道,飼料中黃曲霉毒素為2.0 mg·kg-1時(shí),可使豬體重比對(duì)照組的33.7 kg減少到29.7 kg[6]。
2.2.2 玉米赤霉烯酮(ZEA)
玉米赤霉烯酮是一種具有激素類物質(zhì)活性的毒素,主要由粉紅色鐮刀菌產(chǎn)生,玉米和小麥?zhǔn)怯衩壮嗝瓜┩a(chǎn)生的最好基質(zhì),熱處理不能破壞此毒素。產(chǎn)毒條件為12~24℃,相對(duì)濕度40%~60% 的土壤最易產(chǎn)生。玉米赤霉烯酮的毒性作用主要表現(xiàn)為雌激素中毒癥,能引起豬和牛的不孕或流產(chǎn)。尤其以豬最為敏感,可提早小母豬性成熟,后備母豬頻現(xiàn)發(fā)情,卻多次配種不孕。妊娠母豬采食有玉米赤霉烯酮的飼料會(huì)引起流產(chǎn)或胚胎的死亡。公豬表現(xiàn)為精子產(chǎn)量及性欲降低,受精率降低。
2.2.3 赭曲霉素
赭曲霉素的產(chǎn)霉菌有赭曲霉和硫色曲霉等。赭曲霉素的污染范圍較廣,幾乎可污染玉米,小麥等所有的谷物。赭曲霉素具有強(qiáng)烈的腎毒素和一定肝毒素、神經(jīng)毒性及免疫毒性,毒性高,可致癌??墒箘?dòng)物免疫系統(tǒng)功能抑制;哺乳動(dòng)物的肝臟及腎臟受損,尤其對(duì)豬和人類危害更大,母豬引起流產(chǎn)和產(chǎn)仔重偏輕。
2.2.4 T-2毒素
T-2毒素主要由三線鐮刀真菌產(chǎn)生;主要來(lái)源是玉米、小麥、大麥、燕麥。T-2毒素為毒性高的免疫抑制物質(zhì),破壞淋巴系統(tǒng),該病可人畜共患,畜禽中多發(fā)生于豬,家禽次之,牛羊等反芻動(dòng)物較少。含有T-2毒素的飼料會(huì)危害種豬生殖系統(tǒng),可引起不孕、流產(chǎn)或產(chǎn)下虛弱小豬。采食量降低、嘔吐、下血痢,甚至死亡。
2.2.5 嘔吐毒素(DON)
嘔吐毒素又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇,主要由禾谷鐮刀菌產(chǎn)生。陰雨潮濕或低溫高濕可導(dǎo)致玉米及其他谷物感染鐮刀菌屬,從而引起玉穗腐爛及麥類等作物斑點(diǎn)病和頭枯病。DON是最常見(jiàn)的鐮刀霉毒素,耐熱、耐壓,弱酸中不分解,加堿及高壓處理可以破壞其部分毒力。DON的污染常出現(xiàn)于玉米、小麥、大麥、燕麥。DON對(duì)豬只影響較大,攝入 DON 0.5 mg·kg-1,5~7 min 后即開(kāi)始嘔吐,當(dāng)飼料中含有DON 1 mg·kg-1以上即可引起豬生長(zhǎng)緩慢,采食量顯著下降。當(dāng)含量超過(guò)4 mg·kg-1時(shí),會(huì)導(dǎo)致采食量嚴(yán)重下降,皮下及肌肉出血,繁殖率及免疫力下降。
對(duì)于霉變很嚴(yán)重的飼料原料應(yīng)丟棄,因其養(yǎng)分已流失嚴(yán)重,且會(huì)對(duì)畜禽造成很大的危害。對(duì)于輕度霉變的飼料,可根據(jù)具體情況,采用不同的方法進(jìn)行脫毒。包括物理脫毒、化學(xué)脫毒、吸附法等,其中吸附法對(duì)飼料工業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)來(lái)說(shuō)是一種簡(jiǎn)單易行、且為有效的脫毒方法。
物理脫毒主要包括挑選霉粒、水洗法、晾曬法等。這些方法耗時(shí)耗力,且水洗法對(duì)于難溶解于水的黃曲霉素、玉米赤霉烯酮、雜交曲霉毒素等效果不理想,需反復(fù)搓洗或粉碎水洗除毒。因此,這些方法主要針對(duì)農(nóng)戶和小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用。
化學(xué)脫毒主要包括:氨水去毒法、堿煮去毒法?;瘜W(xué)脫毒法效果較好,但有一定的腐蝕性,也不適用于大批量的飼料原料。
吸附法即在飼料中添加一些能吸附霉菌毒素的添加劑,如某些礦物質(zhì)活性碳、沸石、硅藻土等,使其在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮吸附霉菌毒素的功效,從而達(dá)到脫毒的效果。目前此法已普遍使用。
水分超標(biāo)是影響飼料霉變的主要因素,當(dāng)飼料中水分含量超過(guò)15%時(shí)可導(dǎo)致霉菌的大量生長(zhǎng)繁殖,飼料水分含量達(dá)17%~18%時(shí)為真菌繁殖產(chǎn)毒的最適條件[7]。因此,飼料生產(chǎn)中也要注意控制含水量。
庫(kù)房要求地勢(shì)高燥,必須保持通風(fēng)、干燥、陰涼、定期消毒打掃。飼料存放時(shí),需用木板架撐隔飼料,使其底面保持干燥。另外要控制飼料加工過(guò)程中的水分和溫度,飼料顆粒化,其含水量一般要增加3%~5%,因此,飼料粉碎后要及時(shí)加工處理,以減少霉菌生長(zhǎng)的機(jī)會(huì)。
目前飼料生產(chǎn)商使用防霉劑較多的是丙酸及其鹽類(丙酸鈣、丙酸鈉、丙酸鉀),丙酸的添加量為飼料的0.3%,丙酸鈣的添加量為飼料量的0.2%~0.5%,用水配成10%的溶劑使用。這種方法簡(jiǎn)單方便,造價(jià)低,且效果好。另外應(yīng)用較多的防霉劑是山梨酸及其鹽類。各種原料在儲(chǔ)存之前可用液體霉菌抑制劑加以處理,飼料在加工過(guò)程中可用粉狀霉菌抑制劑或液體產(chǎn)品處理,這對(duì)殘留在運(yùn)輸管道等處的飼料也有減少污染的作用[8]。
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