危害蛋雞生產的黴菌毒素

黴菌的生長繁殖條件：

1、溫度：

2、氫離子濃度：pH1。5-11均能生長，最適pH5-10

3、溼度：多數在95%-100%相對溼度生長良好；相對溼度80%-85%生長不良或停滯

4、光線：380-750nm波長的可見光對黴菌沒有顯著影響；暗色素黴菌不受紫外線影響

5、氣體：多數為需氧菌，少數為厭氧菌，個別為嚴格厭氧菌；高pH環境中CO2對真菌呈現毒性作用

黴菌對雞群損害的主要原因是黴菌毒素

目前已被分離鑑定的黴菌毒素超過300餘種

其中，黃麴黴毒素、T2毒素、嘔吐毒素、玉米赤烯酮等危害最大

黴菌導致飼料營養價值降低

黴玉米脂肪含量明顯下降

飼料代謝能損失可達25％

飼料蛋白質品質降低，尤其是賴氨酸、精氨酸含量顯著下降

飼料維生素含量下降，採食黴變飼料的家禽血漿中維生素B1、B2、B6、泛酸、生物素、煙酸、膽鹼水平均不同程度下降

因此家禽採食受黴菌汙染的飼料會出現類似維生素缺乏症的症狀

黴菌毒素防控的基本路徑：

1、使用不發黴或黴變率低的原料

2、防控環境中的黴菌

3、化學脫毒法

4、物理防黴法

5、吸附法

6、生物降解法：

合理使用飼料新增防黴劑：

丙酸能在酸性環境中和水溶條件下轉化成遊離的羧基，靠遊離羧基破壞黴菌的細胞膜和酶蛋白而阻斷黴菌的繁殖，用量為500克/噸飼料。

山梨酸與山梨酸鉀：山梨酸的抑菌作用隨酸性增加而增加，在pH值5-6以下均有效，可以與細菌酶系統中的硫基結合，對黴菌、酵母菌、大腸桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌等均有效，但是對乳酸菌等厭氧菌等無效。山梨酸鉀透過山梨酸起作用。用量為50-150克/噸飼料。

苯甲酸與苯甲酸鈉：以苯甲酸計，用量不超過100克/噸飼料。

富馬酸和富馬酸二甲酯：富馬酸的抗黴菌作用明顯優於丙酸、山梨酸、苯甲酸等，用量為20克/噸飼料。富馬酸二甲酯用量為25-80克/噸飼料

在使用脫黴劑的基礎上，透過提高肝臟、腎臟本身對毒素的解毒和排除能力來達到緩解黴菌毒素危害的作用也是很關鍵的。

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黴菌毒素解毒策略

摘 要：有效控制飼料黴菌毒素汙染是飼料加工者和使用者最關注的問題，使用黴菌毒素解毒劑可在很大程度上減少黴菌毒素的不良影響。

控制飼料黴菌毒素汙染的第一步是在進入飼料廠前防止黴菌毒素產生，但效果有限。一旦飼料被黴菌毒素汙染，幾乎不可能消除。事實上，黴菌毒素具有化學和熱穩定性，這意味著常用的飼料加工工藝不能有效地去除黴菌毒素。例如，需要在高於 150 ℃的溫度下擠壓

加工才能使玉米赤黴烯酮和伏馬毒素有效減少，但黃麴黴毒素僅稍有減少，而嘔吐毒素的變化不大。

用篩網去除生長大量黴菌的穀粒、破碎的穀粒和細小的穀粒，可顯著降低總黴菌毒素的汙染。然而，這樣可能會濾除大量的飼料，造成巨大的經濟損失。

1 、 黴菌毒素解毒劑

減少動物接觸黴菌毒素最常見的方法是在飼料中加入各種黴菌毒素解毒劑來降低黴菌毒素的生物利用度，其目的是減少黴菌毒素的吸收，以及其在血液和靶器官中的分佈。

根據它們的作用方式，這些飼料新增劑可能透過降低黴菌毒素的生物利用度 （ 吸收劑也稱為結合劑、吸附劑或黏合劑 ） 或將其降解為毒性較低的代謝物 （ 生物轉化劑 ） 來發揮作用。

黴菌毒素吸附劑是一種大分子化合物，動物無法消化，最終會進入糞便。吸附劑必須能夠結合受汙染飼料中的黴菌毒素而不會沿著動物的胃腸道分解，以便透過糞便排出毒素吸附劑複合物。這可以最大限度地減少動物接觸黴菌毒素。

吸附劑可以是礦物質或有機化合物。它們的作用模式基於分子間的相互作用（ 毒素結合劑 ），這取決於靜電 / 疏水相互作用 （ 氫鍵結合力和範德華力 ） 和形狀效應 （ 平面或非平面幾何形狀 ），因吸附劑的性質以及黴菌毒素的型別而不同。

許多黴菌毒素可以在飼料中同時產生，它們具有不同的化學和物理性質。它們在疏水性 / 極性和可能的鍵型別 （ 數量和性質 ） 方面可能有很大的不同。黴菌毒素的大小在家族之間可能相似，但具有截然不同的三維構象和體積。

例如，黃麴黴毒素呈平面型，玉米赤黴烯酮是變形型，單端孢黴烯族毒素呈球形，是剛性分子，不過它們都具有類似大小。

吸附劑的總電荷分佈、孔隙大小或可及表面決定了它們對不同黴菌毒素的吸附效果。面對大量現有可選的吸附劑，需要篩選來評估其功效以及選擇合適的材料。體外試驗是篩選潛在的黴菌毒素解毒劑的有力工具。

如果螯合劑在體外不能吸附黴菌毒素，那麼在體內吸附黴菌毒素的可能性會很小。

可以在靜態或動態條件下測試吸附劑的體外效果。體外靜態模型中應用最廣泛的是單濃度法，而吸附等溫線則是用來了解吸附劑的特性。

然而，使用靜態模型有一定的侷限性，可能會高估其吸附能力。

Vekiru 等研究表明，當採用動態模型模擬胃腸條件時，吸附劑的效率通常較低。

2 、 主要吸附劑的功效

活性炭是一種經加工的、具有小孔的炭，這些小孔增加了其可用於吸附或化學反應的表面積。

活性炭吸附不同型別黴菌毒素的功效已在靜態和動態模型中得到證實，但這種吸附劑沒有選擇性，意味著它也能有效結合維生素等小分子。因此，活性炭通常不再用於飼料中，但在一些研究中仍是一種參考。

矽酸鹽礦物是市場上最常見的黴菌毒素吸附劑。它們可能是層狀矽酸鹽 （ 蒙脫石 ） 和網狀矽酸鹽 （ 沸石 ），與層狀矽酸鹽 （ 尤其是蒙脫石 ） 相比，網狀矽酸鹽的功效有限。

構成蒙脫石的層間空間 （ 層間距 ） 可以讓黃麴黴毒素這樣的平面分子進入，並與之有效結合，根據蒙脫石的質量，其功效多變。然而，蒙脫石對黃麴黴毒素以外的其他黴菌毒素的吸附效果非常有限或沒有效果。

De Mil 等的研究表明，透過增加蒙脫石的層間空間 （ 層間距 ） 可以改善其吸附黴菌毒素的範圍，這與旨在提高具有有限功效的黏土（ 富含陽離子的改性蒙脫石 ） 的陽離子交換能力的策略相反。

由 Olmix 公司開發的一種基於蒙脫石和藻類提取物的創新材料，可以將蒙脫石的層間空間增加到 5 nm，因此可以結合嘔吐毒素和伏馬毒素等大分子。該材料在動態模型 （TNO，荷蘭 ） 和許多體內模型 （ 例如，Samitec，巴西 ）中顯示了對多種黴菌毒素的有效性，但不影響營養成分的有效利用 。

圖 1 用於動態條件下檢測黴菌毒素結合劑功效的 TNO 腸道模型

有機吸附劑，如酵母細胞壁，也經常出現在飼料市場，因為它們能夠與一些黴菌毒素複合但不降低營養物質的生物利用率。它們主要由多糖 （β- 葡聚糖和甘露寡糖 ） 組成，參與形成與黴菌毒素相互作用的氫鍵和範德華力。

酵母細胞壁吸附玉米赤黴烯酮、赭麴黴毒素等變形型黴菌毒素的能力已在體外靜態模型中得到廣泛證實。

吸附效果隨酵母細胞壁中 β- 葡聚糖、甘露寡糖和幾丁質含量的變化而變化，不過酵母成分與吸附能力無直接關係。但是，酵母細胞壁對結合嘔吐毒素和伏馬毒素，甚至黃麴黴毒素的效果非常有限。

3、生物轉化策略

許多微生物都具有將黴菌毒素降解或解毒為無毒代謝物的能力。市場上許多產品都是以此為基礎，不過很少被證明有效。從瘤胃液中分離出的革蘭氏陽性厭氧菌可以產生一種能夠解毒嘔吐毒素的酶 （ 環氧酶 ）。

這種微生物可用於飼料中，但這種反應在嚴格的厭氧條件下才可進行，且需要 24 h 才能完成。這可以解釋為什麼許多不同的研究未能證明產品的去環氧酶活性。此外，體內研究表明，該產品不能減輕嘔吐毒素在各種動物中的毒性作用。

人們從土壤中分離的鞘氨醯基單胞菌中鑑定出了另一種解毒酶（羧酸酯酶），可以解毒伏馬毒素，但是這種解毒劑的功效資料非常有限。即使在特定的體外條件下，生物轉化顯示出有效，體內應用的有效性仍有待證明。

4 、 結論

活性炭曾是嘔吐毒素和伏馬毒素等多種黴菌毒素的唯一有效解決方案，但由於其對營養物質的生物利用率的負面影響而不合時。

研究證明，蒙脫石黏土和酵母細胞壁分別對黃麴黴毒素和玉米赤黴烯酮有功效。

同時，目前由 Olmix 公司開發的改性蒙脫石已經獲得認可，因為它在體外動態模型中顯示出對嘔吐毒素和伏馬毒素有功效，且不影響營養物質的生物利用率。

原題名：A review of mycotoxin detoxification strategies for poultry feed（ 英文 ）

原作者：Julia Laurain

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