污染霉菌毒素饲料的处理方法

  霉菌毒素，尤其是黄曲霉毒素，赭曲霉毒素A，单端孢菌素，玉米赤霉烯酮和串珠镰孢霉毒素等，具有高度毒性，是真菌和霉菌生长过程中自然产生的副产物。

  将真菌和霉菌杀死可以停止霉菌毒素的产生，但不能消除已存在于谷物中的霉菌毒素。多数霉菌毒素化学上十分稳定，可在产毒素真菌死亡以后仍然长期存在。虽然霉菌毒素可引起家禽多种多样临床症状的疾病，但在商品鸡生产中直接由此而引起的发病和死亡却并不常见。相反，更多见的是家禽受到不太明显的非特异性伤害，对动物免疫系统产生有害作用并对生长造成负面影响，从而导致生产性能降低和对其它疾病的敏感性提高。由于多数商品家禽生产者，尤其是肉鸡生产者，都使用以谷物和油籽为基础的日粮，霉菌毒素的危害就成了影响生产者获利的主要障碍之一。         国内的生产者常用一些简单的技术减低霉菌毒素所造成的危害。如将已受真菌污染的谷粒或籽实分离出来，或确定受霉菌毒素污染的饲料的数量，简单地用清洁的、未受污染的饲料进行稀释。不过这些做法通常都是很费时费力的，且在污染特别严重时，常常无法实施这些措施。 

  在处理饲料原料中的霉菌毒素问题中首先面临的挑战是能否于在谷仓中或在饲料厂中，迅速识别霉菌毒素的种类并测出其含量。日前主要是应用快速筛选试验如酶联免疫吸附试验(ELISA)，薄层色谱法与快速提取技术的结合使用等测试黄曲霉毒素、赭曲霉毒素A、单端孢霉毒素、玉米赤霉烯酮及串珠镰孢霉毒素等。         对含有霉菌毒素的饲料进行去污染处理的早期方法包括用有机溶剂或者碳酸氢钠溶液对毒素进行液相提取，应用加热法或者结合应用加热和加压，以及紫外线和离子辐射法等技术。但是这些方法成本较高，在应用上有其局限性，并无法彻底消灭霉菌毒素。目前，比较新的技术集中于采用饲料添加剂，即将某些饲料添加剂按比例混入饲料产品中在动物的消化过程中从分子水平上吸附或阻留霉菌毒素分子而在动物体内发挥抗霉菌毒素的作用。　　　 “吸附”是指使霉菌毒素分子附着于其它无害成分的表面，吸附可将毒素从动物的吸收或消化中分离出来。影响吸附效果最重要的因素是吸附剂孔洞和表面积的大小。然而，在吸附剂表面形成单分子层后，其他的特点开始发挥作用。例如，疏水的化合物在水溶液中倾向于生成聚团，从而改变了反应。因此，吸附剂的效力取决于其分子结构的吸附能力及其吸附目标的纯度和特性。活性炭，硅铝酸盐和酵母产品是最有效力的霉菌毒素吸附剂。 活性炭

  活性炭为多孔，不可溶的粉末，表面积大（500－3500m2/克）。它用于解毒剂已有200多年的历史了。在水溶液中，它可结合大量的黄曲霉毒素B1 （10－20克/kg），赭曲霉毒素A（10－100克/kg），呕吐毒素（2克/kg）和伏马菌素B1（2克/kg）。然而，活性炭吸附霉菌毒素的体外试验结果不能得到体内试验的证实。这表明，不同的活性炭对其他霉菌毒素中毒症影响很少，甚至没有影响。可能的解释是，活性炭是相对非特异性的吸附剂，它也吸附必需的营养元素。 硅铝酸盐
  硅铝酸盐包括粘土，沸石和水合硅铝酸钙钠（HSCAS）。粘土由层状的硅酸盐（Si2O5）组成。1996 年 A. J. Ramos 和 E. Hernandez 博士应用等温线计算方法研究了高岭土对黄曲霉毒素的吸附。他们推测说，粘土结合黄曲霉毒素的机理是，或是通过对黄曲霉毒素有不同亲合力的带有不同吸收中心的异质表面来吸附黄曲霉毒素，或通过有选择的结合机理完成。         沸石由硅和铝的化合物（SiO4和AlO4）构成，这个化合物象一座大楼，金属原子在每个分子的中心。铝化合物是带电荷的，它由带正电的钠离子平衡，因此叫"沸石钠"。沸石的结构从大楼的结构开始，最终形成一个"笼子"。黄曲霉毒素的分子可取代钠的位置，被沸石"捕捉"。重一克的沸石晶体外部表面积仅有150px2，而内部表面积则有1000m2，这说明沸石可吸附最大量的黄曲霉毒素分子。沸石也以霉菌毒素的大小和形状在 "笼子"中进行过"筛"。在每公斤感染B1黄曲霉素1毫克的饲料中，添加2％的沸石，可降低动物肝中的毒素水平30－40％。但在混合饲料中添加0.20％的DL蛋氨酸可显著降低沸石的效果。这也可能是医药可降低毒素结全合能力的一种可能性。沸石对抗黄曲霉素、T－2毒素和呕吐霉素有效，但它的作用是非特异性的，且通常与许多毒素的结合都不完全。         HSCAS结合黄曲霉毒素的机理是，黄曲霉毒素分子的羰基部分与铝离子形成了复合物而被HSCAS从动物的消化道内分离出去。HSCAS对黄曲霉毒素B1有很强的亲合力，形成稳定于广泛pH和温度的稳定的复合物。将HSCAS加入小鸡饲料，大大降低了黄曲霉毒素抑制小鸡生长的作用。 

  一些研究者们指出，硅铝酸盐对防治黄曲霉毒素中毒是非常有效的。然而，硅铝酸盐吸附玉米赤霉烯酮，赭曲霉毒素和单端孢菌素的效果非常有限。除了吸附霉菌毒素的种类有限外，硅铝酸盐，尤其是粘土在饲料中的添加量很高，还会与饲料中的维生素和矿物元素发生反应。 酵母培养物         多年来，人们对啤酒酵母培养物及其细胞壁中的寡糖（如甘露寡聚糖MOS）的改善肠道微生物区系、阻断病原菌在肠道的定殖等作用研究较为充分。但近来关于酵母培养物和MOS的一个新研究领域是将它们用于受霉菌毒素污染的家禽日粮。人们发现酵母产品是另一类霉菌毒素吸附剂的潜在来源。在吸附霉菌毒素的效果上，酵母细胞壁的效果要好于酵母细胞本身。在一个体外研究中，40%的灭活酵母与 60%的酵母发酵残留物的混合物可吸附大量的赭曲霉毒素。         酵母培养物消解霉菌毒素中毒的作用模式在于酵母细胞壁上的MOS具有结合毒素的能力。MOS对霉菌毒素的解毒作用与化学脱毒不同，它主要是通过物理吸附或直接结合，并不使毒素的化学结构被破坏，这样的解毒不影响饲料的营养成份。Trenholm(1998)发现MOS的细胞壁和完整的细胞均能结合玉米赤霉烯酮。Devegowda等(1996)在模拟肉鸡消化道PH条件下(PH=4.5和6.8)不同MOS水平对不同浓度黄曲霉毒素B1(AFB1)(250PPm和500PPm)的结合能力试验中观察到：在PH=4.5时，两个水平的MOS(599PPm和1000PPm)对AFB1的结合率相似(80%)，在PH=6.8时，MOS对AFB1的结合率＞80%，随MOS添加量的增加而增大。据印度科学家 G. Devegowda 博士的研究，酵母细胞壁的提取物可很强地 吸附黄曲霉毒素（85%），伏马菌素（67%），T－2毒素（33%），桔青霉素（18%），去氧瓜萎镰菌醇（13%），赭曲霉毒菌（13%）和DAS（12%）。         同时，Devegowda(1996)通过酵母培养物对饲喂含黄曲霉毒素日粮的肉仔鸡的影响试验，发现黄曲霉毒素使肝相对重变大，法氏囊变小的病理影响可通过添加酵母培养物得以消除。血清参数表明黄曲霉毒素可使总蛋白、Υ－谷氨酰转移酶、抗ND血凝抑制滴度降低的作用也因酵母培养物的添加得以消除，这表明酵母培养物在吸附霉菌毒素的同时，也对肝脏有修复作用并增强了机体免疫反应。据报道，MOS刺激释放细胞激动素，这种激素可以协调免疫系统不同细胞间的活性。MOS也使内白细胞素-2的浓度提高，T细胞的增殖与分化需要内白细胞素-2的参与，此外MOS也使活化的T细胞分泌的一种细胞激动素IFN的活力增加，而IFN促进白细胞、体液以及蛋白向感染部位集中以激活巨噬细胞，杀死入侵细菌。 

  霉菌毒素如果在畜禽消化过程中被完整地吸收入体内，就会进入血液从而有机会造成危害。在动物体内，肝脏具有对血液进行解毒的功能，可以像对其它毒物那样对霉菌毒素进行解毒。例如，肝脏可利用基于谷胱甘肽的生物氧化还原反应对黄曲霉毒素进行生物学降解。谷胱甘肽的一部分由蛋氨酸和胱氨酸组成。因此，黄曲霉毒素的危害之一是耗竭蛋氨酸的代谢水平，从而对动物的生长和其它性能具有负面影响。在肉鸡，目前的研究表明，在受到黄曲霉毒素污染的饲料补充额外的蛋氨酸(高出NRC推荐量30％～40％)，就可减轻黄曲霉毒素降低生长率的有害作用。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。

  结论：

  除了在饲料制备的源头即饲料原料中预防霉菌毒素污染外，使用霉菌毒素吸附剂－主要是硅铝酸盐和酵母培养物是控制畜禽发生霉菌毒素中毒症，减少其对鸡群健康威胁最实用的方法。霉菌毒素的类型，添加量和成本，以及吸附剂中所存在的污染物是决定什么样的吸附剂效果最好的因素。