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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損害動物健康,影響生長和飼料報酬,最終還會由畜產品危害人類健康。根據(jù)聯(lián)合國糧農組織(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2009年上半年中國飼料和原料抽樣調查的結果顯示,在90份樣品中,完全沒有檢測出霉菌毒素的樣品僅8份,占樣品總數(shù)的8.9%;只檢測到1種霉菌毒素的樣品數(shù)為7份,占樣品總數(shù)的7.8%;同時檢測到含4種以上霉菌毒素的樣品數(shù)占67.8%??梢?,霉菌是影響世界農業(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。
1.霉菌毒素的來源
霉菌毒素是某些霉菌在生長繁殖、新陳代謝過程中產生的代謝產物。飼料中產生霉菌毒素的產毒霉菌有30多種,常見的為曲霉菌(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,其中最常見對動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?shù)氖斋@、運輸、飼料原料和混合飼料儲藏過程中。霉菌的生長與產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,在保質期內不會超過國家標準限量;而在高溫高濕的條件下,霉菌總數(shù)和毒素含量變化顯著。大多數(shù)霉菌繁殖的最適溫度為24-32°C。在0°C以下或30°C以上,霉菌幾乎不能產毒或產毒能力很弱。黃曲霉素和煙曲霉素適合于溫熱的氣候,而在寒冷高濕的寒帶常見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。
2.霉菌毒素的危害
2.1降低飼料營養(yǎng)價值
霉菌能使飼料脂肪迅速變質,蛋白質消化率、飼料中賴氨酸和精氨酸水平降低,使飼料代謝減少。還可使維生素穩(wěn)定性降低,同時破壞飼料中營養(yǎng)物質的平衡。有研究表明,如果飼料霉菌生長明顯,其營養(yǎng)價值至少降低10%。被霉菌污染后的飼料,無論從氣味還是適口性都會使豬的采食量下降,更為重要的是,產毒霉菌產生的霉菌毒素,可危及動物的健康和生產,最終影響人類健康。
2.2影響動物健康
飼料對動物具有很強的毒副作用,動物一次性攝入含有大量霉菌毒素的飼料,往往會發(fā)生急性中毒,多為急性肝壞死。即使含量很低,也會導致畜禽生長受阻,繁殖性能降低,免疫機能下降,長期少量攝入則會發(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,是一類具有二氫呋喃雜癢萘環(huán)結構衍生物的總稱。主要由黃曲霉菌和寄生曲霉菌產生,由約20種結構相似的化學物質組成。豬對黃曲霉毒素很敏感,對霉菌污染的飼料,豬會拒食或采食量下降,生長遲滯,免疫功能降低,還會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,會導致胚胎壞死,胎兒畸形,貧血;哺乳母豬泌乳量下降,并對哺乳小豬產生不良影響。有研究報道,飼料中黃曲霉毒素為2.0mg·kg-1時,可使豬體重比對照組的33.7kg減少到29.7kg。
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活性的毒素,主要由粉紅色鐮刀菌產生,玉米和小麥是玉米赤霉烯酮產生的最好基質,熱處理不能破壞此毒素。產毒條件為12-24°C,相對濕度40%-60%的土壤最易產生。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。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引起流產或胚胎的死亡。公豬表現(xiàn)為精子產量及性欲降低,受精率降低。
2.2.3赭曲霉素
赭曲霉素的產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。赭曲霉素具有強烈的腎毒素和一定肝毒素、神經毒性及免疫毒性,毒性高,可致癌。可使動物免疫系統(tǒng)功能抑制;哺乳動物的肝臟及腎臟受損,尤其對豬和人類危害更大,母豬引起流產和產仔重偏輕。
2.2.4T-2毒素
T-2毒素主要由三線鐮刀真菌產生;主要來源是玉米、小麥、大麥、燕麥。T-2毒素為毒性高的免疫抑制物質,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,牛羊等反芻動物較少。含有T-2毒素的飼料會危害種豬生殖系統(tǒng),可引起不孕、流產或產下虛弱小豬。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生。陰雨潮濕或低溫高濕可導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病和頭枯病。DON是最常見的鐮刀霉毒素,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對豬只影響較大,攝入DON0.5mg·kg-1,5-7min后即開始嘔吐,當飼料中含有DON1mg·kg-1以上即可引起豬生長緩慢,采食量顯著下降。當含量超過4mg·kg-1時,會導致采食量嚴重下降,皮下及肌肉出血,繁殖率及免疫力下降。
3.飼料霉菌毒素的脫毒
對于霉變很嚴重的飼料原料應丟棄,因其養(yǎng)分已流失嚴重,且會對畜禽造成很大的危害。對于輕度霉變的飼料,可根據(jù)具體情況,采用不同的方法進行脫毒。包括物理脫毒、化學脫毒、吸附法等,其中吸附法對飼料工業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)來說是一種簡單易行、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。這些方法耗時耗力,且水洗法對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,需反復搓洗或粉碎水洗除毒。因此,這些方法主要針對農戶和小規(guī)模養(yǎng)殖場應用。
化學脫毒主要包括:氨水去毒法、堿煮去毒法?;瘜W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,如某些礦物質活性碳、沸石、硅藻土等,使其在動物體內發(fā)揮吸附霉菌毒素的功效,從而達到脫毒的效果。目前此法已普遍使用。
4.飼料霉變的預防
4.1控制飼料和原料的水分含量
水分超標是影響飼料霉變的主要因素,當飼料中水分含量超過15%時可導致霉菌的大量生長繁殖,飼料水分含量達17%-18%時為真菌繁殖產毒的最適條件。因此,飼料生產中也要注意控制含水量。
4.2良好的貯藏條件
庫房要求地勢高燥,必須保持通風、干燥、陰涼、定期消毒打掃。飼料存放時,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,飼料粉碎后要及時加工處理,以減少霉菌生長的機會。
4.3使用飼料防霉劑
目前飼料生產商使用防霉劑較多的是雙乙酸鈉及其甲酸鈣,二甲酸鉀,用法簡單方便,造價低,且效果好。另外應用較多的防霉劑是山梨酸及其鹽類。各種原料在儲存之前可用液體霉菌抑制劑加以處理,飼料在加工過程中可用粉狀霉菌抑制劑或液體產品處理,這對殘留在運輸管道等處的飼料也有減少污染的作用。