從事飼料研發(fā)
/生產(chǎn)-原料貿(mào)易-養(yǎng)殖
一、霉菌的產(chǎn)生:
霉菌是一種多細(xì)胞微生物,其繁衍下代是以種子或孢子的形式。霉菌孢子普遍存在于土壤和一些腐爛植物。土壤中的霉菌孢子經(jīng)由空氣、水及昆蟲(chóng)傳播到植物上,一旦孢子接觸到破裂的種子,孢子迅速萌發(fā),便可明顯看見(jiàn)發(fā)霉的現(xiàn)象。這些霉菌繁衍起來(lái)會(huì)產(chǎn)生更多的孢子去感染其它種子。在田間,植物受霉菌感染的因素很多,包括:土壤的水份、播種期、收割期、輪作期、施肥、植物的品種、植病的發(fā)生、雜草、鳥(niǎo)類及害蟲(chóng)等。當(dāng)作物收割后,通常會(huì)帶有某些霉菌,在干燥的過(guò)程中,霉菌會(huì)受到破壞,所以不易察覺(jué),然而許多霉菌孢子會(huì)存活下來(lái),并且在貯存期間、制作飼料的過(guò)程中開(kāi)始萌發(fā)生長(zhǎng)。
一般把霉菌按其生活習(xí)性分為倉(cāng)貯性霉菌和田間霉菌兩種。倉(cāng)貯性霉菌主要是指貯存的飼料或原料,在適宜的溫度、濕度等條件下產(chǎn)生的霉菌,以曲霉菌屬為主,該類霉菌最適生長(zhǎng)溫度為25~30℃左右,相對(duì)濕度為80%~90%;田間霉菌則是指曲霉菌屬和梭菌屬(鐮刀菌屬)這兩類霉菌,此類霉菌屬野外菌株,通常谷物在未采收前就已感染,最適生長(zhǎng)溫度為5~25℃,該類霉菌在低溫環(huán)境中也會(huì)繁殖,也就是說(shuō)在冬季此類霉菌仍會(huì)生長(zhǎng)。
二、霉菌毒素的來(lái)源:
霉菌毒素是某些霉菌在基質(zhì)(飼料)上生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中產(chǎn)生的有毒二次代謝產(chǎn)物,毒素在谷物的生產(chǎn)過(guò)程、飼料的制造、貯存及運(yùn)輸過(guò)程皆可產(chǎn)生。對(duì)畜禽造成很大危害的便是由霉菌產(chǎn)生的霉菌毒素。一般而言,霉菌毒素主要是由三種霉菌屬所產(chǎn)生:曲霉菌屬(主要分泌黃曲霉毒素)、青霉菌屬(主要分泌赭曲霉毒素、桔霉素等)、梭菌屬(主要分泌嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮毒素、T-2毒素、Fumonisin毒素等)。迄今為止已經(jīng)有超過(guò)300種霉菌毒素被分離和鑒定出來(lái),普遍認(rèn)識(shí)的有7種及為上述的幾種毒素。所有的霉菌毒素生物及化學(xué)特性皆不同,不同的地理位置以及不同的原料將產(chǎn)生不同的霉菌毒素。
幾種主要的霉菌毒素來(lái)源列表如下:
目前全世界飼料谷物中出現(xiàn)霉菌毒素的比例高達(dá)25%以上,除了對(duì)畜牧產(chǎn)業(yè)造成顯著的經(jīng)濟(jì)損失外,部分霉菌毒素還具有致癌性或致畸胎性,可經(jīng)由食用肉或乳汁傳至人類。在中國(guó),對(duì)飼料及飼料原料進(jìn)行了采樣調(diào)查霉菌毒素的污染情況(王若軍等,飼料工業(yè)2003.7,53頁(yè)),結(jié)果發(fā)現(xiàn)檢測(cè)的6種霉菌毒素(黃曲霉毒素、T-2毒素、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、煙曲霉毒素)在被檢飼料和飼料原料中均普遍存在。全價(jià)料中霉菌毒素的檢出率明顯高于單一能量飼料和蛋白飼料,檢出率均在90%以上,黃曲霉毒素、T-2毒素、嘔吐毒素和玉米赤霉烯酮的檢出率高達(dá)100%,其中嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、煙曲霉毒素、赭曲霉毒素均有不同程度的超標(biāo),而蛋白飼料中霉菌毒素的污染也不容忽視。在被檢飼料和原料中,黃曲霉毒素并非主要的霉菌毒素,嘔吐毒素、煙曲霉毒素和玉米赤霉烯酮的污染最為嚴(yán)重,而由多種飼料原料配制的全價(jià)料將會(huì)大大增加全價(jià)料受多種霉菌毒素污染的危險(xiǎn)。養(yǎng)殖者應(yīng)采取合理的措施來(lái)預(yù)防霉菌毒素的污染,以保護(hù)動(dòng)物正常的健康、生產(chǎn)及食品安全。
三、霉菌毒素的危害:
霉菌毒素產(chǎn)生的臨床中毒癥狀會(huì)因在飼料中的霉菌毒素種類、劑量、飼喂時(shí)間、霉菌毒素間的相互影響以及動(dòng)物本身的品種、年齡及健康狀況而有所不同。現(xiàn)將飼料衛(wèi)生上比較重要的霉菌毒素及其中的危害列表如下:
注:高劑量的霉菌毒素能直接造成畜禽生長(zhǎng)不均、表現(xiàn)差以及明顯的臨床癥狀;低劑量的霉菌毒素可導(dǎo)致免疫抑制,引起疫苗后反應(yīng)強(qiáng)、抗體水平上不去、影響疫苗保護(hù)力、提高抗生素用量,間接的造成成長(zhǎng)不均勻以及引發(fā)其它疾病。
四、霉菌毒素的相乘作用:
一般在檢測(cè)飼料或原料中的霉菌毒素時(shí),很多時(shí)候只驗(yàn)一種毒素,卻沒(méi)有考慮到以下因素:
1、霉菌毒素的相乘作用:飼料或原料中往往不止只含一種毒素,至少含有2種以上,且很多毒素與毒素之間均具有相乘作用,例如黃曲霉毒素與嘔吐毒素、赭曲霉毒素與T-2毒素、嘔吐毒素與F-2毒素等等,這些毒素同時(shí)出現(xiàn)其毒力將大大超過(guò)單個(gè)霉菌毒素所具有的毒力。
2、直接性影響因素:飼料被氧化及細(xì)菌感染,均給霉菌提供了有利的生長(zhǎng)條件,導(dǎo)致更多的霉菌毒素產(chǎn)生。
3、間接性影響因素:應(yīng)激——熱緊迫、疫苗接種等等以及管理、營(yíng)養(yǎng)、高密度飼養(yǎng)、疾病干擾等因素均會(huì)導(dǎo)致畜禽對(duì)霉菌毒素的抵抗力降低,使得低于危害標(biāo)準(zhǔn)的毒素量也會(huì)給養(yǎng)殖者帶來(lái)?yè)p失。
五、預(yù)防措施:
1、飼料的防霉:
a、嚴(yán)格控制飼料和原料的水分含量:一般要求玉米、高粱、稻谷等的含水量應(yīng)不超過(guò)14%;大豆及其餅粕、麥類、次粉、糠麩類、甘薯干、木薯干等的含水量應(yīng)不超過(guò)13%;棉籽餅粕、菜籽餅粕、向日葵仁餅粕、亞麻仁餅粕、花生仁餅粕、魚(yú)粉、骨粉及肉骨粉等的含水量應(yīng)不超過(guò)12%
b、控制飼料加工過(guò)程中的水分和溫度:飼料加工后如果散熱不充分即裝袋、貯存,會(huì)因溫差導(dǎo)致水分凝結(jié),易引起飼料的霉變。特別是在生產(chǎn)顆粒料時(shí),要注意保證蒸氣的質(zhì)量,調(diào)整好冷卻時(shí)間與所需空氣量,使出機(jī)顆粒料的含水量和溫度達(dá)到規(guī)定的要求(含水量在12.5%以下,溫度一般可比室溫高3~5℃)。
c、選育和培養(yǎng)抗霉菌的飼料作物品種:不同的飼料作物品種對(duì)霉菌的敏感性不同,因此培育和選用抗霉的作物品種,可使飼料作物受霉菌侵染的幾率大幅度下降,這也是防霉的根本途徑。
d、選擇適當(dāng)?shù)姆N植或收獲技術(shù):采取輪作等種植技術(shù)和適當(dāng)?shù)氖斋@方法可降低霉菌和霉菌毒素的污染,此外,在收割和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中應(yīng)盡量避免蟲(chóng)咬、鼠啃、磨壓,避免玉米等谷物的表皮和外殼損傷;破碎的籽粒應(yīng)除去,因?yàn)檫@樣的籽粒往往被高度污染。
e、注意飼料產(chǎn)品的包裝、貯存與運(yùn)輸:飼料產(chǎn)品包裝要求密封性能好,如有破損應(yīng)停止使用??墒褂梅烂拱b袋,這種袋是由聚烯烴樹(shù)脂構(gòu)成,可防霉。飼料的貯存應(yīng)與原料貯存一樣保證有良好的貯存條件。
f、使用飼料防霉劑:飼料的防霉劑種類很多,目前使用最廣泛的是丙酸及其鹽類,丙酸的防霉效果優(yōu)于其鹽類,但丙酸具有腐蝕性和刺激性氣味。二丙酸銨的防腐效果與丙酸相近,且克服了丙酸具有腐蝕性及刺激性氣味的缺點(diǎn)?,F(xiàn)市場(chǎng)上銷售的防霉劑產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)的、進(jìn)口的均有很多,如克霉靈、露保細(xì)等。
2、霉變飼料的處理與利用:對(duì)于霉變嚴(yán)重的飼料應(yīng)當(dāng)廢棄,決不可遷就加以利用。而對(duì)于輕度霉變的飼料,丟之損失較大,可進(jìn)行去毒處理與合理利用。根據(jù)飼料與原料的不同情況,可采用以下幾種方法:
A、物理脫毒法:
水洗法——此法適用于籽實(shí)飼料的處理,其方法是:先將發(fā)霉的飼料磨成碎粉,將其到近缸中,加入3~4倍水,然后進(jìn)行攪拌靜置浸泡,每日換水?dāng)嚢?次,直至浸泡的水由茶色變成無(wú)色為止。此法對(duì)易溶于水的霉菌毒素有良好的去毒效果,如對(duì)嘔吐毒素、Fumonisins毒素等,而對(duì)不溶或難溶于水的毒素則效果不佳,如黃曲霉毒素、F-2毒素、桔霉素等。
剔除法——把飼料中有霉變的部分挑除。可適于秸桿、顆粒飼料的去毒處理。
曝曬去毒法——此法主要用于秸稈飼料的去毒。其方法是:先將發(fā)霉飼料置于陽(yáng)光下曬干,然后進(jìn)行通風(fēng)抖松,以除去霉菌的芽胞,使其變得無(wú)害而達(dá)到無(wú)毒的目的。
脫胚去毒法——此法主要用于玉米的去毒,因?yàn)榘l(fā)霉玉米的毒素主要集中在玉米的胚部。其方法是:先將玉米磨成1.5~4.5mm的小顆粒,再加5~6倍水,然后進(jìn)行攪拌,胚部碎片因輕而浮在上面,將其撈出或隨水倒掉,如此反復(fù)數(shù)次。
溶劑提取法——霉菌毒素能溶于數(shù)種有機(jī)溶劑,因此可采用提取法去除毒素,但由于此法需要提取設(shè)備,消耗大量的溶劑,且可使飼料中一部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被帶出而損失,故此法實(shí)際應(yīng)用較為困難。
加熱去毒法——大多數(shù)霉菌毒素特別是黃曲霉毒素對(duì)熱穩(wěn)定,在通常的加熱處理(蒸煮烘炒)時(shí)破壞很少,只有在加熱加壓或延長(zhǎng)加熱時(shí)間的情況下才能使一部分霉菌毒素失活。
輻射法——紫外線不僅可以殺死霉菌的菌體,而且可使某些霉菌毒素分解破壞。故可采用高壓汞燈紫外線大劑量照射處理發(fā)霉飼料,但同時(shí)也會(huì)破壞飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
B、化學(xué)脫毒法:
霉菌毒素遇堿能分解而失活,故可采用氨、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣等進(jìn)行處理。采用氧化劑如過(guò)氧化氫、次氯酸鈉、氯氣等處理,也可使霉菌毒素降解失活。但經(jīng)上述化學(xué)物質(zhì)處理后,往往會(huì)降低飼料的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和適口性。
C、微生物脫毒法:
使用某些微生物,利用其生物轉(zhuǎn)化作用,使霉菌毒素破壞或轉(zhuǎn)變?yōu)榈投疚镔|(zhì)。據(jù)報(bào)道,用無(wú)根霉、米根霉、葡萄梨頭霉等進(jìn)行處理,對(duì)去除糧食和飼料中黃曲霉毒素有較好效果。
D、飼料添加霉菌毒素吸附劑脫毒:
針對(duì)霉菌毒素的理化特性和在動(dòng)物體內(nèi)的代謝特性,可采用一些飼料添加劑按一定比例混入飼料產(chǎn)品中,使其在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮吸附霉菌毒素的功效。
某些礦物質(zhì)如膨潤(rùn)土、沸石、高嶺土、伊利石、綠泥石等,它們都有很強(qiáng)的吸附作用,而且性質(zhì)穩(wěn)定,一般不溶于水,不被動(dòng)物體吸收。將它們作為吸附劑添加到飼料中,可吸附飼料中的霉菌毒素,減少動(dòng)物消化道對(duì)霉菌毒素的吸收。這些物質(zhì)的吸附效果與其分子結(jié)構(gòu)的吸附能力和霉菌毒素分子的特性有關(guān)。
霉菌毒素是一種帶有極性的大分子物質(zhì),如黃曲霉毒素便是一種帶強(qiáng)陽(yáng)極性的分子、玉米赤霉烯酮(F-2毒素)是弱極性雙極性分子等。而作為吸附劑的這些礦物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)具有電極性,能吸附霉菌毒素,不同的礦物質(zhì),吸附能力也不盡相同,如高嶺土,等離子交換,能吸附黃曲霉毒素,但吸附其它霉菌毒素效果不良;而沸石則是是單極性,能吸附霉菌毒素,同時(shí)也會(huì)吸附營(yíng)養(yǎng);伊利石或綠泥石具有雙極性,吸附毒素能力強(qiáng),且不會(huì)吸附營(yíng)養(yǎng)。目前我國(guó)批準(zhǔn)進(jìn)口的霉菌毒素吸附劑有“霉可脫”、“百鮮明”等。
六、結(jié)論:
飼料霉變?cè)斐傻奈:?duì)畜禽養(yǎng)殖業(yè)及飼料工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)極為不良的影響。因此各地重視飼料原料與產(chǎn)品的防霉工作,加強(qiáng)對(duì)飼料中霉菌及其毒素污染的監(jiān)測(cè)。對(duì)于受污染飼料的去毒處理,應(yīng)選用安全有效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的方法。目前常用、簡(jiǎn)便、有效的方法便是在飼料內(nèi)添加霉菌毒素吸附劑,但需注意毒素吸附劑的選擇。總之,防止飼料霉變的主要措施是防霉和脫毒。此外,養(yǎng)殖生產(chǎn)者還需注意一點(diǎn)的是使用霉菌抑制劑無(wú)法抑制飼料原料中已存有的霉菌毒素,添加防霉劑僅僅只是預(yù)防未來(lái)霉菌的生長(zhǎng),所以飼料的脫毒也是必要的一項(xiàng)措施。