牛奶中玉米赤霉烯酮来源、转化及危害

时间:2017-12-27    点击:2096

ZEA 是一种雌激素类真菌毒素,主要由田间霉菌镰刀菌分泌产生,其最适生长环境为高温低湿状态,ZEA 主要污染玉米、小麦、大米、大麦、小米和燕麦等谷物。Rodrigues 等对来自美国、欧洲和亚洲饲料样品进行分析研究,其结果表明,ZEA 检出率为 45%,含量平均值为233 μg /kg。对来自全球的17316 份饲料及饲料原料样品进行分析,结果表明,ZEA 阳性检出率为 36%,含量平均值为 101 μg /kg。上述分析结果表明,饲料及饲料原料中 ZEA 染较为严重,应加强监测。ZEA 在瘤胃微生物降解产生的代谢产物至少有 5 种: 玉米赤霉酮( zearalanone,ZAN) 、α-玉米赤霉醇( α-zearalanol,α-ZAL) 、β-玉米赤霉醇( β-zearalanol,β-ZAL ) 、α -玉 米 赤 霉 烯 醇 ( α-zearalenol,α-ZEL ) 、β -玉 米 赤 霉 烯 醇 ( β-zearalenol,β-ZEL ) 。 Kiessling 等研究发现,ZEA代谢产物 α-ZEL 的含量大约是 β-ZEL 的 2倍。奶牛连续 21 d 摄入 544.5 mg /d 的 ZEA 后,乳中可检测出 ZEA 和 α-ZEL 的存在,转化率为0.06%。研究表明,ZEA 在牛体内的转化率具有剂量效应,当奶牛摄入 ZEA 的剂量为 1.8 ~ 6.0 g不等 时,其转化率随之变化,范围为 0. 008% ~0.016%。以上研究结果表明,ZEA 很少在组织中沉积,并且转化到牛奶中的效率也很低。

为保护消费者健康,IARC ( 1993) 将 ZEA 列为 3 类可能致癌物,其具有类雌激素作用,主要作用于生殖系统。结构上,ZEA 与内源性雌激素相似,因此,ZEA 可以如同雌激素一样,在机体内与雌激素受体( ER) 竞争性结合,从而激活雌激素反应元件,发生一系列拟雌激素效应,造成动物机体发生雌性激素综合征。

如果动物( 包括人) 在妊娠期间内食用了被 ZEA 污染的饲粮或食物,可能会导致流产、死胎和畸胎的发生。研究发现,机体本身无法将 ZEA 完全代谢清除,因此,ZEA 在体内会有一定的残留和蓄积。所以,在饲粮或食物中做好 ZEA 的防毒检测具有重要意义。JECFA 推荐 ZEA 及其代谢物的每日最大容许摄入量( provisional maximum tolerable daily intake,PM TDI) 为 0. 5 μg / kg BW 。对埃及、英国及中国的 400 批次牛奶样品进行 ZEA、ZAN 及 α-ZAL 检 测 时 发 现,检 出 的 最 高 含 量 为 ZEA12.5 μg / kg。假设正常成年人( 50 ~ 70 kg)在摄入报道最高 ZEA 含量( 12.5 μg /kg) 情况下,需每天饮用 2.0 ~ 2.8 L 的牛奶才会超过 PMTDI 的设定。因此,牛奶中 ZEA 的暴露并不是一种危害因子。但是,ZEA 的代谢物需要引起注意,例如,α-ZEL的毒性是 ZEA 的 3 倍,在中国牛奶样品中已有 73.5 ng /kg 的检出量。

牛奶中霉菌毒素的存在严重威胁着人类和动物的健康。当奶牛摄食由霉菌毒素污染的饲粮后,可能会导致牛奶产量的下降以及乳成分的改变,并且,牛奶中也可能就会含有霉菌毒素。为严格防控牛奶中的霉菌毒素的产生,在源头上要降低霉菌毒素污染饲料的情况: 不使用发霉变质的饲料; 保持饲料加工和贮藏环境的干燥、通风和卫生清洁; 不要过多、过久地储存饲粮和饲料原料; 可在饲粮中使用脱霉剂。为掌握牛奶中霉菌毒素污染状况,应进行风险监测任务及开展牛奶

中多霉菌毒素检测技术的研究,从而保证牛奶质量安全。目前霉菌毒素检测方法主要有薄层色谱分析法、高效液相色谱法、液相色谱-质谱法、酶联免疫吸附测定法,未来研究重点应放于开发应用更加高效、简单的方法同时检测牛奶中多种霉菌毒素的共存,并根据实际牛奶摄入量及霉菌毒素污染情况,设定相应的毒素限量,更好地保护人类健康。

牛奶中霉菌毒素来源、转化及危害

动物营养学报

高亚男,王加启,郑楠

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