[科普中國(guó)]-黃曲霉菌

黃曲霉菌（學(xué)名：Aspergillus flavus）或稱為黃曲菌、黃曲霉等，是一種真菌。在自然環(huán)境中，它是一種常見(jiàn)的霉菌，在儲(chǔ)存的肉類中會(huì)造成儲(chǔ)存的問(wèn)題。它也是一種人類的病原，會(huì)造成肺的曲菌癥（Aspergillosis），有時(shí)候也會(huì)引起角膜、耳與鼻眼框的感染。許多菌種會(huì)產(chǎn)生足量的黃曲霉毒素，這是一種有致癌性且有劇烈毒性的化合物。黃曲霉菌的孢子是一種過(guò)敏原（Allergen）。黃曲霉菌有時(shí)候也會(huì)造成蠶孵卵所的損害。

黃曲霉毒素是由黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的雜環(huán)化合物，它的代謝產(chǎn)物主要有B1、B2、G1、G2、M1和M2等類型。

概述黃曲霉毒素非常耐熱，只有通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間高溫(100-120℃）作用，如高壓消毒和鍛燒才能使其大部分失活。在一般情況下，巴氏消毒法或烘烤面包的熱度并不足以使黃曲霉毒素完全滅活。這些毒素對(duì)強(qiáng)酸和強(qiáng)堿較敏感。因此，在提煉油時(shí)，用氫氧化鈉萃取游離脂肪酸的工藝可以進(jìn)一步破壞毒素的活性。

盡管黃曲霉毒素的毒性很強(qiáng)，但必須一次性攝入含有大量黃曲霉毒素的霉變食品才會(huì)發(fā)生急性中毒疾病。對(duì)于人類，多見(jiàn)由于持續(xù)性攝入亞急性量而造成慢性中毒的情況，例如引起肝硬變和肝臟纖維樣病變。不僅霉變食品，那些在運(yùn)輸過(guò)程中污染灰塵而霉變的糧食和花生中也可能帶有黃曲霉毒素而危害人類。毒素在肝臟、心肌和肌肉中逐漸積累而增強(qiáng)它的毒性。對(duì)肝臟的直接損傷可能導(dǎo)致基因畸變（畸胎或死胎），但大量的動(dòng)物（鼠類、鳥(niǎo)類和魚(yú)類）試驗(yàn)結(jié)果證明，它們有很強(qiáng)的致癌性，主要是誘發(fā)肝癌。有人認(rèn)為還會(huì)誘發(fā)腎癌。黃曲霉毒素的致癌性與其它致癌物如二甲基亞硝胺的作用有明顯的關(guān)系。

在各類黃曲霉毒素中，黃曲霉毒素B1的毒性最大，其次是M1、G1、M2、B2和G2。因此，許多國(guó)家規(guī)定了黃曲霉毒素在食品中的極限值，即食品中的黃曲霉毒素含量不允許超過(guò)此值。

黃曲霉是溫暖地區(qū)常見(jiàn)的占優(yōu)勢(shì)的霉菌，其生長(zhǎng)溫度范圍在4—50℃之間，最適生長(zhǎng)溫度為25—40℃。黃曲霉毒素形成的最低溫度為5—12℃，最高為45℃，最適溫度為20—30℃（28℃）。在肉制品中，當(dāng)溫度在10℃以下時(shí)，則不生成黃曲霉毒素。曲霉比其它霉菌更耐旱，而且環(huán)境的酸堿性對(duì)其影響不大，在pH2—9的條件下都能生成黃曲霉毒素，不過(guò)在pH2.5—6.0之間的酸性條件下，毒素的生成量最大。黃曲霉能在含氧量極低的環(huán)境中生長(zhǎng)，在缺氧環(huán)境中發(fā)酵。即使在充填二氧化碳的冷庫(kù)中，黃曲霉的生長(zhǎng)也不受影響，不過(guò)能明顯地延緩黃曲霉毒素的形成。

黃曲霉和寄生曲霉廣泛存在于土壤、灰塵、植物及其果實(shí)上。特別是在熱帶和亞熱帶的核果類和谷類上更為常見(jiàn)。所以必須注意檢查特別容易受黃曲霉毒素污染的食品原材料，以及用這些原材料加工的食品中的黃曲霉毒素，這些食品有花生、核桃、開(kāi)心果、杏仁、桃仁和李仁、椰絲、芝麻和各種糧食。1

特性1、黃曲霉菌的毒性極強(qiáng)

遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氰化物、砷化物和有機(jī)農(nóng)藥的毒性，其中以B1毒性最大。當(dāng)人攝入量大時(shí)，可發(fā)生急性中毒，出現(xiàn)急性肝炎、出血性壞死、肝細(xì)胞脂肪變性和膽管增生。當(dāng)微量持續(xù)攝人，可造成慢性中毒，生長(zhǎng)障礙，引起纖維性病變，致使纖維組織增生。AFT的致癌力也居首位，是世界上最強(qiáng)致癌物之一。

2、黃曲霉菌具耐熱性

一般烹調(diào)加工溫度不能將其破壞，裂解溫度為268℃。在水中溶解度較低，溶于油及一些有機(jī)溶劑，如氯仿和甲醇中，但不溶于乙醚、石油醚及乙烷。

3、食品中所污染的主要是黃曲霉毒素B1，其毒性一般認(rèn)為有三種臨床特征；急性中毒、慢性中毒和致癌性：

(1)急性中毒：

它是一種劇毒物質(zhì)，毒性比KCN大300倍，僅次于钚，是目前已知霉菌中毒性最強(qiáng)的。它的毒害作用，無(wú)論對(duì)任何動(dòng)物，主要變化是肝臟，呈急性肝炎、出血性壞死、肝細(xì)胞脂肪變性和膽管增生。脾臟和胰臟也有重度的病變。

(2)慢性中毒：

長(zhǎng)期攝入小劑量的黃曲霉毒素則造成慢性中毒。其主要變化特征為肝臟出現(xiàn)慢性損傷，如肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞變性、肝硬化等。出現(xiàn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，體重減輕，母畜不孕或產(chǎn)仔少等系列癥狀

(3)致癌性：

黃曲霉菌是目前所知致癌性最強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)

黃曲霉菌致癌特點(diǎn)是：

A 致癌范圍廣，能誘發(fā)魚(yú)類、禽類，各種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、家畜及靈長(zhǎng)類等多種動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤；

B 致癌強(qiáng)度大，其致癌能力比六氯環(huán)己烷大300萬(wàn)倍；

C 可誘發(fā)多種癌，AFT主要誘發(fā)肝癌，還可誘發(fā)胃癌、腎癌、淚腺癌、直腸癌、乳腺癌，卵巢及小腸等部位的腫瘤，還可出現(xiàn)畸胎。

霉菌毒素產(chǎn)毒菌及其特性1．黃曲霉菌

黃曲霉菌屬真菌門、半知菌亞門叢梗孢科曲霉屬。本菌為需氧菌，最適溫度30～33℃，相對(duì)濕度80－90%為最佳條件?；ㄉ⒂衩?、大米和小麥?zhǔn)瞧漭^好的生長(zhǎng)基質(zhì)。

2．寄生曲霉

寄生曲霉也是產(chǎn)生AFT的主要菌株，其特性與黃曲霉類似。我國(guó)分布較少。

3．其他

青霉、毛霉和根霉等真菌也能產(chǎn)生AFT，但產(chǎn)毒量甚微，其特性與黃曲霉類似。

對(duì)食品的污染黃曲霉菌（AFT）是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)類似的化合物，均為二氫呋喃香豆素的衍生物。

它們?cè)谧贤饩€照射下能產(chǎn)生熒光，根據(jù)熒光顏色不同，將其分為B族和G族兩大類及其衍生物。AFT已發(fā)現(xiàn)20余種。

黃曲霉菌主要污染糧油食品、動(dòng)植物食品等；如花生、玉米，大米、小麥、豆類、堅(jiān)果類、肉類、乳及乳制品、水產(chǎn)品等均有黃曲霉毒素污染。其中以花生和玉米污染最嚴(yán)重。家庭自制發(fā)酵食品也能檢出黃曲霉毒素，尤其是高溫高濕地區(qū)的糧油及制品種撿出率更高。

相關(guān)知識(shí)如花生、玉米易污染黃曲霉及其毒素，小麥、玉米易污染鐮刀菌及其毒素，大米易污染青霉及毒素。

常見(jiàn)的霉菌毒素有黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、鐮刀菌毒素和青霉菌毒素等。

黃曲霉菌存在于霉變的花生、谷物、果仁和大米上。肝癌與黃曲霉菌含量高有直接關(guān)系。為了防止產(chǎn)生黃曲霉菌，最好將桃仁、果仁、谷物貯藏在密封和干燥的地方，不要吃發(fā)霉的食品，尤其是發(fā)霉的干果、桃仁和糧食。

主要由黃曲霉菌和寄生曲霉產(chǎn)生，其基本結(jié)構(gòu)中都含有二呋喃環(huán)和雙香豆素，黃曲霉毒素主要損害肝臟，表現(xiàn)為脂肪變性、出血、壞死及膽管上皮、纖維組織增生。同時(shí)腎臟也可受損害。

臨床表現(xiàn)早期有胃部不適、腹脹、厭食、嘔吐、一過(guò)性發(fā)熱及黃疸等。2～3周后出現(xiàn)腹水、下肢水腫、脾臟增大變硬、胃腸道出血、昏迷甚至死亡。

診斷1. 有進(jìn)食可疑黃曲霉菌污染食物史。

2. 臨床特點(diǎn)

①潛伏期較長(zhǎng)。②中毒表現(xiàn)：胃部不適、腹脹、厭食、嘔吐、腸鳴音亢進(jìn)、一過(guò)性發(fā)熱及黃疸等。

急救處理1. 護(hù)肝。

2. 對(duì)癥支持治療

含量標(biāo)準(zhǔn)黃曲霉菌具有很強(qiáng)的毒性，特別是它的強(qiáng)致癌性，世界各國(guó)對(duì)于其污染食品的情況都很重視，并對(duì)其在食品中含量做了嚴(yán)格限制。124表

檢驗(yàn)菌落及形態(tài)觀察黃曲霉菌菌落生長(zhǎng)較快，10～14天直徑3～4或6—7cm。菌落正面色澤也隨其生長(zhǎng)由白色變?yōu)辄S色及黃綠色，呈半絨毛狀。孢子成熟后顏色變?yōu)楹稚?。表面平坦或有放射狀溝紋，反面無(wú)色或帶褐色。

在低倍顯微鏡下觀察可見(jiàn)分生孢子頭呈疏松放射狀，繼而為疏松柱狀。

制片鏡檢觀察，可見(jiàn)分生孢子梗很粗糙。頂囊呈燒瓶形或近球形。

分生孢子在小梗上呈鏈狀著生，分生孢子的周圍有小突起、球形、粗糙。2

檢測(cè)方法可歸納為化學(xué)方法、生物學(xué)方法和免疫學(xué)方法三大類。

1、生物學(xué)方法

1）抑菌試驗(yàn)

黃曲霉菌有抑制某些微生物生長(zhǎng)的作用，故用其抑菌作用來(lái)測(cè)定黃曲霉菌的存在和含量。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)巨大芽胞桿菌和短芽胞桿菌對(duì)AFT最敏感。通過(guò)平皿中抑菌圈大小來(lái)衡量黃曲霉菌含量。

2 ）熒光測(cè)定法

根據(jù)黃曲霉菌在紫外光照射下可發(fā)出熒光的原理，將待檢菌株接種于培養(yǎng)基中，28—30~C培養(yǎng)48～72小時(shí)，產(chǎn)生的毒素便浸入培養(yǎng)基中，在紫外燈光下照射培養(yǎng)基會(huì)呈現(xiàn)出特異的熒光。此法操作簡(jiǎn)便。對(duì)AFT最低檢出量為5pg/ml。·

3）大白鼠試驗(yàn)法

黃曲霉菌對(duì)大白鼠毒性最早出現(xiàn)損害的是肝臟，其受損范圍廣，而幼鼠最敏感，雄性幼鼠比雌性幼鼠敏感性更高，用100－150g大白鼠作急性中毒試驗(yàn)，一般3—4天死亡。

4）雞胚試驗(yàn)

5）鴨雛試驗(yàn)

鴨雛對(duì)黃曲霉菌非常敏感，致死性強(qiáng)，一般用一次劑量后72小時(shí)內(nèi)死亡。

6）斑點(diǎn)試驗(yàn)

本法用于檢測(cè)真菌毒素致突變?cè)囼?yàn)的一種有意義的方法。主要利用沙門氏菌/微粒體突變性來(lái)檢測(cè)某些樣品種AFT的存在與含量。

A先將鼠傷寒沙門氏菌組氨酸缺陷型變種的菌懸液，與一定量肝組織勻漿混合作傾注平板。

B待凝固后，再將一定量被檢物(含AFT)加在平板中央待黃曲霉菌往外圍瓊脂中擴(kuò)散時(shí)，圍繞中心點(diǎn)將出現(xiàn)密布的回復(fù)突變的菌落。

本法作為一種生物學(xué)檢驗(yàn)法廣泛應(yīng)用于開(kāi)發(fā)安全、有用的化學(xué)物質(zhì)和檢測(cè)食品或農(nóng)產(chǎn)品中黃曲霉菌。

2．免疫學(xué)方法

黃曲霉毒素是分子量為312～346的二氫呋喃香豆素的衍生物，無(wú)免疫原性，不能引起抗體的產(chǎn)生，故必須與大分子化學(xué)基團(tuán)或蛋白質(zhì)偶聯(lián)，成為完全抗原，方能引起免疫動(dòng)物的抗體形成，然后利用血清學(xué)方法檢測(cè)AFT。

由于黃曲霉菌的量一般都較低，因此，檢測(cè)方法主要是敏感性較高的放射免疫測(cè)定法(RIA)和酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)。近幾年來(lái)，國(guó)外已成功制備了測(cè)定B1的酶聯(lián)免疫測(cè)定盒及檢測(cè)乳中Ml含量的RIA檢測(cè)盒。這兩種檢測(cè)盒都十分方便，而且快速準(zhǔn)確。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

成玉林 - 副教授 - 重慶大學(xué)