消除霉菌毒素的七個挑戰

專家們認為，氣候變化是否可以成為產生我們以前未曾見到過的新霉菌毒素的征兆。毫無疑問，不斷變化的氣候條件會加劇現有的霉菌毒素問題。

中圖分類號：S816 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2017）07-0020-03

2016年6月，溫尼伯——加拿大馬尼托巴省首府，也是加拿大糧食產區——主辦了世界霉菌毒素論壇。400多名專家聚集一堂，共同尋找“變化中的世界”中霉菌毒素解決方案。《All About Feed》雜志編輯出席了本次會議，并列舉了七個主要挑戰和可能的解決方案來更好地理解霉菌毒素及其控制方法，以此對本次會議進行總結。

1 應對氣候變化的影響

一個眾所周知的事實是，氣候變化正在引起氣溫和空氣中CO2含量的上升，從而導致出現更極端的氣候（濕冬和干夏）。在歐洲，這種情況被反映在谷物中黃曲霉素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（Deoxynivalenol，DON）和玉米赤霉烯酮（Zearalenone，ZEN）的流行率提高上。氣候條件的改變也意味著老的問題會卷土重來。例如，這可以從過去3～5年中加拿大西部谷物中的麥角堿污染增多上得到驗證。專家們還認為，氣候變化是否是出現我們以前未曾見的新霉菌毒素的預兆。

解決方案：顯然，所有行業都必須全面減少溫室氣體的排放。除此之外，做好充分的準備是解決上述問題的方法中的一部分。這可以在預測模型和風險圖中找到。這些數據集，例如當氣候變化、霉菌毒素數據和其他大數據相關聯起來時，獲得的新信息可以更好地反映該問題。專家們還建議研究并生產對這些極端氣候條件更耐受的植物。

2 應對非洲的黃曲霉素

黃曲霉毒素是一個隱藏的問題，正在影響非洲的許多人。甚至可以說，黃曲霉毒素（主要存在于玉米和花生中）正引發更多的健康問題，其危害超過了瘧疾和肺結核。婦女、兒童和貧困人員尤其容易受其影響。

那么，為什么人們對這種威脅很少引起重視呢？原因是人們有關如何防止食品污染的意識很淡薄。此外，有關食品中黃曲霉毒素最高限制量的法律沒有得到有效的執行。例如，加納甚至沒有對食品中的黃曲霉毒素制定最大允許值。

解決方案：幸運的是，很多項目正在試圖找出解決方案。例如，在過去幾年中，非洲應用一種不會產毒（生物防控）的產品“Aflasafe”，已經顯著降低了玉米的黃曲霉毒素污染率。此外，國際農業研究中心（International Agricultural Research Centers，IARC）在其報告中就一些中低收入國家的減少方法提出了一些可以找到非洲黃曲霉毒素污染問題解決方法的策略。

同樣，非洲黃曲霉毒素控制合股契約（Partnership for Aflatoxin Control in Africa，PACA）是一個偉大的項目，與6個非洲國家合作，以獲得當地有關黃曲霉毒素污染區域的相關證據，并制定相應的解決措施。

3 開發更快的現場取樣方法

在過去6年中，用以檢查霉菌毒素的采樣方法有了很大的改進。然而，出于食品安全和經濟的原因，問題是如何使這些方法更加靈敏和快捷。目的是使結果更接近實際情況。也就是說，在貨物抵達時就可以當場接受/拒收，而不是先送樣本到實驗室然后等待檢測結果。

為了快速得到理想的結果，樣本的均勻性是前提。然而，飼料廠往往幾乎沒有時間能夠采集到并獲得可靠且有統計意義的相關結果的理想樣本。

解決方案：為了向買賣雙方提供某一特定霉菌毒素計劃的風險度量標準，聯合國糧農組織已經開發了一個一次可以進行多達10個不同霉菌毒素采樣計劃設計的在線工具。此外，更快速的現場檢測方法已經由R-Biopharm公司開發出來。該公司開發了一個用于移動終端的應用程序（APPs），該程序可以使用智能手機作為側流閱讀器。羅默實驗室（Romer Labs）開發了一個一次可分析18種霉菌毒素的液相色譜-質譜/質譜聯用（LC-MS/MS）多種霉菌毒素檢測法。多種解決方法還可以借助新的手持工具和通過APPs的在線數據進行檢測，能被飼料廠輕松使用。專家們還看到了一種無溶劑檢測的發展趨勢，因為用戶有時嫌處理檢測廢料麻煩，特別是（在無實驗的）豬場進行較多的測試時。例如，VICAM公司（A Waters Business）已經開發了一種受專有保護的基于水的提取溶劑，此溶劑可以用來從一個單一的樣本中提取多種霉菌毒素。

4 應對隱蔽型霉菌毒素

隱蔽型霉菌毒素也被稱為“正在形成的霉菌毒素”，或“修飾型毒素”。后者是指由原始霉菌毒素因某種處理方式而形成的代謝產物。這包括食品加工過程。術語隱蔽型霉菌毒素是一種只用來指由活的植物因分解了谷物中的霉菌毒素（如自衛系統）后產生的代謝產物。

問題是，大多數試劑盒無法檢測出這些隱蔽型霉菌毒素（如DON-3-糖苷和ZEN-14-硫酸鹽），所以動物完全暴露于霉菌毒素下，因此受到的影響比最初認為的要大得多。特別是敏感的動物，這種影響可能是災難性的。此外，這些代謝產物（隱蔽型霉菌毒素）對健康的影響還有很多都是未知的。

解決方案：LC-MS/MS多種霉菌毒素分析技術的推出已經給識別和獲取隱蔽型霉菌毒素起到實質性的推動作用。生物組學技術被用來更好地了解植物真菌間的相互作用，進而理解由植物產生的隱蔽型霉菌毒素。請注意，我們必須對我們所研究的東西保持敏銳的嗅覺。隱蔽型霉菌毒素有100多種，問題是找到有最大風險的隱蔽型霉菌毒素。培育更具耐受性的作物——即能夠分解霉菌毒素的植物，這也是應對霉菌毒素污染的一個解決方法。

5 減少霉菌毒素的共生

霉菌毒素決不會僅存在一個品種。通常，食品和飼料特別是谷物含有由多種霉菌毒素組成的混合物。霉菌毒素共生會影響它們的產生和對污染材料的毒性水平。面臨的挑戰是在一個樣本中處理這些不同的霉菌毒素，每種霉菌毒素都有自己的作用方式。要處理這些共生的霉菌毒素需要更多的數據，且應該收集更多有關霉菌毒素不同混合物的體內數據。

解決方法：已經推出的新技術（HCA）可以協助評估霉菌毒素的聯合作用。此外，改進的風險評估模型能夠更好地評估霉菌毒素的聯合作用，檢測試劑盒通常可同時檢測多種霉菌毒素。“The Mycomix”項目旨在找到應對共生霉菌毒素的解決方案。項目的目標之一是建立暴露于霉菌毒素的生物標志物。該項目希望收集盡可能多的來自世界各地有關霉菌毒素混合物發生率的數據。

6 提供明確一致的市場準入

歐盟有關霉菌毒素滅活產品在其市場上的銷售立法起到示范作用。2010年，工業飼料添加劑類別中創建了一個新的功能組別。公司能夠正式申請霉菌毒素產品的授權。這些飼料添加劑產品的授權應符合飼料添加劑規則（EC）831/2003和相關法規（EC）429/2008要求的安全性和有效性。在這個新的功能組中，“膨潤土”的注冊不是“具體持有人”。在使用其他成分（或含膨潤土的混合物）時，該公司需要向歐洲食品安全局提交一份檔案。在歐洲之外，具有不同的規則。

例如，中國不允許注冊食品和飼料的霉菌毒素去毒產品。對產品投放市場沒有可用的標準。中國的大部分霉菌毒素解毒產品作為原料應用。

在美國，食品及藥物管理局（Food and Drug Administration，FDA）只批準了含單一成分的產品，例如膨潤土，不批準含多種混合成分的產品。

由此帶來的挑戰是要使該法律能夠被世界各地接受。一些專家甚至呼吁在全球范圍內統一有關霉菌毒素去毒產品的法律，不過這可能是一個烏托邦的設想。另一個挑戰在于減少采用污染的谷物。這些有時候并不總會被破壞，并可能會流入其他領域。

解決方案：現已開發的生物標志物（如血斑分析）和生物組學技術可以幫助證明某一產品真正具有生產商所聲稱的功效。要弄清動物是否暴露在霉菌毒素之下（生物標記物曝光）和某種緩解技術（例如黏合劑）在減少霉菌毒素上是否有效（生物標記物的效應），生物標記物起著極為重要的作用。例如，這種方法可以檢測出膨潤土產品的變化，因此用戶可以更好地選擇產品。在中國，中華人民共和國農業部（the Chinese Ministry of Agriculture，MOA）啟動了2013—2018五年計劃，以便調查中國市場上的霉菌毒素產品，并評估它們的功效。未來，MOA將用這些數據來制定霉菌毒素解毒飼料添加劑標準，同時，歐盟的“MyToolBox”項目正與中國合作，以便為中國制定霉菌毒素飼料添加劑授權標準提供合理的科學依據。

7 尋找所能見到的以外超越現有的技術

霉菌毒素很難被清除，并且其挑戰可能一直是盡可能減小它們對人類和動物健康的影響。然而，過去幾十年的研究結果已經達成共同的見解，即霉菌毒素只有在采取綜合措施后才能得到控制。這必須包括收割前和收割后的措施。我們需要更多地了解植物在真菌（毒素）形成時究竟發生了什么，以及谷物在儲存期間發生了什么？霉菌毒素對疫苗接種、腸道微生物菌群和動物腸道健康有什么影響？我們需要進行更多的動物研究，以更好地把握這一點，并消除知識上的差距。

解決方案：同樣，許多已經啟動的項目采用這種綜合方法。例如Mycokey項目（MycoRey項目的后續項目）開發出受方法學、處理工藝和工具驅使的新解決方法，以顯著降低糧食收獲前和收獲后的霉菌毒素污染以及食品和飼料鏈中經濟上重要的商品。而且，2016年3月推出的“MyToolBox”項目采用綜合方法來減少整個飼料和食品鏈中的霉菌毒素。

原題名：A world without mycotoxins seven challenges（英文）

原作者：Emmy Koeleman