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玉米霉变的原因和危害

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-05-19  浏览次数:474
 摘要:玉米是畜禽饲料中使用量最大的原料,由于我国幅员辽阔,各地气候条件不同,常常发生玉米发霉变质的情况。当前新玉米上市,我国受厄尔尼诺现象影响,玉米发霉情况十分严重。玉米霉变后会被霉菌代谢产物——霉菌毒素污染,如黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素、烟曲霉毒素、赭曲霉毒素等,这些霉菌毒素化学及物理稳定性强,简单处理加工及烹饪很难消除霉菌毒素对畜禽和人类的危害。人畜长期食用低剂量的霉变玉米,霉菌毒素会在体内沉积,特别是对畜禽而言,霉菌毒素会在畜禽肌肉组织内富集,通过食物链危害人类健康。

 关键词:新玉米 霉变因素 霉菌毒素 危害

 

  玉米一直是我国农业市场的主导力量,它作为我国第二大粮食作物,在世界上位列前茅。但是由于各种因素的影响,玉米种植病变和其他问题的发生,严重影响了玉米的产量和质量。尤其是玉米的霉变对畜禽养殖的危害,大大降低的动物的生长性能。玉米霉变后会被霉菌代谢产物——霉菌毒素污染,而霉菌毒素化学及物理稳定性强,简单处理加工及烹饪很难消除霉菌毒素对畜禽和人类的危害。人畜长期食用低剂量的霉变玉米,霉菌毒素会在体内沉积,特别是对畜禽而言,霉菌毒素会在畜禽肌肉组织内富集,通过食物链危害人类健康。本文通过对玉米发霉主要因素的分析,并研究总结其对畜禽养殖的影响,从而指导饲料加工、动物养殖过程中玉米的合理使用。

1 霉变因素

  干燥玉米含水率一般在14%以下,新玉米在华北地区一般为15%-20%,在东北和内蒙地区一般为20%-30%。高水分会破坏日粮中维生素等活性成分、降低日粮中代谢能水平和粗蛋白水平、打破日粮中各营养素间的平衡关系、激发霉菌繁殖、造成霉菌毒素污染。

 

  1.1 玉米发霉的原因

  1.1.1 玉米胚大。玉米胚部几乎占全粒体积的三分之一,占全粒重量的10%-12%,其呼吸强度大,吸湿性强,带菌量大,容易酸败。玉米胚部含有丰富的营养物质,极易感染大量的微生物,整粒含有77%-89%的脂肪,在高温高湿情况下,脂肪容易产生酸败,致使胚变色变味,不仅影响适口性,而且丧失发芽能力。

  1.1.2 原始水分大。一般新收获玉米的水分在20%-35%,降雨使玉米难以充分干燥,自然也就增大了玉米的生理活性,使储藏稳定性大大降低,极易导致霉变。

  1.1.3 易感染虫害。因玉米胚部富含营养,并有甜味,可溶性糖含量较大,所以很易感染虫害,不完全颗粒增加,这又加快了玉米发霉变质的程度。

  1.1.4 存储不善。玉米收货以后,通常放在农家小院露天晾晒,不会过多的关注阴雨天气和气候影响,进仓时间的选择和销售环节把关也不严格,造成霉菌的持续生长。

  1.1.5 运输过程中污染。玉米属于大宗商品原料,我国幅员辽阔,玉米运输以船运为主,尤其是南方地区,运输过程中管理不严,装卸随意,加剧了玉米的霉变。

  1.1.6 化学药剂的污染。近年来,为减少玉米的发霉情况发生,在收储过程中会添加许多化学药剂进行防霉、防虫。但是由于管理不善,混合不均匀,仓库消毒不彻底,陈化粮和新粮混合储存情况时有发生,造成持续污染。

2 霉变玉米的危害

  霉菌生长需要适合的温度、湿度、氧气及能源。当湿度大于85%,温度高于25℃时,霉菌就会大量迅速生长,并产生毒素。霉变玉米产生的毒素主要有黄曲霉菌、赤霉烯酮、伏马霉素、呕吐霉素及赭曲霉毒素等。其危害主要表现在以下几个方面:

 

  2.1 黄曲霉毒素(AFT)的危害

  黄曲霉毒素主要是对动物肝脏的伤害,它可导致肝功能下降,降低生产性能,并使动物的免疫力降低,易受有害微生物的感染。此外,长期食用含低浓度黄曲霉毒素的饲料也可导致胚胎内中毒,通常年幼的动物对黄曲霉毒素更敏感。黄曲霉毒素的临床表现为消化系统功能紊乱、生育能力降低、饲料利用率降低、贫血等。黄曲霉毒素不仅能够使奶牛的产奶量下降,而且还使牛奶中含有转型的黄曲霉毒素。黄曲霉毒素B1是诱发人类肝癌的重要原因。

  2.2 玉米赤霉烯酮(F-2毒素)的危害

  它是一种具有类似雌激素作用的霉菌毒素。临床症状随接触剂量和猪年龄不同而异。含1-5mg/kg浓度玉米赤霉烯酮的日粮可引起初情期前的后备母猪外阴阴道炎,其特征为外阴和阴道肿胀和水肿,早熟性乳房发育,并常发生里急后重,偶而导致直肠脱垂。公猪接触玉米赤霉烯酮后包皮增大,青年公猪性欲降低,睾丸变小。初情期前后备母猪日粮1-3mg/kg浓度的玉米赤霉烯酮,临床反应为发情,外阴阴道炎、脱垂;未怀孕母猪和后备母猪日粮3-10mg/kg浓度的玉米赤霉烯酮,临床反应为黄体滞留、不发情、假孕;妊娠母猪日粮大于30mg/kg浓度的玉米赤霉烯酮,其临床反应为出现早期胚胎死亡。

  2.3 烟曲霉毒素(伏马毒素)的危害

  串珠镰刀菌产生的伏马毒素可造成猪肺水肿,生殖系统紊乱,也可导致人类食道癌。

  2.4 呕吐毒素(DON)的危害

  它还常与其它的霉卤毒素如黄曲霉毒素共同污染农作物,进入人体后可以相互影响。呕吐毒素属于剧毒或中等毒物,研究表明:DON在体内可能有一定的蓄积,但无特殊的靶器官,具有很强的细胞毒性。人畜摄入了被DON污染的食物、饲料后,会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状,严重时损害造血系统造成死亡。

  2.5 赭曲霉毒素(OTA)的危害

  OTA主要毒害动物的肾脏和肝脏,肾脏是第一靶器官,只有剂量很大时才出现肝脏病变,其中猪和禽类的敏感性最强。OTA的急性中毒反应为精神沉郁,食欲减退,体重下降,肛温升高。消化功能紊乱,肠炎可视黏膜出血,甚至腹泻,脱水多尿,伴随蛋白尿和糖尿。妊娠母畜子宫黏膜出血,往往发生流产。中毒后的病理变化以肾脏为主,可见肾脏肥大,呈灰白色,表面凹凸不平,有小泡,肾实质坏死,肾皮质间隙细胞纤维化;近曲小管功能退化,肾小管通透性变差,浓缩能力下降。鸡血浆总蛋白、白蛋白和球蛋白含量下降。OTA的慢性中毒还表现为凝血时间延长,骨骼完整性差,肠道脆弱及肾脏受损等。

3 处理方案

  正常玉米籽粒皮色有黄色、白色、红色、紫色、黄褐色多种,以黄白色为最多见。正常玉米的颗粒饱满,无损害、无虫咬、虫蛀和发霉变质现象。发霉玉米可见胚部有黄色或绿色、黑色的菌丝,质地疏松,有霉味。受霉菌毒素污染严重的玉米,应该废弃。对于轻度污染的玉米,经适当处理可以达到饲用标准的,仍可利用。

  3.1 物理脱毒法

  3.1.1 水洗法:先将发霉的玉米磨成碎粉,将其倒进缸中,加入3-4倍水,然后进行搅拌、静置、浸泡,每日换水搅拌两次,直至浸泡的水由茶色变成无色为止。

  3.1.2 排除法:就是把饲料中有霉变的部分除去。

  3.1.3 脱胚去毒法:发霉玉米的毒素主要集中在玉米的胚部。其方法是:先将玉米磨成1.5-4.5mm的小颗粒,再加5-6倍清水,然后进行搅拌,胚部碎片因轻而浮在水面上,将其捞出或随水倒掉,如此反复数次,即可达到脱胚去毒的目的。

  3.1.4 石灰水浸洗法:先将发霉玉米粉碎成直径1.5-5mm的小粒,然后将过120目筛后的石灰粉按0.8%-l%的比例掺入发霉饲料中,最后将掺入石灰粉的料和水按1:2的比例倒入容器中搅拌lmin,然后静止0.5-5h,将水倒出,再用清水冲洗2-3次,一般去毒率可达91%以上。

  3.1.5 热处理法:在湿度较高的条件下,高热或高热高压可破坏毒素,如用260℃处理污染玉米,可使黄曲霉毒素含量下降85%。

  3.1.6 辐射法:紫外线和等离子体照射可以杀死霉菌也可破坏霉菌产生的毒素,但同时也会破坏饲料中的营养物质。将污染黄曲霉毒素的饲料铺成薄层,用高压汞灯紫外线大剂量照 射,去毒率可达97%-99%。

  3.1.7 吸附法:一些矿物质能够吸附并捕获霉菌毒素分子。如硅酸铝盐、沸石、膨润土、活性炭、硅藻土等,但大量添加这类吸附剂会降低养分浓度。

  3.2 化学方法

  3.2.1 碱煮处理法:按每1T发霉饲料加入清水,再加入1kg石灰共煮,待煮到饲料裂开时,让其冷却,然后再用清水冲洗到没有碱味时即可使用。

  3.2.2 中草药熏蒸法:用含芳香油的中草药如山苍子油在60℃条件下熏蒸饲料,对黄曲霉毒素有解毒去毒的作用。栓皮能加速黄曲霉毒素的氧化而分解其毒性。

  3.2.3 氧化剂法:氧化剂是有效的黄曲霉毒素钝化剂;过氧化氢能有效抑制饲料中的毒素。

  3.2.4 微生物方法:利用微生物的转化作用降解黄曲霉毒素的毒性。常用的微生物菌种有乳酸菌、黑曲霉、米根霉、葡萄梨头菌、灰蓝毛菌、橙色黄杆菌等。

  3.3 营养素法

  3.3.1 补加蛋白质或氨基酸:肝脏能够净化被动物吸收的霉菌毒素,该净化过程基于谷胱甘肽的氧化还原反应,而蛋氨酸有利于谷胱甘肽的组成,因而额外添加蛋氨酸可以减少对动物生长和其它性能产生的不利作用。

  3.3.2 补充维生素:叶酸具有破坏黄曲霉毒素的能力,把叶酸加入到轻度发霉的饲料中,可以有效去除黄曲霉毒素。

  3.3.3 补充硒:硒具有抗黄曲霉毒素的作用,因为硒可以提高谷胱甘肽过氧化物酶的活性。

4 饲料企业、养殖场须采取的应对措施

  在当前养殖生产中,广大养殖场应当面对今年玉米霉变现象较为普遍的现实,必须经常而认真地检查所用原料。如果发现玉米霉变现象较为严重时,建议最好废弃不用;如果确需使用时,除应进行处理后并减少用量外,最好不要用来饲喂种猪和仔猪,特别是种公猪和妊娠母猪。要及时采用能以吸附多种霉菌毒素的霉制剂进行去毒,并对霉菌毒素进行彻底的讲解和分化,根本上解决霉菌毒素的残留和危害。同时,霉菌毒素解毒剂能够对饲料和原料进行脱毒处理,并能防止霉菌毒素再度产生,能够减少霉菌毒素在畜禽体内的生物利用率,从而免于被消化道吸收而防止霉菌毒素中毒。

  近年来,全球范围内霉菌毒素大爆发,尤其是今年我国受厄尔尼诺现象影响,原料霉菌毒素超标情况不容乐观。尤其是今年新玉米,山东润牧生物科技有限公司在全国玉米主产区取样检测,霉变情况十分严重,已经极大地影响了饲料企业、养殖场的正常生产。霉菌毒素超标问题已经是眼下最受行业关注的热点。严把原料关,同时做好原料、饲料的防霉、脱霉工作,减少霉菌毒素对动物机体的危害,同时减少企业运营风险。

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