摘 要:糧油食品由于其特殊性會在存儲過程中出現(xiàn)發(fā)霉問題,若被黃曲霉污染則會使其中的黃曲霉素超過國家標(biāo)準,被人們食用后,會導(dǎo)致肝臟受損,甚至引發(fā)癌癥。因此,分析黃曲霉毒素的性質(zhì)和產(chǎn)生原理,制定有效的措施避免毒素的超標(biāo)是確保糧油食品安全和降低經(jīng)濟損失的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:糧油食品;黃曲霉毒素;危害;預(yù)防措施
經(jīng)聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計并預(yù)測,全世界的谷物供給中,約25%的糧食北真菌毒素污染無法食用,同時黃曲霉毒素是當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的毒性最強的真菌類毒素,會嚴重污染農(nóng)產(chǎn)品。因此,探究黃曲霉毒素的檢測和預(yù)防方法,對于確保糧油食品的食用質(zhì)量意義重大。
1 黃曲霉毒素概述
1.1 黃曲霉毒素性質(zhì)
黃曲霉毒素又稱ATF,屬于真菌毒素,是糧油食品中寄生曲霉、黃曲霉產(chǎn)生的有毒類代謝產(chǎn)物[1]。黃曲霉具有十分強烈的毒性和致癌性,是食物檢測中的主要污染指標(biāo)。一般黃曲霉素存在于動植物、土壤中,尤其是堅果類食品,如花生、核桃,同時在奶制品、食用油、玉米等食品中也存在黃曲霉毒素,這種毒素大多被消化道吸收,在肝臟中分布,代謝產(chǎn)物具有致突變性、毒性、致癌等多種影響。
1.2 黃曲霉毒素產(chǎn)生原理
當(dāng)前科學(xué)家發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素中最少含有B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q1、H1、GM、B2a與G2a等種類,同時具有約20種相似結(jié)構(gòu)的化合物。世界衛(wèi)生組織的癌癥研究機構(gòu)已經(jīng)于1993年將黃曲霉素設(shè)為“一類致癌物質(zhì)”,該毒素的靶器官大多是肝臟,容易引發(fā)動物和人類的肝臟發(fā)生病變甚至癌變[2]。黃曲霉素適合生長于濕度為80%~85%,溫度在12~42 ℃的環(huán)境中。若溫度為24~30 ℃內(nèi),黃曲霉毒素的產(chǎn)毒量達到峰值,并在48 h內(nèi)快速生長。在低溫、干燥或者競爭應(yīng)急環(huán)境中,也容易產(chǎn)生黃曲霉毒素,且谷物含水量為14%時十分適合黃曲霉的生長和繁殖。
2 黃曲霉毒素的預(yù)防措施
2.1 糧食防霉
防霉是保證糧油食品避免受黃曲霉毒素危害的主要方法,主要內(nèi)容包含以下幾方面。
降低油料、糧食中的水分。豐收季節(jié),建議對玉米等糧食進行霉變排除處理,若糧食脫粒,需要及時通過風(fēng)干、日曬、烘干方法保證水分含量小于安全水分值,含水量不可超過14%,花生食品中的含水量不可大于8%。同時,還可以借助微波干燥、遠紅外線干燥技術(shù)降低糧食水分。
降低食品貯存環(huán)境的濕度和溫度,例如,通過密閉貯糧的方式將糧堆中的氧氣含量降低到0.2%之下,進而抑制霉菌的生長活動。同時,將氮氣和二氧化碳充入糧堆可以抑制霉菌的繁殖和生長。
使用化學(xué)防霉劑抑制黃曲霉毒素的產(chǎn)生,如水楊酸、苯甲酸鈉。常見的化學(xué)去霉菌法包含堿處理法、有機溶劑萃取方法、氧化降解方法、中草藥去毒法。在使用這些方法時,需要待食品上的溶劑充分揮干方可食用。
在農(nóng)作物種植中選擇抗霉農(nóng)作物品種,例如桂花22、湛秋48、奧油58。此外,借助吸附包吸收黃曲霉毒素,實現(xiàn)去毒功能。其中吸附包中包含沸石、活性白陶土、活性炭材料,可以吸附油脂中的毒素。因此,良好的霉菌吸附劑是獲得優(yōu)質(zhì)糧油食品的方法之一。
氣調(diào)防霉方法。在糧油存儲過程中,可以通過調(diào)節(jié)糧倉氣體濃度實現(xiàn)防霉效果,其中氧氣濃度應(yīng)控制在0.5%以下,氮氣應(yīng)大于95%,二氧化碳在40%以上,抑制黃曲霉毒素的活動和產(chǎn)生[3]。
2.2 黃曲霉毒素的污染控制途徑
分子生物學(xué)與遺傳學(xué)的快速發(fā)展促進了人們對遺傳育種、生物防治、基因工程等模塊的研究,進而提出了一系列的新式毒素防控方法,以下圍繞幾方面探究控制黃曲霉毒素的污染控制途徑。
2.2.1 生物競爭法
生物競爭法實際是借助不產(chǎn)毒類黃曲霉菌抑制產(chǎn)毒類型菌株的生長繁殖,進而降低黃曲霉菌素的污染。在農(nóng)作物中接種不產(chǎn)毒菌株后,通過菌株種群的激烈競爭,不產(chǎn)毒菌株的生長優(yōu)勢顯示出來,進而抑制產(chǎn)毒菌株,防止黃曲霉毒素污染導(dǎo)致的消極影響。
2.2.2 基因工程技術(shù)
此技術(shù)可以通過兩個方面實現(xiàn)對黃曲霉毒素的污染控制:①轉(zhuǎn)變黃曲霉產(chǎn)毒菌株基因,借助基因工程技術(shù)消滅黃曲霉中負責(zé)毒素合成的主要基因,使菌株喪失產(chǎn)毒能力②轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)農(nóng)作物基因,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將擁有黃曲霉毒素抗性的植株轉(zhuǎn)入商業(yè)作物內(nèi),使其表達抗性。
2.2.3 遺傳育種技術(shù)
在培養(yǎng)黃曲霉毒素抗性農(nóng)作物新品種時,借助遺傳育種培養(yǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)長期防控。當(dāng)前科學(xué)家已經(jīng)從玉米、核桃等的部分蛋白質(zhì)、內(nèi)生酶、植物生長控制因子中檢測出抗黃曲霉毒素因子,其可以抑制黃曲霉毒素的生成,并具有抗產(chǎn)毒真菌的性質(zhì)。
2.3 黃曲霉毒素去除技術(shù)分析
當(dāng)前的黃曲霉毒素去除方法均具有一定的局限性,這與食品和農(nóng)產(chǎn)品的特殊性質(zhì)相關(guān)。部分處理技術(shù)雖然會對糧食和食品的質(zhì)量產(chǎn)生消極影響,但是瑕不掩瑜,其具有有效去毒的能力,可以挽回一部分農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失,具有應(yīng)用價值,以下對黃曲霉毒素去除技術(shù)進行具體分析。
2.3.1 挑選霉粒技術(shù)
由于糧食中糧粒的破損、變色、霉壞、蟲蛀與皺皮等問題會導(dǎo)致黃曲霉毒素的產(chǎn)生,同時此類糧粒相較于健康顆粒十分容易辨別,因此可以采用人工或機械方式去除。挑選霉粒技術(shù)可以極大程度地降低黃曲霉毒素含量,當(dāng)前此方式對玉米、花生仁的去毒效果較號,較適宜在小規(guī)模糧食生產(chǎn)或家庭中使用。此外,也可以利用碾軋加工技術(shù)降低黃曲霉毒素的不良影響,此方法較為適合受霉菌污染的大米。由于大米表面毒素含量較高,可利用碾軋加工技術(shù)將其轉(zhuǎn)變?yōu)榫?,以降低毒素含量?/p>
2.3.2 植物油加堿去毒技術(shù)
在油料加工過程中,油料種子如果受到黃曲霉毒素的污染,產(chǎn)出的油產(chǎn)品中也會包含毒素,可使用堿煉法去除毒素。由于黃曲霉毒素不溶于水,一般情況下會生成香豆素鈉鹽,此物質(zhì)可以溶于水,因此在加堿后,可以通過水洗方法將產(chǎn)品中的黃曲霉毒素清除掉。不過,需要注意,水洗液中的黃曲霉毒素含量較高,需要采取特定技術(shù)清除干凈。
2.3.3 加水搓洗技術(shù)
此技術(shù)適合家庭烹飪,當(dāng)淘洗大米時,建議通過用手搓洗的方法,最后將水倒掉去除其中懸浮物,此過程重復(fù)5~6次,同時大米煮熟后也可以去除黃曲霉毒素,不過此技術(shù)會損失大量的維生素B1。此外,吸附去毒技術(shù)也具有良好的應(yīng)用效果,植物油生產(chǎn)過程中受到了黃曲霉毒素污染時,可以通過活性炭和活性白土吸附,去毒效果較強。
2.3.4 高溫高壓去毒技術(shù)
由于黃曲霉毒素具有耐高溫的性質(zhì),一般在280 ℃的高溫條件下分解,所以普通的家庭烹飪無法徹底消除,不過高溫高壓技術(shù)具有一定的去毒功效。此外,烹調(diào)去毒技術(shù)與前者原理相同。建議人們在放油前先將鹽加入,例如在180 ℃下加熱花生油,并加入一定的食鹽,通過炒拌加熱30 min,即可以去除掉花生油中95%的黃曲霉毒素B1,具有良好的去毒效果。
2.3.5 碾磨去毒技術(shù)
糧食的胚體和糠皮區(qū)域由于脂肪含量較高,會存在大量的黃曲霉毒素,使用碾磨去毒技術(shù)后,稻谷中95%的黃曲霉毒素可以去除,同樣通過碾磨技術(shù)也可以達到去除玉米顆粒中黃曲霉毒素的效果[4]。
參考文獻
[1]胥革非.糧食發(fā)熱與霉變[J].糧油儲藏與檢驗,2001(1):30-38.
[2] 蔡靜平.糧油食品微生物學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2003.
[3]高大威.糧食和飼料中的黃曲霉毒素[J].黑龍江糧食,2003,(2):45-46.
[4]《糧食微生物學(xué)》編寫組.糧食微生物學(xué)[M].北京:中國財政經(jīng)濟出版社1984.
作者簡介:孫玲玲(1986—),女,山東莒南人,碩士,工程師。研究方向:食品安全檢測。