饲料中赭曲霉毒素A和橘霉素的污染情况、危害和解决策略

朱荣华

奥特奇（中国）霉菌毒素技术经理

摘要

根据奥特奇37+霉菌毒素分析显示，全球平均每个饲料样品检出5.6种霉菌毒素，有91%的样品存在两种及以上霉菌毒素的污染。其中，赭曲霉毒素/橘霉素检出率为8.4%， 所有样品均值为5.7 ppb，阳性样品均值为67.9 ppb，最大值为19,354 ppb。谷实原料中，燕麦/燕麦青贮的赭曲霉毒素/橘霉素检出率为9.5%，副产物原料中，玉米蛋白粉这类霉菌毒素污染风险较高（15.7%，15.4 ppb）。

赭曲霉毒素/橘霉素为肾毒素，会影响动物生产性能和健康水平。针对现场多种低霉菌毒素长期污染风险，选择高效的霉菌毒素吸附剂是有效解决途径。

大量离体和在体试验证明，YCW（酵母细胞壁提取物，霉可吸）可以有效吸附包括赭曲霉毒素/橘霉素在内的多种霉菌毒素，将霉菌毒素带离体外，从而减少其在动物体内的吸收、代谢和残留。

饲料赭曲霉毒素A（OTA）/橘霉素（CIT）污染情况

在动物生产中，由于霉菌毒素的普遍存在，以及潜在危害，生产者们越来越关注除了黄曲霉毒素B1之外的其它霉菌毒素。由于赭曲霉毒素A（OTA）和橘霉素（CIT）相比其它霉菌毒素，如呕吐毒素、玉米赤霉烯酮、烟曲霉毒素等的检出率更低，所以生产者们对它们的重视程度有限。

根据奥特奇37+数据库57,000多个样品霉菌毒素分析显示，平均每个样品污染了5.6种霉菌毒素，91%的样品污染了两种以上霉菌毒素。其中，赭曲霉毒素/橘霉素检出率为8.4%， 所有样品均值为5.7 ppb，最大值为19,354 ppb。对24,716个反刍饲料样品分析发现，赭曲霉毒素/橘霉素检出率为7.0%， 所有样品均值为7.7 ppb，最大值为3,156 ppb（图1）。

图1. 奥特奇37+数据库中所有饲料样品和反刍饲料样品赭曲霉毒素/橘霉素的污染情况

在玉米、小麦、大麦、燕麦、豆粕等饲料原料中，经常会发现赭曲霉毒素和橘霉素是共存的。37+数据库显示（图2），谷实类饲料中燕麦/燕麦青贮饲料的这类霉菌毒素检出率较高，达到9.5%，其次是小麦9.4%。在其他类型原料中发现，玉米蛋白粉的这类霉菌毒素检出率最高，且污染均值最高（15.7%，15.4 ppb）。

图2. 奥特奇37+数据库中不同类型的饲料样品赭曲霉毒素/橘霉素的污染情况

OTA/CIT的限值和危害

OTA/CIT可以由多种青霉菌和曲霉菌分泌，是重要的食品污染物，具有强肾毒性和一定的肝毒性以及免疫毒性，并具有致癌、致畸、致突变性。癌症研究机构（IARC）分别将OTA和CIT列为2B类致癌物和3类致癌物。虽然这两类霉菌毒素在致癌性上危害没有那么高，但也足以引起人们的重视。

赭曲霉毒素有三类，最常见的是赭曲霉毒素A（OTA）。2001年WHO规定了谷物和谷类产品中OTA的最高限量为5 µg/kg。此后，许多国家采纳这一标准作为食品和饲料中OTA的限量。在中国饲料卫生标准（GB 13078-2017) 中，饲料原料及成品饲料中OTA限量为100 µg/kg。欧盟对饲料原料OTA限值为250 ppb，雏禽和猪成品饲料的OTA限值为50 µg/kg，家禽饲料OTA限值为100 µg/kg。

赭曲霉毒素A是对家禽危害最大的霉菌毒素之一。对于肉鸡而言，OTA的毒性是黄曲霉毒素的3倍（Huff等，1974），并且已被证实其在家禽生产中可诱发严重霉菌毒素中毒（Hamilton等，1982）。OTA和CIT均为肾毒素，能显著抑制家禽的采食量、机体和羽毛生长，可影响产蛋率和饲料转化率（Hamilton等，1982）。虽然所有的霉菌毒素都会影响动物增重，但是OTA是影响最严重的。OTA会造成采食量下降17%、日增重降低20%、终体重降低22%，以及料肉比增加8%（I. Andretta等，2011）。

OTA会降低蛋鸡产蛋量，高剂量的OTA会导致蛋壳质量变差，蛋壳出现血斑的比例增加（Shirley和Tohala，1983）。OTA会残留在种蛋中，种鸡采食高OTA污染日粮会导致孵化率和胚胎成活率降低，也影响到雏鸡的品质。

OTA可引起淋巴细胞退化、减少，从而显著影响家禽的细胞免疫水平。由于OTA使免疫系统效应细胞特别是巨噬细胞的数量减少，引起循环系统中的免疫球蛋白数量也减少，因此导致体液免疫功能也受到刺激抑制，但其程度小于细胞免疫。

大量离体和在体试验通过测量硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）、乙烷发散物、羟基化合物、单链分裂DNA和DNA加合物等证实，OTA对脂质过氧化反应具有刺激作用。因摄入OTA而引起的脂质过氧化反应还会使DNA出现损伤。很低浓度的OTA就可以根据细胞类型不同，而以不同的方式促进细胞凋亡。

Xu（2022）评估霉菌毒素细胞毒性时发现，OTA和CIT均以剂量依赖的方式降低了乳腺上皮细胞（MAC-T）的活力，在浓度大于9.6 µmol/L (p < 0.001)和80 µmol/L (p < 0.01)时，OTA和CIT显著降低了细胞活力（图3）。

图3. 暴露于OTA（a）和CIT（b）48小时后对乳腺上皮细胞（MAC-T）活力的影响

研究还发现（Xu等，2022），暴露于OTA 48小时后，OTA剂量依赖性地降低了上皮间电阻（TEER），而未发现CIT（≤ 80 µmol/L）对TEER的影响。同样，OTA (9.6 µmol/L)导致MAC-T细胞旁通透性显著增加（p < 0.01）。OTA还可能通过提高TLR4和促炎细胞因子的基因表达，对MAC-T的先天免疫功能产生潜在的刺激作用。相反，CIT暴露可能通过抑制TLR4和促炎细胞因子的表达而潜在地诱导免疫抑制作用。

奶牛泌乳在一定程度上受乳腺上皮细胞（MECs）数量的影响，MECs是乳腺的基本泌乳单位。MECs形成的血乳屏障（BMB）的完整性是间质与血液之间的重要屏障，对产奶量至关重要。乳腺上皮屏障还通过保护乳腺免受微生物入侵和参与乳腺内感染时的先天免疫反应来提高乳房的免疫能力。因此，受损的乳腺上皮屏障与微生物易位的易感性增加，可降低产奶量和奶品质。

减缓和祛除OTA/CIT的策略

根据奥特奇37+数据库显示，中国饲料样品（n=4514）平均污染霉菌毒素5.6种，98%的样品污染了两种以上霉菌毒素。所以现场除了需要找到对OTA/CIT行之有效的减缓/祛除方法，该方法还需对其它霉菌毒素一样有效。

酵母细胞壁提取物（YCW，霉可吸，奥特奇）是酿酒酵母菌sc1026菌株的产物，被认为是一种霉菌毒素隔离剂（Korosteleva等人，2007,2009）。特别是，这种酵母细胞壁产物的β - D葡聚糖已被证明能够与玉米赤霉烯酮（ZEA）以及黄曲霉毒素B1、脱氧雪腐镰霉烯醇（DON）和OTA形成不溶性复合物（Yiannikouris等，2004，2006）。

在一项同时对六种霉菌毒素（AFB1、ZEA、OTA、T2、DON、FB1）进行吸附效果评估的实验中（Kolawole等, 2019），研究者选取了市场常见的三类共10种霉菌毒素吸附剂。结果显示，只有6 #产品（霉可吸，奥特奇）可同时对六种霉菌毒素的吸附效果均在50%以上，其它产品作用有限，或基本没有吸附作用（图4）。

图4. 常见的10种饲料添加剂在体外模拟胃肠道条件下对六种霉菌毒素的吸附率

为了更准确地评估YCW（酵母细胞壁提取物，霉可吸）在动物体内的有效性，Firmin等（2010）使用低剂量的3H标记的AFB1和OTA经口灌服大鼠。研究发现，与对照组相比，饲料中添加YCW，其大鼠粪便中的放射性AFB1排泄量增加了55%（p＜0.05），粪便中的放射性OTA排泄量增加了16%（P＜0.05），YCW将霉菌毒素吸附带离体外的效应与很多报道的YCW与这些霉菌毒素的体外结合能力是一致。

霉菌毒素吸附剂须在动物体内快速、稳定的吸附霉菌毒素，从而减少其在动物体内吸收和残留。Vartiainen S等（2020）在肉鸡日粮中添加欧盟限量的OTA，100 ppb， 饲养肉鸡14天就可以检测到肉鸡肝脏中OTA残留。在OTA污染日粮中添加YCWE（4kg/吨，霉可吸），显著降低了OTA在肉鸡肝脏中的残留（30%，p＜0.05）。

总之，养殖生产中普遍存在多种霉菌毒素污染，OTA和CIT虽然因检出率较低常常被现场生产忽视，但由于其对动物生产性能、免疫能力、抗氧化能力等的影响，也需引起生产者的重视。选择一款具有多种霉菌毒素吸附能力，且在接近田间污染水平依然有效的霉菌毒素吸附剂产品是减缓或祛除霉菌毒素的有效途径。

参考文献略