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真菌毒素如果預(yù)防及控制

發(fā)布時間:2017-08-09 19:05:42來源:深芬儀器

真菌毒素如果預(yù)防及控制真菌毒素對糧食的污染通常是一個具有連續(xù)效應(yīng)的過程,霉菌在田間開始侵染,隨后在收獲、干燥和儲藏過程中逐步增加,因此,糧食中真菌毒素的預(yù)防控制包括產(chǎn)前防控和產(chǎn)后削減的聯(lián)合控制,即糧食在田間和儲藏過程中真菌毒素的控制: 建立真菌毒素污染的監(jiān)測預(yù)警機(jī)制、高效清除及安全處置。真菌毒素可以通過抑制產(chǎn)真菌生長以及抑制毒素生物合成來控制,產(chǎn)前防控包括抗逆育種、田間管理、生物與化學(xué)農(nóng)藥的使用等,產(chǎn)后削減包括改進(jìn)干燥和儲存條件、使用生物或化學(xué)試劑等。真菌毒素

目前,有關(guān)通過常規(guī)育種和轉(zhuǎn)基因育種培育出抗真菌品種的研究報道很多,美國研究者通過常規(guī)選育的技術(shù)培育出抗黃曲霉菌的玉米新品系:MP715、MP717。中國的小麥種質(zhì)在世界范圍內(nèi)正被用于抗病育種,中國和加拿大通過育種技術(shù)已培育出抗禾谷鐮孢菌的品系。通過轉(zhuǎn)基因育種增強(qiáng)作物抗真菌能力的研究也較多,將編碼乙酰轉(zhuǎn)移酶的基因Tri101轉(zhuǎn)入大麥中,可將DON轉(zhuǎn)化為低毒性的乙酰化形式。

通過良好的田間管理來抑制真菌毒素的產(chǎn)生被認(rèn)為是最有效的真菌毒素防控策略。真菌一般容易在植物體受傷位置繁殖生長,所以防止植物體的機(jī)械損傷或害蟲損傷能很大程度上減少真菌毒素的污染。同時,良好田間操作也可減少真菌毒素的污染。殺真菌劑與殺蟲劑是傳統(tǒng)的防控真菌毒素污染的方法,應(yīng)用的種類很多,但這些化學(xué)試劑受限于本身的毒性殘留和產(chǎn)生耐藥性的問題,目前,研究者開展了生物技術(shù)防控真菌毒素的策略。在田間試驗,出芽短梗霉( Aureobasidium pullulans) 菌株能夠有效防碳黑曲霉( Aspergillus carbonarius) ,減輕該菌引起的葡萄腐爛和降低葡萄酒中OTA 含量。玉米抽穗時,在空氣中施用非產(chǎn)毒黃曲霉,利用非產(chǎn)毒黃曲霉菌株可競爭抑制產(chǎn)毒菌株,即在田間播撒不能產(chǎn)生毒素的黃曲霉,使其與田間產(chǎn)毒素的黃曲霉進(jìn)行生存競爭,與對照組相比,黃曲霉毒素消除的比例為85%。

糧食中真菌毒素的產(chǎn)后防控策略主要是采用不同的處理方法將真菌毒素高效、安全的清除,主要方法包括物理化學(xué)方法、生物防霉、降解技術(shù)及加工過程中真菌毒素的削減等。對于真菌毒素的清除,目前國內(nèi)外較為普遍的方法主要有物理去除及吸附、化學(xué)處理等。對已經(jīng)污染真菌毒素谷物的物理、化學(xué)處理方法主要有: 沖洗和漂洗、熱處理、離子輻射、無機(jī)吸附、化學(xué)試劑的處理及臭氧氧化等。在中性和室溫條件下,強(qiáng)氧化劑臭氧能夠在很短時間內(nèi)抑制絲狀真菌繁殖和降解多種真菌毒素,保證食物與飼料的營養(yǎng)與品質(zhì),且無殘留,但臭氧的應(yīng)用受限于真菌的種類,生長階段,應(yīng)用濃度等因素。

然而,許多物理化學(xué)脫毒方法都被嘗試,但是,脫毒效率并沒有預(yù)期的高,且改變了食品的品質(zhì),造成營養(yǎng)物質(zhì)的流失。值得注意的是,歐盟不允許在食品生產(chǎn)過程中應(yīng)用化學(xué)方法消除真菌毒素。此外,一些方法處理的副產(chǎn)物毒性更強(qiáng),且無法大規(guī)模應(yīng)用。尋求安全高效的低成本方法有待進(jìn)一步探索。因此,微生物或酶制劑的降解為成功控制真菌毒素的污染提供了新的思路。目前,國內(nèi)外有關(guān)真菌毒素生物降解的研究正成為熱點。生物降解不僅可以高效將毒素轉(zhuǎn)化為無毒產(chǎn)物、環(huán)保安全,而且生物酶催化方法專一性強(qiáng)、轉(zhuǎn)化效率高。

另外,真菌毒素在食物鏈條中的傳遞變化與削減技術(shù)也是目前研究的熱點,在糧食加工過程中,真菌毒素在糧食顆粒中或其他農(nóng)產(chǎn)品果實中分布不均勻,如干果或堅果的外殼、糧食的種皮、以及糧食顆粒中水分含量高,胚芽等部分真菌毒素含量高,可采用脫殼食用、剝皮制粉等方法去除真菌毒素。

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