每年都有大量的糧食作物遭受霉菌污染，并且大部分會(huì)流向飼料行業(yè)，如作為常規(guī)飼料原料的玉米和小麥。而一些加工副產(chǎn)品中的霉菌毒素更高，其中有些副產(chǎn)品也會(huì)輸出到飼料行業(yè)，如玉米酒精粕、雜粕、糟渣等經(jīng)常被用作非常規(guī)原料。由此造成飼料中霉菌毒素超標(biāo)。若動(dòng)物采食霉菌污染的飼料，將對(duì)其生長(zhǎng)、生產(chǎn)、繁殖性能和抗病能力都造成負(fù)面影響，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致?lián)p傷甚至死亡。

　　霉菌毒素的污染防控通?？梢栽谌齻€(gè)層次進(jìn)行。首先是作物種植階段，這也是較有效的防控階段，可以采取的措施包括選育和使用有霉菌抗性的品種，實(shí)施良好的田間管理措施等。其次，通過一系列物理、化學(xué)和生物手段進(jìn)行預(yù)處理，但可能會(huì)增加費(fèi)用，需根據(jù)市場(chǎng)具體情況綜合考慮。最后，可通過添加一些脫毒劑來避免對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能和健康的損害。

　　對(duì)成品飼料中霉菌毒素水平影響較大的是能量飼料原料，如玉米和小麥。為降低霉菌毒素對(duì)動(dòng)物的影響，專業(yè)人員一直在探索相對(duì)簡(jiǎn)便的預(yù)處理方法。本文總結(jié)了當(dāng)前有文獻(xiàn)報(bào)道的一些物理、化學(xué)和生物預(yù)處理方法，大多數(shù)主要在食品工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。這些方法出于成本考慮在飼料行業(yè)應(yīng)用較少，但隨著原料價(jià)格可能超預(yù)期上漲，在可承受范圍內(nèi)一些方法也有一定的借鑒意義，供同行參考。

　　1 物理方法

　　物理方法是降低飼料原料霉菌毒素污染的主要方法。其中過篩和去皮是使用較多且經(jīng)濟(jì)有效的一種措施。此外，在食品加工領(lǐng)域，分選、浮選、干燥、水洗、浸泡，甚至輻照、等離子體等技術(shù)都有較好的效果。

　　1.1 分選

　　最初的谷物分選是基于離心力原理進(jìn)行空氣浮選，之后光學(xué)分選被逐步建立起來，(Fraenkel 1962)，并且一直沿用至今，較新型的谷物分選器可以實(shí)現(xiàn)每小時(shí)幾十噸的通量。

　　谷物通過紫外光照射進(jìn)行黃曲霉毒素分選也很常見，但干燥顆粒中的過氧化物酶沒有活性，因此熒光方法并不是很有效，會(huì)不可避免地產(chǎn)生假陽(yáng)性和假陰性(Bothast 和 Hesseltine 1975)。

　　通過光電分選可以高效去除含有麥角生物堿菌核的顆粒(Young 等. 1983; Miedaner 和 Geiger 2015)。目前對(duì)伏馬毒素也有一些正向報(bào)道，但總體上谷物分選可能無法有效降低伏馬毒素的污染水平(Pearson 等. 2004)。由于很多霉菌毒素在谷物中的積聚并不能產(chǎn)生任何可見的特征變化，這為光學(xué)分選的應(yīng)用帶來很大的障礙。

　　1.2 密度分離法

　　利用物理性質(zhì)差異可以對(duì)霉變籽實(shí)進(jìn)行分離，尤其是利用密度差異進(jìn)行浮選。任何霉菌都可以導(dǎo)致籽實(shí)破壞，因此浮選是一種廣譜手段。含麥角毒素的黑麥顆?？梢酝ㄟ^氯化鈉溶液浮選進(jìn)行有效分離(Plante 和 Sutherland 1944)。去除水中漂浮的玉米顆粒可以使黃曲霉水平降低60%，同時(shí)也有22%的玉米被篩除(Huff 1980)。類似地，使用30%的蔗糖溶液浮選去除漂浮的玉米顆粒，可以減少87%的黃曲霉毒素污染，但也會(huì)篩除多達(dá)50%的玉米(Huff 1980)。而通過飽和氯化鈉溶液浮選，在去除玉米中74%總黃曲霉毒素的同時(shí)僅篩除3%的顆粒 (Huff 和 Hagler 1985)。水和30%蔗糖溶液浮選還可以使玉米和小麥中的嘔吐毒素分別降低53%和68%，玉米赤霉烯酮?jiǎng)t被完全去除 (Huff 和Hagler 1985)。還有研究發(fā)現(xiàn)，飽和鹽水中浮選玉米可以減少86%的伏馬毒素，但同時(shí)也會(huì)篩除20%的玉米(Shetty 和 Bhat 1999)。

　　1.3 過篩-清潔

　　通過過篩可以去除嚴(yán)重發(fā)霉和破碎的籽實(shí)顆粒，以及一些灰塵和殘屑，從而顯著降低總的霉菌毒素污染水平。過篩去除小麥籽實(shí)的麥角生物堿已被用于很多糧食加工廠(Muthaiyan 2009)。同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)，過篩后完整玉米粒中的伏馬毒素水平比破碎玉米粒低10倍(Murphy 等. 1993)。通過3mm篩孔的顆粒通常占總過篩樣品的5%-20%, 而篩下物中伏馬毒素水平占到總樣品量的26%-69%(Sydenham 等. 1994)。去除破碎顆粒和小玉米籽實(shí)可以使嘔吐毒素和玉米赤霉烯酮水平降低70%-80%(23.3mg DON/kg 和1.2mg ZEN/kg)，但損失率高達(dá)69%(Trenholm 等. 1991)，而大麥和小麥的過篩損失率較低，分別為34%和55%。過篩對(duì)降低T2和HT2毒素水平也比較有效(Schwake-Anduschus 等. 2010)。

　　干法清潔谷物顆粒表面也可以減少霉菌及其毒素污染。例如，用聚丙烯毛刷在不損傷果皮的情況下拋光谷物顆粒表面可以使嘔吐毒素水平降低84%，黃曲霉毒素水平也相應(yīng)減少約62%(Vidosavljevi′c, S.等，2018)。通過延長(zhǎng)清潔時(shí)間或增大清潔力度都可以提高霉菌毒素的清除效率(Vidosavljevi′c, S.等，2018;Cˇolovic′, R.等2018)，但由于處理效率低很少被采用。

　　1.4 熱處理

　　高溫?zé)崽幚硪部梢杂行Ы档兔咕舅匚廴?Bullerman, L.B.，2007)。膨化溫度超過150℃時(shí)可以顯著降低玉米中赤霉烯酮和伏馬毒素的水平，但是相同條件只能使黃曲霉毒素和嘔吐毒素水平適度降低(Kabak, B.，2009)。膨化溫度在160℃或以上同時(shí)添加葡萄糖，可以有效降低伏馬毒素的水平。例如在玉米碴膨化時(shí)加入10%的葡萄糖，伏馬毒素B1的濃度將下降75%-85%。但由于生產(chǎn)配合飼料會(huì)引入不同來源的霉菌毒素，從而改變或增加霉菌毒素污染的模式和水平。通過烘烤和膨化工藝，在溫度達(dá)到150℃及以上時(shí)，有助于降低每批配合飼料的毒素水平(Awad,W.A.，等2010;Jalili 等 2016;Vidosavljevi′c, S.等 2018)。

　　1.5 水洗

　　通過對(duì)籽實(shí)表面的清洗可以去除部分水溶性霉菌毒素。玉米赤霉烯酮幾乎不溶于水，但能很好地溶于堿性溶液。因此，碳酸鈉溶液經(jīng)常被用于清洗谷物。用蒸餾水對(duì)大麥和玉米清洗3次可以使嘔吐毒素(DON)減少65%-69%，使玉米赤霉烯酮減少2%-61%。用1mol/L的碳酸鈉溶液則可以減少72%~75%的嘔吐毒素和80%~87%的玉米赤霉烯酮(Trenholm 等. 1992)。在另一個(gè)試驗(yàn)中，僅簡(jiǎn)單用水潤(rùn)洗就可以將兩種毒素的水平減少44%。然后再將玉米浸泡于0.1mol/L的碳酸鈉溶液，則可以將嘔吐毒素和玉米赤霉烯酮的濃度進(jìn)一步降低35% (Rotter 等. 1995)。由于浸泡需24h，因此該技術(shù)也是一種化學(xué)處理方式。然而清洗和浮選的最大問題在于處理后都需要干燥才能入庫(kù)儲(chǔ)存。

　　1.6 浸泡

　　將玉米置于50℃、含有0.1%~0.2%二氧化硫的水溶液中浸泡36~50h可以加速胚芽分離和蛋白結(jié)構(gòu)松散化。二氧化硫主要發(fā)揮還原劑的作用，幫助破壞蛋白中的二硫鍵，亞硫酸氫根還可以直接與黃曲霉毒素B1和G1反應(yīng)。伏馬毒素在這個(gè)過程中會(huì)遷移到浸泡的液體中(Canela 等.1996)

　　1.7 輻照

　　通過陽(yáng)光直射的方式能夠使谷物的黃曲霉毒素發(fā)生光降解，3h輻照可以將污染水平減少約40%，30h則可以減少75%(Herzallah 等. 2008)。并且太陽(yáng)光照射的效果優(yōu)于微波加熱10min(減少32%)或伽馬射線輻照25kGy(減少43%)。還有一些研究表明，伽馬射線輻照可以不同程度地降低黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、嘔吐毒素、伏馬毒素和玉米赤霉烯酮等污染的水平(Ghanem 等. 2008，di Stefano 等. 2014，Visconti 等. 1996，Young 1986，Bretz 等. 2006，K?ppen 等. 2012)。

　　1.8 冷等離子體

　　Selcuk等(2008)用冷等離子體對(duì)谷物和豆科作物進(jìn)行20min脫毒處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)曲霉菌屬和青霉菌屬污染的去除率可達(dá)99.9%。

　　1.9 吸附劑

　　霉菌毒素吸附劑也是常用且目前效果確證的一種物理脫毒技術(shù)。

　　2 化學(xué)處理法

　　聯(lián)合使用化學(xué)和物理方法可以提高對(duì)霉菌毒素的處理效果。但在歐盟，化學(xué)處理法不允許被用于食品的脫毒和脫霉。

　　2.1 酸處理

　　強(qiáng)酸可以破壞黃曲霉毒素AFB1和AFG1的生物活性，并將其轉(zhuǎn)化成半縮醛形式AFB2a和 AFG2a(Ciegler and Peterson 1968; Dutton and Heathcote 1968)。用HCl (pH 2) 處理24h可以使AFB1的水平降低19%(Doyle 等. 1982)。Aiko 等 (2016) 用乙酸、檸檬酸和乳酸在烹調(diào)常規(guī)條件下處理黃曲霉毒素，發(fā)現(xiàn)乳酸效果較佳。如果不考慮脫毒的作用，使用羧酸可以抑制霉菌的生長(zhǎng)，也可廣泛作為防腐劑來應(yīng)用。

　　2.2 堿處理

　　氨化處理可使玉米中的黃曲霉毒素A降低75%以上(Burgos -Hernandez 等，2002)，還可以完全降解玉米、小麥和大麥中的赭曲霉毒素(OTA)(Chelkowski 等. 1981)。高濃度的液氨也可以將天然污染玉米中的玉米赤霉烯酮水平降低64% (Bennett 等. 1980)。氨化還可以使小麥中的伏馬毒素B1降低 79% (Park 等. 1992)。然而該方法處理產(chǎn)生的一些產(chǎn)物可能仍然具有毒性，在確認(rèn)安全性之前要慎用。

　　2.3 氧化劑處理

　　花生在75℃用臭氧處理10min可以使AFB1 和 AFG1的水平分別減少77%和80%(Proctor 等. 2004)。臭氧處理對(duì)其他毒素也有一定的作用，如嘔吐毒素(Young 1986, Young 等. 1986) 和念珠菌素(Zhang 和 Li 1994)。用電化學(xué)制備的高濃度臭氧(Rogers 等.1992)可以用于體外脫毒多種毒素，包括黃曲霉毒素、環(huán)匹阿尼酸、赭曲霉毒素、PAT、黑麥酮酸D和玉米赤霉烯酮(McKenzie 等. 1997)。

　　過氧化氫可以降低玉米(Chakrabarti 1981)、花生粕 ( Sreenivasamurthy 等. 1967)和牛奶(Applebaum and Marth 1982)中的黃曲霉毒素濃度。過氧化氫水溶液處理還可以降低玉米赤霉烯酮的濃度和毒性 (Lasztity 等. 1977)，處理效率取決于其濃度、溫度和處理時(shí)間(Abd Alla 1997)。Matsuura 等(1979) 發(fā)現(xiàn)玉米赤霉烯酮能夠被過硫酸銨氧化。Natarajan 等(1974)的研究還發(fā)現(xiàn)，次氯酸鈉的濃度和pH值對(duì)花生中黃曲霉毒素的影響程度遠(yuǎn)大于處理溫度和時(shí)間。次氯酸鈉對(duì)黃曲霉毒素的降解能力與氫氧化鈉和氫氧化銨相當(dāng)(Draughon 和 Childs 1982)。

　　2.4 還原劑處理

　　亞硫酸氫鈉可以顯著減少霉菌毒素的污染，主要是玉米中的黃曲霉毒素B1 (Doyle 等.1982) 。在80℃時(shí)，用NaHSO3溶液處理18h可以將玉米中嘔吐毒素(4.4 mg/kg)的水平降低85%(Young 等. 1987)。用10g/kg焦亞硫酸鈉處理飼料可以緩解嘔吐毒素導(dǎo)致的仔豬采食量下降 (D?nicke 等. 2005)。通過在飼料中添加亞硫酸氫鈉和焦亞硫酸鈉可以減少嘔吐毒素的污染水平。研究還發(fā)現(xiàn)，使用其他的含硫化學(xué)試劑處理也可以減少嘔吐毒素水平(Schwartz 等. 2013)。

　　3 酶和微生物脫毒

　　酶方法脫毒和物理化學(xué)方法脫毒的最大不同點(diǎn)在于具有很強(qiáng)的專一性(靶向性)。其中比較特殊的是漆酶和過氧化物酶，雖然它們可以作用于比較廣泛的毒素底物，但同時(shí)也可能導(dǎo)致食物中一些活性物質(zhì)被破壞。