于 泽，张凯淇，王 毅，张春晓，格浩瀚，孔祥佳

（河北农业大学 理工系，河北 沧州 061100）

据新京报讯在2020年3月13日报道称，北京市市场监督局发布食品安全监督抽查信息显示，有一批花生油菜籽油检测出黄曲霉毒素超标[1]。当前，人们对黄曲霉毒素的认识有了很大的提高，但在1960年6月—8月时，超过10万只火鸡死于英格兰东部和南部，火鸡在死前羽翼下垂、食欲减退，并且脚异常往后伸出，表现出一种不同寻常的情形，将死去的火鸡剖解后发现肝脏出血严重，并且肾脏变大，在经病理检查时，肝脏的细胞萎缩退化并且发生突变。由于当时科技水平不发达，人们不能清楚地了解火鸡生病的缘由，因此将此种病定义为“火鸡X病”。历经2年的不断探索，科学家从巴西等国家运输来的进口花生蛋糕粉中成功分离出黄曲霉，通过更进一步的探索，发现并证实这是一种由黄曲霉产生的荧光物质，导致了英国地区火鸡的突然大量死亡，科学家们将其取名为黄曲霉毒素（Aflatoxin）。自此以后，许多研究人员继续研究黄曲霉毒素，发现黄曲霉毒素不仅会引起中毒，而且在长时间食用后，还会导致实验室中的动物罹患癌症。这项试验的结果获得了高度认可，这使得生物学家们开始研究食品中常见真菌的代谢产物，并认识了毒理学的新研究领域。

1 黄曲霉毒素的介绍

1.1 黄曲霉毒素的发现

1960年的英国火鸡突然死亡事件引起人们强烈的关注，此后，Sargeant首先在1961年从发霉的花生粉中提炼出无色、粗晶的黄曲霉毒素，然后用纸层析色谱法进一步提取，Sargeant发现这种毒素呈现出明亮的蓝色荧光点，纸色谱法Rf值为0.7。后来，许多生物学家使用不同的纸色谱法方法对黄曲霉毒素的提取物进行进一步分析，用AlCl3薄层层析后再用紫外进行照射，可以观察到2种不同的光亮点，一种为蓝紫色荧光，命名为AFB；另一种为黄绿色荧光，命名为AFG。随后Hartley又用硅胶层析分析法将黄曲霉毒素进行进一步划分，将其分为AFB1、AFB2和AFG1、AFG2。Allcroft发现了黄曲霉毒素M，Holzapfel将其分为M1和M2。与此同时，科学家们进行进一步的研究，发现了许多黄曲霉毒素的相似物质、衍生物质等。

1.2 黄曲霉毒素的种类和结构

黄曲霉毒素是一大类组成结构类似的化合物，其均由一个氧杂萘邻酮和一个双氢呋喃环组成。目前，最常见的有黄曲霉毒素B1、B2，G1、G2，M1、M2等，尚有多种黄曲霉毒素的代谢产物。黄曲霉毒素B1和G1的二氢呋喃环末端存在双键，因此导致其毒性剧大，微少量便能引发生物罹患癌症[2]。

1.3 黄曲霉毒素的理化性质

1.3.1 荧光性

黄曲霉毒素这类物质在紫外线的照射之下，能够发出强烈的并且带有特殊荧光。经紫外照射下，B族黄曲霉毒素会发出蓝色荧光（λ为425 nm）；G族黄曲霉素产生绿色荧光（λ为450 nm）。在紫外照射区域，黄曲霉毒素一般会出现3个吸收高峰值。但在不同的基础溶液中测量时，吸收峰高度便不同，在红外线照射区域，各种毒素也有几个吸收峰，并且所有毒素的自旋性都表现出向右。

1.3.2 热稳定性

黄曲霉毒素具有非常好的热稳定性，分解温度可高达280℃，大部分黄曲霉毒素只能通过高温灭活和煅烧等长时间的高温过程来灭活[3]。

1.3.3 溶解性

黄曲霉毒素易溶于有机溶剂，不溶于水。一般在中性溶液中比较稳定，但在强酸性溶液中略有分解。在pH值9～10的强碱溶液中能迅速分解。

黄曲霉毒素的理化性质见表1。

表1 黄曲霉毒素的理化性质

1.4 黄曲霉毒素的毒性

黄曲霉毒素是受黄曲霉和寄生曲霉污染的食物在生长和繁殖过程中产生的毒素。这2种有毒菌素在自然界中很常见，容易污染食物，尤其是污染花生和玉米等谷物[4]。

黄曲霉毒素的主要伤害器官是动物肝脏，使其受损[5]。其作用机制如下：在动物体内通过混合功能氧化酶系统的内质网微粒体进行代谢，在微粒体混合功能氧化酶系统的作用下，黄曲霉毒素B1发生去甲基化、羟基化和环氧化，FAB1经环氧化后形成的环氧化物能共价结合DNA、RNA和蛋白质等细胞内大分子，对人体细胞或组织造成损伤。

黄曲霉的毒性主要分为4种：急性中毒、慢性中毒、诱发癌症、胚胎中毒。

（1）急性中毒。黄曲霉毒素毒性巨大，砒霜的毒性大家有所耳闻，但是黄曲霉毒素的毒性为砒霜的68倍。不同的动物对黄曲霉毒素的反应程度不同，鸭雏对其的敏感程度最高[6]。同样，不同种类的黄曲霉毒素也有着不同的毒性，其中FAB1的毒性最为强烈[7]。动物黄曲霉毒素主要表现为食欲不振、体重减轻、大便出血、肝出血和肝坏死等。人类的主要临床表现为黄疸、呕吐、发热、肝胆增生、胆汁淤积。

（2）慢性中毒。动物若持续少量地摄入黄曲霉毒素会引起慢性中毒，动物生长受到阻碍、肝脏出现慢性损害。主要表现为肝硬化、肝纤维化、肝实质细胞局部坏死、肝实质细胞增生、胆管囊性增生等。

（3）诱发癌症。大量动物试验证明，黄曲霉毒素存在强烈的致癌性，主要使人们患肝癌。长期低剂量接触或一次性接触过多则可能导致人们罹患癌症，许多流行病学研究学者观察到人群暴露于黄曲霉毒素B1与肝癌发生率之间具有一定的相关性。

黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率见表2。

表2 黄曲霉毒素摄入量与原发性肝癌发病率

（4）胚胎毒性。黄曲霉毒素对胚胎的毒性可直接导致胚胎畸变（或死胎）。

1.5 产毒条件

黄曲霉毒素的产毒条件主要从以下4个方面展开：温度、pH值、湿度及其他条件等。

（1）温度。黄曲霉毒素属于中温型生物，其在6～60℃可生长，黄曲霉毒素在36℃左右时适合生长，产毒温度在11～37℃。但是，不同品种的农作物中，黄曲霉毒素的产毒温度也略有不同，例如以大米为基质，在37℃时，只产生B1[8]。

（2）pH值。真菌所能适应的pH值很广泛，但是能产生毒素的pH值的范围却比较窄，在酸性条件下容易产生毒菌。Hayes M等人[9]研究了黄曲霉毒素在发酵过程中pH值的相关变化，发现了当pH值为4.7时，黄曲霉最适宜产毒。

（3）湿度。黄曲霉毒素在最低相对湿度（RH）为80%时可以生长，但这一数值并不固定，而是与培养基的物理状态有关[10]。

（4）其他因素。①基质含糖量。经研究显示，含糖量高的基质更适合于黄曲霉毒素的产生。10%～30%葡萄糖培养基中黄曲霉毒素能生长。②气体因子。霉菌是嗜气性微生物，黄曲霉菌的生长和毒素的产生需要消耗氧气，当CO2的体积分数低于20%时，气体不会对菌体的生长造成影响。经检测CO2的抑制效果会随着温度和相对湿度的下降而上升[11]。③其他霉菌。竞争性的生长也对黄曲霉毒素的产生起到抑制作用[12]，如Scopular-ipsis brevicaulis和A.niger等。

1.6 安全预防措施

目前，国内外采取的预防黄曲霉毒素的措施主要有以下4种：①将耕作土地进行合理规划，并且在合适的时机进行收取[13]。②降低粮食及所使用的饲料的含水量，适当调整贮藏温度并且改进粮食贮藏和的加工方式[14]。③通过抗性育种的操作，力求培育抗真菌的作物新品种。④有关部门加强污染的检测与监督，严格执行国家卫生安全标准。李海涛等人[15]采用免疫层析法对黄曲霉毒素进行测定，该技术操作较为方便简单、特异性强、选择性良好的特点，从而广泛应用于生物学食品界。沈飞等人[16]用电子鼻法检测出糙米中黄曲霉毒素的含量，这在生物界是一项壮举。针对不同情况的样品要采用不一样的检测方法，如果需要准确定量时可选用基于仪器分析技术检测黄曲霉毒素；如果样品快速得到检测结果，对定量没有特别的要求时，可使用免疫学检测黄曲霉毒素的方法[17]。

在生活中贮存花生等农作物时，应事先将其水分含量迅速降至8%以下，并贮存在干燥的地方。同样要注意的是，在粮食贮存期间注意空气的流通，并且注意防潮，并加强对贮存和市场销售的粮油和豆类食物的检验。除此之外，豆类谷类食物在食用前先淘洗再烹饪。

2 结语

黄曲霉毒素已被列为Ⅰ类致癌物，伤害性极大。因此在日常生活中，要学会利用学习到的知识，有效预防黄曲霉毒素，并且向家人和朋友普及知识。近年来，在我国饲料受到黄曲霉毒素污染的情况时有发生[18]，且呈现上升趋势。这无形中影响了畜牧业以及农产品的经济[19]，同样，对我国出口产品也造成一定的影响，从而制约着对外贸易。截至目前，尚未发现有效治愈黄曲霉毒素的试剂[20]，目前检测黄曲霉毒素的方法有很多，基于仪器研究分析而言，准确性高，但是重复性也高，缺点则是过程比较繁琐、周期长，成本也有提高。从而启发相关研究人员以及从业工作人员，需要进一步探索黄曲霉毒素的预防方法及去毒机制。