脫霉劑這些年挖了那么多坑，不了解這些，你還是會被坑！

畜牧編輯

　　霉菌毒素是霉菌自然代謝的產物，至今已發(fā)現500多種霉菌毒素。在谷物、飼料中常見多種霉菌毒素共同存在，并且不同霉菌毒素之間存在加性或協(xié)同作用會使霉菌毒素的毒力大大增強，導致霉菌毒素從免疫力，生殖，消化等多方面來影響動物的生產性能。

　　目前霉菌毒素吸附劑種類繁多，市場上競爭激烈，免不了概念盛行，讓大家不知所從，但是如果根據主要成分，不外乎可以分為三類：第一，硅鋁酸鹽類，包括沸石、蒙脫石等黏土類吸附劑，主要成分為氫氧化硅鋁酸鈉鈣，其吸附效果與層間結構、表面積、離子極性等密切相關。超大的表面積與靜電吸附力，能強力吸附具有離子極性的霉菌毒素，尤其是高極性霉菌毒素，如黃曲霉毒素；第二， 有機類，如活性炭、木質素和酵母細胞壁提取物—β-葡甘露聚糖。有機類吸附劑選擇性吸附低極性霉菌毒素，如玉米赤霉烯酮、煙曲霉毒素、嘔吐毒素、T2 毒素等；第三，酶或生物降解類，目前有研究報道了乳酸菌、醋酸菌、面包酵母菌、釀酒酵母菌、米曲霉和枯草芽孢桿菌等對黃曲霉毒素有降解作用。

　　那么，這三大類霉菌毒素吸附劑到底如何選擇呢？我們不妨從吸附作用和吸附原理上來進一步了解一下。

　　一、硅鋁酸鹽類

　　鋁硅酸鹽如沸石、蒙脫石、硅藻土、高嶺土等，因為具有較大的表面積比和離子吸附能力，對霉菌毒素有一定的選擇吸附能力。硅鋁酸鹽類主要有以下幾種：

　　1、高嶺土

　　高嶺土具有延展性，但吸附能力比較差，因此一般用來作為制造瓷器的原料，很少用來做霉菌毒素吸附劑。

　　2、沸石粉

　　沸石粉的結構特殊像是蜂巢狀，能夠有效的吸附進入其蜂巢結構并帶有正價的分子，例如礦物質(銅鐵鋅錳鎂)及氨(NH3+及NH4+)。沸石粉能夠有效的吸附帶正極的分子，因此我們日常生活中所使用的濾水器的濾心就含有沸石粉，用來處理硬水中的礦物質。

　　3、膨潤土

　　又稱為班脫土，1898年美國地質學者Knighl在美國懷俄明州落基山河附近發(fā)現，由于產地為“ Fort Beton ”，因而取名班脫土(Betonite)。膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產，尤其是鈉鹽的膨潤土吸水后會膨脹，形成膠狀。膨潤土有吸附性和陽離子交換性能，做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩(wěn)定劑、充填料、飼料、催化劑等，廣泛用于農業(yè)、輕工業(yè)及化妝品、藥品等領域，飼料業(yè)最初利用膨潤土的這個特性來改量粒料品質，或是用作抗結塊劑。

　　將鋁硅酸鹽礦物用于霉菌毒素吸附的研究最早始于20世紀70年代(Masimango et al,1978; Mumpton and Fishman,1977)，人們發(fā)現膨潤土能夠吸附帶有極性的黃曲霉菌毒素，由此開始做為霉菌毒素吸附劑。目前更多的是關于吸附黃曲霉毒素的研究(Kubena et al,1990;Huff等,1992;Ledoux et al,1999;Huwig et al,2001;Girish及Devegowda et al,2004)。膨潤土吸附霉菌毒素主要是基于其具有親水性的負電荷表面，適于吸附帶有極性基團的霉菌霉素，如對黃曲霉毒素B1有較好的選擇性吸附能力(Ramos and Hernández et al,1997;Philips, 1998;王彥波等,2002;齊德生等,2002)。不同的黏土類脫霉劑對黃曲霉毒素的吸附率存在差異，在黃曲霉毒素B1的吸附試驗中，未處理的膨潤土、水合鈣膨潤土、水合鈉膨潤土、水合鈉鈣膨潤土的吸附能力分別是67.39%，55.51%，80.83%和68.55%(Chaturvedi et al， 2002)。

　　黏土類吸附劑存在一些問題，例如添加量大(5-20公斤/噸飼料)，會吸附礦物質等營養(yǎng)成分(Chestnut等,1992 - 影響錳鋅鎂利用率;Moshtahian等，1991 – 影響磷的利用率;Kramer，1993 – 影響銅及鈉的利用率)并且可能污染二噁英及重金屬，對那些極性不強的霉菌毒素，如對玉米赤霉烯酮(Bursian et al,1992)、赭曲霉毒素A(Huff et al， 1992; Bursian et al，1992; Bauer，1994)、T-2毒素(Kubena et al， 1990)及雙乙酸基草鐮刀菌醇(Kubena et al,1993a)的吸附效果不佳。究其原因是黏土類吸附劑是通過霉菌毒素分子上靜電荷來捕獲和結合霉菌毒素的。但是玉米赤霉素和 T-2毒素等分子上不存在同極性組，因此這類結合劑對這些霉菌毒素是無效或者效果不佳的。對硅藻土的吸附性能研究表明，它對各種毒素的吸附力排序是：黃曲霉毒素B1>柄曲霉毒素>黃曲霉毒素M1>T-2毒素>玉米赤霉烯酮及赭曲霉毒素(Natour and Yousef,1998)?？偠灾?，鋁硅酸鹽類吸附劑對黃曲霉毒素有良好的吸附能力，并且有不少體內試驗結果證實了這類吸附劑的實際效果(Rizzi et al,2003)，但它們存在對玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、單端孢菌素等毒素吸附能力不足的問題。

　　根據以上事實，我們簡單來總結一下硅鋁酸鹽類吸附劑的特點：

　　(1)吸附黃曲霉毒素，不能同時吸附飼料中存在的多種不同類型的霉菌毒素；

　　(2)有效添加量大，占用過大配方空間；

　　(3)吸附霉菌毒素的同時，與飼料中的維生素、礦物質等營養(yǎng)成分結合，干擾營養(yǎng)物質利用；

　　(4)可能含二噁英，重金屬和其他污染物，在一定程度上污染飼料。

　　二、有機類

　　β-葡甘露聚糖是酵母細胞經酶解破壁以后，對細胞壁成分進行特定工藝降解提純后獲得的一種功能性碳水化合物。β-葡聚糖是高度分支的多聚體，其中大部分甚至全部殘基具有α-1,2或α-1,3糖苷鍵連接的含有2～5個甘露糖殘基的側鏈，酵母細胞壁中提取的這種多糖，其特殊的結構與霉菌毒素具有高親和力，可通過氫鍵、離子鍵和疏水作用力等實現對霉菌毒素的吸附。這種多糖可以識別不同分子結構霉菌毒素的各種位點，直接吸附或直接結合霉菌毒素。法國農業(yè)科學研究院(INRA)進行的一個多學科研究已經證實葡甘露聚糖對不同霉菌毒素的吸附反應中有氫鍵作用和范德華迭加互作反應(Yiannikouris等，2003，2004，2006)。

　　近年來，大量的研究證明，β-葡甘露聚糖可有效的吸附不同種類的霉菌毒素，包括最常見的黃曲霉毒素，T-2毒素，玉米赤霉烯酮，嘔吐毒素，伏馬毒素和赭曲霉毒素等。由于β-葡甘露聚糖具有多孔的特點，其表面積巨大，有利于快速的吸附霉菌毒素，研究者們發(fā)現，1Kg的酯化葡甘露聚糖具有高達2.2萬平方米的表面積與霉菌毒素接觸。最新的試驗結果顯示，0.5Kg 酯化葡甘露聚糖吸附霉菌毒素的能力相當于8Kg 粘土類吸附劑。此外，β-葡甘露聚糖不吸附飼料中的其他成分。酯化葡甘露聚糖還具有提高谷胱甘肽轉移酶活性， 減輕肝臟損傷的作用，還可以阻止因為霉菌毒素造成的多巴胺的減少，解除生長抑制。β-葡甘露聚糖的這些特點，符合了人們對理想吸附劑的要求。

　　這類型吸附劑減輕霉菌毒素對畜禽傷害方面的研究也非常多。

　　美國Missouri大學的研究表明，酯化葡甘露聚糖可減緩斷奶仔豬因受嘔吐毒素或玉米赤霉烯酮影響而造成的增重損失的。

　　德國Hohenheim大學的AndreaVolkl和 PetrKarlovsky比較了酯化葡配甘露聚糖結合玉米赤霉烯酮的能力：他們發(fā)現酯化葡甘露聚糖可結合70% 的玉米赤霉烯酮，在10分鐘內產生吸附作用，并保持結合狀態(tài)達72小時。

　　美國北卡羅萊納州立大學的Lon Whitlow博士報道，在污染了黃曲霉毒素的奶牛飼料中添加0.05%的酯化葡甘露聚糖可降低牛奶中黃曲霉毒素M1達58%。 這個結果與膨潤土鈉降低牛奶中黃曲霉毒素的結果相似，但膨潤土鈉的有效添加量很高。

　　酯化葡甘露聚糖能有效減輕肉雞日糧中常見的各種霉菌毒素引起的中毒癥。有研究顯示，在天然含有168mg/kg黃曲霉素、8.4mg/kg的赭曲霉素、54mg/kg玉米赤霉烯32mg/kg T-2毒素的肉雞日糧中添0.05%的酯化葡甘露聚糖，結果發(fā)現，霉菌毒素的存在顯著降低了肉雞的生產性能，而添加酯化葡甘露聚糖組有效減輕了霉菌毒素造成的生長抑制，并使尿素氮水平恢復到正常。

　　Stanley等在肉仔雞日糧中添加0.1%的酯化葡甘露聚糖，可提高日增重，降低黃曲霉毒素危害。此外，使用葡甘露聚糖還可以緩解霉菌毒素對繁殖動物的傷害，提升繁殖性能，如改善肉用種雞孵化能力，降低肉用種母雞死淘率等。

　　由于酵母細胞壁提取物對霉菌毒素的有效吸附，減少了霉菌毒素對動物健康的損害、同時也減少了霉菌毒素在人類可食用的肉、蛋、奶中的沉積，確保了食品鏈的安全。

　　霉可吸™是世界上最暢銷的霉菌毒素吸附劑產品之一。其主要成分酯化葡甘露聚糖可以高效吸附多種不同霉菌毒素，尤其是針對黃曲霉毒素，玉米赤霉烯酮，嘔吐毒素等達到較高吸附率，并附有大量體內體外試驗作為佐證。全球年銷售額達到1.5億美元(2017)。擁有148項經同行審閱的科研實驗，霉可吸共計發(fā)表169篇文章，得到20個博士和22個碩士項目的支持，并已獲得5項專利，以保護其特有的成分和專有生產權利。以上的研究成果是霉可吸對霉菌毒素吸附能力的最好證明。

　　三、酶或是活菌類

　　霉菌毒素生物降解指微生物、植物及其代謝產生的酶與毒素作用，使其分子結構中毒性基團被破壞而生成無毒降解產物的過程。目前，國內外應用生物學方法降解飼料中霉菌毒素的應用非常少，主要存在以下限制因素：

　　1、活菌及酶對熱耐受力差，在制粒過程中會被破壞。有些酶甚至在禽畜的體溫下無法發(fā)揮作用。

　　2、活菌及酶對酸耐受力差，在通過禽畜的胃時可能會被胃酸所破壞。同時在飼料中使用有機酸時也會對此類產品發(fā)生抑制及破壞作用。

　　3、酶對底物的專一性非常強。由于霉菌毒素的種類繁多，結構也大不相同，所以基本上一種酶種只能分解一種霉菌毒素。

　　由于酶對底物的專一性非常強，我們首先必須知道飼料原料中到底含有哪些霉菌毒素，然后再針對那些霉菌毒素選擇相對應的酶種，否則使用不對應的酶是沒有效果的。

　　相信隨著科技的發(fā)展，通過生物技術及基因工程的手段，將降解酶基因克隆并轉化到合適的載體中進行高效表達，以提高霉菌毒素降解酶產量，一定能開發(fā)出高純度、高活性的新型解毒酶。

　　此外，市場上還存在很多所謂的復合類吸附劑，如添加了百分之幾的如丙酸鈣、丙酸、山梨酸、苯甲酸等的防霉劑，或者酵母細胞壁、甘露寡糖等成分，這些產品看上去功能很多，吸引了很多人的眼球，但是大家可以想一想，在飼料中添加的千分之一的脫霉劑再稀釋一百倍的話，這些成分還會起到多大的作用？另外通過我們生活中的事例也可以想象一下，如果一種產品什么功效都有的話，那么它的主要功效一定不會多么顯著。究竟該如何選擇呢？我覺得我們可以問自己三個問題：我們購買產品的目的是什么？我們要解決什么樣的問題？這個產品的主要成分是什么？我們自然就清楚了。

　　作者簡介：
　　張偉：畢業(yè)于揚州大學預防獸醫(yī)專業(yè)，碩士學歷，2009.7——2014.12就職于寫國內某上市農牧企業(yè)，從事技術服務工作，2014.12至今，就職于北京奧特奇生物制品有限公司，從事技術銷售工作。

　　轉自：豬成奇就微信公眾號