吸附剂对玉米赤霉烯酮吸附效率评价
:本实验选用不同吸附剂在纯水介质和模拟肠液介质的环境条件下,体外评价霉菌毒素吸附剂吸附效率的方法,评价目前国内生产中应用较广,且具有代表性的自制的16个霉菌毒素吸附剂,比较了在同一种介质中霉菌毒素对不同吸附剂的吸附效果,以及比较了在不同介质中霉菌毒素对同一种吸附剂吸附效果的差异。通过对此实验的研究,该试验对于霉菌毒素体外研究的结果可以作为一部分参考,也可为日后进行对玉米赤霉烯酮在动物消化道内危害的研究提供部分参考依据,进一步验证了本实验评价方法的可靠性。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 2
1 材料与方法 3
1.1试验材料 3
1.2 研究方法 3
1.2.1 纯水中吸附剂样品对单一毒素浓度的吸附效果评价 3
1.2.2 模拟肠液中吸附剂样品的吸附效果评价 3
1.2.3 高效液相色谱法 4
2 结果与分析 4
3 讨论 8
致谢 9
参考文献 9
吸附剂对玉米赤霉烯酮的吸附效率评价
引言
引言:霉菌毒素普遍存在于饲料和饲料原料中,是霉菌在生长过程中产生的次级代谢产物。霉菌在繁殖过程不但会消耗饲料的营养成分,降低饲料营养价值,而且还可能产生多种对动物有毒副作用的代谢产物。在20世纪初时,研究人员首次将动物的生产方面性能及健康问题与在饲料中的霉菌毒素联系起来[8]。霉菌毒素对于动物的生产性能以及人类的健康有极大的负面影响。霉菌毒素具有广泛的致癌性,致突变性、致畸性,主要导致肝脏和肾脏的癌变、生殖抑制以及免疫抑制等[2]。联合国粮农组织文件表明,全球每年至少有的谷物会受到不同程度的霉菌毒素污染,因霉菌毒素所造成的经济损失高达上千万美元/年。其中,农作物的生产者、动物的饲养者以及食品的生产者损失最大。防治霉菌毒素污染的最根本措施是预防霉菌毒素的产生。据统计,已知的霉菌毒素有300多种,常见的霉菌毒素有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素及烟曲霉毒素等。在通常情况下,一种霉菌毒素可以产生一种或者多种次生的代谢产物,而不同的霉菌又可产生同一种霉菌毒素,但并不是所有的霉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
菌次生代谢产物都有毒。在饲料学中,最为常见的会对动物的健康以及养殖业造成严重危害的毒素有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、伏马菌素以及单端饱霉烯族化合物等[7]。以上霉菌毒素具有溶解性差、熔点高、稳定性高等特性[10]。霉菌毒素可以在作物在田间中生长的时候产生,而且可在收获时和仓储时产生。谷物和饲料里面的霉菌的生长以及毒素的产生会受到许多因素的影响,诸如作物的品种、霉菌的种类、当地的气候条件、贮存条件、作物的易感性、收获时是否采用了杀虫剂处理、化学物质及虫害还有其他几乎所有的后续操作进程[9]。动物在采食了被霉菌毒素所污染的饲料之后,常常会产生各类急慢性中毒症状,并且将导致许多疾病的发生,例如肿瘤及癌症(主要为肾癌和肝癌)、免疫抑制以及雌激素紊乱综合症等[16]。其在生产性能上的表现为动物的采食量减少、腹泻、营养物质的吸收率降低、免疫功能降低、增加疾病发生、影响体增重和饲料转化率、动物的繁殖性能降低等,继而给畜牧产业造成巨大的经济危害[15]。除此之外,这些残留的毒素还可能对人类的健康造成不利影响。
玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN),又称F2毒素,是一种酚的二羟基苯酸的内酯结构,具有雌激素活性,最初从污染了禾谷镰刀菌的发霉玉米中分离得到,其分子式为C18H22O5,分子量为318,ZEN为白色晶体,熔点为161℃~163℃,它不溶于水、二硫化碳和四氧化碳,溶于碱性水溶液、乙醚、苯、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯和酸类,微溶于石油醚。其甲醇溶液在紫外光下呈明亮的绿蓝荧光[4]。由于玉米赤霉烯酮是一种内酯的结构,因此在碱性环境的条件下可以将酯键打开,当碱的浓度下降时可将键恢复。
ZEN是一种由镰刀菌产生的霉菌毒素,主要产毒菌株为禾谷镰刀菌。此外,粉红镰刀菌、尖孢镰刀菌、三线镰刀菌、串珠镰刀菌等也能产生ZEN。全世界谷物和饲料普遍受到玉米赤霉烯酮的严重污染,在欧洲、非洲、亚洲、北美洲、南美洲以及大洋洲等世界各地的谷物以及农副产品中都检测到ZEN的存在。在中国,不良的谷物收获条件和油料加工过程加重了ZEN的污染,低质量的玉米和粮食加工副产品,特别是非常规原料的广泛使用,使ZEN等霉菌毒素的污染程度远远超出国外。ZEN及其代谢物的主要毒性归因于它们的合成代谢活性。大量研究证实,ZEN及其代谢物能够引起许多动物的真菌毒素中毒症,影响内脏器官发育,还可导致动物繁殖障碍,消化系统功能紊乱,给畜牧业带来很大的经济损失[5] 。它们污染饲料和食品后不仅使农业经济受到严重影响,而且还会带来食品安全问题,威胁到人类的健康,因此日益受到重视。
玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麦、大米、小米和燕麦等谷物,其中玉米的阳性检出物为45%,谷物在田间生长及籽实收获的储藏和加工等各个阶段均可能感染霉菌,很难实现对全过程温度和湿度等环境条件的严格控制[3]。降低饲料中霉菌毒素危害的方法主要有物理法、化学法、生物法等[2],这些方法都能在不同程度缓解霉菌毒素产生的毒副作用,然而在工业生产中,目前最直接最可行的方法是添加霉菌毒素吸附剂,使用吸附剂的原理是霉菌毒素吸附剂在动物的消化道内吸附霉菌毒素,减少毒素进入动物体内的数量,从而保护动物免受霉菌毒素毒害[5][6]。
现有的吸附剂评估方法主要有动物试验和体外试验。动物试验有一定局限性,成本较高,场地、体内环境复杂,影响因素多,并且明确的吸附过程不清楚。而体外试验不受上述条件限制,现在企业里主要使用体外评价方法。本试验就是采用体外评定的方法。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 2
1 材料与方法 3
1.1试验材料 3
1.2 研究方法 3
1.2.1 纯水中吸附剂样品对单一毒素浓度的吸附效果评价 3
1.2.2 模拟肠液中吸附剂样品的吸附效果评价 3
1.2.3 高效液相色谱法 4
2 结果与分析 4
3 讨论 8
致谢 9
参考文献 9
吸附剂对玉米赤霉烯酮的吸附效率评价
引言
引言:霉菌毒素普遍存在于饲料和饲料原料中,是霉菌在生长过程中产生的次级代谢产物。霉菌在繁殖过程不但会消耗饲料的营养成分,降低饲料营养价值,而且还可能产生多种对动物有毒副作用的代谢产物。在20世纪初时,研究人员首次将动物的生产方面性能及健康问题与在饲料中的霉菌毒素联系起来[8]。霉菌毒素对于动物的生产性能以及人类的健康有极大的负面影响。霉菌毒素具有广泛的致癌性,致突变性、致畸性,主要导致肝脏和肾脏的癌变、生殖抑制以及免疫抑制等[2]。联合国粮农组织文件表明,全球每年至少有的谷物会受到不同程度的霉菌毒素污染,因霉菌毒素所造成的经济损失高达上千万美元/年。其中,农作物的生产者、动物的饲养者以及食品的生产者损失最大。防治霉菌毒素污染的最根本措施是预防霉菌毒素的产生。据统计,已知的霉菌毒素有300多种,常见的霉菌毒素有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素及烟曲霉毒素等。在通常情况下,一种霉菌毒素可以产生一种或者多种次生的代谢产物,而不同的霉菌又可产生同一种霉菌毒素,但并不是所有的霉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
菌次生代谢产物都有毒。在饲料学中,最为常见的会对动物的健康以及养殖业造成严重危害的毒素有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、伏马菌素以及单端饱霉烯族化合物等[7]。以上霉菌毒素具有溶解性差、熔点高、稳定性高等特性[10]。霉菌毒素可以在作物在田间中生长的时候产生,而且可在收获时和仓储时产生。谷物和饲料里面的霉菌的生长以及毒素的产生会受到许多因素的影响,诸如作物的品种、霉菌的种类、当地的气候条件、贮存条件、作物的易感性、收获时是否采用了杀虫剂处理、化学物质及虫害还有其他几乎所有的后续操作进程[9]。动物在采食了被霉菌毒素所污染的饲料之后,常常会产生各类急慢性中毒症状,并且将导致许多疾病的发生,例如肿瘤及癌症(主要为肾癌和肝癌)、免疫抑制以及雌激素紊乱综合症等[16]。其在生产性能上的表现为动物的采食量减少、腹泻、营养物质的吸收率降低、免疫功能降低、增加疾病发生、影响体增重和饲料转化率、动物的繁殖性能降低等,继而给畜牧产业造成巨大的经济危害[15]。除此之外,这些残留的毒素还可能对人类的健康造成不利影响。
玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN),又称F2毒素,是一种酚的二羟基苯酸的内酯结构,具有雌激素活性,最初从污染了禾谷镰刀菌的发霉玉米中分离得到,其分子式为C18H22O5,分子量为318,ZEN为白色晶体,熔点为161℃~163℃,它不溶于水、二硫化碳和四氧化碳,溶于碱性水溶液、乙醚、苯、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯和酸类,微溶于石油醚。其甲醇溶液在紫外光下呈明亮的绿蓝荧光[4]。由于玉米赤霉烯酮是一种内酯的结构,因此在碱性环境的条件下可以将酯键打开,当碱的浓度下降时可将键恢复。
ZEN是一种由镰刀菌产生的霉菌毒素,主要产毒菌株为禾谷镰刀菌。此外,粉红镰刀菌、尖孢镰刀菌、三线镰刀菌、串珠镰刀菌等也能产生ZEN。全世界谷物和饲料普遍受到玉米赤霉烯酮的严重污染,在欧洲、非洲、亚洲、北美洲、南美洲以及大洋洲等世界各地的谷物以及农副产品中都检测到ZEN的存在。在中国,不良的谷物收获条件和油料加工过程加重了ZEN的污染,低质量的玉米和粮食加工副产品,特别是非常规原料的广泛使用,使ZEN等霉菌毒素的污染程度远远超出国外。ZEN及其代谢物的主要毒性归因于它们的合成代谢活性。大量研究证实,ZEN及其代谢物能够引起许多动物的真菌毒素中毒症,影响内脏器官发育,还可导致动物繁殖障碍,消化系统功能紊乱,给畜牧业带来很大的经济损失[5] 。它们污染饲料和食品后不仅使农业经济受到严重影响,而且还会带来食品安全问题,威胁到人类的健康,因此日益受到重视。
玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麦、大米、小米和燕麦等谷物,其中玉米的阳性检出物为45%,谷物在田间生长及籽实收获的储藏和加工等各个阶段均可能感染霉菌,很难实现对全过程温度和湿度等环境条件的严格控制[3]。降低饲料中霉菌毒素危害的方法主要有物理法、化学法、生物法等[2],这些方法都能在不同程度缓解霉菌毒素产生的毒副作用,然而在工业生产中,目前最直接最可行的方法是添加霉菌毒素吸附剂,使用吸附剂的原理是霉菌毒素吸附剂在动物的消化道内吸附霉菌毒素,减少毒素进入动物体内的数量,从而保护动物免受霉菌毒素毒害[5][6]。
现有的吸附剂评估方法主要有动物试验和体外试验。动物试验有一定局限性,成本较高,场地、体内环境复杂,影响因素多,并且明确的吸附过程不清楚。而体外试验不受上述条件限制,现在企业里主要使用体外评价方法。本试验就是采用体外评定的方法。
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