黃曲霉毒素的理化性質及生成因素

黃曲霉毒素（AFB）是一種由若干真菌，例如隸屬于曲霉菌屬的黃曲霉和寄生曲霉產生的一種次生型代謝型產物。AFB1的發現與分離主要歸因于1960年代，在英國發生一起神秘的數十萬只火雞突發性死亡事件，該事件給當地養禽業帶來了巨大的經濟損失。那時人們還不能正確的認識黃曲霉毒素，只能暫時將其稱為“火雞X病”。后來調查發現，當時火雞和其他農場動物的大規模死亡，其起因是與一種從巴西進口的發霉花生粕有關。霉變的花生粕被添加進了動物飼料從而導致了動物的患病與死亡。該可疑因子能被氯仿抽提出來，同樣在1961年，人們發現了其與黃曲霉菌之間存在某種關聯。1962年，科學家提議，使用Aspergillus（曲霉菌屬）的首字母合并flavus（黃色的）的前三個字母，將其命名為aflatoxin（黃曲霉毒素）。

自從黃曲霉毒素被發現以來，它對人類和動物健康的消極影響便是個炙手可熱的研究領域。黃曲霉毒素主要發生在熱帶和亞熱帶，特別是氣候炎熱而又潮濕的地區，這種氣候可以極大的促進真菌的生長和產毒。同時，落后的農業生產、錯誤的貯藏方式和匱乏的運輸與經銷，均是導致毒素污染和誘發相應疾病的主因。人類接觸黃曲霉毒素主要是通過消化道的直接攝入被污染的食物，或者是間接地食用先前吞食了受黃曲霉毒素污染飼料的動物。

黃曲霉毒素的理化性質

1962年，荷蘭科學家們分離純化出了黃曲霉毒素的晶體，并將其分為B型和G型。隨后，Asao等進一步的將B型分為B1和B2型，并描繪出它們各自的獨特化學結構特征。經過幾代科學家的研究探明，黃曲霉毒素是一類化學結構相類似的二呋喃香豆素衍生物，其基本結構為1個二呋喃環和1個氧雜萘鄰酮（香豆素）組成。前者屬于基本毒性結構，而后者與致癌性有關。

目前已分離鑒定出黃曲霉毒素的20余種異構體。其中最常見的有黃曲霉毒素 B1 （AFB1）、黃曲霉毒素B2 （AFB2）、黃曲霉毒素 M1 （AFM1）、黃曲霉毒素 M2（AFM2）等（見圖 1）。它們的區別在于，在365nm 波長紫外光下能夠發出不同的熒光，發藍紫色熒光的是 B 族（blue），發綠色熒光的是 G 族（green）。黃曲霉毒素微溶于水，不溶于非極性溶液，可以溶解于極性或者極性稍強的有機溶液中，比如氯仿、乙腈和甲醇等，但不溶于石油醚、乙醚和乙烷中。黃曲霉毒素對溫度敏感性差，一般的裂解溫度是280℃。毒素在酸性條件下穩定，而堿性條件下易降解，pH 9-10的強堿溶液中會發生可逆的分解反應。上述理化性質常成為黃曲霉毒素檢測分析的理論依據。

這一系列的真菌毒素廣泛地被檢出于各類污染的農業商品，包括油籽、膳食、干果、調味料和谷類食品等。而AFM1和AFM2作為AFB1和AFB2的羥化代謝產物，主要被發現于牛奶里，極少數被報道發現于雞蛋中。在此其中，AFB1是分布最廣、毒性最大的一種。

影響黃曲霉毒素的產生因素

黃曲霉毒素主要是由曲霉屬中的黃曲霉（Aspergillus flavus）和寄生曲霉（Aspergillus parasiticus）污染谷物和谷物產品后所產生的一組次生型代謝物。除此之外，最近發現一些品種，諸如特異曲霉（A. nomius）、家蠶曲霧（A. bombycis）和假溜曲霉菌（A. pseudotamari）等，也可產生黃曲霉毒素。但是相對來說這些霉菌在自然界中出現的頻率很低。

黃曲霉毒素的形成和污染程度除了上述產毒真菌外，還需要適當的外部環境條件，例如溫度、濕度、水活力、物理性損傷、貯存條件和飼料種類等。無論是在作物還是在土壤中，影響真菌產生黃曲霉毒素量的最主要因素是氣候。在寒冷的氣候中，產毒真菌競爭能力低下，且黃曲霉在寒冷地帶（最低溫度低于20℃）的活力要遠遠低于更溫暖的地區（最低溫度高于20℃）。黃曲霉和寄生曲霉等在谷物具有一定水分含量（15%）和相對濕度（40%）條件下即可生長，并生成黃曲霉毒素。在植物品種方面，花生粕、玉米、棉籽粕和青飼料等原料非常適合黃曲霉毒素的生長和產毒，是組成黃曲霉毒素污染的主要部分。

黃曲霉毒素可影響的食品以及動物飼料范圍十分廣泛，包括谷物、油料、香料、堅果以及牛奶、肉類、水果和干果等。其中以玉米和花生最為普遍，因為它們最容易受到污染且消費量巨大。從全世界范圍來看，熱帶地區的發展中國家面臨最大的威脅，因為高溫潮濕的氣候特別適宜真菌的生長和產毒，另外，落后的收割條件、不正確的儲藏、不良的運輸和銷售條件也加劇了真菌的繁殖和黃曲霉毒素的風險。而食物不足和缺乏多樣性食物，讓居住在這些地區的人們面臨更高與黃曲霉毒素接觸的風險。

眾多因素可以影響食品中黃曲霉毒素的污染水平。影響食品中黃曲霉毒素污染的因素主要有氣候、莊稼基因類型、土壤類型、日最低和最高氣溫和每日凈蒸發量。毒素污染、昆蟲活動、錯誤的收獲時機、收割時下大雨和不充分干燥的作物貯藏，都加劇了食品中的黃曲霉毒素污染。除此之外，貯存期間的濕度、溫度和通風也是污染發生的重要因素。