◎ 劉 慧
(呼和浩特職業學院生物化學工程學院,內蒙古 呼和浩特 010010)
在我國,食品安全問題屢屢發生,比如長時間食用獸藥殘留過高的食物,人體內殘留抗生素就會偏高,最終可以引起多種急、慢性中毒,甚至致癌、致畸和致突變。抗生素在畜牧業中得到普遍利用,不可避免會使乳制品中殘留抗生素,而多數乳酸菌菌株是發酵乳制品中經常會用到的發酵菌株,如抗生素的基因 [frxA、cat、rpoB、ermB、rpp、mefA、ant(6)、aac(6’)-aph(2’’]、tet M、sulⅠ、sulⅡ, 還有gyrA基因、rdxA基因、parC基因等)有可能就把這些耐藥基因傳遞到乳酸菌上,使其有一定的耐藥性。人類攝入這些有殘留抗生素的動物肌肉、組織、乳制品等,就會危及身體健康。抗生素有強大的抑菌作用,但隱藏的問題卻不受重視,尤其在乳制品中,它不但影響乳制品的質量,會使乳制品的風味、酸度不佳,還會抑制乳酸菌的發酵,使其不能很好地凝乳,其產量也會隨之降低,最嚴重的是有可能會危害人體健康,引起一系列內外環境的生態學變化。相關科學研究者都指出,商用乳酸菌如果未經過嚴格的安全檢測,很有可能自身攜帶著耐藥性基因。雖然食品級乳酸菌都已經獲得了相對安全的認證(GRAS),但是它們仍存在著許多潛在的安全隱患,一旦耐藥性基因進入人類腸道中,就有極大可能轉移到正常菌群或者致病菌中,但當前這些都只是推測,處于一個研究階段,并未經過證實[1-4]。
乳酸菌是一種革蘭氏陽性細菌,它的發酵產物主要是乳酸,常被用于發酵食品。乳酸菌廣泛存在于自然界中,在人類、動物的腸道內和環境中都可以很好地生存。乳酸菌仍然以益生菌這一身份廣泛應用于農牧業、醫藥以及食品行業中,如發酵泡菜、豆豉、乳飲料、酸奶、醬油以及生產腸道微生態制劑等。傳統的乳酸菌有廣泛的應用,如內蒙地區經常利用乳酸菌自制酸奶、酸粥這類食品。隨著人類生活水平的不斷提高和食物種類的增多,乳酸菌的耐藥性也引起了人們的廣泛關注[2-3]。
抗生素是指細菌、霉菌等微生物產生的具有抗病原體的一類產物,或具有相同功能的人工合成的類似物。如β-內酰胺類、四環素類、氨基糖苷類等。據報道,2011年10月18日,中國衛生部表示,在中國,抗生素的使用率竟然高達70%,是歐美國家使用量的兩倍,但真正需要使用的抗生素卻不到20%。尤其兒童用抗生素都達到了58%以上,其不合理使用率竟然將近20%。比如,乳類、蛋類食品中四環素類抗菌素、鏈霉素等抗生素殘留量都要比歐共體蛋中規定值0.5 mg/kg高很多。我國濫用抗生素的問題如此嚴重,這就更加加重了乳制品中抗生素殘留的問題。抗生素在維持人類健康、延長人類壽命方面雖然發揮了很大作用,但如果出現濫用不僅會造成患者合法權利遭到損害,還會造成超級細菌(具有耐藥基因的細菌)形成速度加劇,降低醫藥療效,從而危害社會穩定。
我國農業部先后發布實施了《獸藥停藥期規定》《無公害食品生鮮牛乳行業標準》等,對抗生素的使用標準和使用時間等都有說明,在生鮮牛乳的衛生指標中明確指出抗生素的檢驗標準。即使我國食品安全日益得到重視,但這些規定、標準都未能徹底履行,當下抗生素濫用還未能很好的制止,致使我國乳制品行業抗生素殘留問題一直得不到徹底解決。而且,我國有關抗生素濫用的相關法律法規也存在一些問題,如立法不完善、執行有一定的難度等。
抗生素的危害還得從它對細菌的作用來分析,主要作用機理有:阻礙細菌的細胞壁合成,致使細胞壁缺損死亡;改變細菌細胞膜的通透性,如菌體有用物質流失而死;抑制細菌細胞生存所必需的蛋白質合成[4-7]。下文將從4個方面來闡述抗生素殘留的主要危害。
隨著各種抗生素在我國不斷使用,一些細菌,如與乳制品相關的乳酸菌、金黃色葡萄球菌、腸桿菌科細菌和沙門菌等,很容易產生耐藥性。細菌中的耐藥菌株在不斷增加,并且可產生交叉耐藥性,甚至可通過畜禽產品傳染給人體,使抗生素作用大大降低,甚至無效,并導致嚴重病學及公共衛生問題。早在1959年,日本科學家就發現,通過質粒傳遞,即使敏感菌沒有接觸抗生素,只要和耐藥菌相接觸就可獲得多種抗生素的耐藥性。現在,人類腸道內的正常菌有可能被傳染成耐藥菌,就是因為食用抗生素殘留的食品,使其耐藥性病原菌的耐藥基因得以傳遞給人類,給臨床有可能造成很大麻煩。細菌產生的耐藥性可通過DNA突變產生,導致不能合成必需蛋白,也可因諸如耐藥質粒的耐藥基因在細菌間傳遞獲得耐藥性。細菌耐藥機制十分復雜,不同細菌對不同抗生素的耐藥機理也不同,例如:葡萄球菌以靶位物質變異為主,腸道革蘭陰性菌以產生相應耐藥的酶為主;一些細菌產生抗生素滅活酶或鈍化酶,如氨基糖苷類鈍化酶、β-內酰胺酶;抗菌藥物也對細菌產生滲透障礙和細菌主動外排;也可以使與細菌結合的靶位改變[7-8]。一直被我們認為具有安全營養特性的乳酸菌,有可能是耐藥基因的貯存、轉移庫。
長期食用含有抗生素的乳制品,可以抑制腸道內正常的、敏感的菌群,感染一些耐藥性的致病菌,致使某些維生素缺乏,如缺乏維生素B族和維生素K,降低免疫力,甚至使非敏感菌和真菌大量繁殖,引起菌群失調,破壞微生態平衡,從而導致腸胃炎等病癥。
抗生素藥物常常會使敏感人群發生過敏現象,如一些人群容易對青霉素、頭孢類藥物過敏,出現皮疹、藥物熱、哮喘、血管水腫、過敏性休克等。其中,過敏性休克最為嚴重,主要癥狀為胸悶、呼吸困難、紫紺、面色蒼白、脈細弱、血壓下降、大小便失禁、昏迷、意志喪失等,嚴重者可在短時間內死亡[9-10]。
抗生素殘留有可能促使動物體產生基因突變、畸形、癌癥。此外,氯霉素對骨髓造血功能有嚴重抑制作用,最典型的就是再生障礙性貧血,有可能對人產生致死效應,對肝腎等也有不良影響。JECFA(食品添加劑聯合專家委員會)不建議使用氯霉素。硫酸慶大霉素可引起尿毒癥;四環素可引起核黃素缺乏癥和紫斑性損傷,肝脂肪變性;桿菌肽殘留對腎臟也有很大損傷,過量使用時可引起腎小管壞死。當這些具有耐藥性的物質排泄到環境中,又會對環境造成一定的污染[10-14]。
解決乳制品中抗生素殘留問題的措施如下:①嚴格遵守抗生素及乳酸菌等相關規定、標準,如抗生素的最高殘留限量標準,服用抗生素后幾天內不能食用乳制品。②完善相關法律,對濫用、私用抗生素的不法商家給予嚴厲處罰。③健全食品、醫藥等相關制度。④加強執法監督,普及醫藥、法律知識,這也是解決抗生素濫用這一問題的有效途徑[15-16]。
乳制品中抗生素的殘留對食品安全尤其乳制品(如酸奶、乳酪等發酵制品)加工業的危害已有很多報告和討論。乳制品中抗生素的殘留對發酵乳制品中的發酵劑菌種有影響,甚至導致發酵失敗,且對人體健康有一定程度上的損害。對此,應重視乳制品安全,重視抗生素的用量及用法。
[1]張灼陽,劉 暢,郭曉奎.乳酸菌耐藥性的研究進展[J].中國微生態學雜志,2007,19(5):478-480.
[2]楊潔彬.乳酸菌-生物學基礎及應用[M].北京:中國輕工業出版社,1993.
[3]于 濤,姜曉冰,李 磊,等.市售酸奶中乳酸菌耐藥性及耐藥性基因檢測[J].食品科學,2016(11):52-56.
[4]張燕燕.乳酸菌對氟喹諾酮類藥物耐藥機制的研究[D].呼和浩特:內蒙古農業大學,2008.
[5]宋曉敏,李少英,馬春艷,等.發酵食品中乳酸菌的耐藥性現狀分析[J].微生物學通報,2015,42(1):207-213.
[6]潘偉好,李平蘭,孫承虎.雙歧桿菌的藥敏性及其質粒DNA的檢測[J].食品科學,2005,26(6):81-86.
[7]邵玉宇.干酪乳桿菌和植物乳桿菌耐藥分子機制的研究[D].呼和浩特:內蒙古農業大學,2015.
[8]李少英.奶牛源性雙歧桿菌和乳桿菌的分離鑒定及耐藥性研究[D].呼和浩特:內蒙古農業大學,2008.
[9]肖永紅.臨床抗生素學[M].北京:北京大學臨床藥理研究所,2004.
[10]戴自英.臨床抗菌藥物學[M].北京:人民衛生出版社,1990.
[11]潭 艷,方治平.抗菌藥物的作用機制及細菌耐藥性機制的研究進展[J].國外醫藥抗生素分冊,2003,24(2):65.
[12]傅武勝,王 明,方勤美.我國動物性食品中獸藥殘留的危害、現狀和對策[J].海峽預防醫學雜志,2003,9(1):22-24.
[13]Flórez AB,Delgado S,Mayo B. Antimicrobial susceptibility of lactic acid bacteria isolated from a cheese environment[J].Canadian Journal Of Microbiology,2005,51(1):51.
[14]RJ Siezen,J Kok,T Abee,et al. Lactic acid bacteria: genetics, metabolism and applications[J].Antonie van Leeuwenhoek,2002,82(1-4):1.
[15]谷 虹,王玉紅,吳曉瑩,等.動物性食品抗生素殘留的危害與解決對策[J].現代畜牧獸醫,2009,29(5):87-89.
[16]楚亞飛.論我國抗生素濫用的法律規制[D].西安:西北大學,2016.