2017年中国饲料原料及配合饲料中霉菌毒素污染调查报告

■周建川 雷元培 王利通 郑文革 赵丽红* 计 成

（1.中国农业大学动物科学技术学院动物营养国家重点实验室，北京100193；2.河南亿万中元生物技术有限公司，河南郑州451191；3.浙江天蓬畜业有限公司，浙江衢州324111）

霉菌毒素是由真菌(霉菌)产生的具有毒性的次级代谢产物。霉菌毒素污染一直威胁着全球畜牧业和食品工业的发展。目前已知的霉菌毒素有数百种，其中对畜牧业威胁最大的有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素、赭曲霉毒素以及伏马毒素等。玉米、小麦、稻谷等谷物作为人类食物和动物饲料的主要能量供给，现已深受霉菌毒素污染问题的困扰[1]。

目前关于霉菌毒素的检测方法主要有：薄层色谱法（TLC）、酶联免疫法(ELISA)、气相色谱法（GC）和高效液相色谱法（HPLC）等[2]，其中对HPLC法相对准确，其用免疫亲和柱对经过萃取的样品进行净化后，杂质少，检测限低。为了了解我国饲料原料及配合饲料受霉菌毒素污染的情况，中国农业大学动物营养国家重点实验室与合作单位采用高效液相色谱法对国内各个地区的1 034个饲料原料和配合饲料样品中黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮和呕吐毒素进行了检测分析，为饲料生产企业和养殖企业提供参考。

1 材料与方法

高效液相色谱仪（SHIMADZU LC-20AT）；荧光检测仪和紫外检测仪（SHIMADZU RF-20A）；色谱柱为Agilent C18色谱柱，5 μm，4.6 mm×150 mm；色谱工作站（岛津高效液相色谱LC工作站）；AFB1、ZEN和DON免疫亲和柱，由德国Aokin公司生产。具体操作步骤参考德国Aokin公司霉菌毒素检测的标准操作程序。AFB1、ZEN和DON标准溶液购自美国Supelco。

2 试验方法

2.1 样品采集

2017年，中国农业大学动物科学技术学院动物营养国家重点实验室与合作单位分别采集了辽宁、吉林、北京、天津、湖北、湖南、河北、河南、山东、安徽、浙江、江苏、四川、福建、广东、广西等区域的玉米样品324个、玉米副产物样品90个、小麦及麸皮样品150个、粕类样品130个和全价料样品340个，共计1 034个。采样按照GB/T 14699.1—2005《饲料采样》[3]的要求执行，每份样品不少于500 g。样品粉碎后放置于-20℃冰箱中保存待测。

2.2 试样的制备与提取

2.2.1 样品前处理

称取25 g磨碎的饲料原料或配合饲料样品，置于250 ml锥形瓶中，加入100 ml体积比为6∶4的甲醇水提取液（注：根据不同霉菌毒素选择不同的提取液），以高速搅拌提取3 min，静置，过滤。样品过滤液使用PBS缓冲液进行稀释，使甲醇含量不得高于10%，如稀释后样品出现混浊，需再次过滤。

2.2.2 净化

将免疫亲和柱上方塞子取出并斜剪断，再插回免疫亲和柱上，上端接上10 ml玻璃注射器筒。摘掉亲和柱下方堵头，放出亲和柱中的保护液。加入10 ml样品滤液过柱净化，调节流速为1 ml/min左右。

2.2.3 洗脱

过柱净化液彻底排净后，使用10 ml 10%的甲醇水洗脱2次，调节流速为3 ml/min左右。弃去流出液，最后分两次各加入0.5 ml甲醇，分别孵育2 min，然后使用1 ml/min左右的流速将毒素洗脱出来，收集洗脱液进行上机检测。

2.2.4 毒素的检测

使用免疫亲和柱-高相液相色谱法对样品中的AFB1、ZEN和DON进行检测。

黄曲霉毒素检测方法参照GBT 30955—2014《饲料中黄曲霉毒素 B1、B2、G1、G2的测定免疫亲和柱净化-高效液相色谱法》[4]中的测定方法，并根据试验情况进行适当调整。色谱检测条件：流动相为甲醇∶水（45∶55）；流速为 1 ml/min；进样量为 20 μl；柱温35℃；外标法定量；荧光检测，波长：λex=360 nm，λem=440 nm；出峰时间28 min。

玉米赤霉烯酮检测方法参照GBT 28716—2012《饲料中玉米赤霉烯酮的测定免疫亲和柱净化-高效液相色谱法》[5]中的测定方法，并根据试验情况进行适当调整。色谱检测条件∶流动相为乙腈∶水∶甲醇（46∶46∶8）；流速为1 ml/min；进样量为20 μl；柱温35℃；外标法定量；荧光检测，波长：λex=274 nm，λem=440 nm；出峰时间16 min。

呕吐毒素检测方法参照GBT 30956—2014《饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的测定免疫亲和柱净化-高效液相色谱法》[6]中的测定方法，并根据试验情况进行适当调整。色谱检测条件：流动相为乙腈∶水（1∶9）；流速为1 ml/min；进样量为20 μl；柱温35 ℃；外标法定量；紫外检测，波长：218 nm；出峰时间12 min。

3 结果与分析

按照饲料样品中AFB1、ZEN和DON含量高于检出限作为检出，本研究中阳性样品设定检出限值如下：AFB10.5 μg/kg、ZEN 1 μg/kg和 DON 10 μg/kg。饲料和原料中AFB1、ZEN和DON允许限量参照我国于2018年5月1日即将实施的新《饲料卫生标准》GB 13078—2017[7]执行。

3.1 所有样品总体情况

对1 034份饲料原料及配合饲料样品共进行了3 102项次检测，其中2 501项次检测结果呈阳性，阳性率为80.63%。在1 034份样品中，完全没有检测出霉菌毒素的样品仅16份，占总样品数的1.55%，仅检出1种霉菌毒素污染的样品仅136份，占总样品量的13.15%；检出2种霉菌毒素污染的样品仅281份，占总样品量的27.18%；检出3种霉菌毒素污染的样品有601份，占总样品量的58.12%（见图1）。

图1 2017年饲料及饲料原料中霉菌毒素污染组成

3.2 2017年饲料原料及配合饲料中AFB1污染情况

表1为2017年饲料原料及配合饲料中AFB1检测结果，样品中霉菌毒素阳性平均值反映了毒素污染的严重程度，意味着引起危害的大小。从试验结果可以看出，2017年玉米、玉米副产物、小麦及麸皮、粕类和全价料中AFB1检出率分别为84.57%、93.33%、57.33%、95.38%和100.00%，超标率分别为11.11%、17.78%、1.33%、27.69%和7.65%，其中粕类原料中AFB1超标率最高，达到27.69%。试验结果显示，2017年各种饲料和饲料原料中AFB1污染均比较普遍，其中粕类中AFB1污染最为普遍，小麦及麸皮中AFB1污染相对较轻。与周建川等(2017)[8]报道的2016年饲料和原料中AFB1污染趋势相似。

表1 2017年饲料原料及配合饲料中AFB1检测结果

3.3 2017年饲料原料及配合饲料中ZEN污染情况

从表2结果可知，本调查结果中各种饲料原料及配合饲料中ZEN的污染均普遍存在，玉米、玉米副产物、小麦及麸皮和全价料中检出率均在80%以上，其中小麦及麸皮中ZEN检出率最高，达到92.00%，粕类原料中ZEN检出率最低，达到58.46%。玉米、玉米副产物、小麦及麸皮、粕类和全价料中ZEN的超标率分别达到2.47%、28.89%、0.00%、6.15%和13.53%，其中玉米副产物中ZEN污染最为严重，超标率达到28.89%，主要以玉米皮和DDGS为主。然而，小麦及麸皮中ZEN检出率最高，但是，ZEN污染的平均值较低，仅为23.91 μg/kg。因此，在玉米副产物的使用上需重点关注，避免玉米副产物中高浓度ZEN污染造成的经济损失。

表2 2017年饲料原料及配合饲料中ZEN检测结果

3.4 2017年饲料原料及配合饲料中DON污染情况

呕吐毒素是近年中国饲料原料及配合饲料中出现频率最高的一种霉菌毒素，已逐渐成为我们关注的饲料和原料霉菌毒素污染的首要指标。表3结果显示，玉米、玉米副产物、小麦及麸皮、粕类及全价料中DON检出率分别为96.30%、100.00%、89.33%、81.54%和100.00%，各种饲料原料和全价料中DON污染都非常普遍，其中2017年玉米副产物和全价料中DON检出率高达100%。同时，超标率结果显示，小麦及麸皮和玉米副产物中DON超标率最为严重，分别达到10.67%和6.67%，是DON污染的高风险饲料原料，其DON最高值分别达到13 347.70 μg/kg和3 949.00 μg/kg。小麦及麸皮和玉米副产物作为饲料原料在全价料中使用时要重点关注。

表3 2017年饲料原料及配合饲料中DON检测结果

4 讨论

由本研究中抽检的1 034个样品的AFB1检测结果发现，与王若军（2003）[9]、张丞（2010）[10]以及周建川等（2017）[8]报道的蛋白饲料中霉菌毒素检测结果相似，粕类原料中AFB1的污染最为严重。本研究中粕类原料AFB1阳性样品检出率高达95.38%，仅次于全价饲料样品；粕类原料AFB1超标率高达27.69%，是几种饲料原料中超标率最高的，其中花生极易受黄曲霉毒素污染[11-12]，黄曲霉毒素污染可发生在生产、储藏、加工等各个环节，因此花生粕AFB1污染率较高在所难免。粕类原料中AFB1污染平均值为34.51 μg/kg，也与周建川等（2017）[8]报道的2016年粕类原料中AFB1污染平均值34.70 μg/kg接近。

饲料原料及配合饲料中ZEN检测结果表明，在抽检的玉米、玉米副产物、小麦及麸皮、粕类及全价料中，玉米副产物中ZEN的检出率和超标率仍然相对较高。可能的原因是玉米副产物（如玉米蛋白粉、玉米胚芽粕等）很容易受到霉菌毒素的严重污染[13]，且DDGS中特定霉菌毒素含量可以达到原谷物中含量的3倍左右[14]，这与周建川等（2017）[8]、王若军（2003）[9]、张丞等（2010）[10]报道的结果相似。玉米副产物样品中ZEN平均含量为485.46 μg/kg，超标率为28.89%。周建川等（2017）[8]和张丞（2008，2010）[10，15]也报道玉米副产物DDGS中ZEN含量严重超标。

呕吐毒素抽样调查结果表明，小麦及麸皮仍然是DON污染最严重的饲料原料，玉米副产物次之。玉米副产物和小麦及麸皮中DON超标率分别达到了6.67%和10.67%，DON的平均值分别达到了950.35 μg/kg和1 125.93 μg/kg。其中玉米副产物、小麦及麸皮中DON最高值分别达到了3 949.00 μg/kg和13 347.70 μg/kg，这与周建川等（2017）[8]和敖志刚等（2008）[16]报道的结果相似。

不同国家粮食、饲料和食品中的霉菌毒素限量标准不同。本试验中霉菌毒素限量标准以2018年5月1日即将实施的新《饲料卫生标准》GB13078—2017[7]中规定的允许限量为准，该标准于2017年10月14日发布。新的国家标准GB13078—2017[17]中各种霉菌毒素的允许限量都做了较大调整，特别是猪饲料中ZEN的允许限量。旧标准GB13078.2—2006[17]中规定玉米和配合饲料中ZEN的允许限量应≤500 μg/kg，新标准GB13078—2017[7]规定仔猪配合饲料≤150 μg/kg、青年母猪配合饲料≤100 μg/kg、其他猪配合饲料≤250 μg/kg。对于饲料企业而言，新《饲料卫生标准》对饲料原料和产品中霉菌毒素的控制要求更加细致严格。谷物在生长、收获、储存和加工过程中受地域、季节、气候等各种非可控因素的影响，污染仍旧普遍，风险依然存在；多种霉菌毒素并存现象，使霉菌毒素的限定标准和风险管理变得更为复杂；且标准中饲料原料和产品中各霉菌毒素限量仅为基础标准，优秀企业的产品标准要求应远高于此。所以，我们应高度重视霉菌毒素的潜在风险，严格执行饲料原料的品控标准，辅以良好的储存条件，采用科学的解决方案和切实有效的产品，维护畜禽健康，提高生产性能。

5 结论

从以上结果中可以看出，2017年玉米、玉米副产物、小麦及麸皮、粕类及全价料等饲料原料和配合饲料中霉菌毒素污染普遍存在。其中，玉米、玉米副产物DDGS和粕类中AFB1污染仍较严重，DDGS和玉米胚芽粕等玉米副产物中ZEN含量也较高，DDGS和小麦副产物中DON污染也相对严重，且不同饲料原料和饲料样品中三种毒素的检出率都比较高，应注意霉菌毒素间的协同作用，因此，饲料及养殖业在使用饲料及原料时，一定要注意霉菌毒素的检测，做好霉菌毒素的防控工作，并根据实际情况合理添加霉菌毒素生物降解剂，安全、高效的去除饲料及原料中的霉菌毒素，维护动物健康，提高经济效益。