王曉林/湖北博大生物股份有限公司技術(shù)服務(wù)部
霉菌毒素對(duì)養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)的危害
王曉林/湖北博大生物股份有限公司技術(shù)服務(wù)部
現(xiàn)代養(yǎng)殖場(chǎng)所用飼料和原料中霉菌毒素的檢出率高達(dá)97%以上,臨床中發(fā)現(xiàn)不少疾病都是由于霉菌毒素引發(fā)的。霉菌毒素可導(dǎo)致動(dòng)物免疫抑制、繁殖障礙、肝膽損傷、肝腎毒性、基因突變、致畸癌變等。免疫抑制、機(jī)體免疫力低下是萬病之源,是疫病頻發(fā)并引發(fā)各類疾病的根本原因。因此,解決飼料的霉菌污染問題就成為安全養(yǎng)殖的保障
霉菌是絲狀真菌的俗稱,即發(fā)霉的真菌,是形成分枝菌絲的真菌的統(tǒng)稱。霉菌毒素是被霉菌污染的谷物或飼料中,某些霉菌生長(zhǎng)產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物,他們可以通過飼料進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),引起動(dòng)物產(chǎn)生急性或慢性毒性,損害機(jī)體的肝臟、腎臟、神經(jīng)組織、造血組織、皮膚組織、繁殖系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等。
霉菌普遍存在于谷物等飼料原料中,霉菌毒素在谷物田間生長(zhǎng)、收獲、飼料加工、倉(cāng)儲(chǔ)及運(yùn)輸過程中皆可產(chǎn)生。豬是對(duì)霉菌毒素最敏感的畜禽之一。豬群采食被霉菌毒素污染的飼料后,發(fā)生多系統(tǒng)與多器官的病變、死亡,免疫功能降低,免疫失敗、抗病力下降,誘發(fā)豬場(chǎng)疫情、種豬繁殖障礙、飼料利用率降低、生產(chǎn)性能下降等,給養(yǎng)豬生產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。豬群霉菌毒素中毒癥狀因飼料中毒素的種類、飼喂時(shí)間長(zhǎng)短、含量、毒素間相互影響及豬的品種、年齡、體質(zhì)、飼料營(yíng)養(yǎng)水平而不同。近幾年多以毒素在體內(nèi)蓄積后的慢性中毒形式出現(xiàn)。
圖1 霉菌毒素的污染特點(diǎn)
據(jù)統(tǒng)計(jì),目前己知的霉菌毒素有300多種,豬飼料常見的霉菌毒素有:黃曲霉毒素(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、單端孢霉烯族鐮刀菌毒素(T-2毒素)、煙曲霉毒素(FUM)、嘔吐毒素(DON)、赭曲霉毒素(OTA)、麥角毒素(Ergot)等。霉菌毒素很低的濃度即能產(chǎn)生明顯的毒性,常用的單位是百萬分之一(mg/kg)或十億分之一(ug/kg)。
霉菌毒素的產(chǎn)生及代謝產(chǎn)物,人的肉眼是看不到的,因此無法判斷和鑒別霉菌毒素,尤其是某些霉菌在生產(chǎn)過程中就已經(jīng)產(chǎn)生,所以,霉菌毒素的產(chǎn)生在不同環(huán)境下可以產(chǎn)生不同的毒素,生并非需要特定的適應(yīng)環(huán)境。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全世界約25%的谷物均受到不同程度的霉菌污染,在世界范圍內(nèi)造成的損失是相當(dāng)嚴(yán)重的。因此,可以依據(jù)霉菌毒素的產(chǎn)生特點(diǎn)分為田間霉菌毒素和儲(chǔ)藏類霉菌毒素。
1.田間霉菌毒素。主要有嘔吐毒素(DON)、T-2毒素、煙曲霉毒素(FUM)、玉米赤霉烯酮(ZON)
2.儲(chǔ)藏霉菌毒素。黃曲霉毒素、赭曲霉毒素(OTA)
田間霉菌毒素中的嘔吐毒素、黃曲霉毒素在玉米成熟階段,由于天氣因素(陰雨綿綿、長(zhǎng)期潮濕等),導(dǎo)致基本成熟階段玉米在該環(huán)境下產(chǎn)生菌絲,進(jìn)而發(fā)展成嘔吐毒素和黃曲霉毒素等,在儲(chǔ)藏后,該毒素長(zhǎng)期存在并有可能繼續(xù)繁殖增多;儲(chǔ)藏霉菌毒素對(duì)豬場(chǎng)或者原材料在儲(chǔ)藏過程中,尤其儲(chǔ)存濕度大、儲(chǔ)藏時(shí)間長(zhǎng)在缺氧的情況下發(fā)生霉菌類病變,導(dǎo)致黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等毒素的產(chǎn)生。儲(chǔ)存時(shí)間越長(zhǎng),霉變?cè)絿?yán)重。
例如豬飼料原材料麩皮,在生產(chǎn)過程中是必不缺少的原料,在儲(chǔ)存過程中最容易產(chǎn)生黃曲霉毒素,這是由于小麥加工成面粉前,有一個(gè)潤(rùn)麥階段,加水生產(chǎn)出的麥麩如未充分干燥,則不能長(zhǎng)期貯存。麥麩水分必須降至13%以下貯藏。水分多的麥麩在溫暖潮濕季節(jié)易發(fā)霉生蟲,腐敗變質(zhì),引起霉菌毒素中毒。因此,在豬場(chǎng)倉(cāng)儲(chǔ)該類原材料,建議儲(chǔ)存時(shí)間不超過1周最佳。
圖2 霉菌毒素的分類
2016年,建明工業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)從北京、福建、安徽、山東、廣東、湖南等20個(gè)省市收集839份飼料及飼料原料,檢測(cè)了其中對(duì)畜禽生產(chǎn)影響較大的黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素含量。 結(jié)果顯示:黃曲霉毒素B1普遍污染較輕,玉米胚芽粕有個(gè)別樣品超標(biāo);蛋白粉和玉米胚芽粕中玉米赤霉烯酮污染較為嚴(yán)重;各類樣品嘔吐毒素污染水平都較高,以DDGS、麩皮、面粉、小麥污染最為嚴(yán)重。說明霉菌毒素在原材料方面的污染是普遍性、廣泛性的,也是在養(yǎng)豬生產(chǎn)過程中最常見的。
(一)霉菌毒素對(duì)豬的整體危害性
霉菌毒素的危害越來越受到人們的重視,尤其是豬采食帶有霉菌毒素的玉米后,出現(xiàn)生長(zhǎng)發(fā)育停止、繁殖障礙(精子活力不強(qiáng)、假發(fā)情、流產(chǎn)、死胎等)、消瘦、抗病力下降等癥狀,給養(yǎng)豬生產(chǎn)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。霉菌毒素包含田間霉菌毒素和儲(chǔ)藏類霉菌毒素,所以對(duì)豬的危害各有特點(diǎn)。通過概括性的歸納對(duì)養(yǎng)豬的危害性,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.損害損害豬的免疫系統(tǒng),減少胸腺的分泌和外周T細(xì)胞的數(shù)量,影響抗體的產(chǎn)生,降低機(jī)體的主動(dòng)和被動(dòng)免疫,降低對(duì)疾病的抵抗能力;
損害豬的重要器官,特別是對(duì)肝、腎、生殖器官的損害;
2.損害豬的中樞神經(jīng)系統(tǒng);
3.降低豬的生產(chǎn)性能,食欲減退或喪失,生長(zhǎng)受阻,飼料轉(zhuǎn)化率下降,繁殖性能下降,豬群易發(fā)流感、喘氣病、胃腸炎和豬皮炎腎病綜合癥。
4.豬肉品質(zhì)下降,豬很容易發(fā)生PSE豬肉。
圖3 霉菌毒素對(duì)豬群各個(gè)階段的危害
(二)主要霉菌毒素對(duì)豬的侵害
1.黃曲霉毒素。黃曲霉毒素是養(yǎng)豬生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的毒素之一,主要侵害肝、腎與神經(jīng)系統(tǒng)。黃曲霉毒素會(huì)抑制免疫系統(tǒng),病豬有肝臟腫脹、質(zhì)地變硬或發(fā)黃,甚至壞死、膽管增生,膽囊萎縮,膽汁分泌減少;導(dǎo)致胃、腸和免疫系統(tǒng)出現(xiàn)病變、漿膜下層淤斑出血,小腸和結(jié)腸出血,皮膚蒼白或黃染、逐漸消瘦等癥狀;黃曲霉毒素中毒的豬群表現(xiàn)為采食量下降、全身黃疸、貧血和出血性腹瀉,致畸、致癌,母豬泌乳量下降,乳汁中因含有黃曲霉毒素,從而對(duì)哺乳仔豬產(chǎn)生影響;對(duì)疫病易感性提高,藥物治療效果差,妊娠母豬流產(chǎn)、產(chǎn)死胎,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致死亡;導(dǎo)致豬群對(duì)飼料中蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)素利用率下降,尿液顏色加深,生長(zhǎng)緩慢、豬群發(fā)育不良。
2.玉米赤霉烯酮。玉米赤霉烯酮是由禾谷鐮孢霉菌產(chǎn)生的一種具有雌激素類物質(zhì)活性的毒素。其臨床癥狀隨其接觸劑量和豬年齡差異而有所不同。豬對(duì)玉米赤霉烯酮最為敏感,而受影響最大的部位主要是生殖系統(tǒng)。玉米赤霉烯酮可引起豬的雌激素效應(yīng),引起小母豬提前發(fā)情、外陰部水腫、發(fā)紅和早熟性乳房發(fā)育;導(dǎo)致小公豬包皮增大、性欲降低和睪丸變??;導(dǎo)致年輕公豬性欲下降、睪丸變小和睪丸生精細(xì)胞上皮細(xì)胞變性,最后形成精子發(fā)育不良、生精細(xì)管周圍組織的炎癥反應(yīng)等;導(dǎo)致成年母豬黃體滯留、不發(fā)情、假發(fā)情和假孕,陰道脫垂或脫肛,持續(xù)性不孕, 爬跨其他母豬, 卵巢萎縮變??;導(dǎo)致母豬胚胎死亡,降低母豬分娩率,初生仔豬的存活率較差、出現(xiàn)八字腿及外陰部充血,腫脹,延長(zhǎng)母豬自離乳至配種的間隔時(shí)間,降低窩仔數(shù)和增加畸形豬的數(shù)量。
圖4 玉米赤霉烯酮對(duì)豬各個(gè)階段的危害
3.嘔吐毒素。嘔吐毒素又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇,其會(huì)引起豬群嘔吐、不正常的焦慮和磨牙現(xiàn)象;導(dǎo)致豬胃食管部增生和血漿中α-球蛋白含量降低,皮膚溫度下降;會(huì)強(qiáng)力抑制豬的采食量和生長(zhǎng)速度,使豬的采食量減少,且隨著體內(nèi)毒素含量的增加,甚至?xí)耆苁场?/p>
4.煙曲霉毒素。煙曲霉毒素是由串珠鐮刀菌產(chǎn)生的水溶性代謝毒素。它可抑制豬群免疫功能,降低豬群對(duì)傳染病的抵抗力,激活慢性感染,降低治療和疫苗接種效果;該毒素靶向肝臟、肺臟和胰腺,導(dǎo)致豬肝臟(表現(xiàn)如眼結(jié)膜紅腫、眼瞼發(fā)炎),淋巴系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p傷;可引起食道末端黏膜受損,胃腸炎和采食量下降,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致豬拒食、嘔吐或心血管衰竭死亡;導(dǎo)致豬胸腹腔積水,呼吸困難、死亡;母豬煙曲霉毒素中毒會(huì)流產(chǎn)、產(chǎn)死胎;此外,煙曲霉毒素會(huì)降低育肥豬的生長(zhǎng)速度,影響其屠體品質(zhì)( 脂肪厚度增加和瘦肉率降低),降低毛豬售價(jià)和豬肉品質(zhì),影響?zhàn)B豬利潤(rùn)和品牌豬肉銷售。
5.赭曲霉毒素。赭曲霉毒素是肝腎毒素,直接損害肝細(xì)胞和腎細(xì)胞,抑制生長(zhǎng)、降低體增重,出現(xiàn)腎臟病變??梢鹭i煩渴、尿頻,厭食和脫水,還可引起胃漬瘍、血尿及腹瀉。皮下及肌肉出血,降低繁殖率及抑制各種動(dòng)物的免疫力。出現(xiàn)生長(zhǎng)遲緩,飼料利用率低等。它還具有生殖毒性與發(fā)育毒性,引起死胎、畸形,影響精子發(fā)育。母豬可見石灰水樣的白色尿液。
圖5 霉菌毒素對(duì)豬各個(gè)器官的侵害
第一個(gè)原因是不同物種對(duì)于霉菌毒素的敏感程度不同,相比較其他動(dòng)物,豬對(duì)大部分霉菌毒素都比較敏感。原本豬是雜食動(dòng)物,但是在現(xiàn)代的生產(chǎn)條件下,豬長(zhǎng)期飼喂單一飼料,雖然豬可以代謝這些飼料,但由于長(zhǎng)期持續(xù)的毒素?cái)z入而導(dǎo)致代謝系統(tǒng)超出負(fù)荷。
第二個(gè)原因是豬的遺傳改良,通過不斷的選育,現(xiàn)代豬的生長(zhǎng)速度加快,瘦肉率高,但抗病能力卻越來越差。
現(xiàn)代養(yǎng)豬業(yè)采用了諸如抗生素、促生長(zhǎng)因子、疫苗及一些生物安全等預(yù)防技術(shù),使得疾病導(dǎo)致的損失逐漸減少。過去幾十年人類在豬的疾病控制方面取得了的進(jìn)展大大的減少了病原微生物導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失,管理技術(shù)的更新也讓豬的生長(zhǎng)性能表現(xiàn)的更好,與此同時(shí),為了維持這個(gè)“造肉機(jī)器”,營(yíng)養(yǎng)學(xué)家不得不給豬提供所需要的營(yíng)養(yǎng),營(yíng)養(yǎng)的發(fā)展使豬的遺傳潛力的到了最大的發(fā)揮。此外,現(xiàn)在的環(huán)境控制技術(shù)也能保證動(dòng)物免受天氣和環(huán)境變化的影響,這使得一些顯著影響經(jīng)濟(jì)效益的其他問題現(xiàn)象出來,在這種情況下,一直存在的霉菌毒素污染變得更加嚴(yán)重。
(一)原材料的選擇與檢測(cè)
豬飼料主要原材料為玉米、豆粕、麥麩等其他物質(zhì)。由于霉菌毒素主要存在玉米、豆粕、麥麩這些重要原材料中,因此,一定要做好原材料的選擇和檢測(cè)工作。
養(yǎng)豬企業(yè)自身在采購(gòu)原材料方面要選定具有品牌基礎(chǔ)、信譽(yù)度良好、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的合作貿(mào)易商,能夠真正提供合格、經(jīng)得起檢驗(yàn)的原材料產(chǎn)品。養(yǎng)豬場(chǎng)中基本均缺少原材料檢測(cè)設(shè)備,難以做到每批次原材料毒素含量的檢測(cè),在正常的生產(chǎn)中,容易造成較大的威脅。所以,建議在選擇原材料(玉米)時(shí),選擇東北優(yōu)質(zhì)玉米,并委托合作飼料企業(yè)協(xié)助檢測(cè),有助于提前消除隱患。
若有條件的規(guī)?;i場(chǎng),可以和飼料企業(yè)建立良好的合作機(jī)制。依托飼料企業(yè)先進(jìn)的原材料檢測(cè)設(shè)備,利用飼料產(chǎn)品與原料產(chǎn)品聯(lián)動(dòng),對(duì)毒素含量超標(biāo)的原料進(jìn)行脫毒處理或者退回原地,達(dá)到原材料產(chǎn)品安全的目的。
條件有限的規(guī)模豬場(chǎng),可以選擇市場(chǎng)品牌良好的集團(tuán)化飼料品牌直接建立合作,采用全價(jià)配合飼料進(jìn)行飼喂,效果也不錯(cuò)。因?yàn)榧瘓F(tuán)化品牌在飼料原材料、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等均有規(guī)范化的嚴(yán)格要求,更有利于豬場(chǎng)的發(fā)展。
圖6 飼料中霉菌毒素的限量標(biāo)準(zhǔn)
(二)選擇優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品
畜牧市場(chǎng)上關(guān)于霉菌毒素脫霉產(chǎn)品種類繁多,在選擇過程中要注意是否符合自身豬場(chǎng)的條件。由于目前豬場(chǎng)霉菌檢測(cè)水平有限,選擇具有全方位吸附多種霉菌毒素,一步到位至關(guān)重要。因此,首先必須選擇具備GMP資質(zhì)的獸藥生產(chǎn)企業(yè),產(chǎn)品具有一定穩(wěn)定性。其次產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間使用具有安全性。選擇產(chǎn)品具備以下四個(gè)條件:
1.能夠全方位吸附多種霉菌毒素,包括極性強(qiáng)的黃曲霉菌毒素等和弱極性的玉米赤酶烯酮毒素等。
2.要選擇性吸附霉菌毒素,對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無干擾。
3.添加量要小但是有效果。
4.能長(zhǎng)期添加、性價(jià)比高、單位成本低。
霉菌毒素的主要成分多以優(yōu)化蒙脫石粉(多面體硅鋁酸鹽)、脂化葡甘露聚糖為主。技術(shù)水平比較高的動(dòng)保企業(yè)在蒙脫石優(yōu)化方面具有一定的優(yōu)勢(shì),如高純度改性雙極性硅鋁酸鹽,能夠針對(duì)性非常強(qiáng)的吸附玉米赤霉烯酮;脂化葡甘露聚糖對(duì)黃曲霉毒素、嘔吐毒素、T-2毒素均有明顯的吸附效果,且對(duì)營(yíng)養(yǎng)基本無吸收作用,是目前高端脫霉產(chǎn)品中常用的基礎(chǔ)原料之一。額外添加保肝護(hù)腎的中草藥物質(zhì),對(duì)改善母豬、仔豬、肥豬由于霉菌毒素收到損傷的肝臟、腎臟等器官均有良好的效果。因此,霉菌毒素的產(chǎn)品選擇要具備全方位吸附、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無干擾、安全的條件至關(guān)重要。