食品中常见真菌毒素类型与污染防控措施

摘 要：真菌毒素污染已成为危害食品安全的重要隐患。本文分析了食品中常见真菌毒素的种类、污染特点，重点探讨了温湿度、水活性、pH值、气体组成等因素对真菌产毒的影响。在此基础上，提出了控制贮藏温湿度、调节食品水活性与酸碱度、改变气体组成等防控措施，以期为真菌毒素污染治理提供参考。

关键词：食品安全；真菌毒素；污染特性

Types of Common Mycotoxins in Food and Contamination Prevention and Control Measures

ZHANG Rui

（Maoming Institute for Food and Drug Control， Maoming 525000， China）

Abstract： Fungal toxin contamination has become an important hidden danger to food safety. This article analyzes the types and pollution characteristics of common fungal toxins in food， and focuses on exploring the effects of factors such as temperature and humidity， water activity， pH value， and gas composition on fungal toxin production. On this basis， prevention and control measures such as controlling storage temperature and humidity， adjusting food water activity and acidity， and changing gas composition were proposed to provide reference for the control of fungal toxin contamination.

Keywords： food safety; fungal toxins; pollution characteristics

食品安全问题一直是政府和公众高度关注的话题。国务院印发的《“十四五”国民健康规划》把保障食品安全放在了重要位置[1]。其中，真菌毒素污染已成为危害食品安全的重要隐患之一。因此，深入分析食品中常见真菌毒素的种类、污染特点及防控措施，对于提升食品安全水平、保障消费者健康具有重要意义。

1 食品污染中常见真菌毒素类型与特性

食品真菌毒素是由特定种属的真菌在适宜条件下产生的一类有毒次生代谢产物，主要包括黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏马毒素、玉米赤霉烯酮等数十种化合物。这些毒素在分子结构、理化性质等方面存在显著差异，进而导致其在污染过程、危害特点、检测与去除方面的特异性。例如，黄曲霉毒素属于呋喃香豆素类化合物，分子量相对较小，具有较强的热稳定性和疏水性，可透过完整的植物组织屏障进行污染[2]。而赭曲霉毒素属于大环内酯类化合物，分子量相对较大，热稳定性较差，主要污染破损的果实或籽粒。伏马毒素是一类结构独特的三聚体毒素，具有较强的亲水性，在pH值偏碱性条件下较为稳定。玉米赤霉烯酮属于倍半萜类化合物，结构中含有环氧基团，遇强酸强碱易失活。

2 真菌毒素污染的高风险食品

不同食品基质的物理结构与化学组成是影响真菌毒素污染风险的重要因素。一般而言，含水量高、营养成分丰富、组织疏松的食品更易遭受真菌毒素污染。例如，谷物及其制品是最常见的高风险食品，其中以玉米、小麦、水稻、高粱等为甚。这些禾谷类作物的果实结构疏松，且富含淀粉、脂肪等营养物质，极易滋生产毒真菌[3]。坚果与油料种子如花生、核桃、杏仁等，其胚乳中游离水含量较高，脂肪与蛋白质含量丰富，是黄曲霉毒素、伏马毒素等的主要污染对象。辣椒、胡椒、肉豆蔻等香辛料由于干燥不彻底，内部水分梯度大，常残留高水活性区域，极易发生真菌毒素污染。发酵酱腌制品如大豆酱油、黄豆酱等，其制作过程需经淋盐发酵，这一高盐、微酸性环境正适合产毒曲霉菌生长，因而赭曲霉毒素污染风险显著。干制水产品中也偶尔检出黄曲霉毒素，其可能是加工环节不当晾晒或贮藏条件不佳导致的[4]。

3 食品污染中真菌毒素形成的影响因素

3.1 温度与湿度

温度和湿度是影响食品真菌毒素污染的两个关键环境因子，它们通过调控产毒真菌的生长繁殖与次生代谢来发挥作用。一般来说，产黄曲霉毒素的寄生曲霉在25～30 ℃、相对湿度高于85%的条件下生长旺盛，而更适宜产毒的温湿度组合为12～40 ℃

和80%～85%[1]。这意味着，在农产品收获、晾晒、贮运等环节若温湿度控制不当，极易诱发黄曲霉毒素污染。与之类似，产赭曲霉毒素的粗糙脉孢霉在10～35 ℃、相对湿度88%～95%的环境中生长迅速，而最适产毒条件是15～30 ℃和92%～98%的高湿环境[2]。这表明酱腌制品在高湿度发酵过程中，应着重防范赭曲霉毒素污染。需要注意的是，不同产毒菌株的最佳生长繁殖条件与最适产毒条件可能并不完全一致。例如，黄曲霉某些菌株在37 ℃时生物量最高，但25～30 ℃时产毒素能力最强[1]。这提示在农产品干燥过程中，仅监测真菌菌落数变化可能会低估其产毒风险[5]。此外，温湿度变化的动态过程也是影响真菌产毒的重要因素。有研究发现，经25 ℃预培养的黄曲霉在10～13 ℃条件下产黄曲霉毒素B1的能力显著高于对照组，提示真菌在两种温度间的适应过程可能激活了某些产毒基因[4]。

3.2 水活性与pH值

食品基质的水活性（Water Activity，WA）与pH值对产毒真菌的生长繁殖有显著影响，进而影响真菌毒素的污染水平。大多数产毒真菌如寄生曲霉、粗糙脉孢霉等属于好干型真菌，在WA为0.78～0.80的低水活性环境下即可生长，但产毒最适WA范围较窄，通常在0.85左右[2]。而玉米、花生、辣椒等农产品在收获后若未及时烘干至安全水分，其WA值往往高于0.85，极易诱发黄曲霉毒素污染。pH值方面，多数产毒真菌偏好弱酸性至中性环境，在pH值为4.5～6.5时生长旺盛。以黄曲霉为例，研究表明其在pH值为5.5时产黄曲霉毒素B1的能力最强，而在pH值为4.0或8.0时产毒能力显著下降[1]。这表明发酵酱腌制品在pH值控制不当时，其真菌毒素污染风险可能增加。需要指出的是，WA与pH值并非独立因素，两者对真菌产毒的影响具有交互作用。例如，在pH值4.0～6.5、WA为0.90～0.98条件下粗糙脉孢霉赭曲霉毒素A的产量最高，而在其他pH值和WA组合下产毒量显著降低[1]。这提示在制订真菌毒素防控措施时，需充分考虑多因素交互影响，优化产品配方与工艺参数，将风险降至最低。

3.3 氧气浓度与气体组成

大多数产毒真菌如曲霉属、脉孢属等均为需氧型真菌，在贮藏空间内氧气含量充足时极易滋生。有研究表明，玉米在21%氧气浓度下贮藏3个月，黄曲霉毒素污染水平可达到厌氧贮藏条件下的4倍以上[2]。花生在常氧环境贮藏2个月，黄曲霉毒素B1含量是真空包装的10倍左右[5]。这说明控制贮藏环境中的氧气浓度，对抑制产毒真菌生长具有积极作用。但需要注意的是，即便在微氧环境，寄生曲霉仍可产生较高水平的黄曲霉毒素，只是产毒起始时间略有延迟，这意味着，仅依靠无氧或微氧贮藏并不能完全阻断产毒真菌的次生代谢。气调贮藏通过调节气体组成，利用高浓度CO2抑制真菌生长，同时保持适量O2维持农产品呼吸作用[4]。然而，不恰当的气体组成反而可能促进产毒真菌的定植与侵染。例如，富氧（O2含量60%～100%）气调贮藏虽可延缓籼稻谷褐变，但易诱发稻曲霉污染[2]。

4 食品真菌毒素污染的防控措施

4.1 控制储存温湿度条件

针对食品在收获、晾晒、贮运等环节因温湿度控制不当而诱发的真菌毒素污染问题，可采取以下措施予以防控。①农产品收获应选择晴朗干燥的天气进行，并尽快进行初步晾晒。以玉米为例，应在收获后24 h内将籽粒晾晒至安全水分含量（14%以下），晾晒场地应铺设防潮垫层，避免籽粒受潮[2]。晾晒过程中，可利用热风炉、除湿机等设备适当提高环境温度、降低空气湿度，缩短晾晒时间。②在玉米、花生等产品的贮藏过程中，仓库应具备良好的隔热、防潮、通风性能，库内温湿度应控制在

25 ℃和75%以下。对于不同区域、不同时期的气候特点，可采取因地制宜的温控措施[1]。例如，北方地区冬季气温较低，可利用自然通风换气降温；南方地区夏季高温多雨，则需启用机械通风降温除湿。对于不同农产品的特性，也需采取针对性的湿控措施。例如，稻谷较玉米更易吸湿，因此在梅雨季节需更频繁地清仓通风，必要时可开启谷物烘干机对籽粒进行再晾晒。③谷物晾晒与贮藏环节应建立完善的温湿度监测体系，实现全程可控。仓储企业应配备专业的温湿度探头，合理布设于仓房内部不同层位，做到测温测湿全覆盖、无盲区。监测数据应纳入仓储信息管理系统，及时分析预警，变被动防控为主动预防。④粮食贮运环节应优化运输工具，最大限度降低温湿度波动。例如，优先选用集装箱、铁路运输，减少露天货车运输占比；运输车厢内部可喷涂隔热防潮涂料，必要时可安装除湿装置；大型粮库还可利用立体仓、气膜仓等先进储粮设施，最大限度减少外界温湿度干扰。

4.2 调节食品水活性与pH值

食品水活性与pH值是影响产毒真菌生长繁殖的关键因素，因此可通过调节这两个参数来抑制真菌毒素的生成。对于玉米、花生、辣椒等易发生黄曲霉毒素污染的农产品，在收获后应迅速烘干至安全水分含量，使其水活性降至0.78及以下，同时这一过程可利用热风烘干、微波真空干燥等技术来加速[2]。在烘干过程中，可适当提高温度，但应控制在一定范围内，避免因温度过高而引起的淀粉糊化、蛋白质变性等理化性质改变。此外，在农产品加工环节，也可通过添加蔗糖、氯化钠等调控水活性的食品添加剂，进一步降低游离水含量，延缓产毒真菌的生长。

在pH值调控方面，发酵酱腌制品如大豆酱油、黄豆酱等极易发生赭曲霉毒素污染，可通过优化发酵工艺参数来降低污染风险。传统黄豆酱发酵过程中，初始发酵液pH值设定在6.5～7.0，这一弱酸性环境有利于产毒曲霉菌的定植与侵染[4]。为此，可在发酵前期通过添加乳酸菌发酵剂，使初始pH值降至5.0以下，同时将温度控制在30 ℃左右，促进乳酸菌的生长繁殖，产生乳酸等有机酸，进一步酸化发酵基质，从而抑制产毒真菌的生长。也可采用喷雾干燥、冷冻干燥等脱水工艺，提高发酵产物的干燥速度，最大限度降低水活性，同时调节pH值至中性偏碱性，避免因酸碱度波动而诱发的真菌毒素污染。

4.3 改变储存环境气体组成

为有效控制贮藏环境中氧气浓度，抑制产毒真菌定植，粮食收储企业应积极推行储粮新模式。传统平房仓易因进出频繁、密闭性差等问题，导致库内氧气含量居高不下。现代粮仓应采用立体库、气膜仓等先进设施，利用物理隔离阻断外界空气进入。气膜仓通过在仓体表面包覆特制橡胶帘，将粮堆与外界环境完全隔离。在密闭条件下，粮堆内部氧气被真菌与谷物呼吸作用逐渐消耗，二氧化碳浓度随之升高，当达到一定浓度时即可自然抑制霉菌滋生。在橡胶帘封口处，还可安装专用接头，连通氮气发生装置，定期充入氮气置换空气。对于不具备气膜封装条件的旧式粮仓，应在墙体、门窗等处嵌入保温隔热材料，提高密闭性能。空仓期要及时封闭门窗，避免环境空气自由进入。

改善粮库硬件设施的同时，也应建立科学的粮情检测预警体系。现代粮库应在不同区域布设氧气浓度传感器，实时监测空气成分动态。监测数据可接入无线传输模块，汇总至中央粮情信息管理平台。一旦发现氧气浓度超标，平台即自动预警，工作人员可及时采取抑霉增氮等措施。在气体组成调控过程中，还应严格把控氮气纯度、充入流量等关键参数，既要满足抑霉增氮需求，又要兼顾粮食品质安全[2]。

5 结语

食品真菌毒素污染是一个复杂的系统性问题，涉及农产品生产、收储加工、运输销售等诸多环节。深入分析不同环节的关键影响因素，针对性地制订防控措施，是切实提高食品安全水平的有效途径。在农产品收获、晾晒、贮运过程中，应着力控制温湿度条件，降低产毒真菌滋生风险。在酱腌制品等发酵食品加工环节，应优化发酵工艺参数，调控水活性与pH值，抑制产毒真菌定植。在粮食储藏过程中，应积极推行气调储粮新模式，利用气体组成调控控制真菌污染。

参考文献

[1]邢椿伟，徐杰.真菌毒素在小麦类食品加工过程中的消解与转移研究[J].中国战略新兴产业，2021（19）：82.

[2]李怡文，李桂香，黄中乔，等.假禾谷镰孢引起的小麦茎基腐病发生危害与防控研究进展[J].农药学学报，2022，24（5）：949-961.

[3]薛文博，王小丹，李明璐，等.基于Apriori算法的小麦中多组分真菌毒素污染的关联规则挖掘[J].中国食品卫生杂志，2022，34（3）：451-458.

[4]李改婵，祖瑞锋，巩智利.陕西地区玉米生霉粒、小麦病斑粒与真菌毒素关系的探讨分析[J].粮食储藏，2018，47（6）：33-39.

[5]戴海蓉，梁思慧，王春民，等.同时检测食品中多种类真菌毒素的研究进展[J].中国食品学报，2022，22（8）：398-415.