真菌毒素是真菌的低分子量二级代谢产物,即使在低浓度的条件下也对动物和人类具有毒性。由于真菌毒素对食品和饲料安全、粮食保障和国际贸易有显著的影响,它们在各种粮食作物的存在受到了广泛的关注。
由于真菌毒素对食品和饲料安全、粮食保障和国际贸易有显著的影响,真菌及其真菌毒素在各种粮食作物中的污染受到了广泛的关注。 真菌毒素是微观丝状真菌的低分子量二级代谢产物, 即使在低浓度的条件下也对动物和人类具有毒性。这些毒素通过人类直接摄取被感染的作物,或是间接的通过动物饲料成分感染作物, 进入食品和饲料链。真菌毒素与人类食管癌、马脑白质软化症、家禽肠毒综合征和猪的肺水肿有紧密联系。近年来为了控制并减少这些健康隐患,对累积风险、暴露和长期影响的研究受到了越来越多的重视, 对含有真菌毒素的食品的销售和使用也受到了严格的监管控制。
2014年欧盟食品和饲料快速预警系统 (RASFF)发出的大多数通报,是由于检测出了超出规定限度的真菌毒素污染。暴露于欧盟各年龄段人口的真菌毒素,主要来自于谷物和基于这些谷物的食品(例如:面条,面包,烘焙食品等)。尤其是来自镰刀菌产生的真菌毒素(脱氧雪腐镰刀菌烯醇 DON, T-2/HT-2毒素,玉米赤霉烯酮ZEN,赭曲霉毒素A和伏马菌素)。
该RASFF通报系统还显示,进口到欧盟的易受感染的水果中,黄曲霉素污染风险最高的品种是无花果干。 此外,在过去的五年里,RASFF通报了292例中国进口花生中黄曲霉素含量超标的预警。
真菌毒素通常占世界作物年损失的5%-10%, 考虑到欧盟范围内小麦、玉米和燕麦自2005年来平均产量达到2.03亿吨(价值约330亿欧元),由此推算损失可达到每年至少10亿欧元。
欧盟境内年产小麦约1.33亿吨(价值29,038,000欧元)、玉米约68亿吨(价值13,571,000欧元)和燕麦约8亿吨(价值1,543,000欧元)。通过最新的多元分析方法研究表明近乎100%的作物受到一种或多种真菌毒素的污染。按照真菌毒素造成5%-10%的损失估算,这将造成就小麦一项12-24亿欧元的损失 ,每降低1%的损失将节约1.2-2.4千万欧元。
家畜接触真菌毒素也可能导致重大的经济损失。虽然农业牲畜真菌毒素中毒症有定期的通报,就牲畜健康与繁殖力和在动物饲料方面造成的损失,很难做出精确的估计。然而若干刊物为此问题提供了一些线索,黄曲霉素对饲料玉米的污染造成了每年2.25亿美元的损失和额外价值400万美元的牲畜死亡。 由于伏马菌素的污染,猪增重的减少在美国造成了1.47亿美元的损失。
大多数的损失估算仅限于少数几个国家对黄曲霉毒素和伏马菌素的预估。 由此可知,在全球范围内其它真菌毒素和作物对牲畜造成的损失将翻倍。
气候变化造成的极端天气正在对欧洲乃至世界范围内真菌毒素的分布造成越来越大的影响。
2013年二月至三月期间,罗马尼亚、塞尔维亚和克罗地亚地区出现了牛奶中黄曲霉毒素M1的污染。2012年塞尔维亚严重的干旱导致70%的玉米作物受到了黄曲霉毒素的污染。用这些受污染的玉米喂养奶牛,导致了牛奶中高浓度的黄曲霉毒素M1,高达欧盟法律限制的两倍。在塞尔维亚,黄曲霉毒素M1在牛奶中的限制水平曾暂时升高到0.5微克/公斤(欧盟法定限制的10倍),不久之后该起牛奶事件就发生了。近年来,北欧国家DON的污染有显著增加。 挪威食品安全科学委员会在2013年发表的研究中总结到:“DON的估计平均值和高位值在每日耐受量的范围内,或高于1-2岁婴幼儿每日耐受量的将近两倍,甚至在DON高浓度的年份里高达3.5倍, 这种情况对于燕麦制品尤其如此”。
另一方面2014年灾难性的洪水和多雨的夏季,导致了低浓度的黄曲霉毒素B1和高浓度的DON。气候变化导致的极端天气正在对欧洲乃至世界范围内真菌毒素的分布造成越来越大的影响。
MyToolBox - ‘Safe Food and Feed through an Integrated ToolBox for Mycotoxin Management’ 项目超越了从田间到餐桌的范畴,以减少食品和饲料链中真菌和真菌毒素的 含量。
尽管研究投资巨大,预防和控制这些有毒的此生代谢产物仍然很困难。农业和食品企业长期以来面临真菌毒素污染的问题。因此,我们需要调动欧洲和国际上,在过去的25-30年间对真菌毒素的知识,针对存在的问题进行前沿研究。这些知识需要被整合为实用又实惠的工具,提供给生产链上的农民和食品加工方使用。从而达到降低作物、饲料和食品中真菌毒素的污染,预防食品链上的损失和浪费,以及使用主流信息和通信技术(ICT)为供应链和消费者提供可追溯信息的目的。
MyToolBox项目的主要任务为,将现有的知识和新成果进行调整并 整合,为将现有的知识转化为生产链上可使用的工具 提供载体。在可持续经济的框架下,考量到整条土壤-田间-作物-食品加工-废弃物处理-替代能源链,以保证食品和饲料的安全,是MyToolBox的主要动机。