霉菌毒素结合剂控制饲料中霉菌毒素的功效以及与营养素相互作用的潜在风险：综述
相关数据
抽象的
霉菌中毒是牲畜中的一个常见问题，其中六种主要霉菌毒素对动物健康和生产利润构成高风险。霉菌毒素结合剂（MTB）可以减少动物胃肠道中的霉菌毒素负担。霉菌毒素吸附剂分为无机物（如粘土和活性炭（AC））和有机物（如酵母细胞壁（YCW）和微电离纤维）。MTB 中霉菌毒素的吸附是由于： 1) 化学相互作用，其中阳离子交换能力涉及不同类型的键，如离子偶极子、范德华力或氢键；2) MTB 的物理特征，如孔径或霉菌毒素的结构和形状。MTB 的吸附能力是通过模拟动物胃肠道的不同体外测试来确定的。通过文献检索来确定确定 MTB 吸附功效的体外研究。检索基于 8 种 MTB [AC、膨润土、斜发沸石、水合硅铝酸钠钙 ( HSCAS )、蒙脱石 ( MMT )、海泡石、YCW 和沸石] 和 6 种霉菌毒素 [黄曲霉毒素 ( AF )、脱氧雪腐镰刀菌烯醇 ( DON )、伏马菌素 ( FUM) )、赭曲霉毒素 ( OTA )、T-2 毒素和玉米赤霉烯酮 ( ZEA )]。选取68篇论文1842条数据，用SAS的PROC MIXED进行分析。响应变量是 MTB 吸附霉菌毒素的百分比，模型包括 MTB、霉菌毒素、培养介质、pH 及其相互作用的固定效应以及研究的随机效应。当 P < 0.05 时，差异被认为是显着的；当 0.05 < P < 0.10 时，差异被认为是有趋势的。霉菌毒素吸附能力为 AC 83%±1.0、MMT 76%±3.1、膨润土 62%±1.0、HSCAS 55%±1.9、海泡石 52%±9.1、斜发沸石 52%±4.3 和 44%± YCW 为 0.4。对于霉菌毒素，AF 的吸附率为 76% ± 0.6，FUM 为 50% ± 1.8，OTA 为 42% ± 1.0，ZEA 为 48% ± 1.1，DON 为 35% ± 1.6，T-2为27%±2.8。pH值影响YCW的吸附能力，在低pH值时吸附量较高，对OTA和ZEA的吸附量也有影响，其中OTA在中等pH值时吸附量较低，ZEA在两步pH值时吸附量较高。还应考虑一些必需营养素（包括氨基酸和维生素）的潜在吸附。结果应作为根据饲料中主要霉菌毒素选择适当霉菌毒素结合剂的指南。
霉菌毒素吸附剂是隔离动物摄入的霉菌毒素的有效策略。本综述总结了吸附的分类、作用机制，以及由于其非选择性作用机制而与其他营养物质可能发生的相互作用。已发表的关于霉菌毒素结合剂吸附霉菌毒素能力的体外数据表明，霉菌毒素和霉菌毒素结合剂的功效存在很大差异。
介绍
霉菌毒素中毒是食用受霉菌毒素污染的饲料的结果，引起急性、慢性或亚临床效应。已鉴定出 400 多种霉菌毒素，其中 6 种被列为剧毒且常见于动物饲料中：黄曲霉毒素 (AF)、赭曲霉毒素 A (OTA)、伏马菌素 (FUM)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (DON)、玉米赤霉烯酮 (ZEA) 和 T-2 毒素(T-2)（Krska 等人，2016； Arroyo-Manzanares 等人，2019）。三种主要霉菌负责产生这些霉菌毒素： 镰刀菌、 曲霉 和 青霉菌 （Yiannikouris 和 Jouany，2002），每种霉菌产生不同类型的霉菌毒素。最近的一份报告表明，2019 年全球分析的饲料样品中超过 88% 含有不止一种霉菌毒素（Gruber-Dorninger 等，2019）。霉菌的生长取决于气候条件，其中温度、湿度和干旱会影响霉菌的类型，从而影响产生的霉菌毒素的类型（Schatzmayr 和 Streit，2013 年； Moretti 等人，2019 年）。例如， 格鲁伯-多宁格等人。(2019) 报告称，玉米样品中的首要污染物是 FUM (80%)，其次是 DON (67%) 和 ZEA (44%)。霉菌中毒可能会减少采食量、营养物质消化、吸收和代谢，从而对产奶量、平均日增重、生长效率和（或）生育力等产生负面影响（Jouany 等，2009； Bryden，2012； Papatsiros 等人，2021； Xu 等人，2022）。
霉菌毒素结合剂 (MTB) 是将霉菌毒素隔离到其基质中并避免其在动物胃肠道 (GI) 中吸收的有效策略（Di Gregorio 等人，2014 年； Čolović 等人，2019 年）。霉菌毒素吸附剂被美国食品和药物管理局列为公认安全的物质（联邦法规，21 CFR 582.2729）。该规定承认MTB不会对动物的生理功能产生损害。霉菌毒素-MTB 复合物穿过动物的胃肠道并通过粪便排出（Gimeno 和 Martins，2007）。欧洲食品安全局 ( EFSA , 2011) 要求 MTB 的功效必须通过一项体外测试和两项体内测试进行测试，其中霉菌毒素在每个物种的最低霉菌毒素毒性水平下补充，然后才能获得授权 (欧盟委员会 EC，2006 ）。这些测试必须证明 MTB 在较宽的 pH 范围内吸附霉菌毒素的能力，以保证霉菌毒素-MTB 复合物在整个胃肠道中的稳定性。这些测试还应证明，在日粮中 MTB 含量较低（1-2 kg/t）的情况下，霉菌毒素具有高亲和力和快速吸附能力，从而在霉菌毒素被吸收到血液中之前实现高度吸附。这些特性取决于 MTB 和霉菌毒素的物理和化学特性，如 pH、极性、孔隙尺寸和形状。 此外，EFSA (2010) 还要求 MTB 不得吸附 AA、维生素和矿物质等必需营养素，多项研究已证明这一点（Barrientos-Vel ázquez 等人，2016 年； Kihal 等人，2020 年）。
本文的目的是综述 MTB 的主要特性、性质和作用机制，评估 MTB 吸附霉菌毒素的功效，并确定其对某些必需营养素的吸收程度。
霉菌毒素结合剂的分类
霉菌毒素结合剂按其性质分为两大类：1）由硅酸盐矿物质和活性炭（AC）结合剂构成的无机结合剂，以及2）由酵母细胞壁（YCW）或从不同植物中提取的微离子纤维构成的有机结合剂材料 （图1）。
无机粘合剂
对于农业、环境或建筑应用等不同学科可接受的粘土粘合剂分类尚未达成共识（Bergaya 和 Lagaly，2013）。因此，我们报告了根据Grim (1962)提出 并由 Murray (2007)更新的无机粘合剂根据其结合霉菌毒素的特性对无机粘合剂进行的分类 。
硅酸盐粘合剂
硅酸盐是地壳上发现的最丰富的元素（Kandel，2018）。硅酸盐是一种将二氧化硅（SiO 2 4−）与四面体结构结合在一起的矿物，其中硅离子位于中心并被四个氧原子包围。正硅电荷和负氧电荷的相互作用导致不平衡的结构。这使得自由氧电荷能够与其他硅离子结合，形成不同组合的四面体结构链，从而产生链、片、环和三维结构。四面体片是硅酸盐粘合剂的基础，其中不同的硅酸盐亚组与其他矿物离子结合形成二维或三维结构。硅酸盐的两个主要子类是页硅酸盐（硅酸盐片）或网硅酸盐（骨架硅酸盐， 图2）。
页硅酸盐粘合剂
页硅酸盐是二维层状或管状结构，其特征在于四面体硅酸盐片的氧离子与位于 6 个羟基离子 (Al/MgOH) 6 中心的铝或镁离子形成的第二片的氢氧根离子相互作用， 得到八面体片（图2， 迪格雷戈里奥等人，2014）。六个配位羟基离子具有六个负电荷的电势。为了补偿这种电荷差异，将两个Al 3+ 离子或三个Mg 2+ 离子添加到结构中。然后，八面体片分别被命名为三八面体片或双八面体片（Schoonheydt 和 Johnston，2011）。页硅酸盐矿物的结构是由四面体和八面体片以不同的组合堆积而成( Murray, 2007 )。主要有两种组合：1) 1:1 四面体和八面体片，以粘土族高岭石-蛇纹石为代表，2) 中间有 2:1 四面体到八面体片（三明治结构），如蒙皂石 (图2）。在一些情况下，四面体和八面体片上的硅酸盐Si 4+和Al 3+离子可以被Mg 2+、Fe 2+ 或Li +离子 取代 。这些取代会产生带负电的层，需要与可交换阳离子（Na +、K +、Ca +2等）进行平衡。这些阳离子可以互换，并为粘土提供膨胀和离子交换能力，从而结合霉菌毒素。
许多粘土可有效结合霉菌毒素，包括蒙脱石、蒙脱石 (MMT)、膨润土和海泡石。蒙皂石是页硅酸盐类中最大的一类，其中含有以其高吸附能力而闻名的 MMT。膨润土是另一种由 80% MMT 组成的粘土，再现了其大部分特性（Grim 和 Güven，1978）。钠蒙脱石简称钠膨润土，钙蒙脱土简称钙膨润土。这些不同类型的MMT来自可交换阳离子，其取代八面体片中的Al 3+ 或Mg 2+ ，赋予分子高阳离子交换能力、导电性和吸水能力。例如，钠MMT的交换容量为80至130meq/100g，表面积为150至200m 2 /g。层间空间随可交换阳离子和层间水合程度而变化。完全脱水会在片材之间产生很小的间隙（0.95–1.0 nm）。与水接触时，粘土会吞咽，并将层间空间扩大到数十纳米，从而增加膨润土的吸附能力（Sánchez 等，2012）。相反，钙蒙脱土具有较低的交换容量（40至70meq/100g之间）和较小的层间空间（Murray，2007），这将导致较低的吸附容量。
网状硅酸盐粘合剂
网硅酸盐类是以沸石为主要成分的结晶铝硅酸盐矿物。它是由顶端氧原子以三维方式联合组装多个四面体结构而形成。这种排列产生相同尺寸的不同孔，被可交换阳离子和水分子占据，形成环或笼状结构。三维结构形成的孔隙是吸附能力的基础，其中现场钾和钙阳离子与霉菌毒素相互作用，霉菌毒素可以根据其大小进入孔隙内部（Nadziakiewicza 等人，2019 年； Samantray 等人，2022 年））。沸石有近50种不同类型，具有不同的物理和化学性质。不同类型沸石的分类是基于晶体结构和化学成分、阳离子、孔径和结构强度。斜发沸石因其强度特性以及在低 pH 值和高温下的高耐受性而成为最常用的沸石类型。斜发沸石因其孔隙占分子结构的 50% 而被称为分子筛，其尺寸大约为 3-8 埃 (Å)。应用热处理或富集不同的阳离子（K +、Na +或 Ca 2+）可能会增加其孔隙率和吸附能力（Eseceli et al., 2017）。
活性炭
活性炭是一种不溶性粉末，由几乎所有含碳有机化合物（木材、竹子或煤）通过高达 2000 °C 的热解加热过程碳化而形成（Galvano 等，1996）。所得粉末需要活化过程以获得更高的吸附能力。化学和物理过程允许形成大量高度多孔的结构（图3）。化学处理包括用不同的化学物质（例如氢氧化钾、磷酸或氯化锌）浸渍活性炭，然后暴露在 250–600 °C 的温度下。化学处理会导致活性炭不纯且无效，孔隙数量较少，并产生对环境有害的化学残留物（Danish 和 Ahmed，2018）。物理处理包括氧化过程，其中碳在适当的压力、温度和时间条件下通过 600-900 °C 的加热室，并施加氧气或二氧化碳推力（Ma 等，2021）。该处理产生高度微孔的碳，增加了活性炭的表面积（500-3000 m 2 /g， Ramos 和 Hernández，1996； Galvano 等，2001）。因此，AC的效率与可吸附霉菌毒素的微孔数量有关。 加尔瓦诺等人。(1997) 比较了不同活性炭源（橄榄渣、桃核和杏仁壳）在体外吸附 FUM 的功效。结果表明，吸附能力范围从橄榄渣的 100% 到桃核的 35%，并且与活性炭源中孔隙的可用性相关。
有机粘合剂
酵母细胞壁
酵母的 YCW 部分占酵母细胞干重的 15-30%，被认为负责霉菌毒素的吸附。细胞壁分为两层：内层提供硬度并决定酵母的形态，它由以 复杂的 3D 结构组织的β -(1,3)- d -葡聚糖螺旋链组成，而 β -(1 ,6)- d-葡聚糖线性侧链，占细胞壁干重的 50-60%。β - d-葡聚糖通过几丁质牢固地附着在细胞质膜上，为细胞壁提供了不溶性和可塑性。当细胞壁中几丁质比例较高时，它可能会降低其灵活性并降低与霉菌毒素结合的亲和力（Jouany 等，2005）。细胞壁的外层由葡甘露聚糖和甘露糖蛋白构成（40%， 图4， Kogan 和 Kocher，2007）决定细胞壁的表面特性。酵母的吸附能力随着酵母菌株中存在的β - d-葡聚糖比例的增加而 增加（ Yiannikouris 等，2004）。
微离子纤维
微离子纤维已成为一种新的 MTB，能够结合不同的霉菌毒素。在多项体外和体内研究中，许多生物材料已被鉴定具有霉菌毒素结合潜力，如葡萄渣、葡萄茎、橄榄渣、苜蓿干草和麦秆，结合能力范围为 27% 至 90%，具体取决于粘合剂和霉菌毒素（Avantaggiato 等人，2014 年； Čolović 等人，2019 年； Fernandes 等人，2019 年）。微离子纤维的吸附机制类似于硅酸盐或AC粘合剂，其中涉及木质素、纤维素和多酚基团与霉菌毒素的物理化学相互作用（Greco等，2018； Nava-Ram írez等，2018） ，2021）。微离子纤维用作 MTB 的主要限制是它们应该以高包含率 (20 kg/t) 饲喂才能在体内有效，这在单胃动物中可能不够（Čolović 等人， 2019）。相反，反刍动物饮食中较高的纤维含量可能有助于降低霉菌毒素对这些动物的毒性。
不同粘合剂的吸附机理
霉菌毒素吸附剂特性
硅酸盐的吸附机理与粘合剂的物理化学性质直接相关，与霉菌毒素性质间接相关。表面的阳离子交换容量和总净电荷决定了硅酸盐粘合剂吸附霉菌毒素的能力。根据定义，阳离子交换能力是粘合剂与其他分子（如霉菌毒素）交换表面存在的阳离子的能力。然而，这种交换能力高度依赖于粘合剂的 pH 值，而 pH 值因矿源而异。事实上，每种粘合剂都有自己的 pH 值，称为零电荷点 pH，即粘合剂表面具有相等的正电荷和负电荷。例如，从希腊矿山提取的 MMT 的 pH 值为 9.4，而从波斯尼亚矿山提取的另一种 MMT 的 pH 值为 7.7（Ismadji 等人，2015）。如果介质的 pH 值低于粘合剂的 pH 值，则氢离子会与失去电荷的粘合剂结合。这种情况类似于胃环境，低pH值降低了阳离子的电离能力，这些MTB的吸附也会降低( De Mil et al., 2015 )。然而，如果介质的 pH 值高于粘合剂的 pH 值，粘合剂将释放氢离子并暴露负电荷，从而增加在介质内吸引阳离子（Na +、Ca 2+、K +、Al 2+）的能力。片材的层间空间和粘土边缘负责与许多霉菌毒素的羰基氧基相互作用。吸附容量随着粘合剂的阳离子交换容量的增加而增加（Diaz等人，2004； Ismadji等人，2015）。阳离子（正电荷）和霉菌毒素的羰基（负电荷）的相互作用是由于弱离子偶极子或范德华相互作用。当MTB的层间空间存在水时，H 2 O中的氢分子与霉菌毒素的羰基的氧分子相互作用并形成复杂的氢-羰基氧-阳离子键。
吸附能力除了与外部阳离子结合外，还与MTB的层间空间有关，这取决于层间空间的大小和霉菌毒素的大小。层间空间是决定因素，与MTB的吸附能力高度相关( De Mil et al., 2015 )。不同 MTB 的层间空间各不相同。 Mortland 和 Lawless (1983) 报道称，钠膨润土和钙膨润土之间的层间距差异会影响 AF 的吸附能力，并表明钠膨润土较大的层间距比钙膨润土具有更高的吸附能力。例如，沸石对AF的吸附能力较低，因为它的层间空间（4-7 Å）比AF的尺寸（10-12 Å）小得多。相比之下，膨润土由于具有较大的层间空间（15-20 Å），使得AF能够进入层间空间，因此对AF具有更高的吸附能力（Vekiru等，2014）。
通过对原始硅酸盐进行结构改性可以开发新的硅酸盐粘结剂。化学过程允许在硅酸盐和矿物粘合剂片材中添加有机分子，以增加各层的正电荷。 Jaynes 和 Zartman (2011) 报道，与未处理的粘土相比，用胆碱和肉碱处理的 MMT 使 AF 的吸附增加了四倍，并表明赖氨酸、蛋氨酸或苯丙氨酸处理也可能增加粘土的吸附能力。用十八烷基二甲基苄基铵对沸石矿物进行改性还可以增加表面疏水性并增强ZEA的吸附能力（Dacović等人，2005）。 托马塞维奇等人。(2003) 还报道，用有机化合物处理的沸石的吸附能力使ZEA的吸附能力从5%提高到94%。
AC 的吸附机制取决于孔径和表面积等不同因素（Goto 等，2015）。与粘土矿物不同，AC 不是极性分子，并且使 AC 具有结合非极性霉菌毒素而不是极性霉菌毒素的能力（Bueno 等人，2004 年）。AC 的结合机制是通过疏水相互作用和π键。AC的活化过程增加了AC表面的羧基或酚基等表面氧络合物，从而增加了AC的极性和亲水性能。因此，AC 还具有吸附 AF 和 FUM 等极性化合物的能力（Moreno-Castilla 等，2003）。活性炭内的孔径及其分布对于确定吸附效果也很重要。孔径分为三种类型：微孔（<2 nm）、中孔（2-50 nm）和大孔（>50 nm）。因此，如果孔径大小不足以限制霉菌毒素进入活性炭内表面，霉菌毒素向活性炭内的扩散就会减慢。
YCW的吸附机理主要与β- (1,3)-d-葡聚糖与霉菌毒素的相互作用有关 。参与这种相互作用的两个键包括霉菌毒素的芳香环和YCW的β - d-吡喃葡萄糖环之间的范德华键 ，以及霉菌毒素的羟基、酮和内酯基团与葡萄糖的羟基之间的氢键YCW 中的β - d-葡聚糖单位 （ Jouany 等，2005）。几何结构在YCW的结合机制中也起着重要作用，其中霉菌毒素的三维结构与 β - d-葡聚糖螺旋之间的匹配提高了复合物的强度（Yiannikouris等，2004）。
霉菌毒素特性
霉菌毒素的理化特性也影响MTB的吸附能力( Galvano et al., 1997 )。霉菌毒素可以根据其极性、溶解度和化学结构进行分类（图5）。霉菌毒素的极性反映了分子内的电荷排列，可分为极性分子或非极性分子。例如，AF和FUM是极性最高的霉菌毒素，ZEA是非极性的，DON、T-2和OTA具有中等极性。霉菌毒素在培养基中的溶解度对于其吸附很重要。大多数霉菌毒素可溶于不同的有机溶剂，例如甲醇、乙腈或丙酮。然而，它们在水中的溶解度取决于它们的极性，极性越大的霉菌毒素越易溶解。分子的化学结构、大小和形状是霉菌毒素影响其吸附的另一个重要特征。例如，AF是扁平形状的小分子，很容易进入粘合剂的层间空间并被吸附。相比之下，FUM的大支化结构使得霉菌毒素难以进入MTB的层间空间，从而降低了其吸附性( Galvano et al., 1996 )。
测定霉菌毒素结合剂吸附能力的方法
体外试验通常用作确定 MTB 吸附霉菌毒素能力的筛选方法。然而，文献中描述了几种体外方法（Galvano 等人，1996； Lemke 等人，2001； Gallo 和 Masoero，2010）。
单次体外试验
单浓度测试包括使用模拟胃肠道的体外模型来测试人工培养介质中 MTB 和霉菌毒素之间的相互作用。该方法包括将单一浓度的霉菌毒素与规定浓度的 MTB 一起孵育。该测试的结果以霉菌毒素吸附的百分比表示。最简单的模型包括使用蒸馏水作为孵育介质，其中底物在 pH = 7 和环境温度下一步孵育 24 小时（Lemke 等人，2001）或在 39 °C 下孵育 2 小时（Gallo 和马塞奥罗，2010）。为了更好地模拟胃肠道 pH 值的差异， Dawson 等人提出了一种两步法。（2001）。在此模型中，底物首先在 pH 3.0 的柠檬酸盐缓冲液中孵育，然后在 pH 6.0 的磷酸盐缓冲液中于 39 °C 孵育 2 小时。 莱姆克等人。(2001) 通过添加酶来模拟胃和肠道消化环境来修改该方法。这种两步方法包括制备两种不同的缓冲液，其中含有胃蛋白酶、柠檬酸、苹果酸、乙酸和乳酸，调节至 pH 3.0 以模拟胃环境，并在 38°C 下孵育 2 小时。然后，用碳酸氢钠将第一培养基的pH增加至7.0，并与含有胰酶和胆盐的第二缓冲液混合，以模拟肠道环境另外2小时。 Gallo 和 Masoero (2010) 报告称，当他们使用水或模拟 GI 消化模型的缓冲液比较斜发沸石对 AF 的吸附时，去离子水不能正确模拟 MTB 的吸附能力，吸附率为 48% vs. 97%，分别。作者认为胃肠道模型更合适，因为它模拟的更接近生理条件。然而，还没有任何方法得到验证。pH值是霉菌毒素吸附和MTB吸附能力测定的重要因素。 阿万塔吉亚托等人。(2005) 报道称，pH 3 时沸石对 FUM（59% vs. 6%）和 ZEA（54% vs. 17%）的吸附能力高于 pH 8.0 时的沸石吸附能力。对于 YCW、 Dawson 等人来说也是如此。(2001) 报道AF吸附的最佳pH为4.0。相比之下，OTA 和 ZEA 的 AC 吸附不受 pH 值的影响（Rotter 等，1989； Bueno 等，2004）。 Gallo 和 Masoero (2010)后来提出使用灭菌瘤胃内容物，然后采用Lemke 等人 的两步法 。(2001) 模拟牛的状况。
这种体外方法会因实验条件而发生变化。尚未确定的一个因素是霉菌毒素与 MTB 的比例对吸附能力的影响。对不同体外研究方法的修订表明，不同研究中 MTB 与霉菌毒素的比率存在很大差异，YCW:DON 比率的范围为 1:0.2 至 1:12 mg MTB/μg 霉菌毒素，以及 1:0.00007 至 1膨润土：200 mg MTB/μg 霉菌毒素：AF 比例（表格1）。MTB 的吸附能力是剂量依赖性的，因为吸附机制受到粘合剂中可用位点的限制。小剂量的霉菌毒素与高浓度的MTB会产生较高的吸附能力。相反，高浓度的霉菌毒素会使 MTB 的吸附位点饱和，导致吸附量降低。 布埃诺等人。(2004) 和 Avantaggiato 等人。(2005) 证实膨润土和AC对ZEA的吸附随着MTB剂量的增加而增强。或者，增加 ZEA 浓度和相同量的 YCW 会降低毒素的吸附率（Joannis-Cassan 等人，2011）。因此，迫切需要确定适当的 MTB 与霉菌毒素比率，以公平评估 MTB 吸附能力。
表格1。
体外试验中霉菌毒素结合剂与霉菌毒素剂量的比例范围，以确定不同霉菌毒素结合剂的霉菌毒素吸附能力
| 粘合剂1 | 霉菌毒素2 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| AFB1 毫克:μg | 呕吐毒素 毫克:微克 | FUM 毫克:微克 | OTA 毫克:微克 | T-2 毫克：微克 | 玉米EA毫克：微克 | |
| 交流电 | 1:0.008–1:461 | 1:0.2–1:90 | 1:0.92–1:25 | 1:0.025–1:125 | 1:0.1 | 1:0.05–1:20 |
| 膨润土 | 1:0.00007–1:200 | 1:0.2–1:12 | 1:2–1:20 | 1:0.002–1:12.5 | 1:0.1–1:0.2 | 1:0.1–1:20 |
| 斜发沸石 | 1:0.02–1:40 | 1:1.2 | 。 | 1:2 | 。 | 1:0.05–1:12 |
| HSCAS | 1:0.002–1:600 | 1:0.4–1:12 | 1:2–1:20 | 1:0.025–1:10 | 1:0.1 | 1:0.001–1:20 |
| 蒙脱土 | 1:0.0002–1:20 | 1:0.5–1:12 | 1:2.5 | 1:0.025 | 1:0.1 | 1:0.05–1:1 |
| 海泡石 | 1:1.6–1:10 | 1:2–1:12 | 1:2 | 1:10 | 。 | 1:0.05 |
| YCW | 1:0.001–1:461 | 1:0.2–1:12 | 1:2–1:20 | 1:0.001–1:10 | 1:0.1 | 1:0.001–1:20 |
| 沸石 | 1:0.002–1:20 | 1:0.2–1:10 | 1:0.2–1:20 | 1:0.016–1:5 | 1:0.2 | 1:0.05–1:20 |
1 AC、活性炭；HSCAS，水合硅铝酸钙钠；MMT、蒙脱石；YCW，酵母细胞壁。
2 AFB1、黄曲霉毒素B1；DON，脱氧雪腐镰刀菌烯醇；FUM，伏马菌素；OTA，赭曲霉毒素；T-2，T-2毒素；ZEA，玉米赤霉烯酮。
吸附等温线测试
吸附等温线测试包括通过评估每单位重量MTB吸附的霉菌毒素量来评估MTB的吸附能力。该模型基于在固定温度和 pH 值的磷酸盐介质中，在连续摇动水浴中将增加剂量的霉菌毒素与恒定浓度的 MTB 孵育 1 小时（Lau 等，2016）。分析孵育后每个浓度梯度留下的游离霉菌毒素浓度以拟合等温线方程模型（Kinniburgh，1986）。Grant 和 Phillips (1998)描述了吸附等温线测试在 MTB 吸附霉菌毒素中的应用 。然而，也存在一些缺点。该方法假设吸附机制是针对霉菌毒素的，没有其他分子可以吸附或与MTB上的吸附位点竞争，并且仅限于固定的pH值，无法模拟胃肠道环境。
动态胃肠模型
TNO GI 模型旨在连续模拟胃和小肠腔的条件，并被验证为模拟胃肠道的良好系统（Minekus 等，1995）。该模型同时模拟胃、十二指肠、空肠和回肠，其中不同的隔室通过蠕动泵连接，确保食糜以所需的通过速率传输。该系统适合重现胃肠道的许多生理条件，如膳食运输、蠕动运动、pH、胃和肠分泌物、消化产物的吸收和每个部分的水，以及未消化化合物的去除。 阿万塔吉亚托等人。(2003年、 2004年、 2005年、 2007年)使用该模型评估了MTB减少霉菌毒素吸收的能力。结果表明，DON（51%）和雪腐镰刀菌烯醇（21%）的肠道吸收主要发生在空肠和回肠，添加2%的AC使DON的肠道吸收减少21%，雪腐镰刀菌烯醇的肠道吸收减少45%与对照相比（Avantaggiato 等，2004）。
体外研究中霉菌毒素结合剂吸附霉菌毒素的功效
材料和方法
纳入标准和数据提取
使用 PubMed、Google Scholar 和 Science Direct 引擎进行了全面的文献检索，以确定报告 MTB 体外吸附霉菌毒素能力的实验。该研究以前面提到的六种霉菌毒素、八种MTB（膨润土、沸石、斜发沸石、海泡石、MMT、水合硅铝酸钙钠（HSCAS）、AC和YCW）为关键词，吸附能力和体外。经过初步检索，共找到 97 篇论文。如果满足以下条件，论文将被保留： 1) 描述了 MTB；2) 测试了单一的、描述良好的 MTB；3)描述了实验的培养介质和吸附容量的测定方法。初步检索中，有 29 篇论文被排除，原因如下： 23 篇论文没有描述所用的培养介质；3篇论文未报道吸附数据；2篇论文没有报道研究中测试的MTB；1 张纸不用于动物用途。用于选择论文的程序摘要如 补充图 S1所示。最终分析了 68 篇论文，1843 个不同 MTB 和霉菌毒素吸附能力的数据。数据是从文本、表格或图形中提取的。图中的吸附值是使用提取数据程序提取的（Origin-Lab 2019，OriginLab Corp，马萨诸塞州，美国）。收集的数据包括主要预测变量、霉菌毒素和 MTB、使用的剂量、MTB：霉菌毒素比率、培养基的 pH 值、孵化时间和温度（如果有）以及所用孵化培养基的类型。一般来说，所选论文使用简单的浓度模型进行孵化过程，通过一步或两步方法使用不同的孵化介质进行。对于一步法，缓冲液是水、甲醇水或盐酸水。对于两步法，缓冲液用于模拟胃肠道 pH 值，使用高 pH (pH > 7.0) 或低 (pH < 4) 的磷酸盐缓冲液、中间 pH (pH 4-6) 的醋酸盐缓冲液或柠檬酸盐缓冲液用于低 pH (pH < 4)，并分别在每个 pH 点获得数据。还确定了其他介质来使用消化酶（胃蛋白酶、胆盐和胰酶）、瘤胃液或胃液来模拟胃肠道消化。
统计分析
使用 SAS 的 PROC MIXED（版本 9.4；SAS Institute Inc.，Cary，NC）分析吸附百分比的响应变量。混合模型为： Y ijkl = µ + Si + MTB j + MTx k + M l + pH m + MTB j * MTx k + MTB j * MTx k * M l * pH m + S ijk + e ijklm，其中 Y ijkl：是因变量； µ：总吸附容量平均值； S i ：第 i个研究的随机效应 ；MTB j ：第j个MTB的固定效应 ；MTx k ：第k种霉菌毒素的固定效应 ； M l：方法的固定效应；pH m：pH 值的固定效应；MTB j * MTx k：霉菌毒素相互作用的 MTB；MTB j * MTx k * M l * pH m：MTB通过pH相互作用产生霉菌毒素的方法； S ijk ：第 i个研究、第 j个 MTB 水平和 第 k个 MTx 水平之间的随机交互作用 ；e ijklm：残余 误差。吸附容量结果以均值最小二乘法表示。当检测到显着效果时，使用 Tukey 多重比较检验来测试平均值之间的差异。P < 0.05水平的差异 被认为是显着的，0.05 < P ≤ 0.10 被认为是趋势。
结果与讨论
培养介质对 MTB 吸附能力的影响
体外研究用于评估 MTB 的吸附能力，但结果可能会受到孵化条件的影响，而孵化条件会影响 MTB 和霉菌毒素之间的相互作用。两步法占总体数据的 69%。水和模拟胃肠道介质各占数据的 10%，胃液介质占 6%，盐酸：水 3%，甲醇：水 2%。介质对吸附能力影响的分析表明，胃液是唯一与其他两步法不同的方法（P <0.05），并且由于结果受到该方法的影响并且仅代表数据的6％，它们已从数据集中删除。
不同霉菌毒素吸附剂的总体吸附能力
表2 显示每种霉菌毒素的 MTB 结合能力结果。在 MTB 中，YCW 和膨润土的观测次数最多，分别占总数据的 36% 和 29%，斜发沸石和海泡石的观测次数最少，分别占数据的 2% 和 1%。AC 的吸附容量最高（平均为 81%），霉菌毒素的吸附容量没有差异（范围从 T-2 毒素的 53% 到 AF 的 93%）。与 AC 相比，另一种 MTB 的吸附率较低，但两者相似，范围从沸石的 32% 到 HSCAS 的 48%。AF 和 ZEA 的 HSCAS 平均吸附量（48%）最高，DON 最低。MMT (48%) 和膨润土 (45%) 的平均吸附量对 AF 最高，对其他霉菌毒素最低。海泡石 (46%) 和 YCW (34%) 对霉菌毒素的平均吸附量相似，分别为 DON 的 13% 和 20%，AF 的 95% 和 49%。没有报道海泡石对 FUM、OTA 和 T-2 的吸附数据。斜发沸石的平均吸附量 (32%) 在 AF 中最高，在 ZEA 中最低，DON、FUM 和 OTA 没有报告数据。AF 的沸石吸附量最高（32%），DON 的吸附量最低。膨润土对 AF 的平均吸附量 (45%) 最高，对其他霉菌毒素的平均吸附量最低。
表 2.
通过体外方法测量的不同霉菌毒素吸附剂对最常见霉菌毒素的吸附效果（平均吸附量±SEM；括号中的样品数量）
| 粘合剂1 | 霉菌毒素 | 平均的 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 黄曲霉毒素B1 | 脱氧雪腐镰刀菌烯醇 | 伏马菌素 | 赭曲霉毒素 | T-2毒素 | 玉米赤霉烯酮 | ||
| 交流电 | 93 ± 0.8 （n = 56） | 69 a ± 0.8 ( n = 59) | 83a ± 1.7 （n = 35） | 88 ± 1.8 （n = 28） | 53 ± 7.9 （n = 5） | 93a ± 1.6 （n = 23） | 81 a ± 0.4 ( n =2 06) |
| 膨润土 | 86 a,x ± 0.3 ( n = 295) | 18 b,y ± 1.4 ( n = 25) | 32 b,y ± 4.2 ( n = 8) | 30 b,y ± 0.6 ( n = 136) | 22 y ± 6.9 （n = 4） | 29 b,y ± 1.1 ( n = 39) | 45 b ± 0.2 （n = 507） |
| 夹子 | 75 ab,x ± 1.5 ( n = 26) | 。 | 。 | 。 | 29xy ± 16.0 （n =2） | 14 b,y ± 2.8 ( n = 13) | 32 b ± 1.2 （n = 41） |
| HSCAS | 83 a,x ± 0.8 ( n = 50) | 11 b,y ± 1.6 ( n = 26) | 52 ab,xy ± 2.8 ( n = 15) | 43 ab，xy ± 5.1 （n = 5） | 32xy ± 12.6 （n =2） | 52 b,x ± 1.4 ( n = 29) | 48 b ± 0.5 （n = 127） |
| 蒙脱土 | 88 a,x ± 1.0 ( n = 51) | 9 b,y ± 6.3 ( n = 4) | 42 ab,y ± 12.7 ( n = 2) | 26 ab,y ±11.9 ( n = 2) | 24 y ± 13.1 （n = 2） | 47 b,y ± 1.7 ( n = 33) | 48 b ± 0.8 （n = 94） |
| 海泡石 | 95 ab ± 8.3 ( n = 4) | 13 ab ± 12.6 （n = 2） | 。 | 。 | 。 | 39 ab ± 11.3 （n = 3） | 46 b ± 3.9 （n = 9） |
| YCW | 49 b ± 0.4 （n = 165） | 20 b ± 1.2 （n = 35） | 30 b ± 2.5 （n = 18） | 43 b ± 0.4 （n = 196） | 28 ± 3.8 （n = 9） | 48 b ± 0.4 （n = 213） | 34 b ± 0.2 （n = 636） |
| 沸石 | 61 ab,x ± 1.5 ( n = 22) | 10 b,y ± 2.9 ( n = 11) | 26 b,x ± 2.3 ( n = 27) | 44 ab,x ± 1.3 ( n = 45) | 5 × ±13.5 （n =2） | 33 b,x ± 2.1 ( n = 19) | 32b ± 0.5 （n = 126） |
| 平均的 | 77 × ±0.1 （n = 669） | 23 z ± 0.5 （n = 162） | 45 yz ± 1.0 （n = 105） | 47 y ± 0.3 （n = 412） | 31 yz ± 2.3 （n = 26） | 50 y ± 0.3 （n = 372） | （n = 1,746） |
1 AC、活性炭；夹子，斜发沸石；HSCAS，水合硅铝酸钙钠；MMT、蒙脱石；YCW，酵母细胞壁。
a、b、c同列不同上标表示结合剂之间影响显着（P < 0.05）。
x, y, z同一行不同上标表示霉菌毒素间作用显着（P < 0.05）。
AC的最高吸附容量可能与其前面讨论的吸附机制有关。AC 中的孔隙尺寸以纳米为单位，大于粘土矿物以埃为单位的层间空间。因此，化学结构复杂的霉菌毒素很容易进入活性炭孔隙，而不是进入粘土的层间空间。此外，AC的活化提高了极性和非极性霉菌毒素的结合能力，这使得它的选择性降低并吸附不同类型的霉菌毒素。粘土吸附剂的效果不如活性炭，但不同类型粘土的吸附能力相似。粘土的吸附机制基于其阳离子交换能力，其中包括不同的弱离子相互作用。霉菌毒素的变化可能与阳离子交换能力和层间空间有关，而阳离子交换能力和层间空间根据其来源而在粘土之间和内部发生变化（Nuryono 等人，2012 年； De Mil 等人，2015 年）。YCW的平均吸附能力与粘土矿物相似，尽管吸附机制不同并且基于β-葡聚糖和霉菌毒素结构的匹配（Jouany，2007； Yiannikouris等，2013）。
从霉菌毒素吸附角度分析结果时，AF、OTA 和 ZEA 的观测值数量最多，分别占总数据的 38%、24% 和 21%，而 DON、FUM 和 T-2 的观测值最少，分别占总数据的 38%、24% 和 21%。分别占总数据的 9%、6% 和 1%。所有霉菌毒素中，AF 的平均吸附量最高（77%），AC（93%）、膨润土（86%）和 MMT（88%）最高，YCW 最低（49%）。AF 具有高吸附性的两个主要特性：小而扁平的结构有利于其进入粘土和 AC 的层间空间和孔隙，以及有利于与 MTB 离子相互作用的高极性。相反，这些特性不利于 YCW 吸附 AF。除 AF 外，ZEA (50%) 和 OTA (47%) 也具有相似的平均吸附量。对于 ZEA，AC 中的吸附量最高（93%），其他 MTB 中的吸附量最低（平均 38%），但海泡石除外，没有差异（39%），这可能是由于报告的处理数量较少（n = 3）。同样，OTA 吸附在 AC 中最高（88%），在 YCW（43%）和膨润土（22%）中最低。 乔尼斯·卡桑等人。(2011) 报道YCW吸附OTA的高潜力是由于YCW中甘露糖蛋白的高度相关性，甘露糖蛋白代表了OTA吸附的关键因素。相比之下，对于其他霉菌毒素，β-葡聚糖是主要吸附因子。伏马菌素和 T-2 是观察次数较少的霉菌毒素，分别为 6% 和 1%。对于FUM（平均为45%），AC的吸附容量最高（83%），膨润土（32%）、YCW（30%）和沸石（26%）最低。对于 T-2（平均 31%），MTB 之间的吸附没有差异（范围从沸石的 5.3% 到 AC 的 53%）。关于 T-2 结合能力的研究有限，可能是因为它是一种难以进行研究的受控生物物质。 卡森和史密斯 (1983) 和 布拉蒂奇等人。(1990) 报道 T-2 吸附是 MTB 剂量依赖性的，并建议 MTB 剂量必须比用于 AF 结合的常用剂量高 10 倍。脱氧雪腐镰刀菌烯醇的平均吸附量最低 (23%)，AC 的吸附量最高 (69%)，YCW (20%)、膨润土 (18%)、HSCAS (11%)、沸石 (10%) 和 MMT 的吸附量最低。 9%），但由于观察次数较少（n = 2），海泡石（13%）的吸附没有差异。DON 的低吸附可能是由于其疏水性，芳香循环限制了其与具有亲水特性的 MTB 的结合。
尽管 AF 是饲料中最常见的霉菌毒素，但由于严格的控制策略和影响某些地区霉菌增殖类型的气候变化，AF 的发生发生了变化（Moretti 等，2019）。多项研究报告了全球不同类型霉菌毒素的流行情况（Streit 等人，2013 年；Eloska 等人，2019 年； Gruber-Dorninger 等人，2019 年）。研究之间的样本分析结果是一致的。 斯特雷特等人。(2013) 报告了 2004 年至 2011 年间霉菌毒素流行率的数据，并表明 DON (64%) 和 FUM (63%) 是饲料中的首要污染物。然而，房颤的发生率仅在亚洲东南部很重要，从 2004 年的 33% 增加到 2011 年的 70%。作者将该地区房颤的高发病率归因于炎热的气候。后来， 格鲁伯-多宁格等人。(2019) 报告了2008年至2017年间霉菌毒素发生的数据，结果还显示DON(64%)和FUM(60%)的发生率较高，而AF的发生率较低(23%)。 埃斯科拉等人。(2019) 比较了在信息访问请求后获得的 EFSA 数据集（EFSA Ref. 17238686；PAD 2017 017）和 Biomin（Kovalsky 等人，2016）数据集中的霉菌毒素流行率，结果显示两者之间的发生率相似ZEA (80%) 和 DON (60%) 发生率最高的数据集。令人惊讶的是，T-2 ( n = 26) 和 FUM ( n = 105)收集的数据远低于 AF ( n = 669)。这些结果报告了对 AF 的重视，但不利于其他在农作物中也很流行的霉菌毒素。由于气候变化的影响，预计全球平均气温将升高，未来霉菌毒素的出现和特定霉菌毒素流行率的变化可能会增加（Yu et al., 2022）
pH值对霉菌毒素吸附剂吸附能力的影响
孵化介质的 pH 值分为四个范围：低（pH 从 1 到 4，占数据的 42%）；低（pH 从 1 到 4，占数据的 42%）；中间（从 5 到 6，占数据的 17%）；高（从 7 到 9，数据的 33%）和从低 pH 到高 pH 的两步法仅记录孵育过程的最终吸附值。
数据分析表明pH影响OTA和ZEA的吸附（图6， P < 0.08）。两步pH值下OTA的吸附量最高（58%），低pH值（53%）和中等pH值（32%）吸附量最低。同样，两步pH值下ZEA的吸附量最高（58%），低pH值（47%）、中值（49%）和高pH值（45%）时ZEA吸附最低。结果表明，采用两步pH法时，OTA和ZEA的吸附效率更高。 水龙头侯爵等人。(2014) 报道碱性 pH 导致霉菌毒素从 MTB 的吸附位点解吸。有理由认为 pH 对极性分子的吸附影响更大（Thieu 和 Pettersson，2008）。然而，FUM和AF是极性最高的霉菌毒素，它们的吸附不受pH值的影响。相比之下，ZEA 是极性最低的霉菌毒素，并受 pH 值影响。事实上，分子大小、结构形状或溶解度等其他因素也可能影响霉菌毒素的吸附。
数据分析还表明 pH 对 MTB 吸附能力的影响（图7）。不同MTB中，YCW的吸附能力受pH值影响（P < 0.05），低pH值吸附能力较高（43%），高pH值吸附能力较低（35%）。结果与Faucet-Marquis 等人的结果一致 。(2014) 报道称，YCW 的吸附能力在低或中性 pH 条件下较高，其中负责 YCW 吸附能力的 β-葡聚糖的稳定性得到改善。介质的 pH 值不影响其他无机 MTB。
MTB:霉菌毒素剂量比对霉菌毒素吸附能力的影响
吸附机理是一个可饱和过程( Bueno et al., 2004 ; Avantaggiato et al., 2005 )。因此，MTB 与霉菌毒素的比例可能对吸收结果有相关影响。使用为分析 MTB 有效性而选择的数据，MTB 与霉菌毒素的比率得出了各种比率，与霉菌毒素或 MTB 的类型无关（1:0.00007–1:600 mg/μg， 表格1）。 表格1 说明了每种霉菌毒素的不同范围。AF 是比率范围最宽的霉菌毒素（从 1:0.00007 到 1:600 mg/μg），而 DON（从 1:0.2 到 1:90 mg/μg）和 FUM（从 1 ：0.2 至 1:25 毫克/微克）。然而，在所有情况下，范围都非常广泛，而且据我们所知，还没有既定的建议。这可能证明文献中观察到的霉菌毒素和 MTB 吸附结果存在巨大差异。因此，建立 MTB 与霉菌毒素比率接近生理条件的体外试验指南非常重要。
霉菌毒素结合剂吸附营养物质的能力
MTB 吸附霉菌毒素的非选择性吸附机制允许与其他必需营养素发生相互作用。分子结构、分子大小或表面电荷与霉菌毒素相似的脂肪酸、胺类、AA、维生素和芳香族化合物等有机化合物也可能被MTB吸附，并对动物健康产生负面影响（Vekiru等，2007； Barrientos-Vel ázquez 等人，2016 年； Kihal 等人，2020 年、 2021 年）。EFSA (2010) 制定了评估可减少霉菌毒素饲料污染的饲料添加剂的指南，要求 MTB 不得影响添加到动物饲料中的粗蛋白的表观消化率以及维生素 B1、B6、A 和 E 的生物利用度。事实上，欧洲食品安全局（EFSA，2011）警告膨润土的使用剂量不要高于日粮的 0.5%，因为它可能会降低动物胃肠道中的营养利用率。使用体外模型研究了 MTB 吸收营养物质的能力。 基哈尔等人。(2020 , 2021 ) 在体外模拟胃肠道模型中研究了六种不同的 MTB 与 AA 和维生素的相互作用。作者报道了 AA 的吸附范围为 27% 至 37%，水溶性维生素的吸附范围为 25% - 58%，脂溶性维生素的吸附范围为 10% - 29%（表3）。 巴里恩托斯-维尔阿兹克斯等人。(2016) 和 Vekiru 等人。(2007) 还在体外模拟胃肠道模型中研究了膨润土和活性炭吸附维生素 B1、B8 和 B12 的能力。 维基鲁等人。(2007) 报道AC吸附了很大比例的维生素B8(78%)和B12(99%)，而膨润土对维生素B12的吸附较低(47%)。 巴里恩托斯-维尔阿兹克斯等人。(2016)报道膨润土吸附了34%的维生素B1，而AF的吸附减少了34%，表明其他营养物质对吸附位点的直接竞争。 莫特兰等人。(1983) 报道蒙脱石具有吸附维生素B2的能力(50%)。据报道，膨润土和 MMT 在体外模拟胃肠道模型中也能吸附蛋白质（Ralla 等人，2010； Barrientos-Vel ázquez 等人，2016）。Tomasevic-Canovic 等人还在体外研究了 MTB 吸附矿物质的能力 。(2001) 报道膨润土对铜(56%)和钴(73%)的吸附能力很高，但对锌(12%)和锰(12%)的吸附相对较低。相比之下，维生素 A、D、B3、B5 和 B8 以及 AA 色氨酸和苯丙氨酸不会被膨润土和沸石吸附（Tomasevic-Canovic 等，2001； Vekiru 等，2007； Kihal 等，2020））。营养素之间吸附能力的差异很可能与不同微量营养素的形状、大小和电荷有关。
表3。
6 种霉菌毒素结合剂在体外吸附氨基酸以及水溶性和脂溶性维生素的能力（吸附百分比）（改编自 Kihal 等人，2020 年、 2021 年）。
| 基质 | AA 1 | 病毒2号 | FSV 3 |
|---|---|---|---|
| 膨润土 | 45腹肌 | 49乙 | 25一个 |
| 斜发沸石 | 51一个 | 27光盘 | 19抗体 |
| 海泡石 | 公元前40年 | 33 ℃ | 13乙 |
| 蒙脱石 | 47一个 | 56个 | 25一个 |
| 活性炭 | 36 ℃ | 18e | 14乙 |
| 酵母细胞壁 | 48 一个 | 22德 | 25一个 |
| 扫描电镜 | 5.9 | 6.9 | 5.9 |
| 平均的 | 45 | 34 | 20 |
1 AA，氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸。
2 WSV，水溶性维生素：B1、B2、B3 和 B6。
3 FSV，脂溶性维生素：D和E。
a、b、c、d、e同列不同上标表示结合剂之间影响显着（P < 0.05）。
还对体内维生素的有效性进行了研究。 Briggs 和 Fox (1956) 在小鸡日粮中添加了 2-3% 的膨润土，并报告了维生素 A 缺乏症。在日粮中添加 0.5-1% 的 HSCAS 后，鸡骨中的锌含量也有所下降（Chung 等，1990）。相比之下， Afriyie-Gyawu (2004) 和 Pimpukdee 等人。(2004) 报道称，添加 0.5% 的膨润土不会影响肝脏维生素 A 的浓度。同样，在日粮中添加 0.5-1% 的 HSCAS 不会影响雏鸡维生素 A、维生素 B2 和锰的利用率（Chung 等，1990）。 苏兹伯格等人。（2016） 和 基哈尔等人。(2022) 报道，在奶牛日粮中分别添加1.2%和2%的MMT，不会影响维生素A、D、E、B1和B6的血浆浓度。 梅基等人。(2016) 向奶牛添加日粮干物质 1.2% 的 HSCAS，并报告对牛奶中维生素 A 和 B2 的生物利用度没有影响。 表4 总结了有关 MTB 与营养素相互作用的现有文献。
表 4.
确定不同霉菌毒素吸附剂吸收营养物质能力的研究摘要
| 粘合剂1 | 养分相互作用效应 | 观察 | 参考 |
|---|---|---|---|
| 膨润土 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 维生素 A、D 和 B3 的吸附率低 | |||
| 高吸附维生素 B1 和胃蛋白酶 不吸附维生素 D、E | 体外胃液模拟 | 巴里恩托斯-维尔阿兹克斯等人。(2016) | |
| 高吸附维生素B12和B8 不吸附维生素B5 | 体外胃液模拟和真实胃液 | 维基鲁等人。(2007) | |
| 高吸附维生素 B6 吸附 Zn 和 Co 不吸附 Cu 和 Mn | 体外水溶液 | 托马塞维奇-卡诺维奇等人。(2000) | |
| 维生素B2的吸附 | 体外水溶液 | 莫特兰与无法无天 (1983) | |
| 不吸附维生素A | 雏鸡体内 | 平普克迪等人。(2004) | |
| 不吸附维生素A | 雏鸡体内 | 阿弗里耶-嘉乌 (2004) | |
| 蒙脱土1 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 维生素 A、D 和 B3 的吸附率低 | |||
| 维生素B1的吸附 | 体外胃液模拟 | 甘夏姆等人。(2009) | |
| 吸附蛋白质、尿素、抗生素 | 体外琼脂培养 | 平克 (1962) | |
| 不吸附维生素A、D、E、B1、B6 | 奶牛体内 | 基哈尔等人。(2022) | |
| 蒙脱土钙 | 不吸附维生素A和B1 | 奶牛体内 | 梅基等人。(2016) |
| 交流2 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 维生素 A、D 和 B3 的吸附率低 | |||
| 维生素 B8 和 B12 的吸附 | 体外模拟胃液与真实胃液 | 维基鲁等人。(2007) | |
| 斜发沸石 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 不吸附维生素A、D、B3 | |||
| 不吸附氨基酸：色氨酸；苯丙氨酸和维生素：A、D 和 E | 体外水溶液 | 托马塞维奇-卡诺维奇等人。(2000) | |
| HSCAS 3 | 不吸附维生素A、B1和矿物质Zn、Mn | 雏鸡体内 | 钟等人。(1990) |
| 海泡石 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 维生素 A、D 和 B3 的吸附率低 | |||
| 沸石 | 高吸附维生素 E、B1、B2 和 B6 以及氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸和苏氨酸 | 胃肠道体外模拟 | 基哈尔等人。（2020年、 2021年） |
| 维生素 A、D 和 B3 的吸附率低 |
1 MMT，蒙脱石。
2 AC、活性炭。
3 HSCAS，水合硅铝酸钠钙。
结论
饲料中霉菌毒素的存在是动物饲料行业的一个相关问题。原材料中霉菌毒素的存在受到许多因素的影响，并且其患病率可能会发生变化，有利于某些霉菌毒素而不是其他霉菌毒素。在体外试验中MTB对霉菌毒素的吸附是可变的，AC的吸附能力最高，粘土吸附剂和YCW的吸附能力最低。对于霉菌毒素，AF的吸附量最高，DON的吸附量最低。体外介质的pH值影响YCW的吸附能力，在低pH值时吸附量最高。对于霉菌毒素，pH 值影响 OTA 和 ZEA 的吸附。一般来说，当 MTB 按推荐剂量使用时，可有效降低霉菌毒素的生物利用度。然而，为每种霉菌毒素选择合适的吸附剂是很困难的。广泛用于评估 MTB 吸附能力的体外测试有许多局限性（孵化介质类型、pH 条件、适当的 MTB 与霉菌毒素比率和营养物质相互作用），这些局限性导致研究之间存在很大差异。体外试验需要标准化，以客观评价 MTB 吸附霉菌毒素的能力。
补充数据
补充数据可在 《动物科学杂志》 在线获取。
图S1。 分析中包含或排除的修订研究摘要。
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致谢
该项目由 ACCIO（Departament d'Innovació、Universitats i Empresa、Generalitat de Catalunya）资助，项目 INNOTEC ACE014/20/000068。
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