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发酵食物里的致命细菌——椰毒假单胞菌

PublicDomainPictures / CC0

钱程,微信公众号,微博ID:技术型吃货

2020 年 10 月 5 日,黑龙江鸡东县,9 人在家中聚餐发生食物中毒,截止目前 8 人死亡,剩下一人仍在抢救。他们在聚餐时食用了自制的一种叫「酸汤子」的发酵食物。一开始这起事件被判定为「黄曲霉素中毒」,但深入调查发现,其实这种食物被一种叫做「椰毒假单胞菌(pseudomonas cocovenenans)」的微生物污染了,正是这种细菌产生的致命毒素,要了这些居民的命。

酸汤子(图片来源:百度百科)

如果注意之前的新闻,你会发现这类中毒事件一点不新鲜,这几年内就已经发生过很多起。

比如,就在今年 7 月 28 日,11 位顾客在广东省揭阳市惠来县神泉镇「石头肠粉店」食用河粉后,先后出现食物中毒症状。最后 5 人送医院,一人抢救无效死亡。经过调查,确认河粉被「椰毒假单胞菌」污染。

2019 年,深圳市民张女士吃完在家中泡发了好几天的黑木耳后,出现呕吐症状,肝肾心脏功能严重受损,最终紧急进行肝移植才保住性命。经过调查,黑木耳被「椰毒假单胞菌」污染。之前也有很多起「长时间泡发黑木耳」导致的中毒事件,也都与「椰毒假单胞菌」有关。

这种细菌为什么如此凶险?我们该如何防止这类食物中毒呢?

想深入了解这些,我们还要从一种印度尼西亚的传统食物说起。


1. 殊途同归的发现

印尼有很多发酵类食物都统称为「丹贝」。比较常见的「丹贝」是用大豆和其他的一些杂粮,接种根霉菌之后发酵而成的饼状食品。而在爪哇岛上曾经流行过一种特殊的「丹贝」,是用椰子肉发酵而成的。正是这种「椰子肉丹贝(Tempe bongkrèk)」,成为了致命的「杀手」。

早在 1930 年代,食用「椰子肉丹贝」导致的中毒就已经有记录,中毒者往往一开始是呕吐,腹泻之类的胃肠道症状,随后头疼,头晕,乏力,严重的会发生抽搐和昏迷,最后因为呼吸循环衰竭、脑血肿和尿毒症死亡。中毒死亡率高达 30%~50%。

椰子肉丹贝(Tempe bongkrèk)

微生物学家 Mertens 和 Van Veen 在有毒丹贝中提取出了一种之前从未见过的细菌,最终确定它是食物中毒的罪魁祸首。因为它是假单胞菌属,又是在椰肉发酵制品中首次发现,于是就命名为了「椰毒假单胞菌」。但很可惜,这项发现当时没有得到足够重视,中毒也一直没停止过。从 1951 年到 1975 年,印度尼西亚每年平均因为食用这种「椰子肉丹贝」,造成 288 人中毒,34 人死亡。最终印尼政府不得不在 1975 年彻底禁止这种食物的生产和销售。 

在几乎同一时间,远在数千公里外的祖国东北,另一种食物中毒也在不断夺去人们的生命。

酵米面,中国传统食物材料,一般是用玉米,高粱米等杂粮经过水浸泡,自然发酵 10 天至一个月之后,湿磨成糊状水面子,再过滤水分风干而成。由于自然发酵,酵米面通常会带有一定酸臭味。北方用它来做臭碴子、酸汤子、格格豆等食物。南方一些地区也会用它做汤圆等食物。

酵米面引发的中毒,在东北一直很常见,不过很长一段时间,这种中毒都被认为是霉菌导致的。直到上世纪 70 到 80 年代,经过一系列中国科学家的细致研究,才弄明白这是一种全新的细菌引起的。这种细菌一开始被称为「产毒黄杆菌」,后来又被称作「酵米面假单胞菌」。最后人们发现,这个细菌好像跟印尼发现的椰毒假单胞菌很类似,比如,它们产生的毒素种类都一毛一样!

终于在 1987 年,经过 200 多项性状的比对,中国科学家赵乃昕等人确认,引起酵米面中毒的细菌,和印尼丹贝中毒的细菌,其实根本就是同一种细菌——椰毒假单胞菌!而且,这种细菌还会引起很多其它种类的食物中毒,比如说黑木耳、银耳就特别容易受到这种细菌污染;河粉、肠粉等生湿米面制品,如果储存不当,也容易被这种细菌污染!人吃了被污染的这些食物,都可能有生命危险。

直到这个时候,人类对于「椰毒假单胞菌」的认识,才刚刚开始。


2. 一种细菌,两种毒素

国内很多报道直接会把椰毒假单胞菌引起的食物中毒称为「米酵菌酸中毒」,其实这是有些片面的叫法,因为这种细菌可以产生两种毒素,分别是米酵菌酸(Bongkrek acid)毒黄素(toxoflavin),两者共同导致了中毒症状。

米酵菌酸(Bongkrek acid)
毒黄素(toxoflavin)

米酵菌酸可以与细胞中的「能量工厂」——线粒体的 ADP/ATP 转运体结合,阻止 ADP 的转移,使「能量工厂」直接罢工,而毒黄素则作用于细胞内的电子传递链上,影响呼吸作用的同时还产生大量有毒的过氧化氢分子。两者共同作用,引起细胞死亡。

虽然它们的毒性在毒素界不属于特别高的那种,但一般导致中毒的食物都是被严重污染了,这两种毒素本身含量就高。再加上酵米面类算主食,本身也会吃得比较多。综合起来,能达到致死剂量也在情理之中了。需要注意的是,这两种毒素都对热比较稳定,通常的烹饪过程是没办法破坏毒素的。

2003 年的一篇文章对广西的 9 起酵米面中毒事件做了流行病学分析,13 名中毒死亡者平均进食酵米面的量在 175 克,而 11 名中毒生还者平均进食量在 65 克。其中所有吃到了超过 200 克的人,无一例外全部死亡。而吃 100 克以下的则全部生还。


3. 椰毒假单胞菌的弱点

说了那么多,大家可能觉得「太可怕了」,以后都不敢吃任何发酵食物了,也不敢吃米粉,木耳,银耳之类的食物了!

Don't panic!椰毒假单胞菌有挺多「弱点」的。它并不是任何时候都能够大量繁殖。而是需要很苛刻的条件,只有条件都满足了,才会大量繁殖,产生食品安全隐患。

最重要的条件就是「氧气」。很多调查发现,发生食物中毒的酵米面,往往在发酵、风干之后,还存放了一段时间,没有马上吃掉。而那些发酵完马上就吃掉的情况,几乎不会发生中毒事件。

原来,和常人想象的不同,椰毒假单胞菌并不是在发酵过程中大量繁殖的。它是严格需氧菌。酵米面制作过程中粮食在水下,接触不到氧气,椰毒假单胞菌就几乎不会生长。而「风干」和「存放」这两个步骤才是真正有隐患的步骤。因为风干过程中,酵米面的表面和氧气接触,如果存在椰毒假单胞菌,就会开始在表面大量繁殖。而存放地点如果潮湿、温度较高,那正好是最适合椰毒假单胞菌的环境,它会繁殖得更加迅速。

而且,椰毒假单胞菌产生的那些毒素也可以抑制酵米面中霉菌的繁殖,因此会给自己的生长创造更加有利的条件。

除了氧气,「水分」也很重要。在比较干燥的环境中,椰毒假单胞菌也很难繁殖。必须有湿度较大的表面,同时空气的湿度也较大的情况下,才会迅速在食物表面(比如风干过程中的酵米面、新鲜木耳/银耳、生湿米面团等)繁殖。这就是为什么我国市场监管总局一再提醒大家谨慎购买新鲜木耳、银耳,不要购买自采的鲜木耳、鲜银耳的道理。同样的道理,新鲜河粉、肠粉等湿面制品容易出问题,而干制的就不太容易食物中毒。

第三个条件是「中性和偏碱性、低盐度的环境」。椰毒假单胞菌不耐酸,如果发酵过程中会产生酸,让整个体系的 pH 降到 5 以下,那椰毒假单胞菌基本是活不成的。因此我们不用担心酸菜、泡菜之类的发酵食物被这种菌污染。同样,椰毒假单胞菌也不耐盐。因此一般腌制食物比如咸菜、咸肉等,不会出现椰毒假单胞菌的食物中毒(当然,这些食物可能会出现其他类型食物中毒,比如之前说过的肉毒梭菌

因此,我们只要学会一定的技巧,就能够远离椰毒假单胞菌。


4. 如何防止椰毒假单胞菌食物中毒?

首先说说发酵食品。并不是任何「发酵制品」都值得担心。

比如在家做馒头、面包、酸奶、酸菜之类的一般不需要担心这个。只是在这里提醒一下大家:自制发酵食物通常意味着更大的食品安全风险,即使没有椰毒假单胞菌,也有其他杂菌污染的可能性。因此还是建议大家有条件买市场上有品牌的预包装发酵制品,比较放心。

然后需要注意的是,尽量不要做酵米面一类的发酵谷类制品。如果一定要做的话,需要密切控制环境卫生,有条件的接种商业菌种,勤换水,发酵过后立即烹饪食用,不要存放。(再提醒一遍:即使做到这些,都不一定能保证安全。因此,尽量别做是最好的方法)

再说说黑木耳、银耳之类经常「中招」的菌类。

黑木耳、银耳如果被椰毒假单胞菌污染的话,外观看上去会有区别。比如不成型、发粘、无弹性、有异味等。不管是新鲜的还是泡发的,一旦出现这种变质现象,一定要扔掉,不能再吃。如果遇到有人卖新鲜的银耳,不要买。

另外,泡发过程千万不能太久,几个小时就够了,不需要泡发一整天甚至更多天。有条件可以选择在冰箱中泡发。泡发后立即烹饪食用,不要在生湿的状态存放太久。

最后说说「生湿米面制品」

像米粉,河粉,肠粉之类的湿米粉制品,如果在家自制,制作出来最好当天食用完,不要存放太久。如果是买预包装的,尽量买带品牌的,并且确认生产日期,保证不要吃过期的湿米粉制品。

如果有任何变质或者异味现象,就立即扔掉,不要再吃了。


总结一下,想防止中毒,主要注意的还是食品安全那些「老生常谈」的东西:

1)制作任何发酵类食物都需要谨慎,酵米面能不做就不做。

2)泡发食物不能太久,生湿面制品做好后尽快食用。

3)发现食物有变质迹象,就扔掉不要吃。

如果能做到以上这些,那椰毒假单胞菌其实并不可怕,它引起的食物中毒完全是可防可控的。


Reference:

  1. Nugteren D H, Berends W. Investigations on bongkrekic acid, the toxine from Pseudomonas cocovenenans[J]. Recueil des Travaux Chimiques des Pays‐Bas, 1957, 76(1): 13-27.
  2. Wikipedia - Burkholderia gladioli en.wikipedia.org/wiki/B
  3. Van Damme, P. A., Johannes, A. G., Cox, H. C., & Berends, W. (2010). On toxoflavin, the yellow poison of pseudomonas cocovenenans. Recueil Des Travaux Chimiques Des Pays-Bas, 79(3), 255–267. doi:10.1002/recl.19600790305
  4. 唐振柱, 杨文敏, 陈兴乐,等. 广西9起酵米面食物中毒流行病学分析[J]. 广西预防医学, 2003, 9(1):15-15.
  5. 赵乃昕. 酵米面中毒病原菌—椰毒假单胞菌[J]. 潍坊医学院学报, 1990, 012(001):1-9.
  6. Gudo E S, Cook K, Kasper A M, et al. Description of a mass poisoning in a rural district in Mozambique: The first documented bongkrekic acid poisoning in Africa[J]. Clinical infectious diseases, 2018, 66(9): 1400-1406.
  7. Toxic Tempeh: Death by Bongkrekic Acid naturespoisons.com/2015