近期一項研究回顧指出,真菌(fungi,包含酵母菌、黴菌等廣泛類型的生物)在分解食品中的頑固化學污染物方面,展現出顯著潛力。這項於2026年10月16日在《Food Safety and Risk》期刊發表的綜合性評論,強調了利用真菌修復(mycoremediation,透過真菌來分解或隔離環境污染物)作為環境生物技術研究核心領域的價值,儘管其直接應用於食品仍處於早期階段。

全球工業化、密集農業與都市發展,加劇了環境污染問題,導致農藥(pesticides)、內分泌干擾素(endocrine disruptors,會模仿或干擾生物體內激素作用的化學物質)、合成染料(synthetic dyes)、黴菌毒素(mycotoxins,黴菌產生的有毒物質)、微塑膠(microplastics,小於5毫米的塑膠碎片)及重金屬(heavy metals)等污染物進入食物鏈,對食品安全構成威脅。研究顯示,發展中國家約六至八成的糧食作物含有可檢測的黴菌毒素,而歐盟REACH法規註冊的逾千種天然與合成物質,也被懷疑具有內分泌干擾作用。

真菌利用多種機制來處理這些污染物,包括生物分解(biodegradation,將有機物自然分解)、生物轉化作用(biotransformation,改變化學物質的結構)、礦化作用(mineralization,完全分解成無機終產物)、生物吸附(biosorption,被動吸附無機污染物)及生物累積(bioaccumulation,主動吸收並濃縮物質)。其中,木腐菌(white-rot fungi)因其能產生多種胞外氧化酶,特別擅長分解多種異生物質(xenobiotics,存在於生物體內或特定環境中不尋常的化學物質)。例如,雲芝(Trametes versicolor)所產生的漆酶,已被證實能有效降解廢水中的內分泌干擾素。

對於黴菌毒素,如黃麴毒素B1、玉米赤黴烯酮(zearalenone)和嘔吐毒素(deoxynivalenol),某些Pleurotus species及其他真菌、細菌和酵母,能透過酶將其轉化為毒性較低或無毒的化合物。對於重金屬,真菌無法將其分解或破壞,但可透過菌絲體(mycelium,真菌的營養部分)網絡將鉛、鎘、汞、鎳、銅、鋅等重金屬進行生物累積,達到固定或捕捉的效果。然而,微塑膠及奈米塑膠(nanoplastics,小於100奈米的塑膠粒子)的生物分解,仍需數年甚至數十年才能見效,且大規模應用尚待克服多項挑戰。

研究也指出,雖然真菌修復在環境治理上具有成本效益和環保優勢,但將其應用於食品領域仍面臨嚴格的安全規範。主要挑戰包括反應速度緩慢、菌株在環境中存活率不佳、化學物質生物利用度低,以及可能產生毒性更高或更易移動的中間產物。此外,部分用於真菌修復的真菌,如麴黴屬(Aspergillus)、青黴屬(Penicillium)和鐮孢菌屬(Fusarium),在壓力下也可能產生黴菌毒素,這使得安全評估更為複雜。未來研究需聚焦於關鍵真菌酶及其降解途徑,並了解環境因素如何調節其活性,以充分發揮真菌修復的潛力。目前,食品安全的重點仍應放在預防和減少暴露,而非單純仰賴解毒技術。

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