Độc tố vi nấm (mycotoxin)

ĐỘC TỐ VI NẤM (MYCOTOXIN) Độc tố vi nấm (Mycotoxin) Độc tố vi nấm (mycotoxin) là hợp chất trao đổi chất bậc 2 có độc tính do một số vi nấm tổng hợp nên trong các điều kiện xác định Phân loại độc tố vi nấm Các mycotoxin theo bản chất hóa học: các chất kháng kháng sinh, các chất gốc peptid, các hợp chất họ quinon… Mycotoxin phân loại theo nấm mốc sản sinh ra chúng: Aspergillus flavus, Penicillium, Furarium… Theo bệnh lý gây ra cho động vật máu nóng: ung thư, nhiễm độc gan, nhiễm độc thần kinh, gây xuất huyết… Tuy nhiên phân loại mycotoxin theo bệnh lý thường không chính xác do một độc tố có thể gây nhiều hội chứng khác nhau, vaf một hội chứng có thể do nhiều độc tố cùng gây nên Aflatoxin Là hợp chất trao đổi chất của một số nấm mốc như: Aspergillus flavus, A.parasiticus. Aflatoxin được phát hiện đầu tiên ở gà tại Thổ Nhĩ Kỳ Aflatoxin có khả năng phát huỳnh quang, hấp phụ mạnh tia tử ngoại (bước sóng 365nm) ở mức độ khác nhau Aflatoxin nhiễm rất phổ biến trên các sản phẩm nông nghiệp trước và sau thu hoạch, được tìm thấy hầu hết ở các nông sản bảo quản như: ngô, sắn, lúa gạo… Ngoài ra còn tìm thấy Aflatoxin ở các loại hạt có dầu, sữa, và sản phẩm lên men Việc nhiễm Aflatoxin còn gây nhiều tổn thất về kinh tế, thương mại Nguy cơ nông sản nhiễm Aflatoxin là rất cao Ochradotoxin Ochradotoxin được tìm thấy trong ngô, lúa mỳ, lúa mạch, bột mỳ, gạo đậu… và các thức ăn gia súc hỗn hợp khác nhau Sự nhiễm Ochradotocxin phụ thuộc vào xuất xứ nguyên liệu Các chủng nấm mốc phổ biến tổng hợp Ochradotoxin: Aspergillus, Penicillium, sự sinh trưởng của các chủng nấm mốc này là khác nhau và sự tổng hợp Ochradotoxin phụ thuộc nhiệt độ, độ ẩm, hoạt độ nước của sản phẩm, bản chất sản phẩm Ngoài ra các chủng sinh tổng hợp Ochradotocxin khác nhau theo khu vục địa lý, khí hậu và bản chất của sản phẩm. Và các chủng tổng hợp Ochradotocxin cũng có thể tổng hợp nhiều loại mycotoxin Platulin (Clavaxin) Platulin là sản phẩm trao đổi chất bậc 2 của một số chủng nấm mốc như: A.clavatus, A.gignteus, P.expansum, P.urticae…các chủng nấm mốc này gặp nhiều trong đất và bề mặt hoa quả. Đặc biệt A.clavatus phát triển ở môi trường có hàm lượng đường cao, trên chất đang thối rữa, ví dụ như tại các trại chăn nuôi, trân phân gia súc, gia cầm Platulin là hợp chất không màu, kết tinh được, tan trong nước và các dung môi phân cực Platulin được tìm trên ngũ cốc, sản phẩm dạng hạt, hoa quả, trên thức ăn gia súc Thực phẩm có khả năng nhiễm platulin cao nhất là táo và các sản phẩm từ táo Fumonisin Fumonisin đưuọc phát hiện gần đây do Furarium moniliorme tổng hợp, là các mycotoxin có độc tính cao với người và động vật Fumonisin là hợp chất dieste của acid tricacboxylic với các rượu bậc cao khác nhau, chứa các amin bậc nhất, tan trong nước, bền nhiệt F. moniliorme phát triển khá phổ biến trên lương thực, đặc biệt là trên ngô F. moniliorme sinh tổng hợp Fumonisin tối đa ở 20 độ C, hàm lượng độc tố giảm mạnh khi tăng nhiệt độ 25, 30 độ C và giảm nhiệt độ 15, 10 độ C Trong điều kiện yếm khí, nấm mốc không có khả năng sinh độc tố. Độ ẩm nguyên liệu hầu như không ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và khả năng sinh tổng hợp Fumonisin Zearalenon Zearalenon được gọi là độc tố F2, là hợp chất trao đổi chất bậc 2 do một số loại Furarium sinh ra trên nông sản, chủ yếu là lương thực trước và sau thu hoạch. Zearalonon được phân lập đầu tiên trên ngô, sau đó được phát hiện trên lúa mạch, lúa mỳ, chuối Hầu hết lương thực, hoa quả bị nhiễm Zearalenon chủ yếu trong quá trình bảo quản, ít phát hiện trong nông sản mới thu hoạch F.spp có thể tổng hợp Zearalenon trong điều kiện khí hậu ẩm, lạnh, F.spp cũng nhạy cảm với độ ẩm của hạt Thiết lập điều kiện bảo quản thực phẩm: nhiệt độ, độ ẩm hạt, không khí điều tiết, thời gian bảo quản đảm bảo thì cũng hạn chế sự phát triển của nấm mốc và tổng hợp Zearalenon Mycotoxin vµ biÖn ph¸p phßng chèng FUSARIUM sp ASPERGILLUS sp PENICILLIUM sp ALTERNARIA sp CLAVICEPS sp Mycotoxin Mycotoxin lµ c¸c hîp chÊt trao ®æi bËc hai cã ®éc tÝnh do mét sè vi nÊm tæng hîp nªn trong c¸c ®iÒu kiÖn x¸c ®Þnh. ChÊt ®éc sinh ra tõ nÊm mèc. XuÊt hiÖn trong qu¸ tr×nh thu ho¹ch, b¶o qu¶n, chÕ biÕn d­íi nh÷ng điÒu kiÖn môi tr­êng thuËn lîi. >300 mycotoxin đ­îc nhËn biÕt. Mycotoxin lµ kÎ thï sè 1 cña ngµnh thøc ¨n c«ng nghiÖp Mycotoxin + Mycotoxin ®­îc ph©n lo¹i dùa theo nÊm mèc s¶n sinh ra chóng gåm: Aspergillus. flavus tæng hîp, Aspergillus kh¸c, Penicilium... + Ph©n lo¹i theo b¶n chÊt vµ cÊu tróc hãa häc cña chóng: C¸c chÊt kh¸ng sinh, c¸c chÊt gèc peptit, c¸c hä penicilin, c¸c hîp chÊt lo¹i quinon... + Ph©n lo¹i theo bÖnh lý g©y ra cho ®éng vËt m¸u nãng: aflatoxin, ochratoxin, islanditoxin... Mycotoxin là chất không nhìn thấy được, không mùi, không vị. Mét sè mycotoxin g©y nguy h¹i nghiªm träng *§éc tè do Fusarium (nÊm xuÊt hiÖn tõ khi s¶n phÈm cßn trªn ®ång ruéng) - Tricothecenes: 150 lo¹i, ®éc nhÊt lµ Vomitoxin vµ T2-toxin - F2-toxin (zearalenone) - Axit fusaric - Deoxynivalenol (DON, T2-toxin) - Fumonisins - Moniliformin *§éc tè do Aspergilus (nÊm h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh dù tr÷) - Aflatoxin: 16 lo¹i, ®éc nhÊt lµ aflatoxin B1, B2, G1, G2 - Ochratoxin - Sterigmatocystin *§éc tè do nÊm Penicillium (nÊm h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh dù tr÷) - Patulin - Axit penicillic - Rubratoxin - Citrinin AFLATOXIN B1 AFLATOXIN B2 DEOXYNIVALENOL T2-TOXIN HT-2 TOXIN ZEARALENONE OCHRATOXINE FUMONISINE B1 MYCOTOXIN RÂT KHÁC NHAU VỀ CẤU TRÚC Nh÷ng ®iÒu kiÖn thich hîp cho nÊm m«c ph¸t triÓn Cã mÆt c¬ chÊt dinh d­ìng nh­ l¹c, ng«, h¹t b«ng, h¹t dÎ Brazil, cïi dõa kh«… Cã mÆt oxygen (→ cã thÓ b¶o qu¶n ng« trong CO2) §é Èm kh«ng khÝ >80% NhiÖt ®é >25oC (ë 30oC sau 2 tuÇn dù tr÷ Aspergillus spp. t¨ng 126%, sau 8 tuÇn t¨ng 168%) -pH trung tÝnh KhÝ hËu lôc ®Þa nhiÖt ®íi thuËn lîi cho sù h×nh thµnh mycotoxin quanh n¨m. Qu¸ tr×nh s¶n sinh ®éc tè nÊm mèc TriÖu chøng nhiÔm ®éc mycotoxin ë lîn TriÖu chøng nhiÔm ®éc mycotoxin ë lîn triÖu chøng nhiÔm ®éc mycotoxin ë lîn TriÖu chøng l©m sµng nhiÔm ®éc nÊm mèc ë gia cÇm ¶nh h­ëng cña aflatoxin ®Õn tû lÖ chÕt cña gµ con bÞ bÖnh h« hÊp (Chang& hamilton, 1982) *Aflatoxin lµm giµm søc miÔn kh¸ng do vËy khi gµ bÞ nhiÕm bÖnh h« hÊp th× tû lÖ chÕt t¨ng lªn. TriÖu chøng l©m sµng nhiÔm mycotoxin ë c¸ Aflatoxin: mang, gan vµ c¸c c¬ quan néi t¹ng nhît nh¹t, Hb b»ng 10% cña nhãm c¸ kh«ng nhiÔm. BÖnh tÝch: ho¹i tö niªm m¹c ruét, tÕ bµo gan, tÕ bµo acinar tuþ vµ tuyÕn d¹ dµy. Cyclopiazonic acid: ®éc h¬n AFB1, neurotoxin (channel catfish: co giËt, chÕt trong kho¶ng 30 phót sau khi tiªm phóc m¹c, c¬ quan néi t¹ng kh«ng biÕn ®æi). Ochratoxin: g©y tæn h¹i ë thËn (rainbow trout: thËn vµ gan s­ng, nhît nh¹t, ho¹i tö m« gan vµ thËn) råi chÕt. Vomitoxin: Thøc ¨n cho trout chøa 13%, kh«ng dïng nguyªn liÖu ®· bÞ mèc, háng (dï ®· ph¬i sÊy l¹i). Kh«ng dïng thøc ¨n cã nguy c¬ nhiÔm aflatoxxin cao (nh­ ng«, kh« l¹c…) cho ®éng vËt nu«i mÉn c¶m aflatoxxin (nh­ vÞt, ngan, c¸…). -TÊt c¶ c¸c thøc ¨n cã hµm l­îng aflatoxin B1 107). - Phßng ngõa: ®¶m b¶o tèt vÖ sinh trong chÕ biÕn (®¶m b¶o chÕ ®é vµ hiÖu qu¶ qu¸ tr×nh thanh trïng),