Độc tố aflatoxin an toàn và vệ sinh thực phẩm

MỤC LỤC 2 MỞ ĐẦU 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ AFLATOXIN 5 1. Lịch sử phát hiện Aflatoxin. 5 2. Các loài có khả năng sản sinh Aflatoxin. 5 3. Điều kiện sản sinh Aflatoxin. 6 3.1. Chủng sinh độc tố. 6 3.2. Cơ chất và môi trường. 7 4. Cấu trúc và các tính chất của Aflatoxin. 9 4.1. Cấu trúc hóa học. 9 4.2. Tính chất vật lí 10 4.3. Tính chất hóa học. 12 4.4. Sự chuyển hóa và bài tiết aflatoxin. 13 5. Độc tính của Aflatoxin. 14 6. Các phương pháp phát hiện Aflatoxin. 14 6.1. Phương pháp sinh học. 14 6.1.1. Thử nghiệm trên vịt con 1 ngày tuổi 14 6.1.2. Thử nghiệm trên phôi gà. 15 6.2. Phát hiện bằng đường lý - hoá học. 16 6.2.1. Chiết xuất và tinh chế nước chiết 16 6.2.2. Tách bằng sắc ký. 16 6.3. Các phương pháp định lượng. 18 6.3.1. Sắc kí lớp mỏng hiệu suất cao (high ferformane thin layer chromatography-HPTLC) 18 6.3.2. Phương pháp sắc kí lỏng cao áp(high ferformane liquid chromatorgaphy-HPLC) 19 6.4. Xét nghiệm ở người 19 7. Hiện trạng nhiễm Aflatoxin của các sản phẩm thực phẩm ở Việt Nam và thế giới 19 7.1. Tại Việt Nam 19 7.2. Trên thế giới 21 CHƯƠNG 2: NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA AFLATOXIN 24 1. Cơ chế tác động của Aflatoxin. 24 2. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên thực vật 26 3. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên động vật 27 3.1. Tác dụng cấp tính. 27 3.2. Tác dụng mãn tính. 28 3.2.1. Gây tổn thương gan. 28 3.2.2. Gây ung thư. 29 3.2.3. Tính gây quái thai 30 3.2.4. Tính gây đột biến. 30 3.3. Một số ví dụ điển hình. 30 3.3.1. Cá. 30 3.3.2. Heo. 31 3.3.3. Trâu bò. 31 3.3.4. Gà, vịt 32 3.3.5. Chuột 33 3.4. Kết luận. 33 4. Ảnh hưởng lên việc nuôi cấy tế bào. 34 5. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên con người 34 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA AFLATOXIN TRONG THỰC PHẨM . 37 1. Những sản phẩm có nguy cơ nhiễm Aflatoxin. 37 2. Các biện pháp phòng ngừa. 39 2.1. Thực hiện giáo dục truyền thông cho nông dân. 39 2.2. Phòng chống nấm mốc cho lương thực trong quá trình bảo quản. 41 2.3. Điều trị khi bị nhiễm độc. 43 2.4. Các phương pháp thường dùng để khử độc tố Aflatoxin. 44 2.4.1. Phương pháp vật lý. 44 2.4.1.1. Nhiệt độ. 44 2.4.1.2. Chiếu xạ. 45 2.4.2. Phương pháp hoá học. 45 2.4.2.1. Chiết xuất bằng một dung môi 46 2.4.2.2. Làm biến đổi phân tử. 46 2.4.3. Phương pháp sinh học. 48 2.4.3.1. Cạnh tranh giữa các loài nấm 48 2.4.3.2. Các chuyển hóa sinh học. 48 CHƯƠNG 4: MỘT SỐ SẢN PHẨM CÓ KHẢ NĂNG KHỬ ĐỘC TỐ AFLATOXIN 51 1. rADTZ 51 1.1. Quá trình nghiên cứu rADTZ 52 1.2. Bản chất hoá học và cơ chế khử độc của rADTZ 52 1.3. Qui trình sản xuất rADTZ 52 1.4. Tiềm năng ứng dụng của rADTZ 53 2. Afla-Guard® 54 PHỤ LỤC 55

doc60 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 26/01/2013 | Lượt xem: 2557 | Lượt tải: 16download
Tóm tắt tài liệu Độc tố aflatoxin an toàn và vệ sinh thực phẩm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 Toskulkao và Glinsukon 1988). AFM1 và AFG1 hình thành glucoronide hoặc liên hợp sulphate được bài tiết trong nước tiểu. Sản phẩm cộng hợp với DNA và AFB1-N7-guanine cũng được bài tiết trong nước tiểu, Aflatoxin M1và M2 được bài tiết trong sữa. Liên hợp AFB1-glutathione được bài tiết chủ yếu qua mật. Aflatoxin B1 có độc tính gần tương đương aflatoxin M1. Aflatoxin M2 ít độc hơn aflatoxin M1. Các aflatoxin B2 và G2 có độc tính kém hơn nhiều so với aflatoxin B1. Người ta còn nhận thấy rằng khi không có nối đôi dihydrofuran ở đầu cùng thì độc tính giảm đi khoảng 4.5 lần; độc tính cũng giảm khi có dạng lacton kép. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên thực vật Aflatoxin xâm hại màng và chất gắn nội bào, các ribosome biến mất, gia tăng các thể lưới và túi golgi, lưới nội chất cuốn lại, hình thành các thể tiểu bào, các bản mỏng và hạt bên trong lục lạp biến dạng. Sự biến đổi lục lạp thấy ở lá ngô. Tác dụng sinh lý học của aflatoxin lên thực vật bậc cao: ức chế sự sinh trưởng, ức chế sự tổng hợp chất diệp lục, v.v…Có những trường hợp aflatoxin B1 tác động như một chất hiệp trợ của axit indolinaxetic, như những dẫn xuất của cumarin và những lacton chưa no khác. Chẳng hạn thêm 0.02 đến 200ug/l aflatoxin B1 thì thúc đẩy tác động của 100ug/l A.I.A (axit indolinaxetic) ở cây đậu Pisum sativum. Ở thuốc lá và cà chua cũng như vậy. Nếu như aflatoxin B1 ức chế sự sao chép DNA thể ty lạp thì nó lại hầu như không làm biến đổi sự tổng hợp các protein trong mô thực vật bậc cao; nó không có tác dụng lên hoạt tính của peroxidaza, nhưng tác động như chất mitomixin C, chất 5-idodeoxiuridin và chất trietylen triophotphoamit. Aflatoxin B1 ức chế sự tổng hợp α-amilaza và lipaza do axit giberelic đưa vào trong các hạt đại mạch và hạt bông đang nảy mầm. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên động vật Tác dụng cấp tính Ciogles-1974 đã tiến hành thí nghiệm so sánh LD50 của Aflatoxin đối với từng loại gia súc. Loài động vậtLD50 (mg/1 kg thể trọng)Thỏ0,3-0,5Vịt0,4-0,6Lợn0,6Cừu1,0-2,0Gà6-16Chuột bạch đực7,0Chuột bạch cái18,0 Nhiễm độc cấp thường biểu hiện bằng cái chết của các động vật thí nghiệm với những triệu chứng thường gặp là hoại tử nhu mô gan, chảy máu ở gan và viêm cầu thận cấp. Dấu hiệu nhiễm độc đặc trưng nhất chỉ xuất hiện vài ngày trước khi chết. Các con vật buồn bã, lảo đảo, một số có triệu chứng thần kinh: co giật cơ, đông tác thiếu phối hợp và thân ưỡn ngửa. Lúc chết con vật duỗi thẳng chân. Ngộ độc cấp tính Aflatoxin phụ thuộc vào: Lứa tuổi (gia súc non thường nhạy cảm hơn so với gia súc trưởng thành) Giới tính (chuột bạch đực nhạy cảm hơn so với chuột bạch cái) Loài gia súc Con đường Aflatoxin xâm nhập vào cơ thể Tình trạng sức khoẻ Thành phần dinh dưỡng thức ăn Môi trường sống Dạng Aflatoxin Những phá hủy có tính chất cấp tính ở gan thường là do Aflatoxin B1, B2, G1, G2; trong đó độc tố có độc tính mạnh nhất là B1, sau đó đến G1, rồi đến B2 và sau cùng là G2. Bên cạnh gan, các cơ quan khác như phổi, thận, mạc treo, túi mật... cũng bị tổn thương ít nhiều. Ung thư gan: liều gây ung thư gan trên chuột nhắt trắng là 0,4ppm, tức là cho chuột ăn hàng ngày với liều 0,4mg Aflatoxin/kg thức ăn. Sau 2-3 tuần có thể gây ung thư gan . Riêng Aflatoxin B1 thì liều gây ung thư gan có thể là 10ppm tức là mỗi ngày cho chuột ăn 10 mg/kg thức ăn. Tác dụng mãn tính Gia súc ăn phải thức ăn nhiễm Aflatoxin ở nồng độ thấp trong thời gian kéo dài thì độc tố này sẽ tích lũy ở một số cơ quan trong cơ thể như gan, thận; từ đó gây nhiễm độc gan, xuất huyết đường tiêu hóa, ung thư gan. Nó làm giảm thấp tỷ lệ nuôi sống; giảm sự sinh trưởng; sức sản xuất của động vật như trứng, sữa; giảm độ cứng chắc của xương; gây biến dạng bộ xương; chất lượng quầy thịt giảm. Chỉ cần một lượng nhỏ Aflatoxin (250-500ppb) trong thức ăn là gia cầm đã nhạy cảm với bệnh truyền nhiễm. Khi nhiễm Aflatoxin thường làm giảm sức đề kháng của động vật, làm giảm lượng sữa (ở bò lượng sữa giảm 93%). Một số loài mẫn cảm với Aflatoxin như chuột, vịt, cá khi bị nhiễm độc mãn tính thưòng dẫn đến ung thư, gây quái thai. Gây tổn thương gan Aflatoxin tồn tại trong cơ thể tuỳ thuộc vào mức độ đồng hoá, dị hoá nhanh hay chậm của cơ thể mà quyết định vị trí tổn thương tại các tiểu thuỳ gan. Mức độ ảnh hưởng có liên quan đến quá trình chuyển hoá từ Aflatoxin thành Aflatoxicol tại gan. Lượng Aflatoxin và tổn thương gan Loài động vậtLượng aflatoxin trong thức ăn (ppb)Vùng tổn thương ganVịt30Gà500Vùng rìa tiểu thuỳGà tây300Lợn800Vùng trung tâmBò sữa2300Vùng trung tâm tiểu thuỳChuột4500 Gây ung thư Lancaster và cộng sự (1961) đã tiến hành sau ung thư gan cho chuột bằng cách bổ sung thức ăn nhiễm Aflatoxin B1. Ngoài ra còn bổ sung bằng khô lạc nhiễm Aspergillus flavus cũng gây được ung thư cho chuột. Độc tính gây ung thư của Aflatoxin ở các loài động vật khác nhau LoàiLiều aflatoxin (mg/kg thức ăn)Thời gian theo dõi (tháng)Tỷ lệ ung thưTỷ lệ %Vịt300148/1172Thỏ100-800243/427Chuột bạch10014-2228/28100Chuột150200/600Cá hương81227/6640 Theo Wogan và Newberme (1988) với liều 0.015ppm trong thức ăn đã gây tỷ lệ ung thư cao cho chuột bạch. Nếu bổ sung 0,4mg Aflatoxin B1 vào thức ăn mỗi ngày và kéo dài trong 24 tuần, sau đó nghỉ 82 tuần thì vẫn phát hiện thấy nhiều u gan ở chuột lang. Mối quan hệ giữa tỷ lệ ung thư của chuột lang với lượng và thời gian lây nhiễm Aflatoxin Hàm lượng aflatoxin B1 trong thức ăn(mg/kg thức ăn)Thời gian nhiễm (ngày)Tần số có u gan5,037014/153,534011/153,53257/101,02945/91,03238/150,23602/100,23612/100,0053800/10 Tính gây quái thai Những thí nghiệm của Elis và Dipaolo (1976) đã chứng minh rằng việc tiêm Aflatoxin B1 vào chuột theo đường ổ bụng với liều 4mg/kg thể trọng gây cho thai chuột bị tật hoặc bị chết. Tính gây đột biến Aflatoxin B1 gây ra sự khác thường ở nhiễm sắc thể: các đoạn nhiễm sắc thể có các cầu nối ở đôi chỗ, các cầu cromatit, sự đứt đoạn cromatit, sự đứt đoạn DNA ở các tế bào động vật (Ong,1975). Aflatoxin gây đột biến gen ở các vi khuẩn nghiên cứu, khi hoạt hoá bằng các chế phẩm Microsom từ gan chuột (Wong và Hsiter, 1976). Tuy nhiên không quan sát thấy tác dụng gây đột biến ở chuột cái bị nhiễm Aflatoxin theo đường ổ bụng với liều 5mg/kg thể trọng (Leonard và CS, 1975). Một số ví dụ điển hình Cá Cá ăn phải thức ăn nhiễm Aflatoxin cũng sẽ bị tổn thương, rối loạn tiêu hoá gan, tụy, dẫn đến các hệ quả nghiêm trọng, nếu nhẹ thì chậm lớn, còi cọc, nặng hơn thì bị sưng gan, hoại tử gan. Những loài cá khác nhau có tính nhạy cảm với Aflatoxin khác nhau. Cá tra của Việt Nam, cá nheo của Mỹ được xếp vào loại chịu đựng khá với độc tố Aflatoxin nhưng vẫn bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Thí nghiệm của khoa Thuỷ sản Đại học Cần Thơ cho thấy với liều lượng nhiễm AFB1 dưới 2,15 mg/kg thức ăn cá vẫn sinh trưởng bình thường, nhưng khi nâng hàm lượng nhiễm lên đến 10 mg/kg và cho ăn 45 ngày liên tục thì mức tăng trọng giảm 20%. Thực nghiệm trên dèo nuôi của khoa Thuỷ sản Đại học Nông Lâm TP. HCM cũng cho kết quả tương tự: sau 10 tuần, ở dèo cho thức ăn không nhiễm AFB1, cá tăng trọng từ 16,5 g/con lên 50,3 g/con; trong khi đó ở dèo cho thức ăn nhiễm AFB1 với hàm lượng 0,12 mg/kg thỉ cá chỉ tăng trọng được từ 16,5 g/con lên 43,9 g/con và thức ăn bị nhiễm 0,3 mg/kg thì cá chỉ lớn lên được 39 g/con. Nếu kéo dài thời gian nuôi lên 22 tuần thì tăng trọng của cá lại càng kém đi, đặc biệt khi ở cuối kỳ thực nghiệm thì gan cá bị sưng to, có màu đen và bước vào giai đoạn hoại tử.  Heo Các triệu chứng gồm chứng mất điều vận và chứng buốt mót nhiều kèm với sa niêm mạc trực tràng; thường hay thấy triệu chứng sốt vàng tuy rằng chưa thể gây lại bệnh đó bằng thực nghiệm; ở gan cũng có vân trắng đến hơi vàng. Kèm theo các triệu chứng này là chứng biếng ăn và sút cân khi liều lượng Aflatoxin vượt quá 0,1mg/kg. Trong gây nhiễm thực nghiệm, những biến đổi ở gan tiến triển với nhiễm mỡ gan, tăng sinh ống dẫn mật và xơ hoá tế bào dẫn đến tế bào khổng lồ. Trâu bò Ở bê chủ yếu gồm chứng xơ gan có kèm theo phù thũng nội tạng. Trong gây nhiễm thực nghiệm ở bê, người ta ghi nhận có tăng sản nhẹ ở tế bào gan ngay từ cuối tháng đầu tiên, chứng này tăng dần trong các tháng thứ 2 và thứ 3. Đồng thời hiển nhiên có sự thoái hoá giữa tiểu thùy các tế bào gan. Đến khoảng tháng thứ 4 có hoại tử ở trung tâm các tế bào gan, với sự tăng sinh các ống mật và tắc tĩnh mạch liên tiểu thùy. Hiện tượng tắc mạch này giống như trong trường hợp trâu bò bị nhiễm độc Alkaloit. Ở bò sữa về mặt lâm sàng không có biểu hiện đáng kể. Các loại động vật nhai lại trưởng thành nằm trong số những loài có sức đề kháng tốt nhất đối với Aflatoxin. Sản lượng sữa của bò cái chỉ bị ảnh hưởng khi thức ăn bị nhiễm ở mức độ cao, vào khoảng 2,5mg/kg. Thể trạng của chúng bị hỗn loạn nghiêm trọng và xuất hiện những ca tử vong chỉ khi chúng ăn phải những khẩu phần có hàm lượng aflatoxin B1 đặc biệt cao, khoảng 60mg/kg. Gà, vịt Ở gà, vịt, người ta thường thấy chứng biếng ăn kèm theo chậm lớn và có xu hướng rụng lông tơ, lông vũ. Ở thân có xuất huyết dưới da. Trái với loài hữu nhũ, gan của gà vịt không bị xơ hoá, chủ yếu là sự thoái hoá của tế bào nhu mô gan kèm theo sự tái tạo nhanh chóng bằng tăng sinh của biểu mô các ống dẫn mật, bắt đầu từ vùng quanh tĩnh mạch cửa. Sau 3 tuần ăn thực phẩm có chứa 10% độc tố, chỉ còn những đám nhỏ tế bào nhu mô bình thường bị bao quanh bởi những đám dày đặc những tế bào biểu mô của ống mật rồi đến mô xơ. Thân bị ứ máu, có nhiều kiểu xuất huyết và viêm thận tiểu cầu thể màng ở gà tây con, nhưng không thấy trên vịt con.. Ngoài những tổn thương ở gan và thận còn thêm tổn thương ở phần tá tràng dưới dạng viêm ruột non chảy nước. Ở vịt con chỉ cần cho 1 lần cho Aflatoxin đã gây được sự tăng sinh gan nhanh chóng và đạt mức cực đại sau 3 ngày. Thêm vào đó là sự thoái hoá tế bào nhu mô ngoại vi. Tổn thương này sẽ giảm bớt nhanh chóng, cho nên sau 10 ngày người ta thấy một số đám tế bào ưa base tái tạo tế bào nhu mô. Những tổn thương tương tự cũng có thể xảy ra khi cho một liều duy nhất chất DMN hoặc chất xicazin. Ở vịt con, sau 30 ngày cho ăn chế độ có Aflatoxin thì gan to hơn bình thường và có màu nâu hoặc hơi lục; bề mặt gan tổn thương không đều, có khi tạo thành những nốt nhỏ rõ ràng. Ngay từ cuối tuần đầu tiên cho ăn theo chế độ, các tế bào nhu mô bị trương lên, trong tế bào chất có các hạt ưa axit; có một số tế bào sắp chết; nhân trương lên và tăng sắc tố; sự tăng sinh ống mật lúc này đã rõ và những “tế bào hình bầu dục” xuất hiện; sắp xếp kiểu hình tia từ vùng quanh tĩnh mạch cửa. Sau hai tuần, tế bào chất có nhiều không bào xuất hiện rõ rệt hơn và sự tăng sinh ống mật rất lớn. Sau 3 tuần các nốt nhỏ trong gan chứa các tế bào tăng sinh được tách ra khỏi những ống dẫn mật bằng những dãi biểu mô. Các rối loạn ở thận thấy rõ sau ba tuần: thận phình lên màu nâu nhạt, trong các ống bị giãn ra, bên trong có nhiều mảnh protein với số lượng không bình thường. Trong một số tế bào biểu mô đang thoái hóa thấy rõ những nhân lớn có hình dạng dị kỳ. Người ta có thể nhận xét rằng hiện tượng các tế bào gan to ra (tế bào khổng lồ và nhân trương lên (nhân khổng lồ) thấy ở gia súc, vịt con, gà tây còn ở gà giò thì chỉ có nhân trương lên mà không có tế bào gan to ra. Ở gà tối thiểu phải có một liều 0.8mg/kg Aflatoxin mới gây ra những biến đổi đầu tiên ở gan. Chuột Chuột đối với Aflatoxin kém nhạy cảm hơn so với các động vật khác. Đa số chuột ăn phải Aflatoxin trở nên béo phì, gan to dị thường (có thể gấp đôi thể tích), bề mặt thận bị tổn thương. Phải có ít nhất 7mg/kg mới gây được chứng viêm gan ở chuột. Ở chuột cái, Aflatoxin gây rối loạn thai nghén. Ở thai, độc tính cấp có thể gây chết tất cả hay một phần các cá thể cùng lứa. Kết luận Tiến hành nghiên cứu dưới kính hiển vi điện tử những tế bào gan chuột đã chịu tác động của Aflatoxin, Frayssinet và Lafarge đã tóm tắt những quan sát của mình như sau: Nhân tế bào bị chạm đến đầu tiên, trong nhân người ta thấy có sự tách nhân, tức là có ngưng kết và phân bố lại các thành phần, chất nhiễm sắc bị đùn ra ngoài, các sợi và các hạt ribonucleoprotein tập trung lại thành những vùng dày đặc và rất rõ rệt, các hạt ở giữa chất nhiễm sắc hình thành những cục vón lớn. Ở mức độ tế bào, các tổn thương xảy ra chậm hơn nhưng tồn tại bền hơn. Những tổn thương đó bao gồm giãn nở các bọng chất phân bào, sưng phồng ty thể, (các mào trong mờ đi), số ribosome giảm nhiều. Con vật càng non càng mẫn cảm với tác động ung thư. Khi cai sữa cho vào 0,2 đến 0,5mg aflatoxin, chỉ cần cho ăn một thời gian rất ngắn (2-3 tuần) nhưng thời gian ủ bệnh để hình thành các cục u nhỏ thì dài (12-18 tháng). Tác động của aflatoxin gồm hai hiện tượng: Một loạt các hiện tượng gây độc nhanh. Một hiện tượng chậm: sự hóa ung thư. Loại bỏ những hiện tượng ban đầu cũng không chắc chắn có thể tránh được hiện tượng sau. Ảnh hưởng lên việc nuôi cấy tế bào Với các tế bào động vật nuôi cấy trong ống nghiệm (in vitro), người ta đã xác định được rằng tế bào chết với những nồng độ vào khoảng 1 đến 5 g/ml môi trường. Mặt khác, từ 0.03 g/ml đã thấy sự sinh trưởng và phân chia hạch nhân bị ức chế. Ngoài ra, đối với các tế bào phôi của gan người, độc tính của aflatoxin B2 và G2 kém nhiều so với aflatoxin B1, với liều gây chết lần lượt là 35 và 10 g/ml sau 48 giờ chịu độc tố. Với nồng độ aflatoxin B1 10 g/ml, các tế bào sơ cấp của thận khỉ đang nuôi cấy có triệu chứng suy thoái cùng với các triệu chứng nở nhân, teo đặc nhân và thành không bào trong chất tế bào. Ảnh hưởng của Aflatoxin lên con người Trên người, một loạt các nghiên cứu cho thấy tỷ lệ mắc ung thư gan nguyên phát tăng ở những vùng có tỷ lệ phơi nhiễm cao với Aflatoxin, nhưng cơ chế tác động của Aflatoxin như thế nào vẫn còn nhiều tranh cãi. Tuy nhiên đã tìm thấy sự gắn kết của Aflatoxin B1 với AND của tế bào gan ở những bệnh nhân bị ung thư gan nguyên phát, phức hợp này còn được tìm thấy trong máu ngoại vi, trong máu rau thai và máu dây rốn của các sản phụ có phơi nhiễm với Aflatoxin B1. Bên cạnh đó còn có sự liên quan giữa phơi nhiễm Aflatoxin B1 với sự đột biến gen ở các bệnh nhân này, mà nhiều nhất là sự đột biến gen p53 – một gen kiểm soát sự chết tế bào theo chương trình; khi đột biến gen này sẽ làm đời sống tế bào tăng lên kéo theo nguy cơ tế bào sẽ chuyển thành ác tính. Với phụ nữ mang thai, hấp thu lượng nhất định sẽ dẫn đến dị tật thai nhi hoặc quái thai, nặng có thể gây chết non thai nhi. Nhiều nghiên cứu tại các vùng dân cư ở các nước khác nhau trên thế giới đã cho thấy: nồng độ Aflatoxin thực tế ở thức ăn có liên quan đến tai biến ung thư gan ở những vùng đó. Mối quan hệ tỷ lệ ung thư gan với sự hấp thụ Aflatoxin vào trong cơ thể VÙNGTỶ LỆ UNG THƯ GAN (TỶ LỆ NGƯỜI CHẾT/105 NGƯỜI)AFLATOXIN NHẬN VÀO (MG/KG NGƯỜI/NGÀY)Kenya – Vùng cao0,73,5Kenya – Vùng thấp4,210,0Songkhla – Thái Lan2,05,0Thụy sỹ2,25,1Ratbur – Thái Lan6,045,0Mozambique13,0222,4 Ba trẻ em ở Đài Loan và một trẻ em ở Uganda đã bị hoại tử gan cấp tính do ăn phải gạo và sắn nhiễm Aflatoxin ở liều 200 g/kg và 1700 g/kg là bằng chứng thuyết phục nhất về sự liên quan giữa Aflatoxin với bệnh gan cấp tính. Ở vùng tây bắc Ấn Độ năm 1974, trong một vụ dịch, vài trăm dân làng ăn ngô bị nhiễm Aflatoxin ở mức 15 g/kg đã có dấu hiệu ngộ độc và trên 100 người chết. Nói chung các chất này tác động lên gan theo trình tự như sau: đầu tiên là hoại tử nhu mô gan, tăng sinh biểu mô, sau đó là xâm nhiễm tế bào lympho để nhằm chống đỡ tạm thời, rồi tiến đến sơ gan, nếu thời gian kéo dài sẽ dẫn tới ung thư gan. Nhưng bản chất của Aflatoxin không gây ung thư mà do nó gắn vào một enzym dẫn đến ung thư, khả năng này phụ thuộc vào sự tồn tại của nhân dihydrofuran và phần 5 lacton chứa nó; do đó phần nối đôi tận cùng difuran quan trọng trong tính độc và tính gây độc. Chính vì vậy mà Aflatoxin B1 bao giờ cũng gây ung thư mạnh hơn B2 và G2 (do B2 không có nối đôi nên kém độc hơn). Ngoài ra, theo các nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học, Aflatoxin B1 và HBV (viết tắt của hepatitis B virus – virút viêm gan loại B) có khả năng liên kết với nhau, gây ung thư gan 60 lần cao hơn HBV riêng lẻ. HBV cản trở tế bào gan chuyển hoá độc tố aflatoxin. Phức hợp aflatoxin M – DNA ở lâu trong gan lại làm tăng khả năng hủy hoại gen ức chế khối u, như p53 . Chính vì thế việc đồng phơi nhiễm HBV trong thời kỳ tiếp xúc với aflatoxin sẽ làm nguy cơ mắc bệnh ung thư gan tăng lên rất nhiều (Williams, 2004). MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA AFLATOXIN TRONG THỰC PHẨM Những sản phẩm có nguy cơ nhiễm Aflatoxin Các đối tượng lương thực thực phẩm dễ bị nhiễm aflatoxin là: -    Ngũ cốc: ngô, vừng, đậu đỗ, gạo, lúa mỳ, kê và các sản phẩm chế biến. Vừng đen Hạt kê -    Các loại hạt có dầu khác: lạc, hạt hướng dương, hạt dưa, bí ngô, hạt điều, các khô dầu ép từ các hạt có dầu, đậu tương, cám gạo... Đậu tương - Gia vị: ớt, hạt tiêu đen, nghệ, gừng Các loại quả hoặc hạt khác như hạt dẻ, dừa... -    Các loại sữa và các sản phẩm chế biến từ sữa. -    Thức ăn gia súc, vật nuôi..... Các biện pháp phòng ngừa Thực hiện giáo dục truyền thông cho nông dân Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt (GAP) ở mọi công đoạn từ khâu chọn giống (phải chịu được sâu bệnh và hạn hán cao); làm đất; bón đủ phân, đủ nước khi sắp thu hoạch; sử dụng đúng và hợp lý hóa chất bảo vệ thực vật; thu hoạch đúng thời vụ (lúc khô). Sản phẩm sau khi thu hoạch phải được xử lý, phân loại, phơi sấy khô ngay để đạt độ ẩm thấp hơn 9% với lạc và dưới 13-14% đối với ngô. Loại bỏ hạt xấu lép, bị biến màu và đóng gói 2-3 bao kín để bảo quản với nhãn và bao bì theo tiêu chuẩn chất lượng an toàn vệ sinh do Bộ Y tế quy định. Để chủ động phơi sấy ngô, lạc sau thu hoạch, cần cải tiến trang thiết bị tách hạt ngô, cụ thể: trên rơ móc tách hạt ngô nên thêm bộ phận rơ le nhiệt và quạt gió để sấy khô sản phẩm ngô lạc đạt tiêu chuẩn thuỷ phần theo quy định. Người dân cũng không nên ăn lạc mốc, khi bóc vỏ lạc mà bên trong có màu vàng, sẫm xanh tức là đã nhiễm Aflatoxin; không mua sản phẩm lạc không có nhãn hàng hóa; có nhãn mác nhưng không ghi hạn dùng hoặc đã quá hạn sử dụng; không ghi rõ nơi sản xuất… Ngoài ra, cũng không nên sử dụng những thực phẩm nhiễm mốc đó làm thức ăn cho gia súc. Vì khi gia súc ăn thức ăn bị mốc thì độc tố sẽ ở trong cơ thể và khi ta ăn chúng thì chính chúng ta cũng bị nhiễm độc tố nấm mốc đó. Vì vậy, ta cũng phải có cách phòng ngừa cho gia súc cũng như thức ăn cho gia súc. Biện pháp phòng ngừa như sau: Nên chọn nguyên liệu mới làm thức ăn chăn nuôi. Thường xuyên kiểm tra nguyên liệu trước, trong khi dự trữ và lúc sử dụng để trộn thức ăn cho vật nuôi. Kiểm tra, khống chế độ ẩm và nhiệt độ thích hợp trong quá trình dự trữ nguyên liệu. Bảo quản nguyên liệu nơi khô ráo. Kiểm soát và trừ khử côn trùng, sâu mọt, chuột trong kho: côn trùng hô hấp, đốt chất dinh dưỡng sinh ra H2O, làm ẩm nguyên liệu giúp nấm mốc phát triển đồng thời khi di chuyển chúng đã mang theo bào tử nấm phát tán nhanh trong kho. Sử dụng hóa chất chống nấm mốc: có nhiều chất hóa học khác nhau có thể khống chế sự nhiễm nấm mốc trong thức ăn: propionic, lactic, sorbic, benzoic và axetic. Trong đó, chất tương đối an toàn, không độc hại và có hiệu lực cao ngăn chặn sự phát triển nấm mốc trong thức ăn là acid propionic và các muối của nó. Tùy từng loại nấm và nguòn lây nhiễm mà sử dụng hóa chất cho hợp lý. Ví dụ, nấm Aspergillus flavus nhiễm trên ngô hạt có thể bị khống chế bởi ammonia 2% hay axit propionic 1%. Vô hiệu hóa độc lực mycotoxin bằng phương pháp vật lý và hóa học: ngoài các biện pháp như xử lý nhiệt, ánh sáng, sử dụng ozone để oxi hóa mycotoxin và sử dụng chất kiềm NH3 thì việc sử dụng chất hấp phụ bề mặt các loại mycotoxin xem ra có hiệu quả cao và ít chi phí nhất hiện nay. Khảo sát trình độ, kiến thức người sản xuất nông nghiệp về tác động độc hại của các sản phẩm nông nghiệp bị nhiễm nấm mốc ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Mức độ ảnh hưởng khi ăn phải ngũ cốc bị mốcSố lượng n = 391Tỷ lệ %Không ảnh hưởng00Chỉ ảnh hưởng cảm quan bên ngoài35089,5Làm giảm chất lượng khi ăn33485,4Trong sản phẩm mốc có độc tố34788,7Gây độc đối với cơ thể nói chung37796,4Gây ung thư gan23696,4Làm cho trẻ chậm lớn38799,0  Nhận xét: Trình độ dân trí tương đối cao, đại bộ phận đối tượng được khảo sát đều nhận biết là trong các sản phẩm lạc ngô bị mốc sẽ có chất độc gây ung thư và làm cho trẻ chậm lớn, nhưng không rõ tên chất độc và biết được thông tin trên là qua báo, đài và học ở trường... Phòng chống nấm mốc cho lương thực trong quá trình bảo quản  Nước ta nằm ở vùng nhiệt đới nóng ẩm nên cần quan tâm đặc biệt đến vấn đề đảm bảo an toàn chất lượng cho sản phẩm thực phẩm mà trước hết là độc tố vi nấm, vì A.flavus rất dễ dàng nhiễm vào sinh ra aflatoxin, rất khó kiểm tra phát hiện sự ô nhiễm để xử trí kịp thời. Trong thực tế, người ta phòng nhiễm Aflatoxin bằng hai cách: tránh làm hỏng sản phẩm lúc thu hoạch và ngăn ngừa sự phát triển của nấm mốc trong kho bảo quản. Cụ thể như sau: Xử lý đất bằng các loại hóa chất (botran, D – D, kali sorbat và axit acetic 5%,...) nhằm ngăn ngừa hệ nấm phát triển trong đất, nhiễm vào cây trồng Xử lý trên củ: dùng các chất diclofluanit và difolatan, captan, oxinat và fantan. Chất thiabendazol với liều lượng 30mg/ml ức chế được A.flavus. Trong phòng thí nghiệm, các thử nghiệm với natri propionat và kali sorbat cũng thấy có hiệu lực. Lựa chọn củ và hạt: Các phương pháp chọn lựa công nghiệp được dựa trên các kỹ thuật áp suất – giảm áp suất, hoặc thông gió – phân tích trong lực (phương pháp ngoằn ngoèo). Bóc vỏ có chọn lọc bằng áp suất: ở áp suất thấp, chỉ những hạt bị hư hại bị bóc vỏ, ở áp suất cao hơn (4-7 bar, tùy theo hàm lượng nước của sản phẩm) các hạt không bị hư hại bị bóc vỏ (phương pháp Creusot – Loirs) Loại bỏ thức ăn hạt bị hỏng Làm khô: Lúc nhổ lạc, hạt lạc chứa khoảng 40% nước. Sau khi làm khô, lúc xử lý để ép dầu, nó chỉ còn chứa 4% Làm khô nhân tạo kết hợp với bóc lạc mà không tổn thương nhân lạc sẽ giảm thiểu sự nhiễm A.flavus Điều kiện tồn trữ: Sự sinh trưởng của A.flavus trên nhân lạc hoàn toàn bị ức chế trong môi trường khí nitơ, nhưng lại thuận lợi cho một loài thuộc Fusarium gây mùi khó chịu. Bởi vậy nên tồn trữ lạc ở khí quyển có 87% khí carbonic và 15% khí nitơ Sự sản sinh aflatoxin bị ức chế ở độ ẩm tương đối bằng 86% với 20% CO2 khi nhiệt độ là 17oC, với 40% CO2 khi nhiệt độ là 25oC; khi nhiệt độ ổn định, nếu tăng nồng độ khí CO2 thì sẽ làm giảm sự sản sinh aflatoxin. Ngăn ngừa côn trùng xâm nhập, ngăn ngừa bụi bẩn tràn vào kho thức ăn. Giảm nhiệt độ, độ ẩm, mức oxy hoá trong kho. Nấm Aspergilus flavus sản sinh độc tố thích hợp ở nhiệt độ 25°C và ẩm độ 85% hoặc lớn hơn. Aflatoxin không thể xâm nhập vào thức ăn ở độ ẩm không khí dưới 70% (ở mức độ này hàm lượng nước của hạt khoảng 13%) và những hạt có hàm lượng dầu thực vật cao khoảng 7-10%). Với lương thực như gạo, ngô, mì: yêu cầu bảo quản là giữ khô, thoáng mát để không bị nhiễm mốc. Với những thực phẩm thực vật khô như lạc, vừng, cà phê... là những thực phẩm dễ hút ẩm và dễ mốc. Muốn bảo quản tốt cần được phơi khô, giữ nguyên vỏ trong các dụng cụ sạch kín nếu để lâu, thỉnh thoảng phải đem phơi khô lại. Yêu cầu độ ẩm của hạt là dưới 15%. Với gạo: hàm lượng nước dưới 12% thì mốc không phát triển được. Vì vậy gạo cần bảo quản khô ráo, kho bảo quản phải thông thoáng. Aspergillus flavus chủ yếu xâm nhập được khi hạt lạc chứa 15-20% hàm lượng nước, nếu dưới 9% nước thì nó không thể nào phát triển được. Vì vậy để tránh nhiễm độc tố phải phơi hạt thật khô trước khi đưa vào kho. Kho ẩm ướt là đặc biệt nguy hiểm, và hơi nước là sản phẩm phụ trong quá trình sinh trưởng của nấm mốc để tạo chu kỳ vĩnh cửu của nó. Sử dụng chất chống mốc là việc làm tốt để ngăn ngừa sản sinh độc tố của nấm mốc trong kho, nhưng điều trị nấm mốc thì chẳng đem lại kết quả gì, khi thức ăn có 1% nấm mốc thì cũng nên loại bỏ. Vì nếu trong quá trình bảo quản có những hạt chớm mốc thì những bào tử mốc sẽ nhanh chóng lây lan sang lô lạc lành. Hiện nay chưa có một chất diệt nấm nào có thể bảo vệ chắc chắn cho lạc tránh nhiễm nấm mốc. Vì vậy hiện nay người ta hướng về nghiên cứu các giống lạc chống được hoặc ít bị A.flavus xâm hại. chính vì vậy mà ở Ấn Độ, người ta phát triển các giống Asirya mwitunde (PI 268893 và PI 295170) và US (PI 246388). Việc cải tiến các phương thức canh tác cũng làm cho việc chống lại A.flavus được dễ dàng hơn. Người ta sẽ tránh không làm tổn thương đến các củ lạc khi trồng trọt cũng như thu hoạch, cấm thu hoạch quá muộn…Các biện pháp thu hoạch cơ giới hóa, hiện đại sẽ hạn chế hư hại củ lạc hơn thu hoạch bằng tay. Điều trị khi bị nhiễm độc Con người: sử dụng chất chống ung thư Oltipraz để ngăn chặn sự gia tăng DNA-aflatoxin. Khi gặp trường hợp vật nuôi bị nhiễm độc aflatoxin, cần thay đổi loại thức ăn. Trong một vài trường hợp, cooctizon và hydrocooctizon làm cho u gan ở chuột giảm một phần, nhưng lại không có tác dụng với cá hồi. Ở chuột có thể ức chế tác động của aflatoxin bằng phenobacbitan. Các loại đất sét: bentonite, NovaSil (NS), zeolite và aluminosilicate cũng mang lại kết quả, đặc biệt là Hydrate sodium calcium aluminosilicate (HSCAS) có hiệu quả nhất với hàm lượng 10kg/tấn có thể loại bỏ được các tác hại của Aflatoxin ở gà, heo và bò bằng cách ràng buộc aflatoxins và ngăn ngừa sự hấp thụ chúng. Tuy nhiên, các loại này vẫn còn 1 số khuyết điểm như hàm lượng sử dụng cao, hiệu quả kết dính trong phạm vi hẹp và chỉ có hiệu lực chủ yếu với Aflatoxin còn các độc tố khác ít hoặc không có hiệu quả. Các chất kết dính hữu cơ mà đại diện là EGC (Esther Glucomannan) là thế hệ chất hấp phụ độc tố nấm mốc có nhiều thành quả nhất: đáp ứng được hầu hết các yêu cầu về một chất hấp phụ độc tố; điều mà các loại đất sét còn thiếu sót. Các nhà nghiên cứu trường Đại học Johns Hopkins đã thử nghiệm tính hiệu quả của chlorophyllin (một dẫn xuất của chất diệp lục) trong việc làm giảm nguy cơ ung thư gan ở những người bị phơi nhiễm aflatoxin. Studies conducted in Qidong, People's Republic of China, showed that consumption of chlorophyllin at each meal resulted in a 55% reduction in the urinary levels of aflatoxin-related DNA adducts. Nghiên cứu tiến hành ở Quảng Đông, Trung Quốc, cho thấy mức tiêu thụ của chlorophyllin ở mỗi bữa ăn dẫn đến giảm 55% ở các cấp độ tiết niệu của các sản phẩm cộng hợp của aflatoxin liên quan đến DNA. The researchers believe that chlorophyllin reduces aflatoxin levels by blocking the absorption of the compound into the gastrointestinal tract. Các nhà nghiên cứu tin rằng chlorophyllin làm giảm nồng độ aflatoxin bằng cách ngăn chặn sự hấp thu của hợp chất này vào trong đường tiêu hóa. The results suggest that taking chlorophyllin, or eating green vegetables that are rich in chlorophyllin, may be a practical and cost-effective way of reducing liver cancers in areas where aflatoxin exposures are high. Kết quả cho thấy uống chlorophyllin, hoặc ăn các loại rau xanh giàu chlorophyllin, có thể là một cách thiết thực và hiệu quả trong việc giảm ung thư gan. Các phương pháp thường dùng để khử độc tố Aflatoxin Phương pháp vật lý Nhiệt độ Có thể loại aflatoxin trong thức ăn gia súc bằng cách lựa sản phẩm bị nhiễm hư, mọc nấm bằng tay hoặc bằng cách gia nhiệt. Cách này không thể loại hoàn toàn aflatoxin trong sản phẩm. Nếu áp dụng cách này tuổi thọ của sản phẩm sẽ bị giảm và cũng có thể bị tái nhiễm. Aflatoxin vẫn bền vững ở nhiệt độ 250oC, ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự phân hủy của aflatoxin liên quan đến tỷ suất ẩm của khô lạc: khô lạc càng ẩm, sự phân hủy aflatoxin càng dễ dàng. Ví dụ: khô lạc chứa 0.144mg/kg aflatoxin B1, nâng lên 100oC trong 2h30’, nếu hàm lượng nước là 6.6% thì không có tác dụng gì, nhưng nếu hàm lượng nước là 15 – 30% thì lượng aflatoxin giảm đi còn khoảng ¼ lượng ban đầu. Muốn mở nhân lacton của phân tử, phải có sự thủy phân và có thể có sự mất nhóm cacboxyl. Vì vậy, trên thực tế cần cho khô lạc ngấm ẩm trước khi đem sấy để phân hủy các aflatoxin, nhưng lượng aflatoxin giảm đi cũng không đáng kể mà lại bị giảm chất lượng thực phẩm do giảm phẩm chất các protein, cụ thể là lượng lyzin có sẵn. Nếu nhiệt độ không đủ (60oC trong 30 – 60 phút) thì không những không phân hủy được aflatoxin mà còn làm tăng tính gây độc của A.flavus. Rang lạc ở 150oC trong nửa giờ giảm được 80% aflatoxin B1 và 60% aflatoxin B2 Về khả năng sản sinh aflatoxin ở nhiệt độ thấp thì vẫn chưa được làm rõ. Chiếu xạ Tia  đã được dùng để tiêu diệt nấm mốc: với hàm lượng nước trong cơ chất khoảng 22% cần có liều lượng 1Mrad, thấp hơn thì không có kết quả, đặc biệt với liều lượng dưới 200krad có thể làm tăng lượng aflatoxin sinh ra. Ngược lại, khi chiếu xạ với liều lượng cao hơn sẽ khiến khả năng tạo aflatoxin giảm xuống. Dưới tác dụng của tia tử ngoại, aflatoxin đôi khi tạo thành các sản phẩm suy thoái, một số vẫn vững bền. Khô lạc được chiếu tia tử ngoại trong 8 giờ không giảm độc tính, vì các aflatoxin được tạo thành từ trước không bị biến đổi. Chất dimethylsunfoxit làm cho bào tử mất sắc tố. Phương pháp hoá học Nhiều hoá chất có thể phá huỷ Aflatoxin tinh khiết hay Aflatoxin trong các nguyên liệu nhiễm tự nhiên; cụ thể như chlorin, ozon, axit hydrochloric, peroxit benzoic, amoniac, natri hydrochlorit và etanolamin. Các hoá chất dùng cho việc khử độc tố Aflatoxin phải thoả mãn các tiêu chuẩn sau: Phải phá huỷ hay khử Aflatoxin. Không được tạo hoặc giải phóng ra bất kỳ các dư lượng độc hay gây ung thư ở sản phẩm cuối cùng. Phải phá huỷ các bào tử và sợi nấm mà dưới điều kiện thuận lợi, chúng có thể tái nhiễm lại ở sản phẩm. Phải giữ được giá trị dinh dưỡng và tính ăn được của nguyên liệu ban đầu. Đáng tiếc, nhiều hoá chất khảo sát đã không thoả mãn tất cả những tiêu chuẩn trên. Mặc dù chúng phá huỷ các Aflatoxin nhưng lại làm giảm đáng kể giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu xử lý và tạo nên các sản phẩm độc hay các sản phẩm có những tác dụng phụ không mong muốn. Chiết xuất bằng một dung môi Ngành công nghiệp dầu hiện nay sử dụng những cacbua no không hòa tan được các aflatoxin, vì các dung môi có cực cho phép chiết xuất các aflatoxin thì lại làm cho dầu khó tinh lọc. Các dung môi hay sử dụng: metanol (trong môi trường nước), aceton (với 10% trọng lượng nước vào làm giảm aflatoxin từ 0.113 xuống 0.008mg/kg ở 48oC, và từ 0.18 xuống 0.011mg/kg ở 44oC đối với hạt bông khô) Chiết xuất bằng aceton trong nước (95:6) ở 24oC cho phép rút được 93 – 96% lượng aflatoxin trong một loại khô hạt bông và từ 96 – 98 % trong một loại khô lạc. Chất izopropanol trong nước (dung dịch 80%) phải dùng ở nhiệt độ 60oC. Nếu muốn chiết xuất aflatoxin đồng thời với dầu, thì phải dùng đến những hỗn hợp cùng chung điểm sôi (cacbua-ceton hoặc cacbua – ancol) để có được dầu có thể chập nhận được và khô dầu tương đối tẩy nhiễm: hexan – etanol (79:21), hexan – metanol (73:27), aceton – hexan (59:41). Hỗn hợp này nên dùng để rút chất gossipol, độc với động vật đơn dạ dày. Trong một số trường hợp, kỹ thuật này gây mùi hôi nước tiểu, do các sản phẩm oxi hóa aceton. Nên tiến hành nhiều lần rửa kế tiếp nhau trong các hỗn hợp dung môi, để có thể chiết xuất được tốt các aflatoxin. Làm biến đổi phân tử Phần lớn kỹ thuật hóa học để làm mất độc tính của aflatoxin đều nhằm oxi hóa hoặc hydroxyl hóa phân tử aflatoxin, phá vỡ các nối đôi của nhân furan ở đầu cùng các aflatoxin B1 và G1. Một số chất có hiệu lực tương đối: các chất metylamin, etanolamin, trimethylamin hydroclorua với xút, natri glixin, axit photphoric, vôi và amon cacbonat, 3-aminopropanol… Lượng aflatoxin ban đầu (mg/kg)Cách xử lýHàm lượng nướcHàm lượng aflatoxin sau khi xử lý (mg/kg)Lượng aflatoxin B1 sau khi xử lý (mg/kg)4 (2.85 mg/kg aflatoxin B1)Metylamin 1.25%15%0.0650.0630.113 (0.068 mg/kg aflatoxin B1)Xử lý nhiệt đơn giản với 2% xút22% …0.01130% …Vết Cách xử lý lạc hiệu quả nhất mà nền công nghiệp hiện nay sử dụng là biện pháp xử lý bằng amoniac, vì cách này làm hàm lượng aflatoxin của lạc giảm đi 99% mà hàm lượng đạm không biến đổi mấy (chỉ một phần rất nhỏ, chủ yếu là cystine, bị hủy hoại), hơn nữa biện pháp này chỉ tiến hành sau khi đã ép dầu rồi. Trong số các chất oxi hóa, chất peroxit benzol và tetroxit osmium phản ứng với các aflatoxin B1 và G1, nhưng không phản ứng với B2 và G2. Chất (NH4)2(SO4)3, NaOCl, KMnO4, NaBO3 và hỗn hợp 3% H2O2 + NaBO2 (1:1) phản ứng cả với 4 aflatoxin. Dwarakanath và cộng tác viên đã thử oxi hóa các aflatoxin bằng khí ozon trong những điều kiện khác nhau về độ ẩm, nhiệt độ, thời gian thử nghiệm với hàm lượng nước 22% đối với khô lạc ở 100oC làm mất độc tính cực đại sau 2 giờ. Tuy nhiên chỉ có aflatoxin B1 và G1 bị phá hủy, còn aflatoxin B2 và G2 vẫn không thay đổi. Có một điều đáng lưu ý là trong dạ dày với môi trường axit, có khả năng phục hồi lại các phân tử ban đầu. Kết luận: Một số hoá chất được sử dụng trong việc phá huỷ Aflatoxin lại thoả mãn những tiêu chuẩn trên. Những hoá chất này bao gồm hydrogen peroxit hay những chất oxy hoá tương tự như canxihydroxit, canxihydroxit/formaldehyt, natrihydroxit, natrihypochlorit, dimetylamin hay metylamin và amoniac. Trong số này, hydrogen peroxit, natri hydroxit và natri hydroclorit dường như có khả năng trong việc khử Aflatoxin từ các sản phẩm giàu protein hay các sản phẩm dùng cho người ăn; trong khi đó dimetylamin, metylamin hay amoniac có thể áp dụng cho việc khử độc tố các hạt có dầu hay ngô. Phương pháp sinh học Việc sử dụng các chủng không có hại cho con người và thực phẩm mà lại có khả năng giảm sự tạo độc tố hoặc ức chế hoàn toàn việc tạo độc tố là biện pháp lý tưởng. Những nghiên cứu để xác định các chủng đối kháng với các chi nấm mốc Aspergillus, Fusarium, Rhizoctonia, Alternaria, Claviceps…đã và đang tiếp tục trong nhiều năm. Biện pháp phòng trừ nấm mốc độc bằng các chủng đối kháng căn cứ vào những đặc điểm di truyền học (trao đổi chất, tự phân đôi nhân, đột biến, tiết enzym có tác dụng thuỷ phân …), tính cạnh tranh sinh thái (nguồn dinh dưỡng, điều kiện nhiệt độ và độ ẩm …). Cạnh tranh giữa các loài nấm Trong vùng rễ cây lạc hoặc vùng đất xung quanh củ lạc có nhiều loài vi sinh vật sinh sống, chúng có thể cạnh tranh nhau và ức chế sự phát triển của A.flavus . Đó là phương hướng mới trong việc chống nhiễm aflatoxin. Theo các nghiên cứu cho thấy: những cây lạc phát triển trên đất chua (pH = 5.3 – 5.7) có lượng aflatoxin B1 và G2 cao nhất và thấp nhất trong đất kiềm (pH = 7.2 – 9.1), điều này có lẽ liên quan đến mức độ hoạt động của các vi sinh vật đối kháng với A.flavus. Đôi khi người ta sử dụng chất kháng sinh oreofungin để tránh bị nhiễm A.flavus. Các chuyển hóa sinh học Một số chủng nấm mốc và vi khuẩn có khả năng giảm sự tạo độc tố thì ngoài việc đảm bảo tính an toàn, không độc hại đối với con người và thực phẩm được xử lý, đôi khi cần phải thoả mãn một số yêu cầu khác, chẳng hạn với Stretoroccus lactis đòi hỏi nuôi trên môi trường dinh dưỡng đặc biệt, nên không thích hợp đối với việc xử lý trên ngũ cốc và thực phẩm. Aspergillus niger, Penicillium raistrickii và Flavobacterium aurantiacum (chủng NRRL B.184) có khả năng làm thoái biến các aflatoxin. Chỉ cần cấy các loài này vào thức ăn bị nhiễm độc và sau 44 giờ phần lớn aflatoxin đã bị phá hủy. phương pháp này hữu ích đối với khô lạc, sữa, dầu chưa lọc, lúa mì, nhưng không có tác dụng trên đậu tương. Khi thực hiện phương pháp này trong môi trường axit, người ta thu được hydroxi-dihydro-aflatoxin B1, có cấu trúc hóa học gần với cấu trúc của aflatoxin M2, với DL50 đối với vịt con là 55g (aflatoxin B1 là 40 g), ngoài ra còn thu được hợp chất gọi là aflatoxin Ro, không độc bằng aflatoxin B1. Nhờ có Flavobacterium aurantiacum, người ta đã có thể phá hủy không những aflatoxin B1 mà cả aflatoxin G1, và thậm chí cả aflatoxin M1. Cole và Kirksey sử dụng nhiều loài thuộc giống Rhizopus (R. stolonifer, R. arrihizus, R. oryzae và R.sp) đã có thể làm biến đổi bằng con đường sinh học aflatoxin G1 thành aflatoxin B3 (chất chuyển hóa của A.flavus) và parasiticol (chất chuyển hóa của A. parasiticus). Khi nuôi Neurospora sitophila trên khô lạc, lượng aflatoxin có trong đó giảm đi 50% và thu được một sản phẩm giống với “Tempeh” (kết quả tác động của Rhizopus otigoporus lên khô đậu tương) có giá trị dinh dưỡng cao, giàu riboflavin. Một số động vật có khả năng làm thoái biến các aflatoxin, như loài động vật nguyên sinh Tetrahymena pyriformis trong 24 giờ làm 58% aflatoxin B1 biến thành một hợp chất huỳnh quang lam tươi, nhưng không ảnh hưởng đến aflatoxin G1. Trong aflatoxin B1, gốc cacbonyl của nhân xiclopentan bị biến đổi thành nhóm hydroxyl, thu được aflatoxin Ro. Loài côn trùng Trogium pulsatorium cũng biến đổi aflatoxin G1 và G2. Gần đây các nhà khoa học đã tìm thấy một số chủng B.subtilis sản sinh iturin A. Iturin A có khả năng ức chế rất mạnh mẽ sự phát triển của các nấm sản sinh Aflatoxin và quá trình tổng hợp Aflatoxin của chúng. Do vậy, người ta sử dụng iturin A trong việc ngăn chặn Aflatoxin trên ngũ cốc và các loại hạt. Các nhà khoa học ở Thái Lan cũng tìm ra 32 chủng vi khuẩn và 7 chủng nấm men được phân lập từ ngô và đất trồng ngô có hoạt tính ức chế sự phát triển của nấm Aspergillus flavus sản sinh Aflatoxin và quá trình tổng hợp aflatoxin. Sự cộng sinh của các loài nấm khác (Aspegillus flavus, Aspergillus niger, Tricoderma, Rhizotonia … không sinh độc tố) cũng kìm hãm sự phát triển và khả năng tạo độc tố của nấm mốc Aspergillus flavus. MỘT SỐ SẢN PHẨM CÓ KHẢ NĂNG KHỬ ĐỘC TỐ AFLATOXIN Việc xử lý các sản phẩm bị nhiễm aflatoxin theo quy mô công nghiệp phải chú ý các yêu cầu sau: Đơn giản, dễ áp dụng, giá cả phù hợp. Không đòi hỏi phải ngâm nước lại khô lạc đang khô, vì phải sấy khô trở lại, gây khó khăn về chuyên chở và bảo quản. Không được làm hư hại đến các yếu tố thành phần, làm giảm chất lượng thực phẩm, cụ thể đến hàm lượng protein của khô. Các phương pháp xử lý đã nêu ở chương trước chỉ thực hiện trong phòng thí nghiệm, nên áp dụng vào quy mô công nghiệp thì sẽ gặp nhiều khó khăn. Cách xử lý dùng amoniac, metylamin hoặc xút là những kiểu dễ áp dụng nhất, chúng được bổ sung bằng việc chiết xuất qua một hệ dung môi axetonhexan. Tuy nhiên, cách làm này lại làm biến chất protein: các liên kết protein-toxin bị phá vỡ để giải phóng các toxin gắn vào các hợp chất của tế bào. Vì thế trước hết phải ổn định hóa các protein bằng một chất nhuộm như các andehyt có mạch ngắn (axetandehiglioxan, glutarandehyt) Các kỹ thuật đấu tranh sinh học có thể là giải pháp lâu dài. Chúng đòi hỏi phải có nhiều quan sát chính xác cũng như một quá trình thực nghiệm lâu dài. Vì vậy việc nghiên cứu để có được phương pháp xử lý aflatoxin hiệu quả là rất quan trọng đối với các công ty sản xuất thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. rADTZ Gần đây, tập đoàn China medicine của Trung Quốc đã thực hiện một dự án nghiên cứu và sản xuất thành công một sản phẩm sinh học gọi là rADTZ (recombinant Aflatoxin Detoxifizym Enzyme). Hợp chất này là dẫn xuất của một men ngoại tế bào - men khử độc tố Aflatoxin (Aflatoxin detoxifizym-ADTZ), men này có khả năng làm phá vỡ cấu trúc Aflatoxin. Do đó, rADTZ có triển vọng dùng để làm một chất khử độc tố Aflatoxin trong thực phẩm và thức ăn gia súc. Hơn nữa, rADTZ cũng cho một khả năng hứa hẹn trong việc điều trị ung thư gan và ung thư dạ dày. Quá trình nghiên cứu rADTZ rADTZ là một men tái tổ hợp, toàn bộ cấu trúc gen của rADTZ được tái tổ hợp từ một loại vi nấm. Để chế tạo rADTZ phải làm nhiều công đoạn: nuôi cấy vi nấm, tinh chế protein, tạo dòng gen, tái tổ hợp gen và lên men. Công ty China medicine Trung Quốc đã sản xuất thành công sản phẩm rADTZ từ nấm men. Việc nghiên cứu rADTZ đã được tiến hành trong 10 năm với mã số dự án là 863 và được xem là một trong những dự án khoa học trọng điểm của Trung Quốc. Nguồn chi phí cho dự án được hoàn toàn tài trợ bởi ngân sách nghiên cứu khoa học quốc gia. rADTZ đã được nghiên cứu với sự hợp tác giữa công ty Co-win Bioengineering và trường đại học Jinan. Công ty Co-win Bioengineering là một công ty con của tập đoàn China Medicine. TS Yao thuộc công ty Co-win Bioengineering, là chủ nhiệm của đề tài rADTZ. Ông có hơn 13 năm kinh nghiệm trong công nghệ gene. TS Yao cũng là giáo sư của Đại học Jinan và là chủ tịch của Viện kỹ thuật vi sinh học. Ông còn là thành viên của Uỷ ban công nghệ men Trung Quốc. Bản chất hoá học và cơ chế khử độc của rADTZ ADTZ là một men nội tế bào có khả năng khử độc của độc tố Aflatoxin B1. ADTZ được điều chế từ một loại vi nấm vô hại cho người và động vật. Khối lương phân tử là 51,8 kDa được xác định bởi kỹ thuật SDS- PAGE, một kỹ thuật dùng để tách protein dựa vào đặc tính điện di. Điểm đẳng điện ở pH = 5,4 và khả năng tối ưu để khử độc tính Aflatoxin là ở pH = 6,8 và nhiệt độ là 350oC. Hoạt tính của men tinh khiết được xác định bằng thử nghiệm Ames. Trong những điều kiện thích hợp, rADTZ phản ứng với Aflatoxin để phá vỡ cấu trúc vòng bifuran làm mất độc tính, và có chức năng như là một chất đối kháng (antidote) của Aflatoxin. Qui trình sản xuất rADTZ Quá trình sản xuất rADTZ bao gồm trước hết là phân lập và sau đó là tinh chế ADTZ từ vi nấm. Những đoạn mồi chuyên biệt của gen ADTZ thu được bằng cách tinh chế và nhân bản. Đoạn gen mã hoá cho ADTZ được tạo dòng từ nhiễm sắc thể của loại nấm Armillariella tablescen. Sau đó thực hiện tổng hợp protein tái tổ hợp và tinh chế thông qua hàng loạt các hệ thống tổng hợp sử dụng công nghệ gen. ADTZ có hoạt tính sinh học làm phá vỡ cấu trúc của Aflatoxin, do đó khử được tác động gây ung thư của Aflatoxin. Tiềm năng ứng dụng của rADTZ rADTZ là loại men đầu tiên được phát hiện có hiệu quả khử độc tính của Aflatoxin trong thực phẩm và thức ăn gia súc. Nó cũng cho thấy khả năng chữa được ung thư gan và ung thư dạ dày. Hơn nữa, những thuốc thử phát hiện sinh học dựa trên men rADTZ có thể được sử dụng trong kiểm nghiệm y học để ứng dụng vào việc giám định, kiểm tra chất lượng sản phẩm của ngành công nghiệp sản xuất thực phẩm và thức ăn gia súc. Người ta cũng tin rằng rADTZ có thể được sử dụng trong kỹ thuật chuyển gen nhằm tạo ra những giống biến đổi gen có đặc tính kháng Aflatoxin. Trong công nghiệp sản xuất thức ăn gia súc: rADTZ có thể sử dụng như một phụ gia thêm vào để loại bỏ Aflatoxin trong thức ăn gia súc và những sản phẩm tương tự khác như chất tạo mùi, dầu đậu phộng. Men rADTZ có nhiều khả năng ứng dụng trong công nghiệp sản xuất thức ăn gia súc, cũng như trong thị trường công nghiệp men. Trong công nghiệp sản xuất thực phẩm: hiện nay, người ta chưa thực hiện được việc khử độc tố Aflatoxin bị nhiễm trong sữa. Việc xử lý bằng cách kiềm hoá và chiếu tia cực tím (UV) được sử dụng để khử Aflatoxin trong dầu đậu phọng, cách xử lý này có thể ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm sau xử lý. Trong khi đó xử lý bằng rADTZ trong những điều kiện đặc biệt không làm ảnh hưởng đến chất lượng và điều kiện bảo quản của sản phẩm. Trong công nghiệp dược phẩm: rADTZ cũng cho thấy những dấu hiệu dùng để ngừa và điều trị ung thư dạ dày, ung thư gan nguyên phát và ung thư phổi. Công ty dự tính phát triển sản phẩm dược phẩm điều trị gan, dạ dày và những loại ung thư khác. Trong thí nghiệm y học: rADTZ dùng làm thuốc thử phát hiện Aflatoxin và sản xuất giống chuyển đổi gen. Công ty dự tính sản xuất những thuốc thử sinh học có thể phát hiện Aflatoxin trong sản phẩm thực phẩm, thức ăn gia súc để hỗ trợ trong công tác thanh tra và vệ sinh an toàn thực phẩm. Hơn nữa, nghiên cứu chuyển đổi gen ADTZ để sản xuất những giống kháng được Aflatoxin. Afla-Guard® Theo một nghiên cứu của các nhà khoa học tại Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA), Afla-Guard® là một sản phẩm kiểm soát sinh học được sử dụng để ngăn chặn sự phát triển của nấm trên lạc, cũng có thể dùng cho ngô. Sau một nghiên cứu mở rộng và nhiều nghiên cứu thử nghiệm ở Texas, Afla-Guard® đã được Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) đăng ký sử dụng trên cây ngô, bắt đầu từ vụ mùa năm 2009. Gần đây nhà vi trùng học đã nghỉ hưu - Joe Dorner (từng làm việc tại Phòng Nghiên cứu lạc quốc gia ở Dawson, Ga, trực thuộc cơ quan Nghiên cứu Nông nghiệp (ARS)) đã giúp phát triển Afla-Guard®, một sản phẩm kiểm soát sinh học giúp kiểm soát Aflatoxin - độc tố do nấm Aspergillus flavus và A. parasiticus sản sinh ra ở lạc. Afla-Guard® gồm lúa mạch tách vỏ được phủ bào tử của chủng nấm A. flavus không độc. Để cạnh tranh giành không gian và dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của mình, nấm Aspergillus không mang độc tính đã phải cạnh tranh với các chủng nấm mang độc tính và chúng đã thành công. Đối với lạc, sử dụng Afla-Guard® khiến lượng Aflatoxins giảm trung bình 85% tại các kho lạc của nông dân. Nhờ thành công này, Dorner và các nhà khoa học khác của ARS đã tiến hành nghiên cứu kéo dài hai năm về tác dụng của Afla-Guard® đối với ngô. Họ một lần nữa thấy rằng sản phẩm này rất hiệu quả trong việc giảm lượng Aflatoxin ở ngô. Afla-Guard® đã được sử dụng cho cây ngô theo nhiều cách khác nhau: tưới vào đất khi chiều cao cây ngô chưa đạt 1 mét, tưới lên lá trước khi ngô bẻ cờ. PHỤ LỤC Qui định của một số quốc gia về hàm lượng Aflatoxin trong thực phẩm Những qui định của Việt Nam Qui định về độc tố Aflatoxin B1 và Aflatoxin tổng số của Việt Nam do Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn ký ngày 31/10/2001, số 104/2001/QĐ/BNN đã đưa ra hàm lượng tối đa đối với độc tố nấm mốc Aflatoxin B1 và hàm lượng tổng số các Aflatoxin (B1+B2+G1+G2) được tính bằng mg trong 1 kg thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh cho gia súc gia cầm (ppb) Loại vật nuôiAflatoxin B1Tổng số các aflatoxinGà con từ 1-28 ngày tuổi  20  30 Nhóm gà còn lại  30  50 Vịt con từ 1-28 ngày tuổi Không có  10 Nhóm vịt còn lại  10  20 Heo con theo mẹ 1-20 ngày tuổi  10  30 Nhóm heo còn lại  100  200 Bò nuôi lấy sữa 20  50  Các giới hạn tối đa (ML) theo quy định của Bộ Y tế Việt Nam như sau: ML (microgam/kg)Tiêu chí5Đối với Aflatoxin B1 trong thực phẩm nói chung15Đối với Aflatoxin B1, B2, G1, G2 trong thực phẩm nói chung0,5Đối với Aflatoxin M1 trong sữa và các sản phẩm sữa Những quy định của Mỹ về độc tố Aflatoxin trong thức ăn và thực phẩm Những quy định về mức cho phép Aflatoxin trong thức ăn ở Mỹ (FAO, 1995) Loại thực liệuLoại AflatoxinMức cho phép (ppb)Phương pháp phân tíchMọi thức ăn (người), trừ sữa B1+B2+G1+G220TLC, HPLCSữa (làm thực phẩm cho người) M10,5TLC, HPLCThực liệu thức ăn gia súc khác B1+B2+G1+G220TLC, HPLCHạt bông vải làm nguyên liệu thức ăn cho bò thịt, heo, gia cầm B1+B2+G1+G2300TLC, HPLCBắp và khô dầu phộng (cho bò, heo, gia cầm trưởng thành vỗ béo) B1+B2+G1+G2200TLC, HPLCBắp cho thú non và bò sữa B1+B2+G1+G220TLC, HPLCBắp cho thú, bò thịt, heo, gà giống B1+B2+G1+G2100TLC, HPLCBắp cho bò thịt vỗ béo B1+B2+G1+G2300TLC, HPLCBắp cho heo vỗ béo B1+B2+G1+G2200TLC, HPLC  FDA đã đưa ra HYPERLINK "" \l "afla"mức khuyến cáo về hàm lượng Aflatoxin trong thực phẩm và thức ăn chăn nuôi nhằm bảo vệ sức khoẻ người tiêu dùng và động vật. Các giới hạn tối đa: Hàm lượng (HYPERLINK "" \o "Ppb"ppb)Tiêu chí20Đối với ngô và các loại hạt dùng cho vật nuôi chưa trưởng thành (kể cả gia cầm chưa trưởng thành) và các vật nuôi cho sữa hoặc dùng cho các mục đích khác không được công bố; và đối với thức ăn chăn nuôi ngoại trừ ngô và bột từ hạt bông100Đối với ngô và các loại hạt dùng cho giống vật nuôi (bò, lợn) hoặc gia cầm đã trưởng thành200Đối với ngô và các loại hạt dùng cho lợn thịt từ 100 HYPERLINK "" \o "Pound (trang chưa được viết)"pound trở lên300Đối với ngô và các loại hạt dùng cho bò giai đoạn cuối (ví dụ vỗ béo) và đối với bột hạt bông dùng cho bò, lợn và gia cầmNhững quy định của châu Âu về độc tố Aflatoxin Những quy định về hàm lượng Aflatoxin B1 tối đa trong thức ăn gia súc, gia cầm ở các nước thuộc EU Các loại nguyên liệu, thức ăn động vậtHàm lượng (mg/kg) tối đa trong thức ăn quy về độ ẩm 12%Các loại thức ăn đơn chất: 50Thức ăn hỗn hợp cho bò, cừu (ngoại trừ bò sữa, bê và cừu con): 50Thức ăn hỗn hợp cho heo và gia cầm (ngoại trừ heo con và gia cầm non) 20Các loại thức ăn hỗn hợp khác còn lại 10Thức ăn bổ sung cho bò, cừu, dê (ngoại trừ cho bò sữa, bê và cừu non) 50Thức ăn bổ sung cho heo, gia cầm (ngoại trừ thú non) 30Những thức ăn khác còn lại đặc biệt là bò sữa 10Nguyên liệu thức ăn đơn khác như: (đậu phộng, B/d phộng, B/d dừa, B/d cọ, B/d bông vải và sản phẩm chế biến khác) 200 Một số hình ảnh về các thực phẩm bị hư hỏng do Aflatoxin Nấm mốc ở ngô Nấm mốc ở lạc KẾT LUẬN Theo ước tính của tổ chức Nông Lương Quốc Tế (Food and Agriculture Organization (FAO) thì có khoảng 25% nông sản của thế giới chịu ảnh hưởng nghiêm trọng bởi mycotoxins, chủ yếu vẫn là aflatoxins. Aflatoxin là độc tố chủ yếu do nấm mốc Aspergillus flavus và Aspergillus paraticus sinh ra. Trong đó có họ Aflatoxin thì có độc tố Aflatoxin B1,B2,G1,G2 là phổ biến. Aflatoxin B1 xuất hiện chủ yếu và là chất có độc tính cao nhất. Aflatoxin có cấu tạo hoá học rất ổn định và không bị phá huỷ bởi nhiệt, ánh sáng, axít, kiềm, hay kéo dài thời gian lưu trữ nên khi aflatoxin đã xuất hiện khó có thể loại bỏ chúng ra khỏi nguyên liệu hay thức ăn chăn nuôi. Aflatoxin là những chất có khả năng gây ung thư. Khi độc tố này vào trong cơ thể có khả năng làm giảm sức đề kháng, có thể gây độc cấp tính và mãn tính ở động vật và người. Nghiêm trọng nhất và nguy hiểm nhất là khả năng gây xơ gan và ung thư gan. Thiệt hại do aflatoxin gây ra đối với sức khỏe cộng đồng cũng như nền kinh tế là không hề nhỏ. Do đó, vấn đề bảo quản lương thực, nông sản thực phẩm, sử dụng lương thực an toàn cũng như không sử dụng các thực phẩm đã bị hỏng, bị nghi nhiễm nấm mốc là vấn đề rất cấp thiết có ý nghĩa trong việc hạn chế bệnh ung thư gan hiện nay. Ngày nay, hướng nghiên cứu trong tương lai của các nhà khoa học là tìm ra các cách phòng chống nhiễm aflatoxin bằng các phương pháp sinh học (kỹ thuật đấu tranh sinh học) TÀI LIỆU THAM KHẢO “Nấm mốc độc trong thực phẩm”, Moreau Claude, Đặng Hồng Miên (dịch), NXB khoa học kỹ thuật, 1980. Giáo trình “An toàn và vệ sinh thực phẩm”, Viện Công nghệ sinh học và Thực phẩm – trường đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh, NXB Đại học Công nghiệp tp.HCM, 2008. www.icrisat.org/aflatoxin/  HYPERLINK "" www.tailieuso.vn  HYPERLINK ""   HYPERLINK ""   HYPERLINK ""   HYPERLINK "" www.nutifood.com.vn

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docĐộc tố aflatoxin AN TOÀN VÀ VỆ SINH THỰC PHẨM.doc
Luận văn liên quan