Ảnh hưởng của công nghệ sau thu hoạch tới sự phát triển của nấm A. flavus và khả năng sinh độc tố aflatoxin ở lạc ppt

Báo cáo này tập hợp các kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của phương thức làm khô quả lạc, độ Nm hạt đưa vào bảo quản, loại kho và loại bao bì dùng bảo quản đến khả năng xâm nhiễm và khả n

KHẢ NĂNG SINH ĐỘC TỐ AFLATOXIN Ở LẠC

guyễn Văn Thắng 1, Phan Quốc Gia 1 ,
guyễn Thị Yến 2 ,
guyễn Thị Chinh 1 ,
guyễn Xuân Thu 1

SUMMARY

Effects of Post-harvest Activities on Aspergillus Invasion and Aflatoxin

Contamination

in Groundnut

Aflatoxin is produced by Aspergillus flavus fungi and can cause liver and other cancers in humans Groundnut is one of the hosts of fungi Two factorial experiments were implemented at LRDC during 2008-2009 that are: (i) Effection of manners of pods drying (sun and temperature) and seed moisture content (10; 12, 14; 16%) to seed infection and aflatoxin contamination and (ii) Effection of storages (normal/open store and cold store = 18-22 0 C) and pod containers (two layers PE bag, one layer PE bag and bamboo made container); seed moisture 12% to seed infection and aflatoxin contamination; The effort illustrated that sun drying made less infection comparing to temperature drying Seed moisture content as less as of 10, 12, 14 & 16% made longer time storage with less A

flavus infection and lower aflatoxin contamination in both normal store and cold store

(18-22 o C)

To meet national standard requirement (aflatoxin B1content below 5 ppb), it is suggested that drying pod to as lower as of 12% seed moisture content, using one layer PE bag Time of storage less than 10 months if drying by sun and less than 6 months if drying

by temperature in the condition of store is normal Time of store more than 10 months if store in cold condition (8-22 0 C)

Keywords: Groundnut, Effects, Aflatoxin Contamination

I §ÆT VÊN §Ò

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là một

trong số cây ký chủ mẫn cảm với nấm

Aspergillus flavus sản sinh độc tố

aflatoxin Sử dụng sản phNm chứa

aflatoxin có thể gây ung thư cho người và

động vật và vì vậy aflatoxin làm ảnh

hưởng đến chất lượng sản phNm và giá trị thương mại của nó

N ấm Aspergillus flavus có ở trong

đất, trong không khí N ó có thể tấn công vào tất cả các bộ phận của cây, vào các giai đoạn của quá trình sản xuất, thu hoạch và bảo quản N ấm có thể tồn tại ở nhiệt độ 10-50oC và độ Nm hạt 12-40% Điều kiện khí hậu ở các nước nhiệt đới rất

1 Trung tâm N ghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ - Viện Cây lương thực và Cây thực phNm

2 Viện Môi trường N ông nghiệp

thuận lợi cho nấm lây nhiễm, phát triển và

sản sinh aflatoxin (Waliyar & ctv., 2003)

Ở Việt N am, nấm tồn tại và tấn công lạc,

ngô, hồ tiêu Thiệt hại do nấm chưa có

báo cáo cụ thể song kết quả điều tra cho

thấy nấm tấn công nhiều trên lạc và làm

ảnh hưởng đến chất lượng thương phNm

và khả năng xuất khNu lạc hạt Vì vậy việc

nghiên cứu nhằm hạn chế sự tấn công của

nấm và giảm thiểu hàm lượng aflatoxin

trong hạt lạc là cần thiết

Báo cáo này tập hợp các kết quả nghiên

cứu về ảnh hưởng của phương thức làm khô

quả lạc, độ Nm hạt đưa vào bảo quản, loại

kho và loại bao bì dùng bảo quản đến khả

năng xâm nhiễm và khả năng sinh độc tố

aflatoxin của nấm Aspergillus flavus lên hạt

lạc từ đó khuyến cáo biện pháp giảm thiểu

aflatoxin tối ưu

II VËT LIÖU Vµ PH¦¥N G PH¸P N GHI£N

CøU

1 Vật liệu nghiên cứu

Sử dụng lạc quả (giống L14) thu hoạch

vụ xuân 2008 Hai loại kho bảo quản là kho

thường (khô thoáng, nhiệt độ không khí) và

kho mát (nhiệt độ điều hòa 18-220C)

2 Phương pháp nghiên cứu

- Bố trí thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh

hưởng của phương thức làm khô quả và độ

Nm hạt đưa vào bảo quản đến mức độ nhiễm

của nấm Aspergillus flavus và khả năng sinh

độc tố aflatoxin được thực hiện với 2

phương thức làm khô là phơi nắng (P) và sấy

(S); Mỗi phương thức làm khô có 4 mức độ

Nm hạt đưa vào bảo quản khác nhau là 10%,

12%, 14%, 16%; Bảo quản trong kho thường

và được bố trí theo phương pháp hoàn toàn ngẫu nhiên (RCD) với 3 lần nhắc lại

N ghiên cứu ảnh hưởng của loại kho dùng bảo quản và loại bao bì đến mức độ

nhiễm của nấm Aspergillus flavus và khả

năng sinh độc tố aflatoxin được thực hiện

với 2 loại kho (kho thường và kho mát) với

3 loại bao bì (cót, bao PE một lớp; bao PE hai lớp), độ Nm hạt đưa vào bảo quản 12%

và được bố trí theo phương pháp hoàn toàn

ngẫu nhiên (RCD) với 3 lần nhắc

- Xác định tỷ lệ bệnh: Theo tài liệu

ICRISAT, kiểm tra nấm bệnh trên hạt bằng

phương pháp đĩa giấy thấm:

Tỷ lệ bệnh (%) = Tổng số hạt bị bệnh x 100%

Tổng số hạt kiểm tra

- Xác định hàm lượng Aflatoxin:

Phương pháp xét nghiệm Enzym nồi hấp

thụ miễn dịch (ELISA)

- Xác định độ m hạt: Dùng máy đo độ

Nm hạt sản xuất tại Nhật: Kett-Grainer II/PM-300

III KÕT QU¶ Vµ TH¶O LUËN

1 Sự thay đổi /m độ hạt trong thời gian bảo quản

Ở cả hai phương thức làm khô (phơi nắng và sấy), sau 1 tháng bảo quản Nm độ hạt đưa vào bảo quản ở các công thức 10-12-14-16% đều giảm về giá trị gần như nhau Các tháng tiếp theo độ Nm hạt tăng giảm theo độ Nm không khí và chênh lệch không đáng kể Sau 10 tháng bảo quản trong kho thường Nm độ hạt dao động trong khoảng 5,7-6,1% (đồ thị 1&2)

Đồ thị 1 Sự thay đổi Nm độ hạt trong quá

trình bảo quản của phương thức phơi nắng

Đồ thị 2 Sự thay đổi Nm độ hạt trong quá trình bảo quản của phương thức sấy

* Ẩm độ hạt ở các loại kho và loại bao

bì dùng bảo quản:

Với Nm độ hạt đưa vào bảo quản là

12%, trong kho thường, Nm độ hạt lạc chứa

trong bao hai lớp thay đổi không nhiều dao

động từ 11,5-12% Hai loại bao (một lớp và

cót) Nm độ hạt giảm rất nhanh sau một

tháng bảo quản (từ 12% xuống 8,8%), sau

đó giảm dần và luôn duy trì thấp hơn bao

hai lớp (đồ thị 3) Phương pháp bảo quản

mát, độ Nm hạt lạc đựng trong bao hai lớp

giảm từ 12% xuống dưới 10% sau tháng

bảo quản đầu tiên, các tháng tiếp theo không thay đổi nhiều Hai loại bao (một lớp

và cót) Nm độ hạt giảm rất nhanh sau 2 tháng đầu bảo quản (từ 12% xuống 5,1 và 5,2%), sau đó dao động xung quanh 6% và luôn duy trì thấp hơn so với bao hai lớp (đồ thị 4)

Như vậy lạc đựng trong bao hai lớp luôn duy trì Nm độ cao ở cả hai loại kho bảo quản thường và mát Bảo quản trong kho mát làm giảm Nm độ hạt nhanh hơn và thấp hơn so với bảo quản ở kho thường

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Th¸ng b¶o qu¶n

Cãt

Bao 1 líp

Bao tr¸ng PE

0 2 4 6 8 10 12 14

Th¸ng b¶o qu¶n

Cãt Bao 1 líp Bao tr¸ng PE

Đồ thị 3 Sự thay đổi Nm độ hạt trong quá trình Đồ thị 4 Sự thay đổi Nm độ hạt trong quá trình

bảo quản đối với loại bao bì trong kho mát

bảo quản đối với loại bao bì trong kho thường

2 Tình hình nhiễm nấm bệnh trên hạt

2.1 Thành phần nấm bệnh hại hạt lạc ở

các phương pháp bảo quản

Kết quả kiểm tra, giám định các mẫu hạt

lạc sau bảo quản 12 tháng ở kho thường và

kho mát đã xác định được 7 loại nấm bệnh

hại là Asperglilus flavus, Aspergillus niger,

Aspergillus parasiticus, Fusarium solani, Penicilium spp., Rhizoctonia solani và Sclerotium rolfsii (bảng 1) Tỷ lệ nhiễm nấm Asperglilus flavus cao nhất (trên 15%) Kết

quả này phù hợp với kết quả của Kulwant Singh (Kulwant Singh và ctv., 1991)

Bảng 1 Thành phần nấm hại có mặt trên hạt lạc

1 Aspergillus flavus Moniliaceae Moniliales > 15

2 Aspergillus niger Moniliaceae Moniliales > 15

3 Aspergillus parasiticus Moniliaceae Moniliales < 5

4 Fusarium solani Tuberculeriacea Moniliales < 5

5 Penicilium spp Moniliaceae Moniliales 5-15

6 Rhizoctonia solani Rhizoctoniacea Mycelia sterilia < 5

7 Sclerotium rolfsii Rhizoctoniacea Mycelia sterilia < 5

2.2 Tỷ lệ nhiễm nấm Aspergillus flavus

trên hạt của các công thức bảo quản

* Tỷ lệ nhiễm nấm ở hai phương thức

làm khô và 4 mức độ Nm hạt:

Sau thời gian bảo quản 3 tháng mới bắt

đầu thấy xuất hiện nhiễm nấm ở một số công

thức và cao nhất (12%) ở công thức Nm độ

hạt 16% đối với phương thức phơi và 15% ở

phương thức sấy Các công thức khác của

phương thức phơi vẫn chưa bị nhiễm nấm,

phương thức sấy nhiễm tỷ lệ thấp dưới 5%

(bảng 2) Tỷ lệ nhiễm nấm tăng dần theo

thời gian bảo quản Lạc phơi nắng Nm độ

đầu vào tỷ lệ thuận với tỷ lệ nhiễm nấm

Asapergillus flavus và sau 10 tháng bảo quản

tỷ lệ nhiễm cao nhất ở Nm độ 16% (nhiễm 39%) thấp nhất ở Nm độ 10% (nhiễm 4%) Lạc sấy không thấy tỷ lệ thuận rõ, tuy nhiên công thức Nm độ 10% vẫn có tỷ lệ nhiễm thấp nhất và sau 10 tháng bảo quản chỉ nhiễm 11% trong khi đó công thức Nm độ 12% bị nhiễm cao nhất đến 60%

Như vậy sau một tháng bảo quản Nm độ hạt ở các công thức đều giảm về gần bằng nhau nhưng công thức Nm độ trước bảo quản cao (12%, 14% và 16%) tỷ lệ nhiễm nấm cao hơn khi bảo quản dài Tỷ lệ nhiễm nấm trung bình của phương thức phơi thấp hơn so với phương thức sấy

Bảng 2 Tỷ lệ nhiễm A flavus trên hạt lạc ở các Qm độ đầu vào ở lạc phơi và sấy

Công thức ẩm độ

(%)

Trước khi BQ

Số tháng bảo quản

Phương thức phơi

14 0 0 0 0 10 15 17 19

16 0 0 0 12 17 28 29 30

Phương thức sấy

12 0 0 0 4 10 20 44 60

14 0 0 0 5 11 18 26 28

16 0 0 0 15 18 25 30 45

* Tỷ lệ nhiễm nấm ở các loại kho và

loại bao bì dùng bảo quản:

Khi bảo quản được 3 tháng bắt đầu phát

hiện sự nhiễm nấm và cao nhất vẫn là các

công thức bao hai lớp, lần lượt là 20% ở

kho thường và 26% ở kho mát (bảng 3)

Bảo quản bằng bao 1 lớp có tỷ lệ nhiễm

nấm thấp và tốc độ chậm nhất Sau 4 tháng

(bảo quản kho thường) và 6 tháng (bảo

quản kho mát) vẫn chưa thấy lạc nhiễm

nấm Asapergillus flavus Tuy nhiên tỷ lệ

nhiễm giữa công thức bao 1 lớp và cót khác nhau không lớn

Tỷ lệ nhiễm tăng dần theo thời gian bảo quản Sau 10 tháng tỷ lệ nhiễm cao nhất ở bao hai lớp, thấp nhất ở bao 1 lớp (nhiễm 10% ở kho thường và 6% ở kho mát)

Bảng 3 Tỷ lệ nhiễm A flavus trên hạt lạc ở các bao chứa bảo quản thường và mát (%)

khi BQ

Số tháng bảo quản

Bảo quản kho thường Cót 0 0 0 4 7 10 11 16 Bao dứa 0 0 0 0 0 2 4 10 Bao hai lớp 0 0 0 20 27 40 56 100

Bảo quản kho mát (điều hoà 18-220C)

Bao dứa 0 0 0 0 0 0 1 6 Bao hai lớp 0 0 0 26 35 42 50 100

3 Hàm lượng độc tố aflatoxin trong hạt

của các công thức bảo quản

* Hàm lượng độc tố ở các phương thức

làm khô và độ Nm hạt khi bảo quản:

Không phát hiện được hàm lượng

aflatoxin B1 (AfB1) trong hạt lạc trước khi

bảo quản và sau khi bảo quản được 2 tháng

Sau 3 tháng bảo quản chỉ phát hiện thấy AfB1 ở công thức Nm độ hạt 16% của phương thức phơi (0.7 µg/kg) (bảng 4) Hàm lượng độc tố AfB1 trong hạt tăng dần theo thời gian bảo quản Ở phương thức phơi, sau 10 tháng bảo quản, hàm lượng AfB1 cao nhất (9,3 và 8,8µg/kg) ở 2 mức

Nm độ hạt 14% và 16% Đối với phương

thức sấy, sau 10 tháng bảo quản, hàm lượng

AfB1 ở các mức Nm độ hạt khác nhau

không nhiều, dao động từ 6,1 đến 8,2µg/kg

Theo Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT

về việc quy định giới hạn tối đa ô nhiễm

sinh học và hoá học trong thực phNm thì

hàm lượng aflatoxin B1 không vượt quá 5

µg/kg Như vậy, để bảo quản an toàn lạc thì thời gian bảo quản không quá 10 tháng với

Nm độ hạt 12% trở xuống và không quá 6 tháng khi độ Nm hạt trên 14% nếu hạt làm khô bằng phơi nắng Thời gian bảo quản không quá 6 tháng đối với lạc làm khô bằng phương thức sấy ở khoảng độ Nm hạt đưa vào bảo quản từ 10 đến 16%

Bảng 4 Hàm lượng AfB1 trong hạt các công thức Qm độ ở lạc phơi và sấy (µg/kg)

khi BQ

Số tháng bảo quản

Phương thức phơi

10 0 0 0 0 0 1,8 2,6 2,8

12 0 0 0 0 0 3,2 3,7 4,2

14 0 0 0 0 1,4 4,6 6,3 9,3

16 0 0 0 0,7 2,8 4,9 6,2 8,8

Phương thức sấy

10 0 0 0 0 1,1 4,5 6,6 6,7

12 0 0 0 0 0 4,7 7,7 7,8

14 0 0 0 0 1,7 1,8 5,1 8,2

16 0 0 0 0 1,9 4 5,9 6,1

* Hàm l ượng AfB1trong hạt lạc ở 2 loại kho và 3 loại bao bì dùng bảo quản:

Bảng 5 Hàm lượng AfB1 trong hạt lac các bao chứa bảo quản thường và mát (µg/kg)

khi BQ

Số tháng bảo quản

Bảo quản thường Cót 0 0 0 0 0 5,4 6,1 6,6 Bao dứa 0 0 0 0 0 7,8 8,7 9,2 Bao hai lớp 0 0 0 0 0 28,8 29,0 30,6

Bảo quản mát (điều hoà 18-220C) Cót 0 0 0 0 0 1,3 2,2 2,4 Bao dứa 0 0 0 0 0 1,4 2,8 3,1 Bao hai lớp 0 0 0 0 0 21,6 21,8 22,3

7

Không phát hiện thấy AfB1 trong tất cả các mẫu lạc sau 4 tháng bảo quản Sau 6 tháng bảo quản phát hiện thấy độc tố AfB1 ở tất cả các công thức (bảng 5) Hàm lượng độc tố AfB1 tăng dần theo thời gian bảo quản Sau 10 tháng, bảo quản bằng bao hai lớp ở

cả 2 loại kho đều có hàm lượng AfB1 cao nhất lần lượt là 30,6µg/kg (kho thường) và 22,3µg/kg (kho mát) Bảo quản bằng cót và bao 1 lớp có hàm lượng thấp hơn và khác nhau không nhiều Tuy nhiên, bảo quản ở kho thường với 3 loại bao chứa khác nhau chỉ được 4 tháng còn bảo quản mát đối với cót và bao dứa 1 lớp được trên 10 tháng (với Nm

độ hạt bảo quản 12%)

Như vậy, phương pháp bảo quản mát hạn chế sản sinh độc tố aflatoxin tốt hơn phương bảo quản thường Dùng bao hai lớp, ở Nm độ hạt 12% sau 10 tháng bảo quản hàm lượng độc tố AfB1 trong hạt cao hơn bao dứa 1 lớp và dùng cót

IV KÕT LUËN

Ẩm độ hạt đưa vào bảo quản càng cao (12, 14 và 16%) dễ bị nhiễm nấm Asapergillus

flavus khi bảo quản dài Làm khô lạc bằng cách phơi nắng nhiễm nấm thấp hơn so với làm

khô bằng sấy Lạc đựng trong bao hai lớp nhiễm nấm cao hơn đựng trong cót và bao dứa 1 lớp ở cả kho thường và mát

Để đạt tiêu chuNn Bộ Y tế (AfB1 dưới 5µg/kg), lạc làm khô bằng phơi nắng có thể bảo quản đến 10 tháng với Nm độ hạt 12% trở xuống, chỉ bảo quản đến 6 tháng nếu độ Nm hạt 14-16%, lạc làm khô bằng sấy chỉ bảo quản được 6 tháng kể cả độ Nm hạt đưa vào bảo quản ở mức 10% Kho mát hạn chế khả năng sinh độc tố aflatoxin tốt hơn kho thường Bao hai lớp, với Nm độ hạt 12% sau 10 tháng bảo quản hàm lượng độc tố aflatoxin bị nhiễm trong hạt cao hơn bao dứa 1 lớp và dùng cót

Đế giảm thiểu sự xâm nhiễm, phát triển của nấm Aspergillus flavus và khả năng sinh

độc tố aflatoxin trên lạc sau thu hoạch, khuyến nghị áp dụng các bước sau: Lạc nên được phơi hoặc sấy ngay sau khi thu hoạch đến Nm độ hạt dưới 12%, đựng trong bao tải 1 lớp

kê trên giá, bảo quản không quá 10 tháng nếu lạc làm khô bằng phơi nắng, không quá 6 tháng nếu lạc làm khô bằng sấy nếu bảo quản trong kho thường Bảo quản trong kho mát chạy điều hoà nhiệt độ (18-220C) giữ được sản phNm trên 10 tháng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1
guyễn Thị Hà, 2005 Tìm hiểu ảnh hưởng của một số phương thức bảo quản đến

chất lượng của lạc trong quá trình bảo quản Luận văn tốt nghiệp đại học Hà Nội

2
guyễn Thị Ly, 1996 Điều tra xác định thành phần bệnh héo lạc và nghiên cứu bước đầu về nấm Aspergillus flavus sản sinh độc tố aflatoxin trên lạc ở miền Bắc Việt Nam

Luận văn Thạc sỹ khoa học nông nghiệp, Hà Nội

3 Kulwant Singh, Jens C Frisvad, Ulf Thrane and S B Mathur, 1991 An Illustrated manual on Indentification of some seed-borne Asspergilli, Fusaria, Penicillia and

Mycotoxin DGISP for developing countries, ISBN 87-7026-3175, 133p

4 V K Mehan,
guyen Trung Phong, Phan Lieu,
go Thi Lam Giang, 1996 Assessment of Aspergillus flavus infection and aflatoxin contamination in groundnut

in southern Vietnam, ICRISAT-OPI

8

5 F Waliyar, P Lava Kumar, S

igam, K K Sharma, R Aruna, D Hoisington

and C L L Gowda Strategies for the management of aflatoxin contamination in

groundnut Groundnut aflatoxin management and genomics International conference 5-9 November 2006, Guangzhou, Guangdong, China Pp 32

PGS TS Nguyễn Văn Viết