(TIỂU LUẬN) TIỂU LUẬN an toàn thực phẩm độc tố AFLATOXIN TRONG THỰC PHẨM

Định nghĩa -Aflatoxin là một trong những chất chuyển hóa bậc hai có độc tính do vi nấm sản sinh Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus và A.monius - Hiện nay đã phát hiện được khoản

I- Tổng quan về Aflatoxin

1 Định nghĩa

-Aflatoxin là một trong những chất chuyển hóa bậc hai có độc tính do vi nấm sản sinh (Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus và A.monius)

- Hiện nay đã phát hiện được khoảng 20 loại aflatoxin khác nhau có mức độ độc tính khác nhau Trong đó có 4 loại thường gặp nhất là Aflatoxin B1 (AFB1), Aflatoxin B2 (AFB2), Aflatoxin G1 (AFG1), Aflatoxin G2 (AFG2)

( B1>B2>G1<G2)

Aflatonxin M là chất chuyển hóa của aflatoxin B trên người và động vật.

2 Công thức cấu tạo

-Về mặt hóa học, aflatoxin là

difurocoumarolactones (dẫn xuất

difurocoumarin) Cấu trúc của

chúng bao gồm một bifuran vòng

hợp nhất với nhân coumarin với

vòng pentenone (trong aflatoxin

B và M) hoặc một vòng lacton

sáu cạnh trong aflatoxin G

Aflatoxin B2,G2 có công thức

hóa học hoàn toàn giống aflatoxin

B1, G1, chỉ khác là nối đôi trong

vòng hidrofuran đã bị khử.

Hai aflatoxin khác M1 và M2 được phân lập từ nước tiểu và sữa và được xác định

hoặc thời gian; đồng thời,nó rất bền với các men tiêu hóa

3 Nấm mốc tổng hợp Aflatoxin

Các chủng nấm mốc tổng hợp aflatoxin chủ yếu thuộc loài Aspergiỉỉus, tập trung

chủ yếu vào ba chủng Aspergillus

flavus, Aspergillus parasiticus và

A.monius.

A flavus là chủng nấm mốc điển

hình của hệ nấm mốc không khí và

đất, được tìm thấy ở hầu hết các

nông sản bảo quản như ngô, lúa

gạo, lúa mì, hạt bông, lạc, đậu

tương, ớt, cà phê Chủng nấm mốc

này rất thích hợp với khí hậu ẩm và nóng như ở Việt Nam và các nước Đông Nam

Á Ở điều kiện nhiệt độ, độ ẩm cao, khả năng tổng hợp aflatoxin của A.flavus rất

cao.

Bổ sung : Điều kiện sản sinh Aflatoxin

Khả năng sinh độc tố của các chủng Aspergillus flavus và Aspergillus

parasiticus rất khác nhau Điều đó phụ thuộc vào các yếu tố như chủng nấm mốc,

các cơ chất, các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm của cơ chất và môi trường.

Chủng sinh độc tố

- Không phải tất cả các chủng Aspergillus flavus được khảo sát đều sản sinh ra

Aflatoxin, chỉ 73% có khả năng sản sinh Aflatoxin, trong đó có 23% sản

sinh Aflatoxin ở mức cao nhất Ngoài ra, lượng Aflatoxin cũng thay đổi rất nhiều tùy theo các chủng

− Phân biệt các chủng sinh độc tố và không sinh độc tố qua những đặc điểm hình thái: chủng sinh độc tố có đầu bào tử đính màu xanh lục, ngay cả ở các giống nuôi cấy lâu ngày (thể bình hai lớp, cuống bào tử đính với vách có gai).

− Một chủng sinh độc tố có thể mất khả năng đó qua nhiều lần cấy truyền liên tiếp trên các môi trường tổng hợp Thế nhưng tính độc của một chủng tăng lên khi cấy truyền liên tiếp trên những môi trường tự nhiên thích hợp.

Cơ chất và môi trường

− Cơ chất là các hạt có dầu, đặc biệt là hạt lạc và các sản phẩm từ lạc Lượng độc tố chứa trong lạc cao nhất Các chủng phân lập từ thịt ôi, bánh mì, các thực phẩm bột sống hay phomat ô nhiễm tự nhiên thường không có hoặc có rất ít khả năng sinh độc tố

− Sự hình thành Aflatoxin phụ thuộc vào sinh khối sợi nấm và thời gian phát triển, khối lượng sợi nấm càng nhiều thì sản sinh độc tố càng nhiều và ngược lại Thời gian để sản sinh cực đại Aflatoxin thường từ ngày thứ sáu đến ngày thứ bảy sau đó giảm đi Lí do của sự giảm lượng Aflatoxin trong những ngày tiếp theo là

do quá trình tự phân giải của chính bản thân nấm mốc.

− Nhiệt độ thích hợp nhất để sản sinh Aflatoxin của các chủng nấm mốc là từ 25-28 o C Nếu nuôi cấy Aspergillius flavus ở 45 o C thì khả năng sản sinh Aflatoxin

sẽ bị ức chế.

− Ngoài ra các yếu tố hàm lượng nước, độ pH, nguồn C, nguồn N, ion kim loại

… cũng gây ảnh hưởng đến khả năng sản sinh Aflatoxin

4 Thực trạng

Theo đánh giá của Đại học Georgia, Hoa Kỳ, có đến 4,5 tỷ người trên thế giới phơi nhiễm với aflatoxin, gây bệnh cảnh cấp và mạn tính

- Ngộ độc cấp do tiêu thụ lượng lớn aflatoxin gấp hàng ngàn lần hàm lượng cho phép hiếm khi xảy ra nhưng gây tử vong cao, với vụ dịch gần nhất được ghi nhận tại Kenya, 2004 (317 ca mắc và 125 tử vong) và trước đó tại Ấn Độ, 1974 với tổng lượng aflatoxin từ bắp ước tính trung bình là 2-6mg/người/ngày (397 ca mắc và

106 tử vong)

Năm 2013, nhiễm aflatoxin ở sữa cũng được ghi nhận một số nước châu Âu như tại Romania, Serbia và Croatia.

-Trên thế giới, aflatoxin cũng được cho nguyên nhân của 25.200-155.000 trường hợp ung thư tế bào gan hàng năm, chiếm 5-28% tổng số ung thư tế bào gan trên thế giới

* Ở Việt Nam :

- Trong tháng 5/2017, Viện Pasteur TPHCM đã tiến hành giám sát chủ động có chủ đích, tập trung vào các mẫu ớt khô có nguy cơ cao Kết quả xét nghiệm phát hiện 20,8% số mẫu vượt ngưỡng aflatoxin B1 qui định theo Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam

-Năm 1988, Viện dinh dưỡng đã thông báo kết quả thăm dò Aflatoxin B1 trong lạc

và sản phẩm từ lạc như sau: có 7/55 số mẫu lạc nhân có Aflatoxin B1 (13%).

- Đậu Ngọc Hào và các cộng sự đã nghiên cứu mức nhiễm nấm mốc và Aflatoxin trên ngô của các tỉnh Sơn La và Thanh Hoá Kết quả phân tích của 24 mẫu ngô hạt

và 24 mẫu ngô bột cho thấy các mẫu này đã nhiễm A.flavus với tần số cao, từ

50-80%

II – Tính gây độc

1 Độc tính

Aflatoxin có khả năng gây độc cấp tính (liều gây chết người khoảng 10 mg ) và mãn tính ở người và động vật Aflatoxin có thể làm phá hủy tế bào gan, thận và các

bộ phận khác; Ức chế lên hệ miễn dịch, gây đột biến, quái thai; Ăn mòn thành ruột

và dạ dày; Suy dinh dưỡng, suy giảm tăng trưởng ở người và động vật Nghiêm trọng và nguy hiểm nhất là khả năng gây ung thư gan

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc đồng phơi nhiễm với virus viêm gan B (HBV) làm tăng nguy cơ ung thư (hepatocellular carcinoma) (HCC)

Năm 1993 IARC đánh giá và xếp loại các độc tố aflatoxin vào nhóm 1 trong các chất gây ung thư ở người

2 Triệu chứng

- Ngộ độc cấp tính: Các triệu chứng bao gồm xuất huyết, tổn thương gan cấp tính, phù nề, tăng sinh tế bào ống dẫn mật, các vấn đề về tiêu hóa và tử vong

- Ngộ độc mạn tính: Tiêu hóa kém, tăng trưởng chậm, rối loạn chức năng gan mật, hình thành các khối u dẫn đến ung thư, quái thai, đột biến

3 Cơ chế gây độc

Tất cả các loại aflatoxin đều có bản chất là chất béo phân giải và dễ dàng được hấp thụ qua màng tế bào từ vị trí tiếp

xúc như đường tiêu hóa, đường

hô hấp và đi vào dòng máu, sau

đó lan truyền đến các mô khác nhau và đến gan Aflatoxin được tập trung ở gan nhiều nhất

( chiếm khoảng 17% aflatoxin của cơ thể), tiếp theo là ở thận,cơ, mô mỡ, tụy lách…

Trong vòng 24 giờ, có khoảng 80% bị đào thải và đáng chú ý,nó còn bài tiết qua cả sữa

Chúng được chuyển hóa trong gan thành chất trung gian epoxit phản ứng gây ra đột biến DNA, dẫn đến hình thành các khối u hoặc liên kết với protein gây ra ngộ độc cấp tính.

Aflatoxin B1 sau khi được hấp thu còn có thể chuyển hóa thành AFT-M1 ít độc hơn.

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.

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

III- Kiểm soát aflatoxin

1 Qui định của một số quốc gia về hàm lượng Aflatoxin trong thực phẩm

1.1 Các giới hạn tối đa (ML) theo quy định của Bộ Y tế Việt Nam như sau:

ML (microgam/kg) Tiêu chí

5 Đối với Aflatoxin B1 trong thực phẩm nói chung

15 Đối với Aflatoxin B1, B2, G1, G2 trong thực phẩm nói chung

0,5 Đối với Aflatoxin M1 trong sữa và các sản phẩm sữa

1.2 Trên thế giới

- Trong số các nước đưa ra giới hạn, ngưỡng khống chế cũng rất khác nhau, ngưỡng an toàn thấp nhất chưa được khẳng định do làm được điều này không dễ bởi lẽ kèm theo nó còn phải có quy định về phương pháp lấy mẫu cũng như phương pháp phân tích

- Do hàm lượng của AfM1 trong sữa liên quan trực tiếp đến AfB1 trong thức ăn chăn nuôi, điều quan trọng là phải kiểm soát hàm lượng trong nguồn cấp dữ liệu Theo quy định của Hoa kỳ thì hàm lượng aflatoxin có trong thức ăn chăn nuôi và thực phẩm được FDA khuyến cáo an toàn gồm:

 Đối với động vật nuôi cho sữa hoặc dùng cho các mục đích khác, các loại hạt dùng cho vật nuôi, ngố và thức ăn chăn nuôi (ngoại trừ bột từ hạt bông và ngô): 20 (ppb).

 Đối với các loại hạt dùng cho giống vật nuôi, ngô hoặc là gia cầm đã trưởng thành: 100 (ppb).

 Đối với các loại hạt dùng cho lợn thịt từ 100 cân trở lên và ngô: 200 (ppb).

 Đối với bột hạt bông dùng cho bò, lợn và gia cầm, đối với các loại hạt dùng cho bò giai đoạn cuối và ngô: 300 (ppb).

2 Con đường lây nhiễm

- Ăn/uống trực tiếp các sản phẩm thực phẩm nhiễm aflatoxin: gia vị, ngũ cốc, rượu, hạt có dầu (đậu tương, lạc) ; sữa của động vật ăn phải thức ăn aflatoxin…

- Hít phải bụi trong quá trình xử lí thực phẩm bị nhiễm aflatoxin.

3 Các biện pháp kiểm soát aflatoxin

1 Nâng cao điều kiện trồng các loại ngũ cốc (cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, kiểm soát cỏ dại, luân canh…) và đặc biệt kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm (sử dụng các công cụ làm khô) trong quá trình vận chuyển, chế biến, bảo quản

- 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

2 Sử dụng nguyên liệu từ các giống có khả năng kháng aflatoxin

Ví dụ: các dòng ngô lai kháng aflatoxin

3 Sử dụng các biện pháp vật lí (nhiệt độ, chiếu xạ), hóa học (kiềm hóa…), sinh học để loại bỏ aflatoxin tuy nhiên thường không được nông dân sử dụng -Dùng phương pháp Nixtamalization: ngâm và đun ngô hay ngũ cốc trong dung dịch kiềm ở nhiệt độ 45-60 độ C trong thời gian dài, có hiệu quả cao lên đến 97% aflatoxin được loại bỏ.

Bổ sung:

https://drive.google.com/file/d/1UNPBTKhg-ikBaHGm30gdQoSGR-uaI56c/view?usp=sharing (trang 15-16 phần

Prevention and Control )

- Việc chiếu xạ tia cực tím làm suy giảm khả năng sinh sản của nấm mốc trong quả sung khô Số lượng nấm mốc trong quả sung khô giảm tương ứng

do thời gian chiếu tia UV tăng lên.

- Khi đun nóng ở nhiệt độ 150-200 o C mức AFB1 có thể giảm từ 50-90%

(Hwang, J.H., Lee, K.G., 2006 Reduction of aflatoxin B1 contamination in wheat by various cooking treatments Food Chem)

4 Sử dụng các phương pháp phát hiện và định lượng aflatoxin

Aflatoxin được phát hiện và định lượng chủ yếu bởi một số phương pháp phân tích dựa trên sắc ký lớp mỏng (TLC, một trong những phương pháp sớm nhất được sử dụng để phát hiện aflatoxin), chất lỏng hiệu suất cao sắc ký (HPLC) , ELISA, huỳnh quang…

Bên cạnh đó còn có một số phương pháp phát hiện khác như thử nghiệm trên vịt con 1 ngày tuổi, thử nghiệm trên phôi gà, sắc ký giấy…

Kết luận

- Trước và sau thu hoạch các nông sản thực phẩm cũng đều cần có sẵn các lựa chọn phù hợp để giảm việc lây nhiễm Aflatoxin vào cơ thể con người

- Sàng lọc các nguyên liệu đổi màu, hư hỏng và thực hiện điều kiện bảo quản thích hợp (nhiệt độ, độ ẩm, thông gió, )

- Tùy thuộc vào hoàn cảnh, điều kiện để lựa chọn sử dụng các phương pháp vật lý, hóa học, sinh học cho việc giải độc Aflatoxin được phù hợp: cần xem xét cẩn trọng để đưa đến được điều kiện tối ưu nhất, giảm xuống mức thấp nhất có thể lượng Aflatoxin, không ảnh hưởng lớn đến giá trị dinh dưỡng thực phẩm hay không để xảy ra việc dư lượng các hóa chất gây biến chứng sau này cho con người.

Tài liệu tham khảo

1 http://vi.wikipedia.org/wiki/Aflatoxin

2 “ Độc tố học và an toàn thực phẩm”, Lê Ngọc Tú (chủ biên), NXB khoa học kỹ thuật

3 https://www.sciencedirect.com/

4 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5382086/

(Aflatoxins: Implications on Health)

5 https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2020.6040 6

6 Review of the Biological and Health Effects of Aflatoxins on Body Organs and Body Systems, By Godfrey S Bbosa, David Kitya, A Lubega, Jasper Ogwal-Okeng, William W Anokbonggo and David B Kyegombe

7.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2016.02170/full?

fbclid=IwAR2H_hbLS2APRYBU0kwUIJXCyG7vKClJBHIwPadIAhXbQR-Efs6CpG9suho