Bài giảng Tình hình nhiễm độc tố mycotoxin

Các loài nấm mốc nhiểm trong thức ăn ở miền Nam Việt nam, tìm năng sinh độc tố và tần suất nhiểmTần suất nhiểm % 1 Aspergillus flavus Aflatoxin B1, B2, G1, G2 81,20 2 Aspergillus fumigat

Tình hình nhiểm độc tố mycotoxin Qui định mức nhiểm tối đa cho phép Chiến lược phòng ngừa mycotoxin.

PGS.TS Dương Thanh Liêm

Bộ môn Dinh dưỡng Khoa Chăn nuôi – Thú y Trường Đại học Nông Lâm

Tình hình nhiểm độc tố Aflatoxin trong thức ăn

ở một số Tỉnh miền Nam Việt nam

Tên thực phẩm n

Hàm lượng AF trung

bình ( ppb )

Hàm lượng AF tối đa

205 22 50 29 8 17 12 1200 40 105

600 25 50 55 10 50 50 5000 40

500 *

Nguồn tài liệu: Số liệu cung cấp từ Dr.Trần văn An, Phân viện CN STH, 1991

Tình hình nhiểm độc tố nấm mốc theo mùa

ở một số Tỉnh miền Nam Việt nam

Sản phẩm Số mẫu

(n)

Hàm lượng trung

bình (ppb)

Hàm lượng tối

đa (ppb)

18 13

1520 240

525 120

5000 750

1160 450

Nguồn tài liệu: Trần văn An, Dương thanh Liêm, Lê văn Tố (1997)

Các loài nấm mốc nhiểm trong thức ăn ở miền Nam Việt nam, tìm năng sinh độc tố và tần suất nhiểm

Tần suất nhiểm %

1 Aspergillus flavus Aflatoxin B1, B2, G1, G2 81,20

2 Aspergillus fumigatus Fumigaclavin, fumetoxin 22,00

3 Aspergillus melleus Ochratoxin 1,40

4 Aspergillus ochraceus Ochratoxin 2,90

5 Aspergillus versicolor Sterigmatoxistin 2,90

6 Fusarium oxysporum - 4,40

7 Penicillium citrinum Citrinin, Aflatoxin 11,70

8 Penicillium cyclopium A penicillic, cyclopiazoic 2,90

9 Penicillin rubrum Rubratoxin, A claucanic 2,90

Kết quả điều tra hệ nấm mốc nhiểm trong các nguyên liệu và thức ăn hỗn hợp ở miền Nam VN

Loại thực phẩm Số mẫu

phân lập

Số chủng sinh độc tố/mẫu

Tỷ lệ nhiểm nấm mốc độc

Các giai đoạn nhiểm độc tố nấm vào thức ăn chăn nuôi và thực phẩm người

phẩm người.

hội cho nấm phát triển.

Stress cây trồng làm nhanh quá trình xâm nhiểm nấm, thối rửa

Do thiếu dinh dưỡng

nên nấm FUSARIUM

tấn công từ rễ lên thân

NẤM FUSARIUM

Chẩn đoán

do thiếu K

Bệnh bạc lá

trên cây bắp

Bệnh đốm

lá rĩ sắt

Nấm PENNICILLIUM nhiểm trên trái bắp

non bị bệnh

PENNICILLIUM nhiểm trên phôi nhủ hạt bắp

Khuẩn lạc Penicillium Trên môi trường pH khác nhau

Xử lý acid không ảnh hưởng đến Penicillium

Nhiểm độc tố nấm ngoài

đồng

Những trái bắp bị côn trùng

đục khoét là điều kiện lý tưởng

cho nấm mốc tấn công sinh

độc tố.

Trái bắp bị sâu bệnh còn làm tăng nguy cơ nhiểm nấm độc

Bắp và sự nhiểm

nấm mốc trên trái

bắp và hạt bắp

Sâu bọ đục khoét hạt bắp, cũng là

nguyên nhân thúc đẩy nhiểm nấm mốc

Bắp chờ tách hạt đã bị mốc ở hai đầu

1 Nhiệt phân bố đều 2 Sự di chuyển nước 3 Nước ngưng tụ lớp ngoài

Sự nhiểm độc tố nấm mốc ngay trong các silo trử thức ăn

Bắp bị nhiểm nấm mốc độc hại trong kho

Lớp bắp ở thành Silo trử Lớp bắp ở giữa Silo

HẠT ĐẬU PHỌNG VÀ KHÔ DẦU PHỌNG

Bánh dầu phộng bị nhiểm nấm mốc độc

Sự nhiểm độc tố nấm ở trại chăn nuôi:

Các loại bã phụ phẩm làm thức ăn cho bò nơi trại chăn nuôi bị nhiểm nấm sinh độc tố gây bệnh cho bò.

BAD SITUATION Thức ăn ủ chua nhiểm nấm mốc độc

Thức ăn cho bò sữa bị nhiểm độc tố nấm, các độc tố nấm

qua sữa gây hại cho bê bú sữa và người uống sữa

(Aflatoxin có thể chuyền qua sữa khoảng 3%)

Heo khước từ thức ăn hoặc ăn một cách miễn cưởng

thức ăn nhiểm độc tố nấm

Hệ thống sấy hạt và xông mọt cất giữ thức

ăn trong kho, phòng chống nấm mốc

Hệ thống silo trử thức ăn hiện đại, tự động hóa

Video clip: 1 Silo trử hại auto-Controll

2 Hệ thống nạp và lấy nguyên liệu hạt

Qui định hàm lượng tối đa độc tố nấm mốc aflatoxin B1 và hàm lượng tổng số các aflatoxin (B1+B2+G1+G2) được tính bằng µ g trong 1 kg thức ăn hổn hợp hoàn chỉnh cho gia súc gia cầm

≤ 10 Không có

Vịt con 1 – 28 ngày

tuổi

≤ 50

≤ 30 Nhóm gà còn lại

Loại vâât nuôi

Những qui 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 độngvật Hàm lượng (µg/kg)

tối đa trong TĂ Các loại thức ăn đơn chất: 50

Thức ăn hổn hợp cho Bò, Cừu (ngoại trừ Bò sữa, Bê

Thức ăn hổn hợp cho heo và gia cầm (ngoại trừ

heo con và gia cầm non): 20

Các loại thức ăn hỗn hợp khác còn lại: 10

Thức ăn bổ sung cho Bò, Cừu, dê (ngoại trừ cho Bò

sữa, Bê và Cừu con): 50

Thức ăn bổ sung cho Heo, gia cầm (ngoại trừ thú non):

30 Những thức ăn khác còn lại đặc biệt là Bò sữa: 10

Đậu phọng, B/d phọng, B/d dừa, B/d cọ, B/d bông vải

và sản phẩm chế biến khác: 200

Qui định mức cho phép tối đa của aflatoxin

trong thức ăn và thực phẩm ở Mỹ (FAO, 1995)

TLC, HPLC 200

B1 + B2 + G1 + G2 Bắp cho heo vỗ béo

TLC, HPLC 300

B1 + B2 + G1 + G2 Bắp cho bò thịt vỗ béo

TLC, HPLC 100

B1 + B2 + G1 + G2 Bắp cho bò thịt, heo, gà

TLC, HPLC 20

B1 + B2 + G1 + G2 Bắp cho thú non và bò sữa

TLC, HPLC 200

B1 + B2 + G1 + G2

Bắp, khô dầu phọng (cho bò,

heo, gia cầm trưởng thành)

TLC, HPLC 300

B1 + B2 + G1 + G2

Hạt bông vải (cho bò thịt,

heo, gia cầm)

TLC, HPLC 20

B1 + B2 + G1 + G2 Thực liệu thức ăn gia súc

TLC, HPLC 0,5

M1 Sữa (người)

TLC, HPLC 20

B1 + B2 + G1 + G2 Mọi thức ăn (người)

Phương pháp phân tích

Mức cho phép

(ppb) Loại Aflatoxin

Loại thực liệu

MỨC KHUYẾN CÁO AFLATOXIN M1 TỐI ĐA TRONG SỮA CỦA CÁC NƯỚC

Nguồn: Alltech, 2003 Thức ăn cho người

0,1 mcg / kg Brazil

0,05 mcg / kg Europe

0,5 mcg / kg FDA, USA

Mức qui định tối đa Khu vực

MỨC KHUYẾN CÁO CỦA EU:

AFLATOXIN VÀ OCHRATOXIN

Nguồn: Alltech, 2003 Thức ăn cho người

5 mcg / kg Ochratoxin A

2 mcg / kg Aflatoxin B1

4 mcg / kg Aflatoxin tổng số

Mức qui định tối đa trong các loại TĂ nói chung

Tên độc tố

Mức mycotoxin tối đa cho phép trong thức ăn của heo

Sự tồn dư mycotoxins trong sản

phẩm chăn nuôi (gia cầm)

Khả năng chuyển hóa bài thải

aflatoxin vào sản phẩm chăn nuôi

1/1200B1

Gan

Gà thịt

1/2200B1

Trứng

Gà đẻ

1/800B1

GanHeo

1/300M1 (từ B1)

Sữa

Bò sữa

1/1400B1

GanTrâu bò vỗ béo

Tỷ lệ chuyển hóaLoại aflatoxin

Sản phẩm chăn

nuôiLoài động vật

Nguồn tài liệu: Pasteiner, 1998

Mycotoxin tấn công vào

Aflatoxins Ochratoxin-A Zearalenone Fumonisins

Sữa

Mycotoxin là nguy cơ tìm ẩn cho

động vật và cả cho con người

Fumonisin

Aflatoxin Mycotoxin từ TĂ

vào thực phẩm

Sự tồn dư mycotoxin trong sữa

Hình này được chụp lại của một vụ tiêu hủy sữa bò vì mức aflatoxin M1 vượt quá xa > 0.5 ppb qui định của FDA

Nguồn tài liệu http://www.ansci.cornell.edu/plants/toxicagents/aflatoxin/image12.html

HPLC

Kết quả chạy sắc ký lỏng cao áp HPLC Mẫu bắp ủ chua có chứa

1.5 ppm DON

Kiểm tra độc tố nấm bằng

phương pháp ELISA

Link Video clip

Phân tích nhanh mycotoxin bằng phương pháp sắc ký ái lực miễn dịch

1 Xay hỗn hợp mẫu 2 Hòa tan mycotoxin 3 Khuấy từ cho tan đều

Immunoaffinity

Columns

Toàn bộ dụng cụ và vật liệu cần thiết

để xác định mycotoxin bằng cột sắc ký ái lực miễn dịch

Các giai đoạn của quá trình xác định

mycotoxin

Có thể đo nồng độ mycotoxin bằng sắc ký lỏng cao áp HPLC với độ nhạy rất cao dưới 0,1ppb

Chuẩn bị chích mẫu

vào cột sắc ký

Đọc kết quả hàm lượng mycotoxin

Video các bước phân tích độc

tố Mycotoxin

Link Video Clips: VCAM Mycotoxin Analyse: ASIA

Kết hợp phương pháp sắc ký

ái lực miễn dịch và HPLC

Phân tích mycotoxin bởi GC/MS

Phân tích mycotoxin bởi HPLC

Kiểm tra độc tố nấm mốc trong thực phẩm người và thức ăn

chăn nuôi dựa trên phương pháp kiểm tra HACCP

Phải kiểm tra mức mycotoxin trong thực liệu làm thức

ăn chăn nuôi.

Phải kiểm tra thử (Test) sự tồn dư mycotoxin trong sản phẩm chăn nuôi trước khi đưa ra thị trường tiêu thụ.

Mycotoxin có thể chuyển từ thức ăn vào sản phẩm sữa, thịt và những sản phẩm gia cầm.

Sữa, thịt và các sản phẩm khác của gia cầm.

Trong giai

đoạn chăn nuôi

súc vật.

Phải thử (Test) tất cả thực liệu đưa vào kho dự trử.

Kiểm tra toàn bộ quá trình chế biến để luôn luôn có được những sản phẩm chất lượng cao

Phải luôn luôn tuân thủ qui trình vệ sinh công nghiệp.

Luôn để ý sự ô nhiểm Mycotoxin

Hạt ngũ cốc, hạt

có dầu, quả hạnh nhân, trái cây

Sau thu hoạch,

giai đoạn chế

biến gia công.

Bảo vệ những sản phẩm dự trử tránh tăng ẩm, tránh côn trùng và các yếu tố bất lợi khác của môi trường.

Sản phẩm dự trử phải luôn luôn khô trên bề mặt

Các loại mycotoxin

có khả năng tăng cao

Hạt ngũ cốc, hạt

có dầu, quả hạnh nhân, trái cây

Sau thu hoạch

trong giai đoạn

Hạt ngũ cốc, hạt

có dầu, hạt hạnh nhân, trái cây

Trong khi thu

hoạch.

Sử dụng đa dạng khả năng đề kháng của cây trồng.

Chương trình kiểm soát côn trùng phá hại mùa màng Duy trì sự phát triển tươi tốt của cây trồng.

Làm đất tốt, quay vòng hợp lý, kiểm soát cỏ dại

Các loại mốc meo và mycotoxin của chúng

Các hạt ngũ cốc, hạt có dầu, quả hạnh nhân, trái cây

Trước khi thu

họach.

Những hoạt động để khắc phục

Những mối nguy cần kiểm tra

Hảng hóa mua bán

Thời điểm

Các giải pháp chủ yếu để xử lý thức ăn đã nhiểm độc tố mycotoxin

cho đối tượng thú ít nhạy cảm như: Bò thịt, heo thịt, dê thịt

đã lớn.

độc tố bắng hoặc dưới mức cho phép của nhà nước.

ngoài theo phân.

biến độc tố thành hợp chất vô độc hoặc ít độc.

ví dụ như: Tăng Cholin, methionin, vitamin C… trong

khẩu phần ăn của súc vật

Ảnh hưởng của xử lý Ammoniac trên sự khử độc

bánh dầu phộng

1/492,04

36/7945,56

Thử nghiệm trên thỏ cai sữa

Số thỏ chết đến 70 ngày tuổi

Tỷ lệ chết (%)

0/5407262,7

4/28144735,5

Kết quả thử nghiệm trên vịt

15301136

Kết quả phân tích aflatoxin

Hàm lượng aflatoxin TS (ppb)

Hàm lượng aflatoxin B1 (ppb)

Sau khi khử aflatoxin

Trước khi khử aflatoxin

Các chỉ tiêu theo dõi

Ảnh hưởng của xử lý NH3 lên giá trị dinh dưỡng của

bánh dầu

0,450,47

Thử nghiệm trên gà giò:

Hiệu lực thức ăn:…

1,92

TN trên chuột đang lớn:

Hệ số hữu dụng Protein:…

9,5555,081,00,47

8,810,471000,63

Các chỉ tiêu kiểm tra

(1) : N tan % N tổng số

Sử dụng chất kết dính độc tố để ngăn chặn sự hấp thu độc tố mycotoxin

Cấu trúc chất hấp phụ clay và sự kết dính độc tố

Sử dụng chất hấp phụ HSCAS (Hydrated Sodium Calcium Aluminosilicate) để hạn chế tác hại của độc tố nấm mốc

Kiểm tra tổ chức vi thể gan gà giữa lô không độc tố, có độc tố, có chất hấp phụ

Sử dụng enzyme để phân cắt độc tố

thành chất ít độc hại hơn

Ảnh hưởng của Sodium montmorillonite và Poly N-vinylbutryolactam

(AFLABIND) lên khẩu phần thức ăn nhiểm độc tố Aflatoxin

12102,172,750,283,022,30

11652,253,150,353,172,28

11452,282,750,253,152,28

11002,543,550,222,851,70

11982,183,100,323,102,30

Trọng lượng cuối TN (g/con)

Tiêu tốn TĂ (kg TĂ/kg P)

Trọng lượng gan (%so P sống)

5000,2

5000,1

5000

00

Aflatoxin trong TĂ (ppb)

Kết quả thí nghiệm bổ sung chất hấp phụ kết dính dộc tố trên gà thịt

Dr G.Devegowada, 1996, Bangalore, India

Sử dụng chất hấp phụ hữu cơ Mycosorb để giảm tác hại của độc tố

Diện tích bề mặt của chất hấp phụ:

1 g Mycosorb = 20 m2

1 kg Mycosorb = 2 hectare

Phản ứng tương tác giữa Aflatoxins và

Modified Glucans

Aflatoxins Glucan

Một số độc tố khác ngòai Aflatoxin có khả năng kết dính với chất hấp phụ

Vị trí kết dính trên chuổi mạch có vòng xoắn đơn trong

trong liên kết beta – ( 1,3 ) – D - glucan

Sự liên kết giữa độc tố mycotoxin với glucomannan

qua cầu hydro trong vòng xoắn của phân tử glucomannan

Sự hấp phụ Aflatoxin của mycosorb trên

phân tử glucomannan

Số vịt Thí nghiệm (con)

P vịt lúc 8 tuần tuổi (g/con)

Chỉ số biến chuyển TĂ (KgTĂ/kgP)

Tỷ lệ nuôi sống (%)

29 

0 0.5 1.0 2.0

30 30 30 30

2725 2736 2874 2833

2.94 2.92 2.85 2.89

96.60 96.60 100.0 100.0

61

0 0.5 1.0 2.0

30 30 30 30

2530 2733 2678 2790

3.23 2.95 2.92 2.92

86.60 100.0 93.30 100.0

117

0 0.5 1.0 2.0

30 30 30 30

2272 2505 2471 2632

3.57 3.22 3.29 3.13

80.00 93.30 90.00 90.00

Ảnh hưởng của Mycosorb (chất hấp phụ độc tố) trên sự sinh trưởng của vịt siêu thịt với thức ăn có mức nhiểm Aflatoxin khác nhau

Video Clips: Mycosorb

Video Clips: Mycosorb

Hấp phụ độc tố bởi Mycosorb Hấp phụ độc tố bởi Toxisorb

Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin

I Giai đọan trước khi thu hoạch:

khoáng và phân bón cho cây trồng, vấn đề bảo vệ thực vật chống lại sự phá hại của côn trùng

thu hoạch và trong khi thu hoạch

hoạch và tránh sự trầy xướt dập bể nông sản khi thu họach

nấm mốc.

lại côn trùng phá hại, có khả năng đề kháng với nấm Fusarium sản sinh OTA

tổn thương đến trái và hạt (Bắp chuyển gen GM Bt kháng sâu rầy).

Video clips: Thu họach bắp Máy sấy bắp tầng sôi

Sự giảm thấp Fumonisin với giống

bắp chuyển gen Bt kháng côn trùng

phá hoại của côn trùng trên cây bắp.

lần với giống bắp có gen Bt kháng côn trùng.

và ung thư não trên ngựa gây chết nhiều súc vật Nguyên nhân của dịch này là do hiện diện mức cao độc tố fumonisin trong thức ăn.

Modified from Drew L Kershen University of Oklahoma

Fusarium Trên hai giống bắp

Bắp thường nhạy cảm với Fusarium Bắp chuyển gen kháng nấm Fusarium

GEMS-0002 Public Release MDI022:N2120-399-001-B

Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin

II Giai đoạn sau thu hoạch dự trử:

Với các loại thức ăn hạt đến thời điểm thu hoạch ngoài đồng cần phải tập trung thu

hoạch nhanh và đưa về sấy kho nhanh để tránh sự phát triển của nấm mốc Sau đó đưa

vào kho dự trử Có 3 nội dung chính quan trọng và đơn giản cần thực hiện khi dự trử thức ăn như sau:

1 Thứ nhất : Phải kiểm tra đánh giá tình trạng nguyên liệu trước khi dự trữ Giảm thiểu

tối đa tình trạng hô hấp của hạt, mầm mốc và vi sinh vật có trong nguyên liệu dự trữ Mục đích của nội dung này là để tránh ẩm ước thức ăn, làm cho nguyên liệu luôn luôn khô ráo trong khi dự trữ.

2 Thứ hai: Nơi dự trữ phải có cấu trúc hợp lý để duy trì môi trường khô, mát ổn định và

phải ngăn chặn không cho côn trùng, sâu mọt, các loài gậm nhấm xâm nhập vào kho phá hại và làm tăng độ ẩm.

để duy trì tình trạng tốt của nguyên liệu, muốn vậy cần phải thông thoáng và hút ẩm.

Ở đây ta thấy có sự liên quan giữa nấm và sâu mọt Nếu để sâu mọt phát triển vừa làm tổn thất dinh dưỡng, vừa làm tăng độ ẩm nguyên liệu và vừa mang mầm vi sinh, bào tử nấm

mốc

lan truyền nhanh chóng, từ đó sản sinh ra độc tố gây hại cho động vật và người

Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin

III.Giai đọan chế biến, vận chuyển, mua bán Thức ăn hỗn hợp:

1.Biện pháp vật lý để loại trừ mycotoxin:

1.1.Loại bỏ những nguyên liệu nhiều nấm, sử dụng phần không nhiễm nấm 1.2 Loại bỏ aflatoxin trong dầu bằng cột hấp phụ than hoạt tính.

1.3 Làm mất hiệu lực gây độc của độc tố aflatoxin bằng vật lý hóa học:

-Xử lý nhiệt: Aflatoxin chịu được nhiệt độ nên tác dụng kém.

-Sử dụng tia sáng tử ngoại: chỉ xử lý lớp trên mặt Chiếu lâu hư vitamin.

2.Biện pháp hóa học để xử lý aflatoxin:

2.1.Khí Ozon: Có là giảm độc lực nhưng không đáng kể, phá hủy nhiều vitamin 2.2.Bằng NH3:Áp suất ammoniac 2 bars, thời gian 1 giờ Phá hủy > 90%

aflatoxin Nhược điểm: giá thành cao, hư hại acid amin chứa lưu hùynh, làm cho thức ăn có mùi khai.

2.3.Trộn chất hấp phụ độc tố vào thức ăn để ngăn chặn không cho mycotoxin hấp thu vào cơ thể.

Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin

IV Phòng ngừa ngăn chặn tác hại mycotoxin trong

chuồng trại chăn nuôi

Điều tiết khẩu phần ăn khi thú đã bị nhiểm độc mycotoxin:

1 Tăng acid amin có chứa lưu huỳnh (methionine và cystine) lên trên mức

nhu cầu so với tiêu chuẩn của NRC để giúp cho cơ thể tạo nên nhiều

Glutathione giải độc cho cơ thể (Veltmann và cộng sự 1981; 1983)

2 Cung cấp thêm Cholin hoặc Betain vào thức ăn trên cương vị như là một

nguồn cung cấp nhóm metyl để giúp cho cơ thể chống lại sự thấm mỡ

(thoái hóa mỡ) gan Về điểm này thì methionine cũng có chức năng cung cấp nhóm metyl giống như cholin và Betain.

3 Nếu thức ăn đã có nhiểm độc tố Ochratoxine thì việc bổ sung thêm

Phenylalanin sẽ có cải thiện hơn tìmh trạng sức khỏe của thú (Greppy và cộng sự, 1980, Klinker và cộng sự 1981, Gibson và cộng sự 1990, Bailey và cộng sự 1990).

4 Bổ sung thêm vitamin vào khẩu phần tuy không chống được sự nhiểm độc

mycotoxin, song nó làm nâng cao sức chống chịu của cơ thể với độc tố