Kurs predavanja o sigurnosti prehrambenih sirovina i prehrambenih proizvoda - predavanje. Savremeni problemi nauke i obrazovanja

Plijesni su sveprisutni mikroorganizmi. Njihova uloga u kvarenju pri skladištenju poznata je kao i upotreba u enzimskim procesima u proizvodnji određenih vrsta sira ili u mikrobiološkoj sintezi limunske kiseline i penicilina. Toksičnost pljesnive hrane i hrane za životinje poznata je relativno dugo.

Problem mikotoksina poznat je od davnina. Povremeno je dolazilo do trovanja ljudi i životinja pri korištenju proizvoda koji sadrže mikotoksine. Najpoznatija smrt 14 hiljada ljudi u Parizu 1129. od upotrebe hleba koji sadrži mikotoksin (ergotoksin) žitarica ergot. U Rusiji su zabilježeni i slučajevi masovnog trovanja ljudi i životinja žitaricama i kruhom koji sadrže Fusarium mikotoksine. Otprilike od 60-ih godina 20. vijeka problem mikotoksina dobija globalnu prirodu zbog narušavanja ekološke ravnoteže pri intenzivnim tehnologijama uzgoja, kao i zbog povećanja sadržaja fotooksidanata u atmosferi (zagađenje zraka ), zbog čega biljke gube otpornost na fitopatogene. Porast mikotoksikoze poljoprivrednih proizvoda povezan je i sa širokom primjenom dušičnih gnojiva i pesticida. Važan je i ograničen broj genotipova sorti useva. Trenutno ne postoje efikasne hemijske metode za suzbijanje kontaminacije proizvoda od žitarica mikotoksinima.

Raspodjela mikotoksina u namirnicama ovisi o njihovoj proizvodnji od strane specifičnih sojeva gljiva i pod utjecajem je faktora kao što su vlažnost i temperatura. Dakle, kontaminacija prehrambenih proizvoda može varirati u zavisnosti od geografskih uslova, načina proizvodnje i skladištenja, vrste proizvoda. Gljive koje proizvode mikotoksine su rasprostranjene u prirodi i mogu se razviti na gotovo svim proizvodima biljnog i životinjskog porijekla uz stvaranje toksina u bilo kojoj fazi njihove proizvodnje - na terenu, tokom žetve, transporta, skladištenja usjeva, u procesu proizvodnje. kulinarska obrada.

Toksini se ne uklanjaju iz hrane konvencionalnim metodama kuhanja. Smanjenje sadržaja toksina u proizvodima može se postići pravilnim skladištenjem useva, upotrebom otpornih sorti, pesticida. Karakteristično je da se sjemenke u kojima su koncentrirani toksini razlikuju po boji i mogu se i trebaju odvajati.

Mikotoksini su najvažniji sekundarni metaboliti mikroskopskih gljiva, koje su u proteklih 35-40 godina prepoznate kao jedni od najštetnijih agenasa za zdravlje ljudi i životinja i uvršteni su na listu supstanci propisanih u prehrambenim proizvodima, hrani za životinje i sirovine. Velika opasnost od mikotoksina izražava se u tome što imaju toksično djelovanje u izuzetno malim količinama i mogu vrlo intenzivno difundirati duboko u proizvod.

Izolovano je više od 300 mikotoksina koje proizvode predstavnici 350 vrsta mikroskopskih gljiva, ali samo oko 20 ima praktičan značaj kao zagađivači hrane.Mnogi od njih imaju mutagena (uključujući i kancerogena) svojstva. Među mikotoksinima koji predstavljaju prijetnju zdravlju ljudi i životinja, najčešći su aflatoksini (formule I i II), trihotecenski mikotoksini ili trihoteceni (III–IV), okratoksini (V), patulin (VI), zearalenon i zearalenol ( VII), formule čiji su predstavnici dati u tabeli 3.2. Većina mikotoksina su kristalne supstance (tabela 3.3), termički stabilne i lako rastvorljive u organskim rastvaračima. Mikotoksini (sa izuzetkom okratoksina) su dovoljno otporni na djelovanje kiselina, uništavaju se alkalijama uz stvaranje netoksičnih ili nisko toksičnih spojeva.

Za mnoge mikotoksine utvrđena je struktura, proučavana svojstva i biohemijski mehanizam djelovanja, a razvijene su metode za izolaciju, identifikaciju i kvantifikaciju. To uključuje aflatoksine, okratoksine, patulin, citrinin, zearalenon, trihotecenske mikotoksine. S obzirom da mikotoksini, pored opšte toksičnih efekata, imaju mutagena, teratogena i kancerogena svojstva, a značajno utiču i na imunološki status toplokrvnih životinja, treba ih smatrati jednim od najvažnijih medicinskih problema.

Potencijalnu i stvarnu opasnost mikotoksina uvelike povećava njihova visoka stabilnost na različite štetne tvari

Tabela 3.2. – Mikotokože, najčešće u hrani

Tabela 3.3. – Osnovna fizička i hemijska svojstva mikotoksina

uticaji, kao što su: prokuvavanje, tretman mineralnim kiselinama, alkalijama i drugim sredstvima.

Geografija distribucije mikotoksina pokriva većinu zemalja svih kontinenata. Svi važniji prehrambeni proizvodi, hrana za životinje, prehrambene sirovine su podložni kontaminaciji mikotoksinima, a intenzivni trgovinski odnosi između različitih zemalja uvelike doprinose širenju kako mikotoksina tako i mikotoksikoza, pa je ovaj problem globalne prirode.

Aflatoksini. Ova grupa najopasnijih mikotoksina uključuje više od 15 njihovih predstavnika, koje proizvode gljive. Aspergillus flavus i Aspergillus parasiticus. Ove gljive su sveprisutne, što objašnjava značajan stepen njihove kontaminacije hrane i hrane za životinje. Reprodukcija gljiva Aspergillus povezan sa određenim nizom uslova: visok nivo ugljenih hidrata, nizak sadržaj proteina, prisustvo metalnih jona kao što su Cd 2+, Mg 2+, Ca 2+, Zn 2+. Od posebnog značaja je cink, jer se intenzivno troši u sintezi aflatoksina. Na razvoj gljivica koje proizvode aflatoksin utječu vlažnost proizvoda i zraka, temperatura zraka, osvjetljenje i pH. Optimalna temperatura za stvaranje toksina je 27-30ºS, iako je sinteza aflatoksina moguća na nižim (12-13ºS) ili višim (40-42ºS) temperaturama.

Kritični faktor koji također određuje rast mikroskopskih gljivica i sintezu aflatoksina je vlažnost supstrata i atmosferskog zraka. Maksimalna sinteza toksina uočava se pri vlažnosti iznad 18% za supstrate bogate škrobom (pšenica, ječam, raž, zob, pirinač, kukuruz), a iznad 9-10% za supstrate sa visokim sadržajem lipida (kikiriki, suncokret, razne vrste orašastih plodova). Pri relativnoj vlažnosti vazduha ispod 85%, prestaje sinteza aflatoksina.

Prema svojoj hemijskoj strukturi, aflatoksini su furokumarini (tabela 3.3).

Aflatoksini su slabo rastvorljivi u vodi (rastvorljivost je oko 10-20 mg/l), nerastvorljivi u nepolarnim rastvaračima, ali su lako rastvorljivi u rastvaračima srednjeg polariteta, kao što su hloroform, metanol, dimetil sulfoksid itd.

Aflatoksini imaju sposobnost da snažno fluoresciraju kada su izloženi dugovalnom UV zračenju. Aflatoksini B 1 i B 2 imaju plavo-plavu fluorescenciju, G 1 i G 2 - zelenu fluorescenciju, M 1 i M 2 - plavo-ljubičastu (B 1: l ex \u003d 265 360 nm, l em = 425 nm).

Ovo svojstvo leži u osnovi gotovo svih fizičko-hemijskih metoda za njihovu detekciju i kvantifikaciju i omogućava određivanje aflatoksina u niskim koncentracijama (M 1 u mlijeku 0,02 µg/l). Sposobnost fluorescencije poslužila je i kao osnova za naziv aflatoksina: grupa B - plava fluorescencija ( plava), G – zelena ( zeleno). Indeksi se odnose na hromatografsku pokretljivost jedinjenja.

Kao čiste supstance, aflatoksini su izuzetno termički stabilni kada se zagrevaju na vazduhu, ali se relativno lako uništavaju svetlošću, posebno UV zracima.

Aflatoksini (uglavnom toksin B) su glavni zagađivači hrane. Aflatoksini B 1 , B 2 , G 1 i G 2 su visoko toksični (za aflatoksin B 1 LD 50 = 7,8 mg/kg (makak, oralno)). Aflatoksini ili njihovi aktivni metaboliti djeluju na gotovo sve ćelijske komponente. Aflatoksini narušavaju permeabilnost plazma membrana. Toksičan efekat je posledica njihove interakcije sa nukleofilnim regionima DNK, RNK i proteina. Biološka aktivnost aflatoksina očituje se kako u obliku akutnog toksičnog efekta, tako iu dugotrajnim posljedicama - kancerogenim, mutagenim i teratogenim efektima. Akutni toksični učinak aflatoksina je zbog činjenice da su oni jedan od najjačih hepatropnih otrova, čiji je ciljni organ jetra. Aflatoksini su posebno opasni za djecu, jer naglo inhibiraju njihov rast, fizički i mentalni razvoj i smanjuju otpornost na zarazne bolesti. Postepeno se nakupljajući u organizmu, aflatoksini za deceniju, dve, tri mogu izazvati rak jetre.

Jedan od dokaza stvarne opasnosti od aflatoksina je činjenica da je u nizu zemalja u Africi i Aziji, gdje su akutne aflatoksikoze uočene kod ljudi, utvrđena direktna korelacija između učestalosti karcinoma jetre u populaciji i sadržaja aflatoksina u prehrambenim proizvodima.

Trenutno, glavni toksin reguliran u prehrambenim proizvodima je aflatoksin B 1 . Njegov MPC u Njemačkoj je 2 µg/kg, 5 µg u Francuskoj i 1 µg u Švedskoj. U Rusiji i Republici Bjelorusiji norma za sve prehrambene proizvode, osim mlijeka, je 5 μg / kg B 1, a za mlijeko i mliječne proizvode - 0,5 μg / kg M 1 (sa neprihvatljivim sadržajem aflatoksina B 1 u njima) . Dozvoljena dnevna doza - 0,005-0,01 mcg / kg tjelesne težine.

U prirodnim uslovima, aflatoksini kontaminiraju kikiriki, kukuruz, neke žitarice, kakao zrna, uljarice i njihove prerađevine. Aflatoksini se također mogu akumulirati u zrnu kakaa, kafi i nizu drugih prehrambenih proizvoda, u hrani za farmske životinje. Kontaminacija aflatoksinima je ozbiljan problem za poljoprivredne biljne proizvode iz zemalja i regija sa suptropskom klimom. Optimalni uslovi za stvaranje aflatoksina mogu nastati i kada se poljoprivredni proizvodi nepravilno skladište, na primjer, kada se žito samozagrije. U prirodnim uslovima nalaze se 4 aflatoksina: aflatoksini B 1 i B 2 i aflatoksini G 1 i G 2. Među njima, aflatoksin B 1 odlikuje se visokim toksičnim svojstvima i najrasprostranjenijom distribucijom. Mlijekom krava koje konzumiraju stočnu hranu kontaminiranu aflatoksinima B 1 i B 2, može se izlučiti do 3% unesenih aflatoksina u obliku odgovarajućih hidroksilovanih metabolita - aflatoksina M 1 i M 2 . Štaviše, aflatoksin M 1 se nalazi i u punomasnom i u mlijeku u prahu, pa čak iu mliječnim proizvodima koji su prošli tehnološku obradu (pasterizacija, sterilizacija, priprema jogurta, svježeg sira, sireva).

Zbog visoke toksičnosti i kancerogenosti aflatoksina i njihove detekcije u značajnim količinama u osnovnoj hrani, trenutno se primjenjuje niz mjera za detoksikaciju kontaminiranih proizvoda. Postoje mehaničke, fizičke i hemijske metode detoksikacije. Mehaničke metode su povezane sa odvajanjem kontaminiranog materijala ručno ili uz pomoć elektronskih kolorimetrijskih sortera. Fizičke metode se temelje na prilično teškoj toplinskoj obradi materijala ili su povezane s ultraljubičastim zračenjem i ozoniranjem. Hemijska metoda uključuje obradu materijala jakim oksidantima. Svaka od ovih metoda ima svoje značajne nedostatke: upotreba mehaničkih i fizičkih metoda ne daje visok učinak, a kemijske metode dovode do uništavanja ne samo aflatoksina, već i korisnih hranjivih tvari i, osim toga, remete apsorpciju. Na primjer, hemijska detoksikacija stočne hrane amonijakom na visokom pritisku i temperaturi (SAD, Francuska) ili vodonik peroksidom (Indija) omogućava smanjenje sadržaja aflatoksina na siguran nivo. Međutim, dio nutritivne vrijednosti hrane se gubi. Biološka detoksikacija aflatoksina i drugih mikotoksina nekim vrstama mikroorganizama je obećavajuća.

1. Pa predavanja on Ekonomsko pravo

   Sažetak >> Država i pravo

2. Pa predavanja on priče (2)

   Sažetak >> Istorija

   Napisano u " predavanja on Ruska istorija "S. F. ... hrana otkazane kartice on kraj građanskog rata. deficit proizvodi hrana ... sigurnost, njegovo mjesto je prebačeno na V. M. Molotova. Došlo je do promjene kurs... ušteda sirovine i materijali...

3. Pa predavanja on Komercijalna logistika

   Predavanje >> Logika

   2003 Pa predavanja on discipline „Komercijalni ... koji su se bavili distribucijom proizvodi hrana. U prvom... sirovine i poluproizvodi; skladištenje proizvoda i sirovine ... hrana tržište... okret, on ekonomija, sigurnost, tehničko stanje...

4. Pa predavanja on ekonomija (2)

   Sažetak >> Ekonomija

   ... on zaštita rada, organizacija izvještaja, predavanja on tehnika sigurnost... valute on kurs Centralno... 10% on main proizvodi hrana do 90% on alkohol... tržište hrana roba - nove vrste proizvodi... tehnološki proces sirovine, materijali,...

5. Pa predavanja on Industrijska ekonomija

   Sažetak >> Ekonomija

   Izvori sirovine, i poljoprivredna preduzeća - do mjesta potrošnje proizvoda; 7. jačanje ekonomske i hrana sigurnost; 8. ... proširiti proizvodnju, zadovoljiti potrebe proizvodi hrana itd. Pod performansama...

Mikotoksini (od grčkog mukes - gljiva i toxicon - otrov) su sekundarni metaboliti mikroskopskih plijesni koji imaju izražena toksična svojstva. Nisu neophodni za rast i razvoj mikroorganizama koji ih proizvode.

Trenutno je iz hrane za životinje i prehrambenih proizvoda izolirano oko 250 vrsta plijesni, od kojih većina proizvodi visoko toksične metabolite, uključujući oko 120 mikotoksina. Pretpostavlja se da s biološke tačke gledišta, mikotoksini obavljaju funkcije u metabolizmu mikroskopskih gljiva koje imaju za cilj opstanak i konkurentnost u različitim ekološkim nišama.

Sa higijenskog stajališta, to su posebno opasne otrovne tvari koje kontaminiraju hranu za životinje i prehrambene proizvode. Velika opasnost od mikotoksina izražava se u tome što imaju toksično djelovanje u izuzetno malim količinama i mogu vrlo intenzivno difundirati duboko u proizvod.

Trenutno još nije formirana jedinstvena klasifikacija i nomenklatura mikotoksina. U nekim slučajevima, grupna podjela mikotoksina temelji se na njihovoj kemijskoj strukturi, u drugim - prirodi djelovanja, u trećim - vrsti gljiva-proizvođača.

Aflatoksini. Aflatoksini su jedna od najopasnijih grupa mikotoksina sa jakim kancerogenim svojstvima.

Struktura i proizvođači aflatoksina. Trenutno porodica aflatoksina uključuje četiri glavna predstavnika (aflatoksini B 1, B 2, G 1, G 2) i više od 10 jedinjenja koja su derivati ​​ili metaboliti glavne grupe (M 1, M 2, B 2a, G 2a, GM 1 , P 1 , Q 1 i drugi).

Proizvođači aflatoksina su neki sojevi 2 vrste mikroskopskih gljiva: Aspergillus flavus (Link.) i Aspergillus parasiticus (Speare).

Fizičko-hemijska svojstva aflatoksina. Aflatoksini imaju sposobnost da snažno fluoresciraju kada su izloženi dugovalnom ultraljubičastom zračenju. Aflatoksini B 1 i B 2 imaju plavo-plavu fluorescenciju, G 1 i G 2 - zelenu fluorescenciju, M 1 i M 2 - plavo-ljubičastu. Ovo svojstvo leži u osnovi gotovo svih fizičko-hemijskih metoda za njihovu detekciju i kvantifikaciju.

Aflatoksini su slabo rastvorljivi u vodi (10-20 µg/ml), nerastvorljivi u nepolarnim rastvaračima, ali lako rastvorljivi u rastvaračima srednjeg polariteta, kao što su hloroform, metanol, itd. U hemijski čistom obliku, relativno su nestabilni i osjetljiv na zrak i svjetlost, posebno na ultraljubičasto zračenje. Rastvori aflatoksina su stabilni u hloroformu i benzenu nekoliko godina kada se čuvaju u mraku i na hladnom.

Posebnu pažnju treba obratiti na činjenicu da se aflatoksini praktički ne uništavaju tokom uobičajene kulinarske i tehnološke obrade kontaminiranih prehrambenih proizvoda.

Faktori koji utiču na stvaranje toksina. Proizvođači aflatoksina - mikroskopske gljive iz roda Aspergillus mogu se prilično dobro razvijati i formirati toksine na različitim prirodnim supstratima (prehrambene sirovine, prehrambeni proizvodi, hrana za životinje), ne samo u zemljama s tropskom i suptropskom klimom, kako se ranije mislilo, već gotovo svuda, sa izuzetkom možda najhladnijih regiona severne Evrope i Kanade.

Optimalna temperatura za stvaranje toksina je 27-30°C, iako je sinteza aflatoksina moguća na nižim (12-13°C) ili višim (40-42°C) temperaturama. Na primjer, u uslovima industrijskog skladištenja žitarica, maksimalno formiranje aflatoksina se javlja na temperaturi od 35-45°C, što znatno premašuje temperaturni optimum ustanovljen u laboratoriji.

Drugi kritični faktor koji određuje rast mikroskopskih gljivica i sintezu aflatoksina je vlažnost supstrata i atmosferskog zraka. Maksimalna sinteza toksina obično se opaža pri vlažnosti iznad 18% za supstrate bogate škrobom (pšenica, ječam, raž, zob, pirinač, kukuruz, sirak), a iznad 9-10% za supstrate sa visokim sadržajem lipida (kikiriki , suncokret, sjemenke pamuka, razne vrste orašastih plodova). Kada je relativna vlažnost atmosferskog vazduha ispod 85%, prestaje sinteza aflatoksina.

Biološko djelovanje aflatoksina. Dejstvo aflatoksina na organizam životinja i ljudi može se okarakterisati sa dve pozicije. Prvo, sa stanovišta akutnih toksičnih efekata i, drugo, sa stanovišta procene rizika od dugoročnih posledica. Akutni toksični učinak aflatoksina je zbog činjenice da su oni jedan od najjačih hepatropnih otrova, čiji je ciljni organ jetra. Dugoročne posledice delovanja aflatoksina manifestuju se u vidu kancerogenih, mutagenih i teratogenih efekata.

Mehanizam djelovanja aflatoksina. Aflatoksini ili njihovi aktivni metaboliti djeluju na gotovo sve ćelijske komponente. Aflatoksini remete permeabilnost plazma membrana. U jezgri se vezuju za DNK, inhibiraju replikaciju DNK, inhibiraju aktivnost DNK zavisne RNK polimeraze, enzima koji sintetiše RNA za glasnicu, i na taj način potiskuju proces transkripcije. U mitohondrijama aflatoksini uzrokuju povećanje propusnosti membrane, blokiraju sintezu mitohondrijske DNK i proteina, remete funkcionisanje sistema za transport elektrona, uzrokujući tako ćelijsko energetsko gladovanje. Pod utjecajem aflatoksina u endoplazmatskom retikulumu se uočavaju patološke promjene: inhibirana je sinteza proteina, poremećena je regulacija sinteze triglicerida, fosfolipida i kolesterola. Aflatoksini imaju direktan učinak na lizozome, što dovodi do oštećenja njihovih membrana i oslobađanja aktivnih hidrolitičkih enzima, koji zauzvrat razgrađuju ćelijske komponente.

Svi navedeni poremećaji dovode do takozvanog metaboličkog haosa i smrti ćelije.

Jedan od važnih dokaza realne opasnosti aflatoksina po zdravlje ljudi bilo je uspostavljanje korelacije između učestalosti i stepena kontaminacije hrane aflatoksinima i učestalosti primarnog karcinoma jetre među populacijom.

Kontaminacija hrane aflatoksinima. Kao što je već navedeno, proizvođači aflatoksina su sveprisutni i to objašnjava značajne razmjere kontaminacije hrane za životinje i prehrambenih proizvoda i njihovu značajnu ulogu u stvaranju stvarne opasnosti po zdravlje ljudi.

Učestalost detekcije i stepen kontaminacije aflatoksinima u velikoj mjeri zavise od geografskih i sezonskih faktora, kao i od uslova uzgoja, žetve i skladištenja poljoprivrednih proizvoda.

U prirodnim uslovima, aflatoksini se češće iu najvećim količinama nalaze u kikirikiju, kukuruzu i sjemenu pamuka. Osim toga, mogu se akumulirati u značajnim količinama u raznim orašastim plodovima, uljaricama, pšenici, ječmu, kakao zrnu i kafi.

U stočnoj hrani namijenjenoj domaćim životinjama aflatoksini se također nalaze prilično često iu značajnim količinama. U mnogim zemljama, otkrivanje aflatoksina u životinjskim proizvodima je također povezano s tim. Na primjer, aflatoksin M 1 pronađen je u mlijeku i tkivima domaćih životinja koje su primale hranu kontaminiranu mikotoksinima. Štaviše, aflatoksin M 1 se nalazi i u punomasnom i u mlijeku u prahu, pa čak iu mliječnim proizvodima koji su prošli tehnološku obradu (pasterizacija, sterilizacija, priprema svježeg sira, jogurta, sireva itd.).

Detoksikacija kontaminirane hrane i hrane za životinje. Utvrđivanje visoke toksičnosti i kancerogenosti aflatoksina i njihovo otkrivanje u značajnim količinama u osnovnoj hrani širom svijeta dovelo je do potrebe za razvojem učinkovitih metoda za detoksikaciju sirovina, hrane i hrane za životinje.

Trenutno se u tu svrhu koristi skup mjera koje se mogu podijeliti na mehaničke, fizičke i kemijske metode za detoksikaciju aflatoksina. Mehaničke metode detoksikacije povezane su sa odvajanjem kontaminiranih sirovina (materijala) ručno ili uz pomoć elektronskih kolorimetrijskih sortera. Fizičke metode se temelje na prilično teškoj toplinskoj obradi materijala (na primjer, autoklaviranje), a također su povezane s ultraljubičastim zračenjem i ozoniranjem. Hemijska metoda uključuje obradu materijala jakim oksidantima. Nažalost, svaka od ovih metoda ima svoje značajne nedostatke: upotreba mehaničkih i fizičkih metoda ne daje visok učinak, a kemijske metode dovode do uništenja ne samo aflatoksina, već i korisnih hranjivih tvari i, osim toga, remete njihovu apsorpciju. .

Prema podacima SZO, osoba sa povoljnom higijenskom situacijom dnevnom ishranom unosi do 0,19 μg aflatoksina. U Rusiji su usvojeni sljedeći sanitarni i higijenski standardi za aflatoksine: MPC za aflatoksin B 1 za sve prehrambene proizvode, osim mlijeka, je 5 μg / kg, za mlijeko i mliječne proizvode - 1 μg / kg (za aflatoksin M 1 - 0,5 μg/kg). Dozvoljena dnevna doza (ADD) - 0,005-0,01 mcg / kg tjelesne težine.

Ohratoksini. Okratoksini su visoko toksična jedinjenja sa izraženim teratogenim dejstvom.

Struktura i proizvođači okratoksina. Okratoksini A, B, C su grupa strukturno sličnih spojeva koji su izokumarini povezani sa L-fenilalaninom peptidnom vezom.

Proizvođači ohratoksina su mikroskopske gljive iz roda Aspergillus i Penicillium. Glavni proizvođači su A. ochraceus i P. viridicatum. Brojne studije su pokazale da je najčešći prirodni zagađivač ohratoksin A, u rijetkim slučajevima ohratoksin B.

Fizikalnohemijska svojstva. Okratoksin A je bezbojna kristalna supstanca, slabo rastvorljiva u vodi, umereno rastvorljiva u polarnim organskim rastvaračima (metanol), kao i u vodenom rastvoru natrijum bikarbonata. U hemijski čistom obliku je nestabilan i veoma osetljiv na svetlost i vazduh, ali u rastvoru etanola može dugo ostati nepromenjen. U ultraljubičastom svjetlu pokazuje zelenu fluorescenciju. Okratoksin B je kristalna supstanca, analog ohratoksina A, koja ne sadrži atom hlora. On je oko 50 puta manje toksičan od okratoksina A. U ultraljubičastom svjetlu ima plavu fluorescenciju. Okratoksin C - amorfna supstanca, etil ester ohratoksina A, blizak mu je po toksičnosti, ali nije pronađen kao prirodni zagađivač hrane i hrane za životinje. U ultraljubičastom svjetlu ima blijedo zelenu fluorescenciju.

biološko djelovanje. Okratoksini su deo grupe mikotoksina koji prvenstveno utiču na bubrege. Kod akutne toksikoze uzrokovane ohratoksinima, otkrivaju se patološke promjene u jetri, u limfnom tkivu i u gastrointestinalnom traktu. Sada je dokazano da ohratoksin A ima snažno teratogeno dejstvo. Pitanje kancerogenosti okratoksina za ljude ostaje neriješeno.

Mehanizam djelovanja okratoksina. Biohemijski, molekularni, ćelijski mehanizmi djelovanja okratoksina nisu dobro shvaćeni. In vitro studije su pokazale da se aktivno vezuju za različite proteine: serumski albumin, trombin, aldolazu, katalazu, arginazu, karboksipeptidazu A. Neke tačke su potvrđene u in vivo studijama. Rezultati proučavanja uticaja okratoksina na sintezu makromolekula ukazuju da ohratoksin A inhibira sintezu proteina i RNK glasnika (toksin deluje kao kompetitivni inhibitor), ali ne utiče na sintezu DNK.

Glavni biljni supstrati u kojima se nalaze ohratoksini su žitarice i među njima, prije svega, kukuruz, pšenica, ječam. Nažalost, moramo konstatovati činjenicu da je stepen kontaminacije žitarica za životinje i krmnih smjesa iznad prosjeka u mnogim zemljama (Kanada, Poljska, Jugoslavija, Austrija), zbog čega je ohratoksin A pronađen u životinjskim proizvodima (šunka, slanina , kobasice). Sa praktične tačke gledišta, veoma je važno da ohratoksini budu stabilna jedinjenja. Tako je, na primjer, tokom dužeg zagrijavanja pšenice kontaminirane ohratoksinom A, njen sadržaj se smanjio samo za 32% (na temperaturi od 250-300°C).

Sve navedeno ne ostavlja sumnju da ohratoksini predstavljaju stvarnu opasnost za ljudsko zdravlje.

Trichothecene mycotoxins. Trenutno je poznato više od 40 trihotecenskih mikotoksina (TTMT), sekundarnih metabolita različitih predstavnika mikroskopskih gljiva roda Fusarium.

Struktura i proizvođači TTMT-a. Ovisno o građi trihotecenskog jezgra, ovi mikotoksini se dijele u 4 grupe: A, B, C, D. Struktura različitih tipova trihotecenskih mikotoksina je vrlo složena i ima svoje karakteristične karakteristike.

Do sada su samo četiri identifikovana kao prirodni zagađivači hrane i hrane za životinje: T-2 toksin i diacetoksiskirpenol, koji su tip A, kao i nivalenol i deoksinivalenol, koji su tip B.

Mnoge gljive iz roda Fusarium su proizvođači TTMT tipova A i B, koji su vrlo toksični. Mikroskopske gljive ovog roda su uzročnici takozvane truleži korijena, stabljike, lišća, sjemena, plodova, krtola i sadnica poljoprivrednih biljaka. Tako su pogođeni hrana za životinje i prehrambeni proizvodi, a kao rezultat toga, uočava se pojava alimentarne toksikoze kod životinja i ljudi.

Fizikalnohemijska svojstva. TTMT su bezbojna kristalna, hemijski stabilna jedinjenja, slabo rastvorljiva u vodi. TTMT tipa A su rastvorljivi u umereno polarnim rastvaračima (aceton), tip B - u polarnijim rastvaračima (etanol, metanol, itd.). Ovi toksini, osim nekoliko, ne fluoresciraju. S tim u vezi, za njihovu detekciju, nakon razdvajanja tankoslojnom hromatografijom, koriste se različite metode (na primjer, zagrijavanje na 100-150 ° C nakon tretmana alkoholnom otopinom sumporne kiseline) kako bi se dobili obojeni ili fluorescentni derivati.

Biološko djelovanje TTMT-a. Alimentarna toksikoza uzrokovana konzumacijom hrane i hrane za životinje pogođena mikroskopskim gljivama koje proizvode TTMT može se pripisati najčešćoj mikotoksikozi ljudi i domaćih životinja. Prve informacije o takvim bolestima pojavile su se prije više od stotinu godina.

Poznata je toksikoza "pijanog kruha" - bolest ljudi i životinja, čiji je uzrok upotreba proizvoda od žitarica (uglavnom kruha) od žitarica zaraženih gljivicama Fusarium graminearum (F. roseum). Osim toga, opisan je niz teških toksikoza, kao što je akababi toksikoza (uzrokovana crvenom plijesni i povezana s oštećenjem zrna gljivama F. nivale i F. graminearum); alimentarna toksična aleukia - ATA (toksikoza povezana s konzumacijom prehrambenih proizvoda od žitarica koje su prezimile u polju pod snijegom i koje su zahvaćene mikroskopskim gljivicama F. sporotrichiella) i mnoge druge, koje dovode do ozbiljnog narušavanja zdravlja ljudi i nastavljaju kao epidemije, t e., koje karakterizira određena žarište, sezonalnost, neujednačena izbijanja u različitim godinama i upotreba proizvoda od žitarica zahvaćenih mikroskopskim gljivama.

Mehanizam djelovanja TTMT-a. Brojne in vitro i in vivo studije su pokazale da su TTMT inhibitori sinteze proteina i nukleinskih kiselina, osim toga, uzrokuju poremećaj stabilnosti lizozomskih membrana i aktivaciju enzima lizosoma, što u konačnici dovodi do smrti stanice.

Kontaminacija hrane. Kao što je gore navedeno, samo četiri od više od četiri tuceta trihotecenskih mikotoksina su pronađeni kao prirodni zagađivači hrane i hrane za životinje. Najčešće se nalaze u zrnu kukuruza, pšenice i ječma. Mikotoksini ove grupe su sveprisutni, au većoj meri to se odnosi na mnoge zemlje Evrope, Severne Amerike, u manjoj meri - na Indiju, Japan i Južnu Ameriku. Treba napomenuti da se često dva ili više mikotoksina nalaze u istom proizvodu.

Zearalenon i njegovi derivati. Zearalenon i njegove derivate također proizvode mikroskopske gljive iz roda Fusarium. Prvo je izoliran iz pljesnivog kukuruza.

Struktura i proizvođači zearalenona. Strukturno, zearalenon je lakton resorcilne kiseline. Glavni proizvođači zearalenona su Fusarium graminearum i F. roseum.

Fizikalnohemijska svojstva. Zearalenon je bijela kristalna supstanca, slabo rastvorljiva u vodi, ali dobro rastvorljiva u etanolu, acetonu, metanolu, benzenu. Ima tri maksimuma apsorpcije u ultraljubičastom (236 nm, 274 nm, 316 nm) i ima plavo-zelenu fluorescenciju.

biološko djelovanje. Zearalenon ima izražena hormonska (ekstrogena) svojstva, što ga razlikuje od ostalih mikotoksina. Osim toga, u eksperimentima na različitim laboratorijskim životinjama dokazano je teratogeno djelovanje zearalenona, iako on nema akutni (smrtonosni) toksični učinak čak ni kada se životinjama daje u vrlo velikim dozama. Ne postoje podaci o dejstvu zearalenona na ljudski organizam, ali s obzirom na njegovu visoku estrogensku aktivnost, negativno dejstvo zearalenona na ljudski organizam ne može se u potpunosti isključiti.

Kontaminacija hrane. Glavni prirodni supstrat u kojem se zearalenon najčešće nalazi je kukuruz. Poraz kukuruza mikroskopskim gljivama roda Fusarium - proizvođačima zearalenona - javlja se i na polju, na vinovoj lozi i tokom skladištenja. Učestalost detekcije zearalenona u krmnoj hrani, kao iu pšenici i ječmu i zobi je visoka. Među namirnicama, ovaj toksin je pronađen u kukuruznoj krupici, žitaricama i kukuruznom pivu.

Sa praktične tačke gledišta, zanimljivi su podaci o uticaju prerade zrna kukuruza na stepen kontaminacije zearalenonom. U krupici i integralnom brašnu, bez uklanjanja mekinja, u brašnu dobijenom suvim mlevenjem kukuruza, sadržaj zearalenona iznosio je oko 20% njegove količine u integralnim žitaricama. Prilikom mokrog mljevenja kontaminiranog kukuruza, toksin je bio koncentrisan u frakciji glutena, gdje je njegova koncentracija bila veća nego u mekinjama i klicama; u frakciji škroba nije otkriven toksin.

Toplinska obrada u neutralnoj ili kiseloj sredini ne uništava zearalenon, ali u alkalnoj sredini na 100°C, oko 50% toksina se uništi za 60 minuta. Tretiranje kontaminiranog kukuruza sa 0,03% rastvorom amonijum persulfata ili 0,01% rastvorom vodonik peroksida takođe dovodi do uništavanja zearalenona.

Patulin i neki drugi mikotoksini. Mikotoksini koje proizvode mikroskopske gljive iz roda Penicillium su sveprisutni i predstavljaju stvarnu opasnost za ljudsko zdravlje. Patulin je posebno opasan mikotoksin sa kancerogenim i mutagenim svojstvima.

Struktura i proizvođači patulina. Po svojoj hemijskoj strukturi, patulin je 4-hidroksifuropiran. Glavni proizvođači patulina su mikroskopske gljive Penicillium patulum i Penicillium expansu. Ali druge vrste ovog roda mikroskopskih gljiva, kao i Byssochlamys fulva i B. nivea, sposobne su sintetizirati patulin. Maksimalno stvaranje toksina se opaža na temperaturi od 21-30°C.

biološko djelovanje. Biološki učinak patulina manifestira se kako u obliku akutne toksikoze, tako iu obliku izraženih kancerogenih i mutagenih učinaka. Biohemijski mehanizmi djelovanja patulina nisu dobro shvaćeni. Pretpostavlja se da patulin blokira sintezu DNK, RNK i proteina, a blokiranje inicijacije transkripcije nastaje zbog inhibicije DNK zavisne RNK polimeraze. Osim toga, mikotoksin aktivno stupa u interakciju sa SH-grupama proteina i inhibira aktivnost tiolnih enzima.

Kontaminacija hrane. Proizvođači patulina uglavnom pogađaju voće i dio povrća, uzrokujući njihovo truljenje. Patulin se nalazi u jabukama, kruškama, kajsijama, breskvama, trešnjama, grožđu, bananama, jagodama, borovnicama, brusnicama, morskoj krkavi, dunji i paradajzu. Patulin najčešće pogađa jabuke, gdje sadržaj toksina može doseći i do 17,5 mg/kg. Zanimljivo je da je patulin koncentrisan uglavnom u trulom dijelu jabuke, za razliku od paradajza, gdje je ravnomjerno raspoređen po tkivu.

Patulin se također nalazi u visokim koncentracijama u prerađenom voću i povrću: sokovima, kompotima, pireima i džemovima. Naročito se često nalazi u soku od jabuke (0,02-0,4 mg/l). Sadržaj patulina u drugim vrstama sokova: kruška, dunja, grožđe, šljiva, mango - kreće se od 0,005 do 4,5 mg/l. Zanimljivo je da su agrumi i određene povrtarske kulture poput krompira, luka, rotkvica, rotkvica, patlidžana, karfiola, bundeve i hrena prirodno otporne na gljivice koje proizvode patulin.

Među mikotoksinima koje proizvode mikroskopske gljive iz roda Penicillium i predstavljaju ozbiljnu opasnost po zdravlje ljudi, potrebno je izdvojiti luteoskirin, ciklohlorotin, citreoviridin i citrinin.

Luteoskirin (proizveden od strane Penicillium islandicum) je žuta kristalna supstanca izdvojena iz dugo čuvanog pirinča, kao i pšenice, soje, kikirikija, mahunarki i nekih paprika. Mehanizam toksičnog djelovanja povezan je sa inhibicijom enzima respiratornog lanca (jetra, bubrezi, miokard), kao i supresijom procesa oksidativne fosforilacije.

Ciklohlorotin (proizveden od strane Penicillium islandicum) je bijela kristalna supstanca, ciklični peptid koji sadrži hlor. Biohemijski mehanizmi toksičnog djelovanja usmjereni su na poremećaj metabolizma ugljikohidrata i proteina i povezani su s inhibicijom niza enzima. Osim toga, toksični učinak ciklohlorotina očituje se u disregulaciji permeabilnosti bioloških membrana i procesima oksidativne fosforilacije.

Citreoviridin (proizvođač Penicillium citreo-viride) je žuta kristalna supstanca izolirana iz požutjele riže. Ima neurotoksična svojstva.

Citrinin (proizveden od strane Penicillium citrinum) je žuta kristalna supstanca izolirana iz požutjele riže. Citrinin se često nalazi u raznim žitaricama: pšenici, ječmu, zobi, raži, kao iu kukuruzu i kikirikiju. Osim toga, količine citrinina u tragovima pronađene su u pekarskim proizvodima, mesnim proizvodima i voću. Ima izražena nefrotoksična svojstva.

Metode za određivanje mikotoksina i kontrolu kontaminacije hrane

Metode za određivanje mikotoksina. Savremene metode za otkrivanje i određivanje sadržaja mikotoksina u hrani i hrani za životinje uključuju metode skrininga, kvantitativne analitičke i biološke metode.

Metode skrininga su brze i pogodne za serijsku analizu, omogućavaju vam da brzo i pouzdano odvojite kontaminirane i nekontaminirane uzorke. To uključuje najčešće korištene metode kao što je metoda mini kolone za određivanje aflatoksina, okratoksina A i zearalenona; metode tankoslojne hromatografije (TLC metode) za istovremeno određivanje do 30 različitih mikotoksina, fluorescentna metoda za određivanje zrna kontaminiranog aflatoksinima i neke druge.

Kvantitativne analitičke metode za određivanje mikotoksina predstavljene su hemijskim, radioimunološkim i enzimskim imunološkim metodama. Hemijske metode su trenutno najčešće i sastoje se od dvije faze: faze izolacije i kvantitativnog određivanja mikotoksina. Korak izolacije uključuje ekstrakciju (odvajanje mikotoksina od supstrata) i prečišćavanje (odvajanje mikotoksina od jedinjenja sa sličnim fizičko-hemijskim karakteristikama). Završno odvajanje mikotoksina se provodi korištenjem različitih hromatografskih metoda kao što su plinska hromatografija (GC) i gasna tečna hromatografija (GLC), tankoslojna hromatografija (TLC), tečna hromatografija visokih performansi (HPLC) i masena spektrometrija. Sadržaj mikotoksina se kvantificira poređenjem intenziteta fluorescencije u TLC u ultraljubičastom području spektra sa standardima. Da bi se potvrdila pouzdanost dobijenih rezultata, koriste se različiti testovi zasnovani na pripremi derivata mikotoksina sa drugim hromatografskim, kolorimetrijskim ili fluorometrijskim karakteristikama.

Visoko osjetljive i visoko specifične radioimunohemijske i enzimske imunoesejske metode za detekciju, identifikaciju i kvantifikaciju mikotoksina se sve više koriste i dobijaju sve veću pažnju istraživača. Ove metode se zasnivaju na dobijanju antiseruma na konjugate mikotoksina sa albuminom goveđeg seruma. Glavna prednost ovih metoda je njihova izuzetna osjetljivost.

Biološke metode obično nisu baš specifične i osjetljive i uglavnom se koriste u slučajevima kada kemijske metode za detekciju mikotoksina nisu dostupne ili kao dodatak njima kao potvrdni testovi. Kao ispitni objekti koriste se različiti mikroorganizmi, pileći embriji, razne laboratorijske životinje, kulture ćelija i tkiva.

Kontrola kontaminacije mikotoksinima. Trenutno se pitanja kontrole kontaminacije prehrambenih sirovina, prehrambenih proizvoda i hrane za životinje mikotoksinima rješavaju ne samo unutar pojedinih država, već i na međunarodnom nivou, pod pokroviteljstvom SZO i FAO.

U sistemu organizovanja kontrole kontaminacije prehrambenih sirovina i prehrambenih proizvoda mogu se razlikovati dva nivoa: inspekcija i monitoring, koji obuhvataju redovne kvantitativne analize prehrambenih sirovina i prehrambenih proizvoda.

Praćenje vam omogućava da odredite nivo zagađenja, procijenite stepen stvarnog opterećenja i opasnosti, identifikujete prehrambene proizvode koji su najpovoljniji supstrat za mikroskopske gljive - proizvođače mikotoksina, a također potvrdite učinkovitost mjera poduzetih za smanjenje zagađenja mikotoksinima. Od posebnog značaja je kontrola kontaminacije mikotoksinima pri karakterizaciji kvaliteta sirovina i proizvoda uvezenih iz drugih zemalja.

Kako bi se spriječila alimentarna toksikoza, glavnu pažnju treba posvetiti žitaricama. S tim u vezi, potrebno je pridržavati se sljedećih mjera kako bi se spriječila kontaminacija žitarica i proizvoda od žitarica.

1. Pravovremena žetva sa njiva, njena pravilna agrotehnička obrada i skladištenje.

2. Sanitarno-higijenska obrada prostorija i skladišnih kontejnera.

3. Označite za skladištenje samo kondicionirane sirovine.

4. Određivanje stepena kontaminacije sirovina i gotovih proizvoda.

5. Izbor načina tehnološke obrade u zavisnosti od vrste i stepena kontaminacije sirovine.

Glavni načini kontaminacije prehrambenih sirovina i prehrambenih proizvoda toksičnim sojevima mikromiceta prikazani su na Sl. 11.7.

Detoksikacija kontaminirane hrane.

Trenutno se u cilju detoksikacije sirovina, hrane i stočne hrane koristi skup mjera koje se mogu podijeliti na mehaničke, fizičke i kemijske metode za detoksikaciju aflatoksina. Mehaničke metode detoksikacije povezane su sa odvajanjem kontaminiranih sirovina (materijala) ručno ili uz pomoć elektronskih kolorimetrijskih sortera. Fizičke metode se zasnivaju na prilično teškoj termičkoj obradi materijala (autoklaviranje), ultraljubičastom zračenju i ozoniranju. Hemijska metoda uključuje obradu materijala jakim oksidantima. Nažalost, svaka od ovih metoda ima svoje nedostatke: upotreba mehaničkih i fizičkih metoda ne daje visok učinak, a kemijske metode dovode do uništavanja ne samo aflatoksina, već i korisnih hranjivih tvari.

Prema podacima SZO, osoba sa povoljnom higijenskom situacijom dnevnom ishranom unosi do 0,19 mcg aflatoksina. U Rusiji su usvojeni sljedeći sanitarni i higijenski standardi za aflatoksine: MPC za aflatoksin B 1 za sve prehrambene proizvode, osim mlijeka, je 5 μg / kg, za mlijeko i mliječne proizvode - 1 μg / kg (za aflatoksin M 1 - 0,5 μg/kg). Dozvoljena dnevna doza (ADD) - 0,005-0,01 mcg / kg tjelesne težine.

Patulin i neki drugi mikotoksini. Mikotoksini koje proizvode mikroskopske gljive iz roda Penicillium su sveprisutni i predstavljaju stvarnu opasnost za ljudsko zdravlje. Patulin je posebno opasan mikotoksin sa kancerogenim i mutagenim svojstvima.

Po svojoj hemijskoj strukturi, Patulin je 4-hidroksifuropiran.

Glavni proizvodi patulina su mikroskopske gljive Penicillium patulum i Penicillium expansu. Ali druge vrste ovog roda mikroskopskih gljiva, kao i Byssochlamys Fulva i Bnivea, mogu sintetizirati Patulin. Maksimalno stvaranje toksina se razlikuje na temperaturi od 21-30 o C.

Biološko dejstvo patulina manifestuje se kako u vidu akutnih toksina, tako i u vidu izraženih kancerogenih i mutagenih efekata. Biohemijski mehanizmi djelovanja patulina nisu dobro shvaćeni. Pretpostavlja se da Patulin blokira sintezu DNK, RNK i proteina, a blokiranje inicijacije transkripcije vrši se zbog inhibicije DNK zavisne RNK polimeraze. Osim toga, mikotoksin aktivno stupa u interakciju sa SH-grupama proteina i inhibira aktivnost tiolnih enzima.

Proizvođači patulina uglavnom pogađaju voće i dio povrća, uzrokujući njihovo truljenje. Patulin se nalazi u jabukama, kruškama, kajsijama, breskvama, trešnjama, grožđu, bananama, jagodama, borovnicama, borovnicama, brusnicama, morskoj krkavi, dunji i paradajzu. Jabuke su najčešće pogođene patulinom, gdje sadržaj toksina može dostići i do 17,5 mg/kg.Zanimljivo je da je patulin koncentrisan uglavnom u trulom dijelu jabuke, za razliku od paradajza, gdje je ravnomjerno raspoređen po cijelom tkivu.

Patulin se također nalazi u visokim koncentracijama u prerađenom voću i povrću: sokovima, kompotima, pireima i džemovima. Naročito se često nalazi u soku od jabuke (0,02-0,4 mg/l). Sadržaj patulina u drugim vrstama sokova: kruška, dunja, grožđe, šljiva, mango - kreće se od 0,005 do 4,5 mg/l. Zanimljivo je da su agrumi i neke vrste povrća, kao i krompir, luk, rotkvice, rotkvice, patlidžani, karfiol, bundeva i hren, prirodno otporni na gljivice koje proizvode patulin.

Među mikotoksinima koje proizvode mikroskopske gljive roda Penicillium i predstavljaju ozbiljnu opasnost po zdravlje ljudi, potrebno je izdvojiti luteoskirin, ciklohlorotin, citreoviridin, citrinin.

Luteoscirin (proizvod Penicillium islandicum)- žuta kristalna supstanca, izdvojena iz dugo čuvanog pirinča, kao i pšenice, soje, kikirikija, mahunarki i nekih vrsta paprike. Mehanizam toksičnog djelovanja povezan je sa inhibicijom enzima respiratornog lanca (jetra, bubrezi, miokard), kao i supresijom procesa oksidativne fosforilacije.

Ciklohlorotin (proizvod Penicillium islandicum)- bijela kristalna supstanca, ciklični peptid koji sadrži hlor. Biohemijski mehanizmi toksičnog djelovanja usmjereni su na poremećaj metabolizma ugljikovodika i proteina i povezani su s inhibicijom brojnih enzima. Osim toga, toksični učinak ciklohlorotina očituje se u disregulaciji permeabilnosti bioloških membrana i procesima oksidativne fosforilacije.

Mikotoksini(od grčkog mukes - gljiva i toxicon - otrov) su sekundarni metaboliti mikroskopskih plijesni koji imaju izražena toksična svojstva.

Trenutno je poznato više od 250 vrsta plijesni koje proizvode oko 100 toksičnih spojeva koji uzrokuju alimentarnu toksikozu kod ljudi i životinja.

Gljive plijesni utiču na proizvode biljnog i životinjskog porijekla u bilo kojoj fazi njihove proizvodnje, transporta i skladištenja, u industrijskim i domaćim uslovima. Neblagovremena berba ili nedovoljno sušenje prije skladištenja, skladištenja i transporta proizvoda uz nedovoljnu zaštitu od vlage dovode do umnožavanja mikroorganizama i stvaranja toksičnih tvari u prehrambenim proizvodima.

Mikotoksini mogu ući u ljudski organizam i putem prehrambenih proizvoda - s mesom i mlijekom životinja hranjenih hranom kontaminiranom plijesni.

Razmnožavajući se na hrani, mnoge plijesni ne samo da ih zagađuju toksinima, već i pogoršavaju organoleptička svojstva ovih proizvoda, smanjuju nutritivnu vrijednost, dovode do kvarenja i čine ih nepogodnim za tehnološku obradu. Upotreba hrane kontaminirane gljivama u stočarstvu dovodi do uginuća ili bolesti stoke i peradi.

Godišnja šteta u svijetu od razvoja plijesni na poljoprivrednim proizvodima i industrijskim sirovinama premašuje 30 milijardi dolara.

Među mikotoksinima se toksičnim i kancerogenim svojstvima ističu aflatoksini, ohratoksini, patulin, trihoteceni, zearalenon.

S obzirom na široku rasprostranjenost mikotoksina u svijetu, država prati uvezene proizvode na kontaminaciju mikotoksinima.

Aflatoksini su jedna od najopasnijih grupa mikotoksina sa jakim kancerogenim svojstvima.

Proizvođači aflatoksina su neki sojevi 2 vrste mikroskopskih gljiva: Aspergillus flavus i Aspergillus parasiticus. Glavni metaboliti ovih mikrogljiva su dva jedinjenja koja emituju plavi sjaj pod ultraljubičastim zračenjem - aflatoksini B1 i B2, i dva jedinjenja koja emituju zeleni sjaj kada su ozračena - aflatoksini G1 i G2. Ova četiri aflatoksina čine grupu koja se obično nalazi u hrani kontaminiranoj mikrogljivama. Aflatoksini su termostabilni i ostaju toksični u većini vrsta obrade hrane.

Aflatoksini su prvi put otkriveni u sjemenkama kikirikija i proizvodima dobivenim od njih. Često su izvor aflatoksina zrno kukuruza, prosa, pirinča, pšenice, ječma, orašastih plodova - pistacija, badema i drugih orašastih plodova, kakao zrna i kafe, nekog povrća i voća, kao i sjemena pamuka i drugih uljarica. Aflatoksini se nalaze u malim količinama u mlijeku, mesu i jajima.

Utvrđivanje visoke toksičnosti i kancerogenosti aflatoksina i njihovo otkrivanje u značajnim količinama u osnovnoj hrani širom svijeta dovelo je do potrebe za razvojem učinkovitih metoda za detoksikaciju sirovina, hrane i hrane za životinje.

Trenutno se u tu svrhu koristi skup mjera koje se mogu podijeliti na mehaničke, fizičke i kemijske metode za detoksikaciju aflatoksina. Mehaničke metode detoksikacije povezane su sa određivanjem kontaminacije sirovina ručno ili uz pomoć elektronskih kolorimetrijskih sortera. Fizičke metode se temelje na prilično teškoj toplinskoj obradi (na primjer, autoklaviranje), a također su povezane s ultraljubičastim zračenjem i ozoniranjem. Hemijska metoda uključuje obradu materijala jakim oksidantima. Nažalost, svaka od ovih metoda ima značajne nedostatke: upotreba mehaničkih i fizičkih metoda ne daje visok učinak, a kemijske metode dovode do uništavanja ne samo aflatoksina, već i korisnih hranjivih tvari i remete njihovu apsorpciju.

Ohratoksini- jedinjenja visoke toksičnosti sa izraženim teratogenim dejstvom.

Proizvođači ohratoksina su mikroskopske gljive iz roda Aspergillus i Penicillium. Glavni proizvođači su A. ochraceus i P. viridicatum. Brojne studije su pokazale da je najčešći prirodni zagađivač ohratoksin A, u rijetkim slučajevima ohratoksin B.

Glavni biljni supstrati u kojima se nalaze ohratoksini su žitarice i među njima kukuruz, pšenica, ječam. Žalosno je što je stepen kontaminacije žitarica za životinje i stočne hrane iznad prosjeka u mnogim zemljama (Kanada, Poljska, Austrija), u vezi s tim što je ohratoksin A pronađen u životinjskim proizvodima (šunka, slanina, kobasica). Okratoksini su stabilna jedinjenja. Tako je, na primjer, tokom dužeg zagrijavanja pšenice kontaminirane ohratoksinom A, njen sadržaj se smanjio samo za 32% (pri t = 250 - 3000C).

Trichothecenes. Ovu klasu mikotoksina proizvode razne vrste mikroskopskih gljiva Fusarium i dr.Poznato je više od 40 metabolita trihotecena, neki od njih su biološki aktivni, dok su drugi izuzetno potentni toksini.

Trenutno, u našoj zemlji i inostranstvu, bilježi se porast oboljevanja pšenice, ječma i drugih klasnih usjeva od fuzarije. Najveća šteta na usevima ovih useva bila je 1988. godine. na Krasnodarskom teritoriju, brojnim regijama Ukrajine i Moldavije, čemu je doprinijelo kišno ljeto, visoka temperatura i vlaga.

Prema stepenu zaraze razlikuje se Fusarium zrno, zrno sa znakovima Fusariuma i zrno zasejano sa površine sporama i micelijumom Fusarium bez promene svojstava.

Gljive iz roda Fusarium proizvode fuzariotoksine na zrnu. Najčešći fuzariotoksin je vomitoksin.

Postoje dvije poznate ljudske bolesti povezane sa proizvodima od žitarica kontaminiranim gljivama Fusarium. Jedna od njih, nazvana "pijani kruh", javlja se kada se zrna fuzarije koriste u hrani. Bolest je praćena probavnim poremećajima i nervnim fenomenima - osoba gubi koordinaciju pokreta. Domaće životinje također su podložne trovanju "pijanim kruhom".

Druga bolest - alimentarna toksična aleukija - zabilježena je u SSSR-u tokom Drugog svjetskog rata kada je žito koje je prezimilo pod snijegom korišteno kao hrana. Bolest je uzrokovana toksičnim sojevima mikrogljivica koji su otpuštali toksične lipide u zrno. Proso i heljda koje su prezimile pod snijegom su najotrovnije, pšenica, raž i ječam su manje opasni.

U skladu sa standardima koje je utvrdilo Ministarstvo zdravlja, prihvaćeno pšenično zrno može se koristiti u prehrambene svrhe ako sadržaj vomitoksina nije veći od 1 mg/kg kod jake i durum pšenice i do 0,5 mg/kg kod meke pšenice. Za stočnu hranu, zrno se može koristiti u koncentraciji vomitoksina ne većoj od 2 mg/kg.

Zearalenon i njegove derivate proizvode mikroskopske gljive iz roda Fusarium. Prvo je izoliran iz pljesnivog kukuruza. Glavni proizvođači zearalenona su Fusarium graminearum i F. roseum. Zearalenon ima izražena hormonska svojstva po čemu se razlikuje od ostalih mikotoksina.

Glavni prirodni supstrat u kojem se zearalenon najčešće nalazi je kukuruz. Poraz se javlja i na polju, na vinovoj lozi i tokom njenog skladištenja. Učestalost detekcije zearalenona u krmnoj hrani, kao iu pšenici i ječmu i zobi je visoka. Među namirnicama, ovaj toksin je pronađen u kukuruznoj krupici, žitaricama i kukuruznom pivu.

3 .4 Patulin i neki drugi mikotoksini

Mikotoksini koje proizvode mikroskopske gljive iz roda Penicillium su sveprisutni i predstavljaju stvarnu opasnost za ljudsko zdravlje. Patulin je posebno opasan mikotoksin sa kancerogenim i mutagenim svojstvima. Glavni proizvođači patulina su mikroskopske gljive iz roda Penicillium patulum i Penicillium expansu.

Proizvođači patulina uglavnom pogađaju voće i dio povrća, uzrokujući njihovo truljenje. Patulin se nalazi u jabukama, kruškama, kajsijama, breskvama, trešnjama, grožđu, bananama, jagodama, borovnicama, brusnicama, morskoj krkavi, dunji i paradajzu. Patulin najčešće pogađa jabuke, gdje sadržaj toksina može doseći i do 17,5 mg/kg. Zanimljivo je da je patulin koncentrisan uglavnom u trulom dijelu jabuke, za razliku od paradajza, gdje je ravnomjerno raspoređen po tkivu.

Patulin se također nalazi u visokim koncentracijama u prerađenom voću i povrću: sokovima, kompotima, pireima i džemovima. Naročito se često nalazi u soku od jabuke (0,02 - 0,4 mg/l). Sadržaj patulina u drugim vrstama sokova: kruška, dunja, grožđe, šljiva, mango - kreće se od 0,005 do 4,5 mg/l. Zanimljivo je da su agrumi i određene povrtarske kulture poput krompira, luka, rotkvica, rotkvica, patlidžana, karfiola, bundeve i hrena prirodno otporne na gljivice koje proizvode patulin.

Među mikotoksinima koje proizvode mikroskopske gljive iz roda Penicillium i predstavljaju ozbiljnu opasnost po zdravlje ljudi, potrebno je izdvojiti luteoskirin, ciklohlorotin, citreoviridin i citrinin.