ĐỘC TÍNH của SOLANINE TRONG KHOAI

BÁO CÁO MƠN HỌC ĐỘC CHẤT THỰC PHẨM ĐỘC TÍNH CỦA SOLANINE TRONG KHOAI TÂY Giáo viên hướng dẫn TS Lê Nguyễn Đoan Duy Học viên thực Huỳnh Thị Kiều Trần Hồng Tâm Trần Thanh Hiền Nguyễn Kim Đông Võ Thị Phương Thảo LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây CHƯƠNG ĐẶT VẤN ĐỀ Khoai tây loại thực phẩm phổ biến phần ăn hàng ngày phần lớn người dân sống đại ngày nay, nước phát triển Những phần thức ăn nhanh trở nên ưa chuộng khắp giới tính tiện lợi nó, có phần thức ăn có nguồn gốc chế biến từ khoai tây khoai tây chiên, súp khoai tây,… Tuy nhiên qua trình bảo quản chế biến khoai tây thực không kỹ thuật không nắm bắt nguy hiểm gây hậu nghiêm độc tố mà khoai tây sinh Một độc tố mà khoai tây sinh gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người solanine, loại độc tố mà thực chất khoai tây sản sinh để chống lại yếu tố bất lợi từ mơi trường bên ngồi điều kiện thời tiết côn trùng gây hại Những hiểu biết khoai tây tác nhân gây độc giúp người tránh nguy hiểm gây từ khoai tây cần thiết khoai tây loại thực phẩm chủ yếu người sống đại ngày Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây CHƯƠNG NỘI DUNG I Khoai tây Giới thiệu khoai tây Giới: Plantae Họ: Solanaceae Chi: Solanum Loài: S tuberosum Tên khoa học: Solanum tuberosum - Khoai tây loại thảo mộc có quanh năm, thân củ thuộc họ cà biết đến giống cà dược - Chúng phát triển khoảng 60 cm đến 90 cm chiều cao, phụ thuộc vào lồi khoai tây, có màu xanh đậm, hình trứng hình mũi mác, mép hình cưa, sau trưởng thành hoa, hoa chúng có năm cánh, có màu trắng, màu hồng, màu đỏ, hay màu tím với nhụy hoa màu vàng Thân có hoa màu trắng thơng thường có màu trắng, màu hoa hịa hợp với màu lớp vỏ bên ngồi Quả khoai tây nhỏ, chín có màu đen, bóng lống có vị đắng - Nhiều lồi khoai tây hoang dại tìm thấy từ Hoa Kỳ Uruguay Chile Khoai tây giới thiệu đến châu Âu vào năm 1536, sau mang đến nước thuộc địa cảng khắp nơi giới thủy thủ châu Âu - Khoai tây nguồn thực phẩm quan trọng châu Âu suốt kỷ XIX, có ba lợi lớn thực phẩm khác là: tỷ lệ hư hỏng thấp hơn, khối lượng lớn giúp giải tỏa đói nhanh chóng, giá thành rẻ thực phẩm khác - Khoai tây trồng rộng rãi sau năm 1600, nhanh chóng trở thành nguồn thực phẩm châu Âu Đông Á Trong giai đoạn 1735 - 1796, dân số tăng dẫn đến nhu cầu sản lượng ngũ cốc phải tăng Để đáp ứng nhu cầu, khoai tây gieo trồng nhiều nơi thích nghi với điều kiện tự nhiên địa phương - Khoai tây trồng có sản lượng đứng thứ giới, sau lúa, lúa mì ngơ Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Hiện Trung Quốc quốc gia sản xuất khoai tây lớn giới, gần phần ba sản lượng khoai tây giới thu hoạch Trung Quốc Ấn Độ Sản lượng khoai tây số quốc gia giới thể bảng 1.1 Bảng 1.1 Những nước có sản lượng khoai tây lớn giới Quốc gia Sản lượng (triệu tấn) Trung Quốc 70 Nga 39 Ấn Độ 24 Mỹ 20 Ukraine 19 Đức 10 Phần Lan Belgium Netherlands Pháp Thành phần hóa học - Khoai tây chứa vitamin khoáng chất xác định quan trọng mặt dinh dưỡng người carotenoid polyphenol Theo nghiên cứu cho thấy 150 g khoai tây (bao gồm vỏ khoai) chứa 27 mg vitamin C (45% tổng giá trị hàng ngày), 620 mg kali (18% giá trị hàng ngày), 0,2 mg vitamin B6 (10% giá trị hàng ngày) dấu vết số lượng lớn thiamin, riboflavin, folate, niacin, magie, phosphorus, sắt kẽm - Chất dinh dưỡng khoai tây có thành phần chủ yếu carbohydrat Các dạng chủ yếu carbohydrate tinh bột, phần nhỏ quan trọng tinh bột khả Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây kháng enzyme tiêu hóa dày ruột non Chức tinh bột cho có tác dụng sinh lý lợi ích sức khỏe giống chất xơ: giúp bảo vệ chống lại ung thư ruột kết, cải thiện dung nạp glucose nhạy cảm insulin, làm giảm cholesterol huyết tương nồng độ chất béo trung tính, tăng trạng thái no, chí làm giảm lưu trữ chất béo Giá trị dinh dưỡng khoai tây thể bảng 1.2 Bảng 1.2 Giá trị dinh dưỡng khoai tây (tính 100 g) Thành phần Giá trị Năng lượng 92 kcal Protein 2g Lipid - Glucid 21 g Chất xơ 1g Canxi 10 mg Phospho 50 mg Sắt 1,2 mg Caroten 29 µg Vitamin B1 0,1 mg Vitamin B2 0,05 mg Vitamine PP 0,9 mg Vitamine C 10 mg (Trích bảng thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam - Viện Dinh dưỡng – Bộ Y Tế – NXB Y học Hà Nội – 2000) Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Độc tố khoai tây - Khoai tây có chứa hợp chất độc hại biết đến glycoalkaloids, phổ biến Solanine Chaconine Solanine tìm thấy họ Solanaceae Chất độc ảnh hưởng tới hệ thần kinh gây sức tạo ảo giác - Thực chất hợp chất khoai tây sinh để chống lại kẻ thù, chúng tập trung phổ biến lá, thân đặc biệt mầm Sự tiếp xúc với ánh sáng, tác nhân vật lý độ tuổi làm tăng nồng độ glycoalkaloids chứa bên củ, nồng độ cao bên lớp vỏ - Nấu nướng nhiệt độ cao (trên 170 °C hay 340 °F) phá hủy phần chất Glycoalkaloids gây nhức đầu, tiêu chảy, chuột rút trường hợp nghiêm trọng gây hôn mê dẫn đến tử vong; nhiên, ngộ độc khoai tây xảy - Việc khoai tây tiếp xúc với ánh sáng làm khoai tây có màu xanh tổng hợp chất diệp lục, đưa phán đoán cụ thể phần khoai tây gây độc; nhiên, khơng thể đưa hướng dẫn cụ thể việc khoai tây có màu xanh tích lũy glycoalkaloids xảy cách độc lập - Các nhà nông nghiệp cố gắng giữ nồng độ Solanine mức 200 mg/ kg (200 ppm) Tuy nhiên, giống thương mại chuyển sang màu xanh, nồng độ Solanine đạt mức 1000 mg/ kg II Solanine Giới thiệu Hình 2.1 Cấu trúc khơng gian α - solanine Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Cơng thức phân tử: C45H73NO15 Trọng lượng phân tử: 868.06 Dạng tồn tại: tinh thể Điểm nóng chảy: 271 – 273 0C - Solanine glycoalkaloids độc tìm thấy lồi thuộc họ cà dược, ví dụ khoai tây (solanum tuberosum) Nó có thành phần cây, bao gồm lá, thân Nó độc dù với hàm lượng nhỏ Solanine có khả kháng sâu nấm gây hại, loại vũ khí phịng thủ tự nhiên - Solanine xuất tự nhiên nhiều loài chi Solanum, bao gồm khoai tây (Solanum tuberosum), cà chua (Solanum lycopersicum), cà tím (Solanum melongena), Bittersweet Nightshade (Solanum dulcamara) - Khi củ khoai tây tiếp xúc với ánh sáng, chuyển sang màu xanh gia tăng sản xuất glycoalkaloids Đây phòng vệ tự nhiên giúp ngăn ngừa khỏi bị công Màu xanh chất diệp lục tạo thành, thân vơ hại Tuy nhiên, dấu hiệu cho thấy tăng lên nồng độ solanine - Trong củ khoai tây, 30 - 80% solanine phát triển gần vỏ Biểu màu xanh lớp vỏ đặc biệt cho thấy tồn solanine khoai tây, trình xảy độc lập với Vị đắng khoai tây dấu hiệu nhận biết độc tính solanine - Trong lịch sử, solanine sử dụng điều trị bệnh động kinh bệnh hen suyễn, liều điều khiển Tuy nhiên phương pháp khơng cịn thực nữa, xuất phương pháp chữa trị an toàn hiệu - Solanine có tính chất chất diệt nấm côn trùng; nhiên, việc phân lập chế biến hợp chất tốn thời gian chất sử dụng cho mục đích - Nó sử dụng làm chất gây tê sinh con, để điều trị khối u viêm ung thư điều trị bệnh Parkinson Người dân Nepal sử dụng thuốc an thần, người Maroc sử dụng để kích thích nhớ; tương tự vậy, người buôn bán ma túy bất hợp pháp sử dụng để hỗ trợ cần sa Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Cấu trúc hóa học Hình 2.2 Cấu trúc hóa học α - solanine Solanine loại glycoalkaloids đắng độc Solanine có cấu tạo gồm hai phần: phần solanindine (cấu trúc alkaloid) phần carbohydrate Phần carbohydrate Phần solanidine Hình 2.3 Cấu tạo α – solanine Đặc điểm - Solanine độc tố bền nhiệt, nhiên bị phá vỡ nhiệt độ cao Chất độc chịu nhiệt độ lúc nấu chín hịa tan nước luộc khoai Khi hàm lượng solanine tăng cao khoai tây, làm cho vỏ khoai tây có màu xanh khoai tây có vị đắng, hàm lượng tăng cao làm cho khoai tây có vị cay ớt - Phần lớn solanine xuất vỏ hay lớp vỏ khoai tây Khoai tây gọt vỏ chứa từ 30 - 80% solanine so với khoai tây chưa gọt vỏ Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Ngộ độc solanine - Nhờ vị đắng hình dạng bên khoai tây nên trường hợp ngộ độc khoai tây xảy - Chất độc gây rối loạn hệ tiêu hóa thần kinh Khi ăn với hàm lượng đủ lớn gây buồn nôn, đau bụng, nôn mửa, tiêu chảy, triệu chứng giống nhầm lẫn, chóng mặt, lại khó khăn nói vẩn vơ Cuối thể trở nên tải chất độc, quan trở nên yếu dần, cuối dẫn đến ngộ độc nghiêm trọng dẫn đến tử vong - Một nghiên cứu cho thấy rằng, liều - mg/ kg trọng lượng thể gây triệu chứng độc hại, liều - mg/ kg trọng lượng thể gây tử vong (http://ntpserver.niehs.nih.gov/htdocs/Chem_Background) - Các triệu chứng thường xảy - 12 sau ăn, xảy nhanh chóng, khoảng 30 phút sau ăn thức ăn có hàm lượng solanine cao - Một số nghiên cứu cho thấy, mối liên quan việc tiêu thụ khoai tây sau bị bệnh tàn lụi (nồng độ solanine glycoalkaloids khác tăng lên) tỷ lệ mắc khuyết tật xương sống bẩm sinh - Pina bifida (tiếng Latin: "tách xương sống") khuyết tật phát triển bẩm sinh lắp rắp thiếu hồn chỉnh ống thần kinh phơi thai) người - Tuy nhiên, nghiên cứu khác cho thấy khơng có tương quan mức tiêu thụ khoai tây tỷ lệ mắc khuyết tật bẩm sinh Cơ chế gây độc - Cơ chế độc hại Solanin gây tương tác hóa chất với màng ty thể Các thử nghiệm cho thấy, solanine tiếp xúc mở kênh kali ty thể, tăng khả thấm màng tế bào Điều dẫn đến việc Ca2 + vận chuyển theo thang nồng độ vào ty thể tế bào, làm tăng nồng độ Ca + tế bào, gây tổn thương tế bào tượng apoptosis (Apoptosis trình chết tế bào lập trình (PCD) mà xảy sinh vật đa bào, DNA tế bào bị hư hỏng đoạn gen có kí hiệu p53 tiết enzyme để dừng chu trình tế bào sửa chữa DNA, nhiên sai hỏng DNA khơng sửa chữa p53 hoạt hóa số gen gây chết tế bào theo chương trình) Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Phương pháp xác định solanine - Phương pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC) phương pháp đại sử dụng để phân tích solanine, HPLC - UV phương pháp sử dụng rộng rãi nhất, nhanh chóng, xác có khả tái sử dụng cao Phương pháp ngày gọi phương pháp sắc ký lỏng đại Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây CHƯƠNG KẾT LUẬN Khoai tây giống trồng có giá trị thương mại cao việt nam lẫn giới Vì việc bảo quản khoai tây cần thiết toàn giới Tuy nhiên, nước phát triển việc bảo quản khoai tây vấn đề nan giải, nước có khí hậu nhiệt đới ẩm Việc bảo quản khoai tây không cách để khoai tây tiếp xúc nhiều với ánh sáng mặt trời, tổn thương trình thu hoạch, vận chuyển,… khiến cho khoai tây hóa xanh mọc mầm, xuất vết thương Bản thân khoai tây hay chí màu xanh khoai tây hay vết thương hồn tồn vơ hại Điều đáng ý chất độc khoai tây sản sinh điều kiện Trong tự nhiên, loại động thực vật có chế tự bảo vệ riêng cho Khoai tây Để bảo vệ củ khơng bị sâu mọt q trình nảy mầm diễn suôn sẻ, khoai tây tiết Solanine Chaconine Đây chất độc thuộc nhóm glycoalkaloid Chất không nhận thấy vị giác (vị đắng) nồng độ 15 đến 20 mg/ 100 g Ở nồng độ cao, solanine có vị cay ớt Solanine với hàm lượng 0,2 - 0,7 g/ kg trọng lượng thể, gây ngộ độc chết người Vì vậy, cần quan tâm có cách bảo quản thích hợp với khoai tây loại bỏ khoai tây có màu xanh hay khoai tây mọc mầm Đặc biệt, không luộc khoai tây chung với vỏ * Một số khuyến cáo bảo quản sử dụng khoai tây: + Không sử dụng khoai tây bị bệnh tàn lụi củ khoai tây mọc mầm + Không để khoai tây lâu ánh sáng mặt trời + Thiết bị bảo quản cần phải thiết kế cẩn thận để giữ cho khoai tây cịn sống làm chậm q trình phân hủy tự nhiên Đặc biệt, khu vực bảo quản phải có độ thơng gió tốt, nhiệt độ phải trì oC (nếu tồn trữ dài hạn), oC – 10 oC (nếu tồn trữ ngắn hạn) Trang 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây TÀI LIỆU THAM KHẢO http://www.3dchem.com/molecules.asp?ID=26# http://www.inchem.org/documents/jecfa/jecmono/v30je19.htm http://www.ntp-server.niehs.nih.gov/htdocs/Chem_Background http://users.rcn.com http://en.wikipedia.org/wiki/Radioimmunoassay www.wignet.com 7.http://www.inchem.org/documents/pims/plant/solanum.htm#SectionTitle:1.1 Scientific name ANON (1979) Solanine poisoning [editorial] BR MED J., 2: 1458-1459 ANON (1984) Solanine food poisoning associated with a school lunch program Alberta CANADA DISEASES WEEKLY REPORT, HEALTH AND WELFARE CANADA, 10-18: 71 10 BUSHWAY, R.J & PONNAMPALAM, R (1981) alpha-chaconine and alpha - solanine content of potato products and their stability during several modes of cooking J AGRIC FOOD CHEM., 29: 814-817 11 CLARINGBOLD, W.D.B., FEW, J.D & RENWICK, J.H (1982) Kinetics and retention of solanidine in man XENOBIOTICA, 12: 293-302 12 DALVI, R.R & BOWIE, W.C (1983) Toxicology of solanine: an overview VET HUM TOXICOL., 25: 13-15 13 DALVI, R.R (1985) Comparative assessment of the effect of solanine administered orally and intraperitoneally on hepatic dysfunction in male rats JPN J VET SCI., 47: 657-659 14 Yalow RS, Berson SA Immunoassay of endogenous plasma insulin in man J Clin Invest 1960;39:1157-75 Trang 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây 15 Werner SC, Acebedo G, Radichevich I (1974) "Rapid radioimmunoassay for both T4 and T3 in the same sample of human serum" J Clin Endocrinol Metab 38 (3): 493-5 16 Acebedo G, Hayek A, Klegerman M, Crolla L, Bermes E, Brooks M (1975) "A rapid ultramicro radioimmunoassay for human thyrotropin" Biochem Biophys Res Commun 65 (2): 449-56 Trang 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Độc tố khoai tây - Khoai tây có chứa hợp chất độc hại biết đến glycoalkaloids, phổ biến Solanine Chaconine Solanine tìm thấy họ Solanaceae Chất độc ảnh hưởng... : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Ngộ độc solanine - Nhờ vị đắng hình dạng bên ngồi khoai tây nên trường hợp ngộ độc khoai tây xảy - Chất độc gây rối loạn hệ tiêu hóa thần... download : add luanvanchat@agmail.com Độc tính solanine khoai tây Cấu trúc hóa học Hình 2.2 Cấu trúc hóa học α - solanine Solanine loại glycoalkaloids đắng độc Solanine có cấu tạo gồm hai phần: phần