Tất cả các nguồn này cộng lại vào cơ thể động vật và con người qua thức ăn và nước uống, gây ra tình trạng ngộ độc thực phẩm do nitrate, biểu hiện ra nhiều trạng thái khác nhau... Sự hấ
Trang 1NITRATE VÀ OXALAT SỰ NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM DO
NITRATE VÀ OXALAT
PGS.TS DƯƠNG THANH LIÊM
Bộ môn Dinh dưỡng Khoa Chăn nuôi – Thú y Trường Đại học Nông Lâm
Trang 21 Nguồn gốc của nitrate trong
thức ăn thực vật:
Nitrate trong thực vật phần lớn hấp thụ từ đất và nước do:
1.1 Sự phân giải nguồn đạm hữu cơ từ phân gia súc, rác thải 1.2 Từ trong khí quyển, do sấm sét xúc tiến phản ứng giữa
N2 và O2 để tạo ra NOx, trong đó có NO2− và NO3 –
1.3 Do bón nhiều phân đạm hóa học dư thừa và chuyển hóa thành nitrate và nitrite.
1.4 Do con người đốt nhiều nhiên liệu hóa thạch thải ra khí NOx.
1.5 Do con người sử dụng muối nitrate để chế biến bảo quản thực phẩm.
Tất cả các nguồn này cộng lại vào cơ thể động vật và con người qua thức ăn và nước uống, gây ra tình trạng ngộ độc thực
phẩm do nitrate, biểu hiện ra nhiều trạng thái khác nhau.
Trang 3Quá trình chuyển hóa phân urea
thành nitrate và nitrite trong đất
Vi khuan Nitromonas
NO 2 - + 0 , 5 O 2 Vi khuan Nitrobacter NO 3
Trang 4-Nguồn nitrate sinh ra là do con người
đốt nhiên liệu hóa thạch
Trang 52 Sự hấp thu và tích lũy nitrate trong cây trồng
Rau thực phẩm nhiều nước: thân, rễ, củ, lá thường tích lũy nhiều nitrate
Nguồn tài liệu: D’Mello, F., 1997.
200 -
Cà rốt
1800 -
Củ dền
1300 Nasturium officiale
Cải xalách xoong
970 Brassica rapa
Củ cải đỏ
3560 Spinacea oleracea
Rau pina
1100 Raphanus sativus
Cải củ
5670 Brassica sp
Cây mù tạc Trung Quốc
5360 Lactuca sativa
Rau diếp
1060 Brassica oleracea
Su hào
2000 Foeniculum vulgare
Rau thì là
1200 Apium graveolens
Rau cần tây
1310 Brassica oleracea
Súp lơ
810 Brassica oleracea
Cải bắp
1300 Solanum melongena
Brinjal
900 Beta vulgaris
Củ cải đường
Hàm lượng nitrate (mg/kg ở trạng thái tươi)
Tên phân loại thực vật (latinh) Tên loại rau xanh
Trang 6Scientific Name: Amaranthus spp.
Common Name: Pigweed Species Most Often Affected: cattle, swine
Poisonous Parts: leaves Primary Poisons: nitrate
Cây rau dền dại Amaranthus spp.
Trang 7Cây bắp xanh - Zea mays
Trang 8Cơ chế gây ngộ độc nitrite trên thú nhai lại
1 Phong bế hoạt động của hemoglobin (Methemoglobin):
Fe
O 2 Globine
Trang 92 Hội chứng xuống máu, giảm huyết áp (Hypotension)
Nitrite có tác dụng kích thích làm giãn nở rộng mạch máu, vì vậy mà nó có tác dụng làm giảm huyết áp, nâng cao lượng máu ngoài tim nhiều hơn
Sự giãn nở mạch máu, giảm huyết áp có ảnh hưởng rất xấu đến bào thai, lượng máu vào tử cung
không đầy đủ, có thể gây nguy hại cho bào thai
Đối với bào thai còn nhỏ thì có hiện tượng chết
khô thai, hoặc sẩy thai đối với bào thai đã lớn
Trang 103 Nitrate và nitrite còn là nguồn gốc sinh ra các
Nitrosamin gây ung thư:
Ung thư dạ dầy là loại ung thư phổ biến trên thế giới, nó
có liên quan đến khẩu phần ăn có chứa nhiều nitrate và nitrite Lý do gây ung thư cũng đã được nhiều tác giả làm sáng tỏ (Correa, Shuker và Rowland, 1988)
(chất gây ung thư)
Trang 11Cơ chế hình thành Nitrosamin trong đường tiêu hóa
và đặc tính gây ung thư của Ntrosamin
( Theo tài liệu của Hà Huy Khôi, 1996)
Yếu tố thức ăn, nước uống chứa NO 3 - Nitrate dạ dầy
Acid dạ dầy giảm
Vi sinh vật dạ dầy tăng
Vitamin phân hủy protein sinh amin
Trang 12Nitrosamin trong các loại thực phẩm chế biến
Nitrosamin hàm lượng cao
Nitrosamine Alkylacylnitrosamine N-alkyl(R)-N’-alkyl(R’)-
Trang 13Nguy cơ và khả năng nội sinh nitrosamin trong cơ thể với nitrit
Di-n-butylnitrosamine
Fomat Dibutylamine
Di-n-propylnitrosamine
Fomat Dipropylamine
DMN Thịt, sản phẩm thịt
Carnitine
Methylnitrosourea Thịt bò, cá
Methylguanidine
Nitrosopiperidine (NPip) Thịt, sản phẩm thịt, fomat, tiêu
Piperidine
NPyr Thịt, sản phẩm thịt, ớt Hung
Pyrrolidine
Nitrosoprolin và nitrosopyrrolidine (NPyr)
Thịt, sản phẩm thịt, thực phẩm khác Proline, hydroxyproline
DMN Trứng, thịt, sản phẩm thịt, đậu, bắp
Choline, lecithin
NSA Thịt, sản phẩm thịt, cá
Sarcosine
Diethylnitrosamine (DEN) Fomat
Diethylamine
DMN
Cá, thịt, sản phẩm thịt, fomat Dimethylamine
DMN Cá
Trimethylamine
Dimethylnitrosamine (DMN) Cá
Trimethylamine oxyde
Nitrosarcosine (NSA) Thịt, sản phẩm thịt, sữa, rau quả
Creatine, creatinine
Dạng cấu tạo nitrosamine Loại thực phẩm
Các hợp chất phát sinh
Trang 14Nguy cơ và khả năng nhiểm nitrosamin
từ các nguồn hóa chất nông dược với nitrit
DMN Amide
Ziram
DMN Amide
Thiram
DMN Amide
Succinic acid
2,2-dimethyl hydrazide
Nitrososimazine Secondary Amine
Simazine
Nitrosopropoxur Carbamate
Propoxur
Nitrosomorpholine Secondary Amine
Morpholine
DMN Amide
Ferbam
DMN Carbamate
Fenuron
Nitrosocarbaryl Carbamate
Carbaryl
N-Nitrosobenzthiazuram Carbamate
Benzthiazuram
N-Nitrosoatrazine Secondary Amine
Atrazine
Dẫn xuất nitrosamine nhiểm Thuộc nhóm hóa chất
Các hợp chất hóa học
Trang 15Mức nitrosamin tìm thấy trong một vài loại thực phẩm
2 – 10 DMN
Tôm khô
1 – 4 DMN
Fomat
0 – 2 DMN
Nước mắm, nước xốt cá
1 – 9 DMN
Các sản phẩm khác của cá
20 – 26 DMN
Các loại cá khác ướp nitrat, nitrit xông khói
50 – 300
DMN
Cá chim ướp muối xông khói
4 - 17 DMN
Cá xông khói có ướp nitrat, nitrit : Cá hồi
4 – 9 DMN
Cá xông khói
13 – 105
NPyr, NPip Lạp xưởng
1 – 4 DMN, DEN
Xúc xích Itali
1 – 4 DMN, DEN
Thịt hợp
16 - 39 NPyr
Thịt ba rọi nướng
10 – 108
NPyr Thịt ba rọi chiêng
Hàm lượng (ppb) Loại nitrosamin
Loại thực phẩm
Trang 16Các phương pháp định lượng nitrate và nitrite trong thực phẩm
1.Phương pháp quang phổ hấp thu tử ngoại: Mũi hấp thu 275nm (trong môi trường HCl) hoặc 213 nm (trong nước cất).
2.Phương pháp quang phổ VIS: Tạo màu xanh với Diphenylamin trong môi trường H2SO4 Mũi hấp thu 600 nm Không bền màu Tạo màu vàng với Phenoldisulfonic trong môi trường kiềm Mũi
hấp thu 410-430 nm Qui trình phức tạp.
Tạo màu vàng với Brucine trong môi trường H2SO4 Mũi hấp
thu 410-430 nm Màu bền, nhưng kị ánh sáng Hoặc chuyển
toàn bộ nitrate về nitrite bằng PƯ với hydrazin, sulfat, Cd đo
3.Phương pháp đo trực tiếpbằng điện cực màng chọn lọc ion Đo lập đường chuẩn để so sánh với mẫu thử Đo điện thế giữa điện cực và dung dịch.
4.Định lượng nitrite bằng Quang phổ hấp thu VIS: Tạo màu đỏ tím với acid sulfanilic và α -Naphthylamine Mũi hấp thu 520-
Trang 17Số TT Tên các loại rau quả Theo CH Liên bang Nga Theo WHO/FAO
Mức giới hạn tối đa cho phép của hàm lượng nitrate (NO3 -)
trong một số sản phẩm rau tươi (mg/kg) cho người.
Nguồn tài liệu: Qui định tạm thời về sản xuất rau an toàn vệ sinh thực phẩm Bộ NN&PTNT, 1997
Trang 18Hàm lượng nitrate trong một số rau, củ, quả ở Việt nam
(Nguồn: Bùi cách Tuyến, 2002; Võ Diệp Thanh Thủy,1998; Lê văn Khoa , 1999)
264 – 1390 Cải ngọt
61 – 320 Bông cải
Hàm lượng nitrate (mg/kg) Các loại rau quả
Trang 19Ngộ độc do oxalate
trong thức ăn
Trang 20Cấu trúc hóa học của
Acid oxalic
C C
OH OH O
O
Trang 21COOK oxalate Kalium
COOH Tan trong nước
COONa oxalate Natrium
COONa Tan trong nước
Các dạng muối tan trong nước
của oxalates
Muối tan của oxalate Vào máu và đi khắp mọi nơi trong cơ thể
Muối hòa tan của Oxalate lấy đi Ca++ của máu, kết tủa oxalat calcium ở thận
Trang 22Phản ứng kết tủa giữa acid oxalic và Ca ++
trong đường ruột và trong huyết tương
Oxalat ngăn cản hấp thu Ca ở ruột Oxalatcalcium gây sỏi thận, sỏi mật
Trang 23Với số lượng lớn oxalates
sẽ dẫn đến ngộ độc
• Trong đường ruột dạng oxalate Calcium kết tủa, sẽ loại thải ra ngoài theo phân, làm mất khả năng tiêu hóa hấp thu Ca.
• Dạng muối với Kalium và Natrium hòa tan sẽ hấp thu vào máu, kết tủa với Calcium tromg máu thành hạt nhỏ tích tụ trong các ống lọc
và dẫn niệu gây sỏi thận
Trang 24Hệ quả của ngộ độc
oxalate
• Kích thích đường tiêu hóa, gây tiêu chảy.
• Giảm thấp tỷ lệ tiêu hóa hâp thu Calcium
• Lấy đi calcium trong máu làm cho máu khó đông Khó cầm máu khi xuất huyết
• Gây viêm hoại tử cấp tính ở thận
• oxalate calcium tạo ra sõi thận
Trang 25Oxalate gây nhiều triệu chứng và
Trang 26Viêm thận (Nephrosis)
• Xuất huyết niệu, hơi thở mùi hôi thốI
• Nước tiểu có màu nâu đỏ
• Thận phù, căng phòng lên.
• Tích tụ các tinh thể màu xám ở chổ
giáp ranh giữa miền vỏ và miền tủy
• Có những tinh thể hình sợi nằm trong các ống dẫn làm cho nó phình to ra.
• Những tinh thể oxalate đọng lại ở thành mạch máu của dạ dầy và não.
Trang 27Các hạt sỏi trong thận chó bị ngộ độc oxalate
Trang 28Những tinh thể oxalate được nạo ra từ mặt cắt
của thận đã bị nhiểm độc oxalate.
Trang 29Tinh thể oxalate trong thận – Hình thoi hoặc hình cái nơ
Trang 30Tác hại của những hạt tinh thể calcium oxalate trong cơ thể
• Không tan được trong nước
• Sắc nhọn, đâm vào, làm rách màng tế bào
• Tiếp theo là các enzyme phân hủy protein
• Phá hủy gây tổn thương bên trong nội tạng
• Tiết nhiều nước bọt, phù nề tổ chức niêm
mạc miệng.
Trang 31Bệnh học lâm sàng
( Clinical pathology)
• Calcium huyết thanh có thể bình thường
• BUN* và creatinine trong nước tiểu rất cao
• Xuất hiện albumin, huyết sắc tố Hb trong nước
tiểu nếu thận đã bị viêm
• Calcium hoà tan trong máu giảm rất thấp chỉ còn
20% so với bình thường ở thời điểm sắp chết.
• Kiểm tra thức ăn có chứa oxalate rất cao
* BUN: Blood Urea Nitrogen
Trang 32Ethylene glycol
• HO–CH2CH2–OH
• Sử dụng trong kỹ nghệ chống đông
(antifreeze)
• Ethylene glycol oxyhóa biến thành acid
oxalic sau khi vào cơ thể
• Nhiểm acid máu, viêm ruột, Thất điều, hôn
mê, tăng ure máu
Trang 33• Cây khoai môn đốm (Caladium)
• Cây ráy thơm (Philodendron)
• Cây chua me đất (Oxalis)
• Cây thủy vu hoa loa kèn (Calla Lily)
• Cây (Jack-in-the-pulpit)
• Cây củ cải đường (Beta vulgaris) (Beta vulgaris)
Trang 34Cây ráy thơm (Philodendron)
Trang 35Thực vật trang trí, cây ráy thơm Philodendron
Trang 36Cây đại hoàng
• Là thực vật trồng ở sân vườn
• Lá có hình lưỡi kiếm có chứa oxalate, thân
có chứa acid malonic không độc
• Gần giống với cây ngưu bàng trên hình
dạng, nhưng cây ngưu bàng cây không mập,
lá không mược và sáng như cây ngưu bàng
Trang 37Cây ngưu bàng (Burdock) thân nhỏ, lá bóng sáng
Trang 38Cây củ cải đường Beta vulgaris
• cây cải củ, củ cải đường, lá củ cải khô, bã,
đầu củ cải có thể gây ra tiêu chảy, làm
chết súc vật do oxalate
• Hàm lượng oxalate trên 12%
• Ngoài ra lá của nó còn có chứa nitrate
khá cao
Trang 39Cánh đồng củ cải đường ở Đức
Trang 40Symplocarpus - cải bắp skunk, khi ngập nước
Trang 41Cây môn kiểng Caladium
Lá mỏng như giấy
Lá và gân lá có màu sắc cặc sở
Phát triển trong mùa xuân, ngủ đông trong tuyết.
Trang 42Hàm lượng Acid Oxalic trong một số loại rau quả thực phẩm người
(Nguồn: Agriculture Handbook No, 8-11, Vegetables and Vegetable Products, 1984)
0,05 Cây cải củ xanh
0,19
Cà tím
0,21
Củ cải tía 0,02
Dưa chuột
0,05
Cà chua 0,01
Bắp ngọt
0,24 Khoai lang
0,01 Cây rau mùi
0,02 Quả bí
0,45 Collards
0,97 Rau bina (Spinach)
Cần tây
1,31
Rau sam 0,15
Súp lơ
0,05 Khoai tây
1,26
Khoai mì
0,04 Hạt tiêu
0,50
Cà rốt
0,05 Đậu Hà Lan
0,10 Cải bắp
0,04
Củ cải vàng 0,36
Lá củ cải dường
0,05 Mướp tây
0,36 Đậu ve
0,33 Rau diếp
0,13 Măng tây
0,02 Cải xoăn