Các chất độc hại sinh ra do thực phẩm bị biến chất pot

Nguyên nhân gây biến chất thực phẩm 1.Do vi sinh vật làm hư hỏng và biến chất thực phẩm: 1.Vi sinh vật ưa giá lạnh 2.Vi sinh vật chịu nhiệt 3.Vi khuẩn làm tiêu Lipid 4.Vi sinh vật là

CÁC CHẤT ĐỘC HẠI

SINH RA DO THỰC PHẨM

BỊ BIẾN CHẤT

PGS TS DƯƠNG THANH LIÊM

Bộ môn Dinh dưỡng động vật

Khoa Chăn nuôi Thú Y Trường Đại học Nông Lâm, TP HCM

Nguyên nhân gây biến chất thực phẩm

1.Do vi sinh vật làm hư hỏng và biến chất thực phẩm:

1.Vi sinh vật ưa giá lạnh

2.Vi sinh vật chịu nhiệt

3.Vi khuẩn làm tiêu Lipid

4.Vi sinh vật làm tiêu protein

5.Vi sinh vật ưa muối

6.Vi sinh vật tiêu chất pectin

7.Vi sinh vật sinh acid

8.Nấm men và nấm mốc

9.Vi khuẩn hiếu khí sinh nha

Bào ưa nhiệt độ trung bình

10.Vi khuẩn kỵ khí sinh nha bào

ưa nhệt độ trung bình 11.Vi khuẩn hình thành nha bào gây chua lè

12.Vi khuẩn hình thành nha bào chua lè ưa nhiệt

13.Vi khuẩn kỵ khí ưa nhiệt 14.Vi khuẩn có nha bào sinh H 2 S

2 Do oxy hóa chất béo và các chất sinh học khác.

3 Quá trình lên men làm biến chất tinh bột và đường.

4 Sự hình thành chất độc hại trong quá trình chế biến.

Các giai đoạn ôi thiêu phân hủy protein

Giai đoạn 1: Sự lên men glucid hình thành các acid hữu cơ,

làm cho môi trường trở nên acid Quá trình này, hình

thành các acid như acid lactic, acid axetic, acid butyric,

hydrocacbua Vi sinh vật gây thối bị ức chế Thịt còn dùng được.

Giai đoạn 2: Men mốc tiêu thụ các acid làm cho môi trường

trở nên trung tính, sinh vật lên men thối bắt đầu phát triển

chuyển hóa protid thành pepton, polypeptid, peptid, acid amin và cuối cùng thành các chất đơn giản, bay hơi có mùi vị khó chịu như amoniac, hydro sunfua, indol, scatol, phenol .Thông thường các vi khuẩn hiếu khí phân hủy các acid amin thành các acid hữu cơ và amoniac

Các yếu tố khác có ảnh hưởng đến quá trình

lên men làm ôi thiêu thịt

- Giống động vật cho thịt: Loại thịt có nhiều nước, cấu trúc

mềm, dễ vỡ (thịt cá) rất dễ bị hư hỏng; kế đến là thịt gia cầm và gia súc; cuối cùng đến thịt chim rừng và dã thú.

- Tuổi của súc vật: Thịt của súc vật càng non thì càng dễ bị

hỏng do cấu trúc mô và cấu trúc của phân tử chất đạm đơn giản hơn.

- Phương pháp chọc tiết súc vật ở lò mổ: Máu là môi trường

tốt cho vi sinh vật phát triển Thịt súc vật sau khi chọc tiết cho chảy hết máu dễ bảo quản, khó bị nhiểm vi sinh vật hơn.

- Tình trạng sức khỏe của súc vật khi mổ: Súc vật trước khi

mổ mà đã bị nhiểm bệnh hoặc bị mệt thì thịt của chúng sau khi mỗ dễ bị nhiểm vi sinh vật hơn.

- Phương pháp mỗ: Mỗ xong cần lấy phủ tạng ngay để tránh

sự xâm nhập của vi sinh vật trong ruột, phủ tạng vào bên

Ngộ độc do thức ăn giàu đạm bị lên men, ôi thiêu

Thức ăn giàu đạm (thịt, cá ) bị ôi thiêu, tùy theo cơ chế phân

hủy, các acid amin có thể chuyển hóa thành các acid hữu

ra nó còn tạo thành các amin như: putresxin, tyramin, tryptamin, betain có tính gây ngộ độc Có 2 nhóm điển hình gây ngộ độc thực phẩm:

1 Nhóm các methylamin, gọi chung là betamin, là những chất

gây bài tiết nước bọt, gây co giật động kinh.

2 Nhóm amin có mạch vòng gọi chung là Protamine, gây ngộ

độc với những cơn đau bụng rất đặc biệt, kèm theo là những triệu chứng khác như co thắc mạch mạch máu (tryptamin), gây dị ứng (histamin) Trong thực thực tiển thường gặp nhất là ngộ độc histamin

“…Bệnh xảy ra do một loại protein đặc

biệt sau một thời gian ủ bệnh thích hợp…”

Charles Richet, 1902

Khái niệm dị ứng: Đột ngột, dữ dội, tai họa, phản ứng dị ứng hệ

thống xảy ra ở bề mặt từng vùng của cơ thể (như là ở da, đường

hô hấp, đường tiêu hóa, và hệ thống tim mạch)

Nguyên nhân: Thực phẩm, lông ngứa côn trùng, thốc, nhựa mủ

Sir Henry Dale,

Histamine

“histamine gián tiếp gây ra triệu chứng dị

ứng bởi vì nó gắn vào một vài receptor

histamine trên tế bào”

Histamine

Phản ứng liên kết giữa H1-receptor với histamin

Ngộ độc do Histamin

Nhưng với liều lượng 8 đến 40 mg, tùy theo từng người có thể

có triệu chứng ngộ độc như: đỏ bừng mặt, ngứa mặt và cổ,

có khi chảy nước bọt, nước mắt do tính chất kích thích của histamin tới các tuyến nước bọt, tuyến nước mắt Các hiện tượng này thường không được người ta chú ý và nhầm lẫn tưởng là yếu gan

Triệu chứng xuất hiện ngay trong bữa ăn và cũng mất đi sau một vài giờ Khi ăn phải 1,5 đến 4 g histamin, ngoài những triệu chứng trên, bệnh nhân còn thấy choáng váng, nhứt

đầu, đau bụng, tiêu chảy, nhiệt độ xuống thấp, mệt lã, bồi hồi lo lắng

Mạch đập có thể rất nhanh, thở gấp, nổi ban Bệnh giảm đi sau vài giờ thì khỏi Ngộ độc histamin có khi xảy ra hàng loạt

với nhiều người do ăn cá biển sống hoặc đóng hộp, tôm tép,

sò hến

Điều trị bằng thuốc chống dị ứng

Chọn lựa cá tươi để tránh ngộ độc do histamin

Link Video Clips

Các hợp chất dễ bị oxy hóa trong thức ăn:

1 Các vitamin nhạy cảm (có nhiều nối đôi

trong cấu trúc), ví dụ: E, C, A, D

2 Các sắc tố tiền vitamin trong thức ăn như:

α -, β -, γ -caroten, lycopen, zeaxanthin,

cryptho-, asta-xanthin

3 Các acid béo có chứa nhiều nối đôi như:

Linoleic, linolenic, arachydonic, DHA

Tất cả các hợp chất trên là thiết yếu cho cơ thể.

2 Sự oxy hóa acid béo trong thức ăn và

những ảnh hưởng xấu của nó

Các kiểu phản ứng oxy hóa

Lipid trong thực phẩm

1 Phản ứng thủy phân lipid hình thành A.béo

2 Phản ứng oxyhóa A.béo hình thành peroxyd

HC CHO

HC O

CH 2

O 2

Phản ứng oxyhóa chất béo hình thành

peroxyd, aldahyd và acid

peroxyd, aldahyd và acid

Diễn biến quá trình oxy hóa chất béo

trong thức ăn và thực phẩm

2 Aldehyd: Gây mùi rất khó chịu, làm mất tính

ngon miệng của gia súc đối với thức ăn, làm hư hỏng các acid amin qua liên kết amin với formol,

ức chế men tiêu hóa rất mạnh.

3 Acid: Kích thích niêm mạc ruột gây tiêu chảy,

thúc đẩy quá trình oxyhóa khử phá hủy các hoạt chất sinh học trong thức ăn hư nhanh hơn.

Ảnh hưởng của các peroxyd đến

sự tổn thương DNA trong tế bào.

Sự phá hủy các vitamin bởi oxy và peroxyd

CH 2 OH

CH 3 C

Sự hư hỏng mùi vị thức ăn do hình thành carbonyl (aldehyd) từ sự oxyhóa chất béo

2 trans, 6-trans Nonadeinal

2 trans, 6-cis Nonadienal 

5,500 4,200 0,100 1,000 0,150 0,630 0,042 0,320 0,068 0,280 0,001 0,320 0,001 0,002

Ảnh hưởng của chất béo bị oxy hóa đến tính ngon miệng thú thí nghiệm

Các loại thức ăn thí nghiệm

Tính ngon miệng (%)

Giá trị TBA Giá trị

Ảnh hưởng của peroxyd đến

sức sản xuất của gia cầm

Mức peroxid

trong thúc ăn

(meq/kg)

Trọng lượng trung bình (kg/con)

Chỉ số biến chuyển thức ăn (kg TĂ/kg thể

trọng)

0 2 4 7

1,635 1,639 1,609 1,532

2,09 2,10 2,11 2,19

Nguồn: Cabel, M.C., P.W Waldroup, W.D Shermer và D.F Calabotta (1989)

Khái niệm về sự chống oxy hóa bên ngoài

và sự chống oxy hóa bên trong cơ thể.

1 Sự chống oxy hóa bên ngoài: Phần lớn người ta ứng dụng trong

việc bảo quản thức ăn tránh sự oxy hóa làm hư hại các hoạt chất sinh học, nhất là các vitamin, acid béo chưa no Thực

chất của quá trình này là sự cướp oxy bởi các chất chống oxy hóa, hoặc nó lái phản ứng oxyhóa theo sự xúc tác sinh học.

2 Sự chống oxy hóa bên trong, phần lớn các quá trình oxy hóa

xảy ra trong cơ thể là do các peroxyd, hay còn gọi gốc tự do

FR vào bên trong cơ thể, oxy hóa phá hủy các màng tế bào gây hoại tử thoái hóa tổ chức Vậy chống oxy hóa bên trong thực chất là sự tiêu diệt các peroxyd hiện diện trong cơ thể.

3 Sự lão hóa tế bào, sự phát triển không kiểm soát được của tế

bào ung thư đều có căn nguyên sâu xa từ các gốc tự do RF trong cơ thể gây ra.

Cơ chế chống oxyhóa bên ngoài với BHA được áp dụng để bảo vệ thức ăn

chống lại sự oxyhóa của oxy

Vitamin E có vai trò chống oxyhóa rất mạnh

vừa chống bên ngoài vừa chống cả bên trong cơ thể

Hàm lượng chất chống oxy hóa (ppm) nên có

để bảo quản thức ăn có mức chất béo và thời

gian trử thức ăn khác nhau

Hàm lượng vitamin E (UI/kgTĂ) tối thiểu nên có trong KP thức ăn để bảo vệ màng tế bào tránh khỏi sự tấn công của các peroxyd Vitamin E và Se là nhân tố quan trọng chống bệnh trắng cơ và rỉ nước quầy thịt.

45 40

35

30

Gia cầm

30 25

Để bảo vệ acid béo chưa no trong cơ thể chống lại sự oxyhóa

màng tế bào, cứ tăng lên 1% chất béo phải cộng thêm 5 UI

vitamin E với nhu cầu tối thiểu ở mức 3% chất béo trong KP.

Hậu quả của sự oxy hóa acid béo là peroxyd sinh ra nhiều trong thức ăn gây thiếu hụt vitamin E và tăng nhu cầu Selenium Nếu khẩu phần có giới hạn vitamin E và Selenium thì sẽ gây ra sự thoái hóa hoại tử cơ Bệnh trắng cơ (White muscle disease)

Cơ đùi bị teo và có nhiều sợi hoại tử trắng,

biểu hiện triệu chứng thiếu vitamin E và Selenium

Sự sản sinh gốc tự do quá trình oxyhóa chất béo

Link Video Clips

3 Quá trình biến chất của chất bột

Nếu môi trường có nhiều oxy:

Nếu môi trường có ít oxy:

(C6H10O5)n + nC6H12O6 2nC2H5OH + 2nCO2 + 24Cal

và C2H5OH + CH3COOH

Hiện tượng này làm cho chất bột giảm dần, độ ẩm tăng lên

(hiện tượng này gọi là quá trình tự sinh nhiệt)

Khi độ ẩm, nhiệt độ của hạt tăng lên tới mức tối thích (độ ẩm 15%, nhiệt độ 30oC) thì enzyme oxydase càng hoạt động

mạnh, sự hô hấp càng mạnh, vi sinh vật phát triển nhiều

Cuối cùng enzyme thủy phân của vi sinh vật và của bản thân

hạt ngũ cốc phân giải chất dinh dưỡng làm cho nó bị hư hỏng

4 Sự hình thành chất độc hại

trong quá trình chế biến

3-MCPD được tạo ra từ phản ứng giữa chlorine (có thể từ chlorinate trong nước hoặc trong muối ăn) trong thực

phẩm hay nguyên liệu làm thực phẩm có chứa chất béo

3-MCPD được coi là một hợp chất có thể gây ung thư trên động vật thí nghiệm, nó gây độc hại đến gen,

gây đột biến gen

Các nước trong khối EU thống nhất đưa việc kiểm tra chất 3-MCPD trong thực phẩm như là chỉ tiêu bắt

buột phải công bố, và phải theo mức qui định mới

được giao lưu mua bán các sản phẩm thực phẩm có nguy cơ nhiễm cao 3-MCPD.

Những bệnh tích xảy ra sau khi cho chuột ăn chất

3-MCPD trong 2 năm thí nghiệm

1/49 1/47

0/48 0/45

Ung thư biểu mô

1/49 1/47

0/48 0/45

Dạng u tuyến

10/49** 2/47

0/48 0/45

Dạng u sợi tuyến vú

43/49*** 24/47***

6/48 2/45

Tăng sinh tuyến vú

Tuyến vú

3/50 0/50

0/50 0/50

Ung thư TB Leydig

47/50* 50/50***

43/50*

38/50

U tuyến TB Leydig

0/50*** 4/50***

27/50*

39/50 Tăng sinh TB Leydig

Dịch hoàn

28 5.2

1.1

0 a

Liều (mg/kg thể trọng/ngày) Bệnh tích

Những bệnh tích xảy ra sau khi cho chuột ăn chất

3-MCPD trong 2 năm thí nghiệm

5/11 6/16

2/13 1/5

U tuyến

Preputial glands b

1/48 0/50

1/50 0/48

U hỗn hợp

0/48** 2/50*

0/50**

8/48 Ung thư TB Islet

0/48*** 7/50*

9/50 16/48

U tuyến TB Islet

1/48*** 5/50*

8/50 14/48

Tăng sinh TB Islet

Tuyến tụy

5/50 1/50

0/50 0/50

U ống dẫn tiểu

34/50*** 15/50**

6/50 3/50

Tăng sinh ống dẫn tiểu

49/50*** 45/50*

40/50 36/50

Viêm thận

Thận

28 5.2

1.1

0 a

Liều (mg/kg thể trọng/ngày)

Cơ quan và bệnh tích

Những bệnh tích xảy ra sau khi cho chuột cái ăn

chất 3-MCPD trong 2 năm thí nghiệm

9/50**

0/50 1/50

0/50

U tuyến ống dẫn

31/50*** 20/50***

4/50 2/50

Tăng sinh ống dẫn tiểu

48/50*** 42/50***

23/50 24/50

Viêm thận

Kidneys

35 7.0

1.4

0 a

Chuột cái

Liều (mg/kg thể trọng/ngày)

Cơ quan và bệnh tích

Cấu trúc hóa học và tên gọi chất 3-MCPD

Các đồng phân thay đổi vị trí Cl của

hợp chất 3-MCPD

www.bezpecnostpotravin.cz/attachments/ Prezentace_Velisek_PowerPoint.pdf

Các đồng phân quang học khác của

hợp chất 3-MCPD

Các ester với acid béo của 3-MCPD

Những ester của 3-MCPD

Những dẫn xuất 3-MCPD còn liên kết với 1 hoặc 2 acid béo thì gọi là mono- hoặc di- ester 3-MCPD Nó không phải là 3-

MCPD tự do, nhưng khi người ta ăn nó vào đường tiêu hóa thì enzyme lipase, hoặc một yếu tố nào đó thủy phân nó trở thành 3-MCPD tự do với đầy đủ tính độc hại của chất này

Xác định những ester của 3-MCPD trong nhiều loại thực phẩm có liên quan đến chất này là điều cần thiết và rất quan trọng để

giúp phòng tránh nhiễm độc 3-MCPD

Xác định những loại thực phẩm có nguy cơ nhiễm cao và những yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành các ester của 3-MCPD rất cần thiết để giúp chúng ta kiểm soát được độc tố này trong

thực phẩm

Cơ chế phản ứng hóa học của các dẫn xuất hóa học chuyển hóa hình thành 3-MCPD

1

2

1 Các sản phẩm thủy phân chất béo

Các phản ứng hóa học xảy ra trong qui trình công nghệ sản xuất nước chấm

Những thức ăn có nguy cơ nhiễm

hợp chất 3-MCPD

• Món chiên rán Pháp

• Bánh mì nướng, Vỏ bánh mì nướng

• Bánh rán

• Bánh qui giòn mặn

• Cà phê rang

• Lúa mạch rang, malt đen rang (không có chất MCPD-ester trong beer)

3-• Cà phê creamer

• Cá trích ngâm chua

• Nước chấm thủy phân: Mar-ri, xì dầu

Mức qui định về sự an toàn đối với hợp chất 3-MCPD trên thế giới và Việt nam

Ở Canada, Đài Loan TDI = 1 mg/kg

Việt Nam, quy định TDI = 1 mg/kg (QĐ của Bộ

Y tế cuối tháng 3/2005)

Các mối nguy cần kiểm tra về vệ sinh

Tình hình nhiểm chất 3-MCPD trong nước tương ở TP HCM

Link Video Clips

Phỏng vấn Bộ Y tế về chất

3-MCPD

Link Video Clips

Các hợp chất acrylamide

Acrylamide là hợp chất hóa học được sử dụng để tổng hợp ra chất liệu công nghiệp polyacrylamide Polymer này được sử dụng trong công nghiệp là chủ yếu

Trong polymer này có chứa acrylamide, được coi là chất độc hại cho sức khỏe con người Gần đây các nhà khoa học Thụy điển phát hiện nó cũng có trong thực phẩm

Acrylamide – Phân tử linh họat

Là một polymer tan trong

nước, được sử dụng như là một

chất phụ gia công nghiệp cho:

• Cải thiện trạng thái đất xây dựng,

• Xử lý nước thải và chất thải

• Dùng trong chế biến quặng, và

kết cấu công trình chịu lực nén

Acrylamide với sức khỏe

Tháng 4 năm 2002 các chuyên gia về thực phẩm của Thụy điển đã thông báo rằng: có sự hiện diện của acrylamide với mức cao trong các loại thực phẩm giàu tinh bột được chế biến dưới nhiệt độ cao.

FDA của Mỹ đề cập đến sự xuất hiện acrylamide trong

thực phẩm giàu tinh bột chiêng, rán có thể gây nguy hại cho sức khỏe con người

Acrylamide là chất độc hại thần kinh (neurotoxin) đối với con người Ngoài ra nó còn là tác nhân gây ung thư trên chuột qua thí nghiệm, và điều đó có thể cho người

Người ta tìm thấy acrylamide có hàm lượng cao trong các chíp khoai tây chiêng với hàm lượng khoảng 1200 ppb

• Là hợp chất độc hại gen (Genotoxic compound) với tìm năng ảnh hưởng lên tế bào mầm từ đó dẫn tới sự biến đổi

di truyền.

• Là hợp chất gây ung thư trên động vật thí nghiệm (chuột)

• Những nghiên cứu trên người (với 8000 công nhân nhiểm acrylamide ở Trung Quốc) họ đều có phản ứng dương

tính trên sự sai lệch năng lực thần kinh (neurotoxicity

failed), ngoài ra còn thấy có liên quan với ung thư trên

người (tuy nhiên số thống kê còn ít?)

Giới thiệu quá trình nghiên cứu công bố

về tính độc hại của Acrylamide

Oxford University

Safety Data Sheet

Đường hầm Halland và

sự ngộ độc Acrylamide

Năm 1997, trong thời gian đàu đường hầm ở Thụy điển, người ta có sử dụng acrylamide làm chất liệu xây dựng (như là thành phần của chất vửa xi măng):

“Có đến 23 tài liệu có chứng cứ vững chắt chỉ ra rằng:

chức năng thần kinh ngoại vi bị suy yếu có liên quan đến

bệnh nghề nghiệp do acrylamide gây ra

Ảnh hưởng môi trường lúc bấy giờ là sự ô nhiểm

acrylamide vào trong nước uống, từ đó phát sinh ra một

số triệu chứng thần kinh trên những bò cái và gây chết cá trên sông.