Những chất độc hại trong cây thực phẩm và cây thức ăn gia súc

NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ CÂY THỨC ĂN GIA SÚC CÂY THỨC ĂN GIA SÚC PGS.TS. Dương Thanh Liêm PGS.TS. Dương Thanh Liêm Bộ môn Thức ăn & Dinh dưỡng động vật Bộ môn Thức ăn & Dinh dưỡng động vật Khoa Chăn nuôi – Thú y Khoa Chăn nuôi – Thú y Trường Đại học Nông Lâm Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh TP. Hồ Chí Minh Phần II: Phenolic & Tannin Phần II: Phenolic & Tannin Acid amin & Protein độc hại Acid amin & Protein độc hại Những acid Phenolic đơn giản Những acid Phenolic đơn giản Đây là những hợp chất chống lại côn trùng và nấm – Một số phenolic (furanocoumarins) không gây ngộ, nhưng khi tiếp xúc với nhiệt cao, dưới ánh sáng có bước sống gần với tia tử ngoại (near UV-A) thì nó trở nên rất độc hại. – Một dạng hoạt động khác của phenol đơn giản là furanocoumarins, nó có thể gắn với DNA ở vị trí gốc kiềm pyrimidine - ức chế sự sao chép (transcription) và cuối cùng dẫn đến cái chết của tế bào hoặc đột biến gen. – Những hợp chất này có rất dồi giàu trong cây Apiaceae – Hợp chất Urushiol có nhiều trong cây “ivy” độc. Hợp chất Allelopathic Hợp chất Allelopathic Các hợp chất phenolic đơn giản Các hợp chất phenolic đơn giản trong thực vật trong thực vật OH COOH P-hydroxybenzoic acid OH OH OH COOH H 3 CO OH COOH Gallic acid Vanillic acid OH OH CH CH COOH Caffeic acid H 3 CO OH H 3 CO CH CH COOH Sinapic acid OH OH OH COOH COO OH OH OH OH OH HOOC OH OH OH COOH OH OH OH HOOC Gallic acid m-Digallic acid Hexahydroxydiphenic acid OH COOH P-hydroxybenzoic acid OH OH OH COOH H 3 CO OH COOH Gallic acid Vanillic acid OH OH CH CH COOH Caffeic acid H 3 CO OH H 3 CO CH CH COOH Sinapic acid OH OH OH COOH COO OH OH OH OH OH HOOC OH OH OH COOH OH OH OH HOOC Gallic acid m-Digallic acid Hexahydroxydiphenic acid Coumarins Coumarins • Nhóm chất có phân bố rộng – đến nay người ta đã xác định được trên 1.300 loại coumarins • Coumarin cơ bản có cấu trúc 2 vòng 6 cạnh, phenol và pyrone • Nhiều loại thuốc chống đông tụ “anticoagulants” có chứa Warfarin Lignin là “complex phenolic” Lignin là “complex phenolic” • Polymer của 3 phenolic alochol • Những loài thực vật khác nhau có tỷ lệ monomers khác nhau. • Lignin trong cây sồi có tỷ lệ monomers là 100:70:7 (coniferyl: sinapyl: para-coumaryl). Lignin monomers Lignin monomers Phản ứng trùng hợp các phenolic để tạo Phản ứng trùng hợp các phenolic để tạo thành tannin trong thực vật thành tannin trong thực vật O O C O O R O R C H 2 O R O H O H O H O C O O H O H OH R = G a l l i c a c i d T a n n i c A c i d ( H y d r o l y z a b l e T a n n i n ) O O H OH O H O H O H OH O H O O H O H O H O OH O H O H O H O H 5 - 6 C o n d e n s e d t a n n i n f r o m S o r g h u m g r a i n ( C T s ) ( H T s ) O O C O O R O R C H 2 O R O H O H O H O C O O H O H OH R = G a l l i c a c i d T a n n i c A c i d ( H y d r o l y z a b l e T a n n i n ) O O H OH O H O H O H OH O H O O H O H O H O OH O H O H O H O H 5 O O C O O R O R C H 2 O R O H O H O H O C O O H O H OH R = G a l l i c a c i d T a n n i c A c i d ( H y d r o l y z a b l e T a n n i n ) O O H OH O H O H O H OH O H O O H O H O H O OH O H O H O H O H 5 - 6 C o n d e n s e d t a n n i n f r o m S o r g h u m g r a i n ( C T s ) ( H T s ) Những tác hại của phenolic acid Những tác hại của phenolic acid Phenolic chiếm 10 - 20 % trọng lượng lá khô trong các loại cây thân bụi nhiệt đới có thể dao động từ 13 - 50% (Lowry, Thahar. 1983). Phenolic nó có tính độc vì nó kích thích hoặc bào mòn tổ chức niêm mạc. Phenolic có tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật thông qua tác dụng bịt kín các trung tâm hoạt động của enzyme. Acid phenolic, sản phân giải của tannin có tác dụng ức chế men tiêu hóa, kết quả cuối cùng làm giảm đáng kể sự tiêu hóa thức ăn . Sự liên kết, giải độc phenolic với glycin, acid glucoronic hoặc sulfat làm giảm tác hại của phenolic. Những giới hạn khi sử dụng nguồn thức ăn có hàm lượng phenolic cao cũng là những vấn đề được các nhà khoa học rất quan tâm nghiên cứu để sử dụng tốt nguồn thức ăn tự nhiên có hàm lượng tannin và phenolic cao. Những tác hại của tannin Những tác hại của tannin Cơ chế tác động của tannin trong dinh dưỡng động vật: 1. 1. Phản ứng với protein gây kết tủa và biến tính chất đạm làm cho nó trở nên Phản ứng với protein gây kết tủa và biến tính chất đạm làm cho nó trở nên khó tiêu khó tiêu Tannin có sự liên kết gây biến tính kết tủa chất đạm nên làm cho protein trở nên rất khó tiêu hóa. Trong các loại cây cao lương, những giống nguyên thủy, hàm lượng tannin rất cao. Những giống cao lương lai, cải tiến của Mỹ có hàm lượng protein khá cao (11 - 13%), nhưng vì có chứa tannin nên khả năng tiêu hóa kém, protein bao bọc xung quanh hạt tinh bột, dưới tác động của tannin làm cho nó kết tủa, tiêu hóa kém, từ đó tỷ lệ tiêu hóa tinh bột cũng kém theo. Nếu cao lương được hấp hơi và ép dẹp làm khô cho thú ăn sẽ tiêu hóa tốt hơn rất nhiều. 2. Tannin còn có ảnh hưởng như là một chất kháng dinh dưỡng: 2. Tannin còn có ảnh hưởng như là một chất kháng dinh dưỡng: Sự có mặt của tannin trong một vài loại cây cỏ làm thức ăn gia súc có ảnh hưởng quan trọng, không những làm giảm khả năng tiêu hóa, mà còn làm giảm tính ngon miệng của thú, làm thay đổi trao đổi chất trong dạ cỏ và gây độc hại (toxicity) cho động vật. Cấu trúc hóa học của gossypol (Peter R. Cheeke, 1998) OH OH CHO OH CH CH 3 CH 3 CH 3 CH CH 3 CH 3 OH CHO OH OH CH 3 Gossypol trong hạt bông vải. Gossypol trong hạt bông vải. [...]... sâu bọ và các loài động vật phá hại cây trồng Khi người ta cho nhiểm nấm lên cây trồng thì nhận thấy hàm lượng lectin trong cây trồng tăng lên Trong những cây họ đậu thì lectin được thừa nhận là một cơ chất có chứa đường để cho vi khuẩn cố định đạm hoạt động Lectin trong cây họ đậu sẽ kết dính với vi khuẩn cố định đạm trong đất vào rễ cây Ở đây vi khuẩn lấy đường từ cây đậu qua lectin cung cấp và vi... Giảm sự hấp thu chất dinh dưỡng Tăng sinh ruột non (ruột non lớn) Tăng sinh gan (gan bự lên) Bội triển tuyến tụy Tăng sản sinh vi sinh vật trong ruột Giảm nguồn dự trử lipid, glucogen và protein Ức chế sinh trưởng Giảm tiêu hóa protein Tăng sự đào thải acid amin chứa lưu- huỳnh Bội triển tuyến tụy Protein kết dính độc hại: Lectin Độc tính rất mạnh của cây thầu dầu đã được ghi nhận ở những thập kỷ gần... tiêu chảy và gây trở ngại cho việc hấp thu dinh dưỡng, vì vậy người ta coi nó là chất độc Tùy theo loại lectin khác nhau, cấu trúc khác nhau mà tác hại của nó cũng khác nhau Trong nhiều loại lectin thì độc nhất vẫn là Ricin trong cây thầu dầu Chức năng sinh học của lectin Cho đến nay người ta biết được lectin có thể có liên kết giữa tế bào và các phân tử carbohydrate Nó có thể có chức năng sinh lý...Giá trị và giới hạn của hạt bông vải Gossypol là hợp chất hữu cơ độc hại được tổng hợp ra bởi cây bông vải (Gossypium spp.), có rất nhiều giống cây thuộc họ này Loại bông vải sử dụng để sản xuất sợi có 2 giống chủ yếu, đó là Gossypium hirsutum và gossypium barbadense Hạt bông vải gây ngộ độc cho gia súc được người ta biết đến rất lâu, đó cũng chính là yếu... 3,5 kg cho bò sữa trong 1 ngày thì có tác dụng nâng cao sức sản xuất sữa và tỷ lệ béo trong sữa (theo tài liệu D’Mello, 1997) Khô dầu bông vải là nguồn cung cấp protein rất có giá trị cho gia súc, gia cầm Nhưng vì hạt bông vải có chứa độc tố gossypol cho nên cần thận trọng khi sử dụng Giữa các loài thú thì ở thú nhai lại trường thành, nhờ có vi sinh vật dạ cỏ mà khả năng giải độc chất gossypol tốt... bướu cổ do ăn thức ăn có chất kháng giáp trong thực vật Hai tuyến giáp trạng hai bên cổ phình to Canavanine và những hợp chất đối kháng với Arginine H2N C NH CH 2 CH 2 CH 2 CH COOH NH H2N C NH2 NH O CH 2 CH 2 CH COOH NH H2N C NH2 C NH2 Indospicine NH CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH COOH NH2 Homoarginine NH H2N Canavanine CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH COOH NH H2N Arginine CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH COOH NH2 Lysine Cây so đũa... giò Cách cấp và liều Biểu hiện ngộ độc Trong TĂ (0,75g/kg) hoặc chích dưới da Co giật tetanos, chết LD50=70mg/kgBW Chích trong phúc mạc * 20mg/con * 30mg/con - Chích phúc mạc * 100 mg/con Chích phúc mạc 3,2 hoặc 6,5mmol/kg BW 12,9mmol/kg thể trọngBW Đầu, cổ co giật khác thường Tử vong - Biểu hiện ngộ độc Chưa xuất hiện triệu chứng ngộ độc Tăng hàm lượng glutamine trên não Protein độc hại (Toxic protein)... protease inhibitor 1 Trong sữa đầu có chất antitrypsine, nó chống lại sự tiêu hóa protein của enzyme Trypsin và chymotrypsin Nhờ vậy mà nó bảo vệ được các chất kháng thể có trong sữa đầu của mẹ chuyền sang con bằng cách hấp thụ trực tiếp qua lớp tế bào niêm mạc ruột 2 Trong các loại hạt họ đậu chưa xử lý đều có một lượng đáng kể chất antitrypsine, tùy thuộc theo các giống đậu Trong thực tiễn đáng chú... giống đậu Trong thực tiễn đáng chú ý nhất là hạt đậu nành và đậu cô ve có chất kháng tiêu hóa và kháng dinh dưỡng rất cao 3 Trong đậu nành còn có chất lectin còn gọI là hemagglutinin, nó gây ra kết dính làm ngưng kết hồng cầu Tất cả chúng đều là protein độc hại ! Hoạt động protease Protease inhibitor Thành phần các chất kháng enzyme proteinase trong đậu nành 1 Glycinin: Bằng phương pháp điện di người... nitrogen từ khí trời để tổng hợp ra chất đạm hữu cơ ban đầu rồi cung cấp lại cho cây Trên nguyên lý này, thì cây họ đậu sản xuất nhiều lectin hơn các loại cây khác Những chức năng khác của lectin có thể: - Là một enzyme (nhưng chưa biết rõ cơ chất tác động của nó) - Là nguồn dự trử protein để cung cấp cho cây phát triển - Lectin còn có tác dụng bảo vệ về mặt cơ học đối với cây - Lectin là “cánh tay của tế . NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ CÂY THỨC ĂN GIA SÚC CÂY THỨC ĂN GIA SÚC PGS.TS. Dương Thanh Liêm PGS.TS. Dương Thanh Liêm Bộ môn Thức ăn. gen. – Những hợp chất này có rất dồi giàu trong cây Apiaceae – Hợp chất Urushiol có nhiều trong cây “ivy” độc. Hợp chất Allelopathic Hợp chất Allelopathic Các hợp chất phenolic đơn giản Các hợp chất. nonTrạng thái lá Tháng Dê con bị bướu cổ do ăn thức ăn có Dê con bị bướu cổ do ăn thức ăn có chất kháng giáp trong thực vật chất kháng giáp trong thực vật Hai tuyến giáp trạng hai bên cổ phình