Phân tích độc tố aflatoxin trong thức ăn chăn nuôi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC BÀI BÁO CÁO MƠN HỌC: PHÂN TÍCH DƯ LƯƠNG ĐỘC TỐ TRONG SPNN ĐỀ TÀI: Phân tích độc tố aflatoxin thức ăn chăn nuôi I/Giới thiệt độc tố aflatoxin 1/Nguồn gốc -Nguồn gốc Độc tố aflatoxin nấm mốc Aspergillus flavus Aspergillus parasiticus sinh Các nấm thường thấy loại hạt có dầu, hạt ngũ cốc, đặc biệt hạt lạc, hạt ngô Độc tố aflatoxin phát nhà khoa học Anh, Nga từ năm 1920, họ thấy trường hợp ngộ độc alcaloit người gà Đến năm 1960, Anh, hàng ngàn gà tây bị chết ăn phải thức ăn có lạc thối mốc Các nhà khoa học nghiên cứu phát thấy chất độc aflatoxin lạc bị nhiễm nấm mốc Sau họ nghiên cứu ảnh hưởng aflatoxin chuột nhiều loại động vật khác -Từ kết nghiên cứu, nhà khoa học cảnh báo mối nguy hại thức ăn bị nhiễm nấm mốc khả gây “bệnh dịch” aflatoxin II/Cấu tạo tính chất hóa học -Các afatoxin B1, B2 G1, G2 nhiều viện nghiên cứu xác định cấu trúc hóa học Thoạt đầu nhà hóa học xác định có hai aflatoxin có cơng thức C17H12O6 Cl7H12O7 với trọng lượng phân tử tương ứng 312 328 Hiện hai độc tố biết aflatoxin B1, G1 Trong cấu trúc phân tử có nhóm lacton metoxyl, khơng có nhóm hydroxyl tự Aflatoxin B1 có màu huỳnh quang xanh da trời (blue), aflatoxin G1 - xanh (green) Aflatoxin G1 có chứa vòng lacton, aflatoxin B1 - vòng lacton Sau hai aflatoxin B2 G2 phát Chúng có cơng thức hóa học hồn tồn giống với aflatoxin B1, G1 khác nối đơi vòng hydrofuran bị khử -Năm 1966, nhà khoa học phát thấy môi trường nuôi cấy hai dẫn chất hydroxi-2 aflatoxin B2 aflatoxin G2 aflatoxin B2a aflatoxin G2a, sữa thịt bò có dẫn chất aflatoxin B1 B2, đặt tên aflatoxin M1 M2 (Milk) Cả hai chất bắt màu huỳnh quang màu xanh tím Ở gan, thận nước tiểu cừu tìm hợp chất vậy, nước tiểu khỉ có aflatoxin P1 dẫn chất aflatoxin B1 Một afatoxin khác phát gọi afatoxin 3B hay parasiticol Nấm Aspergillus flavus Thức ăn nhiễm Aflatoxin III/Tác hại afltoxin vật nuôi -Bệnh nhiễm độc aflatoxin vật nuôi phổ biến, đặc biệt nước nhiệt đới, thức ăn chăn nuôi chứa aflatoxin khơng phân tích xác định trước Các trường hợp ngộ độc quan sát cho thấy, tất lồi vật ni gà, vịt, gà tây, lợn, bò v.v bị ảnh hưởng aflatoxin Trong sở chăn nuôi tập trung, giống gia súc gia cầm ngoại nhập có suất cao thường xuất ổ dịch liên quan tới aflatoxin Nguyên nhân thức ăn dự trữ nhiều dễ bị nhiễm nấm độc tố chúng -Cho đến nay, phần lớn tư liệu nhiễm độc aflatoxin tập trung chủ yếu vào chăn nuôi gia cầm Lý khơng phải gia cầm mẫn cảm với aflatoxin lồi vật ni khác trừ vịt Song gà cơng nghiệp người ta thấy có dấu hiệu bệnh lý liên quan tới nhiễm độc aflatoxin, chúng khỏe mạnh Đó hội chứng xanh tím chảy máu khiến cho chất lượng thực phẩm bị giảm sút đặc biệt người tiêu dùng khơng có cảm tình với loại thực phẩm Hơn chăn nuôi gà, màu vàng da lòng đỏ trứng hấp dẫn người tiêu dùng, màu sắc lại bị tác động làm giảm đáng kể có mặt aflatoxin thức ăn chăn nuôi -Nguyên nhân dẫn đến ảnh hưởng aflatoxin làm tăng tính dễ vỡ lớp mao quản, làm chức lớp đệm lót cho mạch quản có tác động giới Mặt khác aflatoxin gây ức chế q trình đơng máu, làm tăng hoạt tính prothrombin, đó, chảy máu trở nên liên tục không dừng.Hơn aflatoxin can thiệp vào q trình hấp thụ, chuyển hóa đào thải caroten, chất màu có thức ăn góp phần tạo màu vàng da lòng đỏ trứng -Trong chăn nuôi lợn, aflatoxin ảnh hưởng đến phát dục đặc biệt gây sẩy thai lợn Lợn theo mẹ nhiễm aflatoxin qua sữa mẹ dẫn tới chết hay chậm lớn -Ở bò sữa, aflatoxin bị phân giải đào thải qua sữa dạng đồng phân aflatoxin M1, chất độc nguy hiểm cho trẻ em -Nét đặc trưng nhiễm độc aflatoxin vật nuôi suy giảm tính đề kháng thể với mầm bệnh Người ta chứng minh vật ni bị nhiễm độc aflatoxin tính kháng bệnh giảm sút lớn, đặc biệt bệnh cầu trùng (Coccidiosis), bệnh đơn bào (protozoa), Salmonellosis bệnh truyền nhiễm siêu vi trùng bệnh Gumboro, bệnh Newcastle; bệnh sán gan, bệnh nấm men 29 Candida Nguyên nhân aflatoxin gây ức chế trình miễn dịch tiếp thu, làm giảm hiệu lực vacxin p IV/Phương pháp phân tích aflatoxin 1/Giới thiệu phương pháp vật lý hóa học -Phương pháp dựa nguyên lý aflatoxin dễ dàng tách khỏi mẫu phân tích dung mơi hữu phân cực mạnh cloroform, methanol, ethanol, axeton, benzen Các aflatoxin có tính khơng hòa tan dung môi hexan, ete petrol, ete etylic -Từ năm 1961, nhà khoa học chiết xuất aflatoxin khô lạc methanol Đây phương pháp đơn giản đầu tiên, aflatoxin hòa tan methanol loại mỡ ete petrol -Dùng phương pháp sắc ký lớp mỏng để tách aflatoxin phát ánh sáng tử ngoại (UV) bước sóng 360nm Chiết xuất aflatoxin cloroform tách hồn tồn aflatoxin khỏi chất, làm mỡ qua cột hexan ete etylic, thu hồi lại cloroform, bốc cloroform sử dụng cho phân tích 2/Phương pháp sắc ký lớp mỏng (Thin layer chromatography – TLC) -Phương pháp sắc ký lớp mỏng sử dụng rộng rãi để xác định lượng aflatoxin lần vào năm 1960 Các tráng silica gel sử dụng để phân tích Dung mơi sử dụng cho dung dịch chạy mỏng (chloroform: methanal) (chloroform: axeton) Việc thêm nước vào hệ thống dung môi làm tăng khả hòa tan aflatoxin Tiến hành -Hệ dung môi gồm: (nước: axeton: chloroform) tỷ lệ: (1,5:12:88 v/v) đánh giá có khả hòa tan aflatoxin tốt -Các mỏng sau qua dung môi, đưa vào chiếu đèn tử ngoại (UV) bước sóng 365nm -Các vết mẫu phân tích có mầu huỳnh quang xanh da trời hay xanh có độ dài Rf so sánh với vết aflatoxin tiêu chuẩn Phương pháp xác định lượng 0,3-0,4ng -Nhược điểm :phụ thuộc vào trình độ kỹ thuật người phân tích Khi so sánh mẫu nghiên cứu mẫu độc tố chuẩn có sai lệch kết tới 20-30% -Ngồi có nhiều phương pháp phân tích khác Phương pháp sắc ký lỏng cao áp, Phương pháp hóa sinh miễn dịch (Immunochemical methods) … 3/Các tieu chuẩn hàm lượng aflatoxin -Các tổ chức quốc tế như: Tổ chức Nông nghiệp thực phẩm giới (FAO), Tổ chức Y tế giới (WHO), khối thị trường chung châu Âu (EU), nước phạm vi 53 giới đưa giới hạn cho phép có mặt aflatoxin lương thực, thực phẩm dùng cho người gia súc V/Một số phương pháp phân hủy aflatoxin 1/Phương pháp vật lý học -Phân hủy aflatoxin khơng khí nóng -Phân hủy alfatoxin hấp ướt áp suất cao -Phân hủy aflatoxin cách đun trực tiếp -Làm giảm aflatoxin phương pháp hấp phụ… 2/Phương pháp hóa học -Phương pháp sử dụng chất oxy hóa khử -Phương pháp sử dụng khí NH3 để làm vơ hoạt aflatoxin… Tài liệu tham khảo : Độc tố thức ăn chăn nuôi GS TS TỪ QUANG HIỂN (chủ biên) GS.TS ĐẬU NGỌC HÀO - TS LÊ THỊ NGỌC DIỆP - TS TỪ TRUNG KIÊN Chân thành cảm ơn cô bạn lắng nghe ... hưởng aflatoxin Trong sở chăn nuôi tập trung, giống gia súc gia cầm ngoại nhập có suất cao thường xuất ổ dịch liên quan tới aflatoxin Nguyên nhân thức ăn dự trữ nhiều dễ bị nhiễm nấm độc tố chúng... nuôi -Bệnh nhiễm độc aflatoxin vật nuôi phổ biến, đặc biệt nước nhiệt đới, thức ăn chăn ni chứa aflatoxin khơng phân tích xác định trước Các trường hợp ngộ độc quan sát cho thấy, tất lồi vật... đáng kể có mặt aflatoxin thức ăn chăn nuôi -Nguyên nhân dẫn đến ảnh hưởng aflatoxin làm tăng tính dễ vỡ lớp mao quản, làm chức lớp đệm lót cho mạch quản có tác động giới Mặt khác aflatoxin gây