5. Bố cục của khóa luận
3.4.2. Độc tố aflatoxin
Năm 1961, Butler là ngƣời đã xác định đƣợc loài nấm Aspergillus
flavus tiết ra độc tố gây bệnh X ở gà tây và ông đặt tên là aflatoxin là viết tắt
của Afla và toxin.
3.4.2.1. Một số sự kiện liên quan đến ngộ độc Aflatoxin
Ðã từ lâu độc tố nấm ít đƣợc các nhà khoa học quan tâm và nghiên cứu, kể cả các nƣớc tiên tiến có đời sống cao. Nhƣng có vài sự kiện có liên quan ngộ độc khi ăn ngũ cốc bị mốc đã đƣợc chú ý.
Năm 1920-1930 ở Anh và Liên Xô đã thấy xuất hiện nhiều trƣờng hợp ngộ độc Alcaloit ở ngƣời và gà mà chất này có trong lúa mạch, lúa mì.
Năm 1924 Shofield và cộng tác đã phát hiện một loại độc tố đƣợc sản sinh từ nấm mốc gây dịch bệnh cho gia súc. Cũng trong thời gian này, Liên Xô tìm ra bệnh bạch cầu không tăng bạch cầu (Aleusemic) ở một số ngƣời ăn phải ngũ cốc bị mốc.
Năm 1960, một vụ dịch lớn gây chết hàng loạt gà tây ở nƣớc Anh. Chỉ ít lâu sau, các nhà khoa học đã tìm ra thủ phạm là một chất có “màu xanh da trời” đƣợc đặt tên là aflatoxin, một độc tố đƣợc tiết ra từ nấm Aspergillus
flavus, parasiticus và fumigatus, có nguồn gốc từ lạc khô mốc.
3.4.2.2. Nguồn gốc của độc tố aflatoxin
Aspergillus flavus thuộc họ nấm Cúc là loại nấm sản sinh ra aflatoxin
trong tự nhiên và trong môi trƣờng nuôi cấy nhân tạo. Ngƣời ta xác định đƣợc rằng sự tổng hợp các aflatoxin là sự tác động qua lại của genotip của chủng nấm mốc với môi trƣờng ngoài.
Chủng mốc này rất thích hợp với điều kiện khí hậu ẩm và nóng nhƣ Việt Nam và các nƣớc nhiệt đới. Chúng thậm chí có thể phát triển ở điều kiện
36
độ ẩm thấp hơn 75-80%. Ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao khả năng tổng hợp aflatoxin của A.flavus rất cao.
3.4.2.3. Công thức cấu tạo và một số tính chất hóa lý của Afatoxin
- Công thức cấu tạo của 4 loại Aflatoxin (AFB1, AFB2, AFG1, AFG2): AFB1: C17H12O6
AFB2: C17H14O6 AFG1: C17H12O7
AFG2: C17H14O7
Trong đó, AFB2, AFG2 là dẫn xuất hydroxy của B1 và B1 (Victoria, 2001: Nabil Saad, 2004). Ngoài 4 loại trên, aflatoxin còn có thêm hai sản phẩm trao đổi là aflatoxin M1 và M2. M1 là 4-hydroxy Aflatoxin B1, M2 là 4- hydroxy Aflatoxin B2.
37
- Một số tính chất hóa lý của aflatoxin:
Aflatoxin là một chất cực độc, chất gây ung thƣ, làm thay đổi về mặt sinh học, phá hủy hệ thống miễn dịch. Aflatoxin có thể hòa tan trong methanol, chloroform, acetone, acetonitrile.
Aflatoxin là một độc tố rất bền vững và chỉ bị phá hủy ở 120oC trở lên, trong môi trƣờng kiềm. Nếu đem đun sôi 100o
C ở nồi bình thƣờng hoặc nhiệt độ cao hơn ở nồi áp suất thì aflatoxin vẫn không bị phân hủy.
3.4.2.4. Độc tính của aflatoxin
- Ở ngƣời:
Ngộ độc cấp tính: Xảy ra khi aflatoxin xâm nhập vào cơ thể qua đƣờng ăn uống ở liều lƣợng cao trong thời gian ngắn. Những triệu chứng cấp tính chuyên biệt của bệnh này bao gồm sự xuất huyết, hủy hoại gan cấp tính, phù, thay đổi trong đƣờng tiêu hóa, hấp thu các sản phẩm trao đổi chất và chết.
Ngộ độc mãn tính: Khi hấp thụ aflatoxin ở liều lƣợng từ thấp đến trung bình qua đƣờng ăn uống trong thời gian kéo dài, những ảnh hƣởng này có thể là cận lâm sàng và khó có thể nhận biết. Một số triệu chứng nhƣ sự chuyển hóa thức ăn yếu, tỷ lệ tăng trƣởng thấp hơn và có thể có xảy ra một số triệu chứng giống nhƣ ngộ độc aflatoxin cấp tính. Những triệu chứng này gây ngộ độc mãn tính trên gan có thể gây ung thƣ gan.
- Ở động vật:
Tác dụng cấp tính: Ngộ độc cấp tính aflatoxin phụ thuộc vào lứa tuổi (gia súc non thƣờng nhạy cảm hơn so với gia súc trƣỏng thành), giới tính (chuột bạch đực nhạy cảm hơn so với chuột bạch cái), loài gia súc, đƣờng aflatoxin xâm nhập vào cơ thể, tình trạng sức khoẻ, thành phần dinh dƣỡng thức ăn, môi trƣờng sống,… Các aflatoxin khác nhau độc tính gây ngộ độc cũng khác nhau.
38
Tác dụng mãn tính: Aflatoxin là một độc tố rất độc, nhất là aflatoxin B1. Cơ quan chịu tác động của aflatoxin lớn nhất là gan.Trong cơ thể động vật, aflatoxin gắn với ARN, ADN thành dạng liên kết, cản trở việc sinh tổng hợp ADN, ARN và protein, gây đột biến dẫn đến ung thƣ và làm suy giảm hệ miễn dịch của cơ thể. Một số loài mẫn cảm với aflatoxin nhƣ chuột, vịt, cá khi bị nhiêm độc mãn tính thƣòng dẫn đến ung thƣ, gây quái thai.
Gây tổn thƣơng gan: Aflatoxin tồn tại trong cơ thể tuỳ thuộc mức độ đồng hoá, dị hoá nhanh hay chậm của cơ thể mà quyết định vị trí tổn thƣơng tại các tiểu thuỳ gan. Mức độ ảnh hƣởng có liên quan đến quá trình chuyển hoá từ aflatoxin thành aflatoxicol tại gan.
Tính gây quái thai: Những thí nghiệm của Elis và Dipaolo (1976) đã chứng minh rằng việc tiêm aflatoxin B1 vào chuột theo đƣờng ổ bụng với liều 4mg/kg thể trọng gây cho thai chuột bị tật hoặc bị chết.
Tính gây đột biến: Aflatoxin B1 gây ra sự khác thƣờng ở nhiễm sắc thể: các đoạn nhiễm sắc thể có các cầu nối ở đôi chỗ, các cầu cromatit, sự đứt đoạn cromatit, sự đứt đoạn ADN ở các tế bào động vật và thực vật (Ong,1975). Aflatoxin gây đột biến gen ở các vi khuẩn nghiên cứu, khi hoạt hoá bằng các chế phẩm Microsom từ gan chuột và từ gan ngƣời (Wong và Hsiter, 1976).
3.4.2.5. Cơ chế tác động của độc tố aflatoxin
Cho tới ngày nay, ngƣời ta tạm thời công nhận khả năng tác động lên tế bào gan của aflatoxin qua 5 giai đoạn:
+ Tác động qua lại với ADN và ức chế các polymeraza chịu trách nhiệm tổng hợp ADN và ARN.
+ Ngừng tổng hợp ADN.
+ Giảm tổng hợp ADN và ức chế tổng hợp ARN truyền tin. + Biến đổi hình thái nhân tế bào.
39
+ Làm giảm quá trình tổng hợp protein.
Hậu quả của quá trình tác động lên sinh hóa lên tế bào gan này là gây ung thƣ biểu mô tế bảo gan.
3.5. Đề xuất một biện pháp hạn chế sự xuất hiện các độc tố mốc trên ngô.
3.5.1. Biện pháp hạn chế nhiễm độc tố aflatoxin
Để hạn chế và kiểm soát aflatoxin trong công nghệ bảo quản ngô sau thu hoạch, có nhiều biện pháp hạn chế hoặc làm giảm hàm lƣợng độc tố aflatoxin cho nông sản (ngô) đƣợc áp dụng nhƣ xử lý nhiệt với muối amoni, natri hydroxyt,...
Các nghiên cứu chứng minh rằng sử dụng khí quyển biến đổi hay vi môi trƣờng có khả năng kiểm soát đƣợc hàm lƣợng của độc tố aflatoxin: CO2 tăng từ 0,5% (không khí) tới khoảng 100%, O2 giảm từ 5% xuống 1% làm giảm sự tạo thành aflatoxin.
Ngoài ra, theo Phạm Duy Tƣờng (2009) [6] cho biết biện pháp phòng chống ngộ độc do độc tố của aflatoxin nhƣ sau:
+ Trong bảo quản thực phẩm: Phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh trong bảo quản, bảo quản nơi khô, thoáng mát, trƣớc khi bảo quản phải phơi khô, để nấm mốc không thể phát triển và sinh ra độc tố nguy hiểm tới cho động vật và con ngƣời.
+ Kiểm tra và giám sát chặt chẽ thức ăn cho ngƣời và vật nuôi.
+ Xử lý nghiêm túc theo các quy định và luật vệ sinh an toàn thực phẩm.
3.5.2. Biện pháp hạn chế nhiễm độc tố ochratoxin A
Các hiểu biết hiện tại về độc tố ochratoxin cũng nhƣ biện pháp hạn chế nhiễm đôc tố còn hạn chế so với aflatoxin. Các nghiên cứu cho rằng có thể dùng khí quyển điều hòa 30% CO2 ức chế hoàn toàn sự tạo thành độc tố ochratoxin.
40
Cho tới ngày nay thì chƣa có một biện pháp hiệu quả để phân hủy độc tố nấm mốc loại này. Vì vậy, mọi biện pháp góp phần làm giảm và hạn chế việc hình thành độc tố ochratoxin trên ngô cũng nhƣ các thực phẩm khác đều cần đƣợc quan tâm và áp dụng.
3.5.3. Đề xuất một số giải pháp nhằm hạn chế việc ngộ độc do ăn bánh ngô bị mốc
Hầu hết các gia đình bị ngộ độc khi ăn bánh ngô đều do ăn bánh ngô thƣờng để lâu từ 6 ngày trở lên kể từ khi treo bột ngô lên cho bột ráo nƣớc khi bột ngô đã chuyển màu, lên mốc. Các gia đình đều xay nhiều bột ngô phơi ngô tới hơn 1 tháng, khi đó bột ngô đã lên mốc xanh, đen. Hiện nay, để tránh hiện tƣợng ngộ độc do ăn phải bánh ngô thì chƣa có biện pháp cụ thể, nhƣng ngƣời dân nên áp dụng một số giải pháp sau để hạn chế hiện tƣợng ngộ độc:
- Ngô sau khi thu hái cần đƣợc phơi khô, để nơi khô ráo, sạch sẽ, tránh mối mọt. Bảo quản ngô bằng các dụng cụ có thể đóng kín (chum, vại, thùng có nắp kín, vi môi trƣờng). Không ăn những hạt ngô bị mốc, mối mọt.
- Trong thời gian ngâm ngô làm bánh cần đƣợc thay nƣớc sạch hằng ngày. Thƣờng xuyên kiểm tra màu sắc, mùi của ngô trong suốt quá trình ngâm. Nếu ngô lên men, có mùi lạ hoặc ngô ngả màu (màu xanh, đen, vàng,...) thì tuyệt đối không đƣợc ăn.
- Ngô sau khi xay thành bột cần để ở nơi khô ráo, sạch sẽ. Cần nấu ăn ngay, tốt nhất là trong khoảng thời gian 2-3 ngày. Trƣớc khi nấu cần kiểm tra kỹ bột ngô, nếu phát hiện trên bột ngô có xuất hiện các chấm xanh, đen, vàng... thì tuyệt đối không đƣợc nấu ăn.
41
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Sau một thời gian nghiên cứu chúng tôi đã rút ra đƣợc một số kết luận nhƣ sau:
- Đề xuất quy trình sản xuất bánh ngô.
- Nghiên cứu hiện tƣợng ngộ độc do các loài nấm mốc, vi nấm mọc ở bánh ngô trong điều kiện nghiên cứu ở phòng thí nghiệm.
- Khảo sát đặc điểm sinh học, độc tính các loài nấm mốc mọc ở bánh ngô.
- Tìm hiểu sự phát triển của nấm mốc Aspergilus niger và tổng hợp độc tố ochratoxin A trong điều kiện phòng thí nghiệm trên bánh ngô.
- Tìm hiểu sự phát triển của nấm mốc Aspergilus flavus và tổng hợp độc tố aflatoxin trong điều kiện phòng thí nghiệm trên bánh ngô.
- Đề xuất một số giải pháp nhằm hạn chế việc ngộ độc do ăn bánh ngô bị mốc: bảo quản nơi khô, thoáng mát, trƣớc khi bảo quản phải phơi khô, để nấm mốc không thể phát triển và sinh ra độc tố nguy hiểm tới cho động vật và con ngƣời. Kiểm tra và giám sát chặt chẽ thức ăn cho ngƣời và vật nuôi.
2. Đề nghị
- Do điều kiện thời gian nghiên cứu có hạn với phạm vi nghiên cứu của một khóa luận tốt nghiệp, nên những kết quả nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở những thí nghiệm khảo sát.
- Tôi mong muốn tiếp tục đƣợc nghiên cứu sâu hơn, có những biện pháp phòng tránh nấm mốc và các độc tố nấm mốc trên ngô nói riêng, trên thực phẩm nói chung để ngƣời dân không còn hiện tƣợng bị chết vì ngộ độc.
42
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Thuỳ Châu(1996), Nghiên cứu mức độ nhiễm nấm mốc sinh độc
tố Mycotoxin) ngô, gạo ở Việt Nam và biện pháp phòng trừ. Luận án phó tiến
sĩ khoa học sinh học. Bộ giáo dục và đào tạo, Trƣờng Đại học khoa học tự nhiên.
2. Nguyễn Thùy Châu, và các cộng sự, “Nghiên cứu mức độ nhiễm nấm mốc
sinh độc tố trên ngô-biện pháp phòng trừ”. Kết quả nghiên cứu khoa học
nông nghiệp 1997, XB Nông Nghiệp. Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn.
3. Lƣơng Đức Phẩm, và Vũ Kim Dũng (1980), “Vi sinh vật trong lương thực,
thực phẩm ”, Tạp chí Lƣơng thực-thực phẩm.
4. Nguyễn Phùng Tiến (1983), Nấmmốc trên một số thực phẩm. Luận án Phó tiến sỹ y học, Viện sinh học dịch tễ Hà Nội.
5. Nguyễn Thị Thanh Trà (1998), Khảo sát sự nhiễm nấm Aspergillus flavus và aflatoxin trên một số giống ngô lai và ngô địa phương ở vùng Gia Lâm-Hà
Nội và vùng lân cận. Luận án chuyên nghành bảo quản chế biến, trƣờng Đại
học Nông nghiệp-Hà Nội.
6. Phạm Duy Tƣờng (2004), Dinh dưỡng và Vệ sinh an toàn thực phẩm. Nhà xuất bản Giáo Dục, tr 162-164. 7. http://dangcongsan.vn/cpv/Modules/Preview/PrintPreview_Fr.aspx?co_id =0&cn_id=584185 8. http://nongnghiep.lamnghenong.com.vn/2013/10/vai-tro-cua-ngo.html 9. http://www.vietnamplus.vn/ha-giang-bao-dong-tinh-trang-tu-vong-do-an- bot-ngo-moc-va-nam-doc/316661.vnp 10.http://vietnamproducts.vn/news/5493-tong-quan-ve-nghanh-ngo-xuat- khau-ngo-hat-en.html
PHỤ LỤC
MỘT SỐ HÌNH ẢNH CHỤP TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU
4.8.2014 5.8.2014 8.8.2014
Hình 1. Mẫu bánh ngô N08, nguồn: Ngô Thị Thanh Hòa
4.8.2014 5.8.2014 8.8.2014