III. QUAN HỆ GIỮA THỨC ĂN VỚI CÂC HÌNH THỨC NUÔI TRỒNG
14.1. ĐÔC TỐ TỰ NHIÍN
14.1.3. Độc tố có nguồn gốc vi sinh vật
Độc tố có nguồn gốc vi sinh vật lă chất độc sinh ra từ nấm mốc, nó khơng phải lă hợp chất có trong ngun liệu thức ăn do sự tổng hợp của thực vật hay động vật. Nó xuất hiện trong ngun liệu sau q trình thu hoạch, bảo quản vă chế biến do câc loại nấm mốc tạo ra. Nó gđy tâc hại rất lớn cho vật ni thủy sản vă cả cho sức khỏe con người. Ví dụ, nấm Aspergillus flavus có trong khơ dầu bơng gđy bệnh ung thư gan cho câ hồi (rainbow
trout). Trong thực tế, nấm Aspergillus có thể lđy nhiễm qua khơ dầu bơng, lạc, câc sản phẩm ngơ, lúa mì, gạo vă đại mạch. Như đê biết, loại nấm năy sản sinh câc aflatoxin, trong đó aflatoxin B1 (AFB1) lă chủ yếu. Nhiều nghiín cứu ảnh hưởng của AFB1 trín câ hồi đê được cơng bố, tuy nhiín, ít có nghiín cứu trín câc loại câ khâc.
Aflatoxin có trong tự nhiín
Aflatoxin lă nhóm độc tố thường gặp trong thức ăn gia súc. Aflatoxin do nấm
Aspergillus flavus, Aspergilus parasiticus sinh ra, lă hợp chất hữu cơ có nhđn đa mạch
vịng có 16 dẫn xuất hóa học khâc nhau, trong đó có 4 loại có tính độc lớn nhất: B1, B2, G1 vă G2. Cơ chế gđy bệnh của aflatoxin lă do khả năng liín kết của chất năy với DNA trong nhđn tế băo, sự liín kết năy gđy ức chế enzyme polymerase của RNA lăm hạn chế sự tổng hợp RNA vă ức chế polymerase t - RNA. Đđy lă nguyín nhđn lăm giảm sút sự tổng hợp protein trong tế băo. Người ta còn chứng minh rằng α - , β - lactone khơng bêo hoă có trong phđn tử aflatoxin lăm cho hợp chất năy có hoạt tính gđy ung thư, đồng thời cũng lactone năy gđy ức chế tổng hợp DNA nhđn tế băo, do đó, lăm rối loạn sự tăng trưởng bình thường của tế băo. Câc loại nông sản dễ nhiễm aflatoxin bao gồm: hạt lạc, khô dầu lạc, câc hạt cốc (bắp), hạt họ đậu, khô cùi dừa, hạt hướng dương (bảng 14.1). Aflatoxin gđy thương tổn gan vă cú
thể gđy ung thư. Nó cịng lăm giảm khả năng đẻ trứng, tiết sữa, sức đề khâng cho gia súc vă gia cầm.
Giữa bốn loại trín thì loại aflatoxin B1 vă G1 chiếm số lượng nhiều nhất vă còn gđy tâc hại nhiều nhất trín câ hồi (Halver, 1965, 1967; Bauer et al., 1969); giâ trị LD50 đê được xâc lập cho AFB1 lă 0,81 mg/kg vă AFG1 lă 1,90 mg/kg (Bauer et al., 1969). Trong khi đó, câ Zebra thì nhạy cảm hơn, với giâ trị liều LD50 đối với AFL1: 0,44-0,58 mg/kg vă AFG1: 0,75-0,83 mg/kg; AFB2: 1,0 mg/kg; AFG2: 4,2 mg/kg (Abedi, McKinley, 1968). Đối với câ hồi coho, liều LD50 lă 5-10 mg/kg AFB1 (Halver et al., 1969). Thử nghiệm ảnh hưởng AFB1 trín câ da trơn cho thấy, câ năy đề khâng tốt vă chưa tìm thấy liều LD50. Câc số liệu trín cịn cho thấy, ảnh hưởng khâc nhau của AF trín câc đối tượng lă khơng giống nhau.
Bảng 14.1. Hăm lượng aflatoxin trong một số thức ăn dùng cho chăn ni ở Việt Nam
Tín thức ăn N Hăm lượng trung bình aflatoxin (ppb)
Hăm lượng tối đa aflatoxin (ppb) Ngô hạt Gạo vă tấm Đậu nănh hạt Câm gạo Khô dầu mỡ Khô dầu dừa Khô dầu đậu nănh Khô dầu lạc Bột sắn lât Thức ăn hỗn hợp 25 2 1 3 3 7 4 29 1 28 205 22 50 29 8 17 12 1200 40 105 600 25 50 55 10 50 50 5000 40 500 Nguồn: Trần Văn An, 1991.
Câc loại mycotoxin khâc
Ochratoxin lă nhóm độc nhất, do nấm Aspergillus ochraceus sản sinh ra khi ngơ vă lúa mì bị nhiễm (Shotwell et al., 1969; Scott et al., 1970). Nhóm năy gồm ochratoxin A vă B vă có hai hoạt chất a vă b (Doster et al., 1972). Câc loại thực vật dễ nhiễm lă gạo, lúa mạch, lúa mì, ngơ, cao lương, ớt, hạt tiíu, đậu nănh, cafe. Độc tố năy gđy hại đến gan, thận động vật, với nồng độ lớn hơn 1 ppm lăm giảm sản lượng trứng ở gă đẻ, liều trín 5 ppm có thể gđy tổn hại đến gan vă ruột, giảm sức đề khâng vă gđy ung thư ở người. Ochratoxin A gđy chết người, với liều LD50 4,67 mg/kg. Nó gđy thơi hóa gan, hoại tử ống lượn gần vă tiểu cầu thận, trong khi đó câc loại khâc khơng gđy độc. Ngoăi ochratoxin, patulin được sản sinh từ nhiều loại nấm Penicillium vă Aspergillus, vă sinh sản rất nhanh trín câc loại thức ăn hạt cốc (Scott, 1977). Ít có nghiín cứu độc tố năy trín câ. Rubratoxin A vă B được sản sinh do Penicellium rubrum, rất độc với động vật nhưng chưa thử nghiệm trín câ (Scott, 1977). Citrinin được sản sinh do Penicillium vă Aspergillus vă phât triển nhanh trín lúa mì, đại mạch vă yến mạch (Scott, 1977).
Câc giai đoạn vă nguồn gđy nhiễm độc tố nấm
Trong thực tế sản xuất, có 3 nguồn nhiễm quan trọng: (i) Nhiễm ngoăi đồng lúc thu hoạch: Điều năy được nhận biết rõ nhất lă ngô. Muốn khắc phục tình trạng năy thì khi thu hoạch khơng nín để lđu ngoăi đồng mă đem về sấy, phơi khô liền. (ii) Nhiễm trong kho trong khi chế biến, bảo quản, dự trữ thức ăn. Nguyín nhđn chủ yếu lă do ẩm độ trong thức ăn còn cao (>14%), sau đó đem dự trữ hoặc do ẩm độ khơng khí trong kho cao hấp thu văo ngun liệu. Ngoăi ra, do chính lệch nhiệt độ ngăy đím lăm cho nước ngưng tụ bề mặt lớp
cho ăn: trường hợp năy ít xảy ra với ni trồng thủy sản vì thời gian thức ăn tiếp xúc với mơi trường nhiễm bẩn ngắn. Nhưng thường xêy ra ở trong môi trường chăn nuôi khi thức ăn tiếp xúc với mâng ăn, nền chuồng nhiễm bẩn..
Những giải phâp phòng ngừa mycotoxin
Có 3 nội dung quan trọng vă đơn giản cần thực hiện khi tiến hănh dự trữ thức ăn, như sau:
Kiểm tra đânh giâ tình trạng ngun liệu trước khi dự trữ. Giảm thiểu tối đa tình trạng hơ hấp của hạt vă mầm vi sinh vật có trong ngun liệu dự trữ.
Nơi dự trữ phải có cấu trúc hợp lý để duy trì mơi trường ổn định vă phải ngăn chặn không cho côn trùng, sđu mọt, câc loăi gặm nhấm xđm nhập văo kho.
Hạt dự trữ trong kho qua một thời gian, nếu cần thiết phải xử lý thím nhiệt để duy trì tình trạng tốt với sự cung thờm nhiệt vă hút ẩm.
Có sự liín quan giữa nấm vă sđu mọt. Nếu để sđu mọt phât triển vừa lăm tổn thất chất dinh dưỡng, vừa lăm tăng độ ẩm nguyín liệu vă vừa mang mầm vi sinh như băo tử nấm gđy lan truyền nấm mốc rất mau lẹ, từ đó sản sinh ra độc tố gđy hại cho người vă động vật.
1. Kiểm tra, khống chế độ ẩm vă nhiệt độ thớch hợp. Phải sấy khơ ngun liệu
trước khi đưa văo kho dự trữ. Độ ẩm vă nhiệt độ có liín quan nhau. Muốn giữ ngun liệu tốt ta cần có qui định tình trạng hạt trong điều kiện dự trữ cụ thể. Có sự cđn đối giữa ẩm độ khơng khí vă ẩm độ nguyín liệu, vă phụ thuộc văo nhiệt độ môi trường (bảng 14.2).
Bảng 14.2. Sự cđn đối độ ẩm nguyín liệu vă ẩm độ khơng khí (70%) ở nhiệt độ 27oC Nguyín liệu Sự cđn đối ẩm độ nguyín liệu ở độ ẩm khơng khí 70%
Ngơ 13,5 Lúa 15,0 Gạo 13,0 Đậu câc loại 15,0
Lạc nhđn 7,0
Lượng nước trong nguyín liệu có 2 dạng: dạng kết hợp, liín kết chặt với chất hữu cơ, khóang trong ngun liệu vă dạng nước tự do dễ dăng bay ra hoặc hấp thu văo nguyín liệu, ta gọi lă nước hoạt động (free water hay active water). Chính lượng nước năy có thể gđy ra tình trạng ẩm cục bộ cho ngun liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm mốc phât triển.
2. Kiểm sôt vă trừ khử cơn trùng, sđu mọt trong kho bải. Người ta nhận thấy có
mối liín hệ giữa sự phâ hoại của sđu mọt, côn trùng trong nguyín liệu vă sự phât triển nấm mốc. Điều năy có thể giải thích bởi 2 lý do sau đđy:
Hoạt động trao đổi chất của côn trùng sử dụng chất hữu cơ trong ngun liệu, hơ hấp sinh ra nước lăm cho môi trường trữ thức ăn ngăy căng ẩm thím, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm mốc phât triển.
Côn trùng, sđu mọt di chuyển trong ngun liệu mang trín mình nó những băo tử nấm phât tân nhanh trong nguyín liệu. Theo tăi liệu của FAO (1979) thì cơn trùng, sđu mọt có thể lăm tăng sự phât triển của nấm mốc lín từ 10 - 30%.
Chính vì vậy, ta cần phải kiểm tra độ nhiễm cơn trùng để có biện phâp kiểm tra độ nhiễm cơn trùng.
3. Sử dụng hóa chất. Người ta sử dụng nhiều loại hóa chất như Aureofugin,
chế nhiễm độc nấm. Tùy từng loại nấm vă nguồn lđy nhiễm mă sử dụng hóa chất cho hợp lý. Ví dụ, nấm Aspergillus flavus nhiễm trín ngơ hạt có thể bị khống chế bởi ammonia 2% hay axit propionic 1%.
4. Biện phâp vật lý. Nhiều phương phâp vật lý để loại trừ nấm mycotoxin trong
thức ăn như loại bỏ hạt bị nhiễm để sử dụng hạt không nhiễm; loại bỏ aflatoxin trong dầu. Ngăy nay, người ta đẫ chế ra hệ thống lọc hấp phụ để tâch aflatoxin ra khỏi dầu 95 - 100%. 5. Lăm mất hiệu lực aflatoxin. Lăm mất hiệu lực aflatoxin bởi nhiệt độ: Nguyín lý của phương phâp lă biến đổi thănh phần hóa học của aflatoxin hoặc thay đổi nhóm hoạt động trong phđn tử aflatoxin.
Ở Ấn Độ, người ta thấy khi đem gạo nhiễm aflatoxin nấu dưới âp suất hơi nước có gần 70% aflatoxin bị phâ hủy. Phương phâp nhiệt như rang, nướng nhờ nhiệt độ cao có thể lăm giảm aflatoxin.
Lăm mất hiệu lực aflatoxin bởi ânh sâng: Ânh sâng còn được dùng để phâ hủy aflatoxin. Như vậy, ânh sâng mặt trời có tâc dụng tốt để phâ hủy aflatoxin.
Lăm mất hiệu lực aflatoxin bởi NH3 dưới âp suất cao. Mặc dù cịn một số điểm liín quan đến khả năng gđy biến tính của sản phẩm chưa được lăm rõ, song nó được coi lă một phương phâp thănh cơng vă được sử dụng ở mức công nghiệp với những đảm bảo cần thiết.
Lăm mất hiệu lực aflatoxin bởi chất hấp phụ bề mặt: Người ta chọn câc chất hấp phụ aflatoxin trong đường tiíu hóa, lăm cho nó khơng hấp thu được văo cơ thể mă theo phđn thải ra ngoăi, từ đó khơng gđy tâc hại cho cơ thể.
Mặt trâi của chất hấp phụ bề mặt lă nếu khơng chọn lọc kỹ thì chất hấp phụ có thể gđy ra sự hấp phụ vitamin vă một số hoạt chất sinh học khâc thải ra ngoăi.