Brza navigacija
Ohratoksin je široko rasprostranjena u prirodi. Ohratoksin proizvodi grupu toksičnih metabolita nakon kontaminacije hrane, graha, hrane za životinje i drugih poljoprivrednih i sporednih proizvoda, uglavnom ohratoksin A (OTA), ohratoksin Aspergillin B (OTB), ohratoksin C (OTC) itd.
Među njima, OTA sadržaj je najveći, a toksičnost najjača. Gljive koje u prirodi proizvode OTA su uglavnom Aspergillus ochraceus (Alochraceus), Penicillium verrucosum (P1verrucosum) i Aspergillus carbonarius (A1 carbonarius). Ekološko okruženje potrebno za rast i reprodukciju ova tri glavna soja koja proizvode toksine, vrste zagađenih usjeva i stopa zagađenja razlikuju se od regije do regije, a uglavnom se nalaze u usjevima poput kukuruza, pasulja i kikirikija. Svinje su vrlo osjetljive na ovaj otrov, a OTA je jedan od najosjetljivijih otrovni mikotoksini svinjama. Bubreg je glavni ciljni organ toksina.
OTA (molekulska formula: C20H18Cl NO6; molekulska težina: 403.8 Da), koja je 7-karboksi-5-kloro-8-hidroksi-3,4-dihidro-3-R-metilizokumarin-7-L-β-fenilalanin klorirani analozi izokumarina i fenilalanin povezani amidnim vezama. To je bijeli čvrsti kristal, bez mirisa, toplinski stabilan s talištem od oko 168-173 ° C.
OTA rastvorljiv je u organskim otapalima. Toksin je izuzetno stabilan i ne može se potpuno uništiti ni na 250 ° C. Fermentacija može razgraditi oko 70% toksina. 98% od ohratoksin mogu se razgraditi mikroorganizmima buraga. Stabilnost ohratoksin u svinjetini, svinjskom bubregu i svinjskoj jetri je također vrlo visok, a gubitak toksina uzrokovan kuhanjem je beskonačno mali. Stoga se šteta OTA u ljudskom prehrambenom lancu ne može podcijeniti.
OTA prvo je pronađeno u kukuruzu, a kasnije i u žitarice i soje. OTA može zaraziti razne biljne proizvode i hranu poput žitarica, voća, vina, piva, kave, kakaa i čokolade, kineske biljne medicine i začina.
Najraniji zapis o OTA pronađena je u Danskoj 1928. Između 1957. i 1958. godine, bolest bubrega (balkanska bolest bubrega) bila je rasprostranjena među stanovnicima podunavskih zemalja, Jugoslavije, Rumunije i Bugarske. Poljoprivrednici koji se bave poljoprivredom u ruralnim područjima jeli su samo hranu ubranu na svojim poljima. Bolest bubrega uzrokuje hrana koja sadrži ohratoksin A.
Toksičnost ohratoksina je: OTA> OTC> OTB. To uvelike ovisi o ionizacijskoj konstanti osme hidroksilne skupine u molekuli. Sadržaj OTB i OTC u kontaminiranom napajanje općenito je niži i manje je toksičan za većinu životinja od OTA.
Stoga se uglavnom uzima u obzir OTA sadržaj. Nedavno su Creppy i sur. (1983) i Hadidane et al. (1992) zamijenili su fenilalanin u molekulama OTA aminokiselinama poput triptofana, valina i lizina, i dobili niz OTA analoga. Supstitucijski analozi aminokiselina, treonina i alanina su najotrovniji, zatim slijede supstitucijski analozi metionina, triptofana i glutamata, a supstitucijski analozi glutamina i prolina imaju najmanju toksičnost. Hadidane i dr. (1991) izvijestili su da u prirodi postoje analozi supstitucije treonina, hidroksiprolina i lizina OTA.
Svinje i psi su posebno osjetljivi na OTA, dok zreli miševi i preživari nisu. OTA također može uzrokovati smanjenje ukupnih proteina u serumu, albumina, globulina, uree, kolesterola, triglicerida i kalija, te povećanje uree, sarkozina, fosfataze i kolinesteraze peradi (Huff et al., 1988). Kliničke manifestacije akutnog trovanja uglavnom su početni gubitak apetita, gubitak težine, mučnina i povraćanje, nakon čega slijede tenezmi, povišena rektalna temperatura, gnoj iz konjunktivitisa, tonzilitis, žeđ, poliurija, dehidracija, sklonost i na kraju smrt.
Svinje s kroničnom toksičnošću su dobrog zdravlja, ali se smanjuje konzumacija hrane, smanjuje se tjelesna težina, a povećava se i količina vode i urina. Kada je koncentracija OTA iznosi 0-200 μg/kg, gotovo nema utjecaja na iskorištenost hrane i unos hrane. Kada je koncentracija OTA veća od 1400 μg/kg, to ima značajan utjecaj na iskorištenost hrane i unos hrane. Nakon što se svinja hranila sigurnom hranom umjesto hrane kontaminirane OTA, i produktivnost svinja se vratila u normalu za nekoliko sedmica. Nakon hranjenja mladih purana sa ishranom koja je sadržavala OTA 2000 mg/kg tokom jedne sedmice, fosfoenolpiruvat karboksikinaza i γ-glutamiltransferaza smanjene su za 1%.
Ovo smanjenje aktivnosti enzima bilo je popraćeno pogoršanjem oštećenja bubrega. Ovo ukazuje na to da su enzimi, posebno enolpiruvat fosfat karboksikinaza, osjetljivi pokazatelji OTA-inducirane nefropatije svinja. Stoga mjerenje aktivnosti enzima u bubrezima u ranoj fazi igra kliničku dijagnostičku ulogu za OTA-inducirana nefropatija svinja (Krogh et al., 1988). Prior i Sisodia (1978) izvijestili su da su se kokoši nesilice hranile hranom koja sadrži OTA 5 mg/kg tokom 6 tjedana, a da su stopa proizvodnje jaja i potrošnja hrane značajno smanjeni.
Studije su izvijestile da OTA može uzrokovati imunosupresiju. Nakon unosa OTA u životinja različitih vrsta, limfociti, posebno limfociti timusa, slezene i burze Fabriciusa, opadaju, obično popraćeni odgođenom reakcijom prekomjerne osjetljivosti. Muller (1999) test potvrdio je da kada je koncentracija OTA 20-50 mg/kg, može smanjiti broj bijelih krvnih stanica i limfocita u svinja, povećati ukupan broj neutrofila i smanjiti fagocitozu neutrofila. Istovremeno, uočeno je da OTA povećala apoptozu faga, što se može smatrati razlogom oslabljene fagocitne sposobnosti makrofaga.
OTA snažna je teratogena tvar za miševe, ali neučinkovita za svinje. Teratogeni efekti OTA na životinje variraju zbog placentarnog učinka OTA. Ako ženke jedu hranu koja sadrži OTA, a zahvaćeni su neuronski centri, oči i aksijalne kosti njihovih potomaka. Trudnim miševima davan je OTA 1.0 mg/kg tjelesne težine oralno kako bi se rodilo pogrešno oblikovano potomstvo. Svinje su unosile hranu koja sadrži 700-1400μg/kg OTA, a klinički status krmača i novorođenih prasadi bio je normalan (Kuiper et al., 1989).
Nakon hranjenja kokoši s 2.5 mg/kg OTA hrane, u jajima je otkrivena samo mala količina OTA ili nikakva, a kada su male doze OTA ubrizgane u zračne vrećice jajašca, jajašca su se deformirala (Juszkiewicz i sur., 1982) . OTA je također kancerogen za miševe.
OTA često kontaminira razne usjeve i hranu, uključujući žitarice, pasulj i sojine proizvode, sušeno voće, kafu, grožđe i vino, začine, uljarice, pivo, čaj i stočna hrana. OTA se prirodno javlja u drevnih vrsta, posebno u ječmu. Godine 1983. OTA zagađenje hrane za životinje u 13 zemalja, uključujući Sjedinjene Države i Kanadu, bilo je 1% do 30%. 1979. prosječna koncentracija zagađenja OTA -om u Sjedinjenim Državama i Kanadi iznosila je 1.035μg/kg, a 83% zagađivača imalo je koncentraciju manju od 200μg/kg, što je bilo oko 3%, koncentracijska vrijednost zagađivača je 20000 ~ 30000μg/kg.
Općenito, zagađenje hrane za životinje je ozbiljnije od onečišćenja hrane (Krogh, 1987). Ao Zhigang i Chen Daiwen (2008) prikupili su 44 porcije kukuruza, 49 porcija hrane po punoj cijeni, 3 porcije pšenice, 21 porciju sojine sačme, 21 dio raznoga obroka, 37 dijelova nusproizvoda, 18 dijelova DDGS-a , 7 dijelova silaže, 8 dijelova mješovite hrane za krave muzare i 17 dijelova uzoraka krme za mliječne krave itd. Iz Heilongjianga, Liaoninga, Pekinga, Unutrašnje Mongolije, Tianjina, Fujiana, Guangdonga, Jiangsija, Sečuana, Yunnana i drugih provincija i gradova. Pozitivna stopa iznosila je 95.1%.
Životinje koje unose hranu koja sadrži OTA uzrokovat će OTA akumulacija u organizmu. Stoga se OTA često može otkriti u bubrezima, jetri, mišićima, krvi, mlijeku i mliječnim proizvodima. Holmberg i dr. (1990) izvijestili su o rezultatima šestogodišnjeg istraživanja, koji su pokazali da je kontaminacija svinjskog seruma OTA pozitivno povezana s vlažnošću ječma ubranog u različitim godišnjim dobima. Na primjer, kada je vlažnost ječma 6. godine bila 18%, stopa detekcije OTA u svinjskom serumu bila je oko 1984%.
Kad je 25. prosječna vlažnost iznosila 1987%, stopa detekcije OTA bila je oko 35%. Ostaci OTA u bubrezima svinja, jetri, masti i krvi također su pozitivno povezani sa koncentracijom OTA u hrani. Koncentracija OTA u krvi svinja veća je nego u drugim tkivima. Stoga koncentracija u krvi može predvidjeti unos OTA u cijelom stadu (Signatovich i sur., 1989). Tako možemo prilagoditi cijelu metodu hranjenja kako bismo smanjili koncentraciju OTA u čitavom svinjskom tkivu.
Kineski GB 2761-2011 propisuje da je dozvoljeni iznos OTA u zrnu, pasulju i njegovim proizvodima ne smije prelaziti 5μg/kg. Prema web stranici EU, u pogledu granice ostataka OTA, EU je revidirala svoju maksimalnu granicu ostataka u proizvodima od žitarica na 3.0 μg/kg; granica ostataka u pšeničnim proteinima revidirana je na 8.0μg/kg, a Sjedinjene Države također formuliraju relevantne propise.
Ohratoksin A | |||
---|---|---|---|
Oblast / Nacije | Proizvod | L.O.D. | jedinica |
Žitarice i proizvodi od njih | |||
Kina | Žitarice (pirinač se računa kao smeđi pirinač) | 50 | μg / kg |
Kina | Prerađena zrna | 50 | μg / kg |
CAC | pšenica | 50 | μg / kg |
CAC | ječam | 50 | μg / kg |
CAC | raž | 50 | μg / kg |
EU | Direktna potrošnja prerađene hrane od žitarica | 30 | μg / kg |
EU | Neprerađeno zrno | 50 | μg / kg |
Pasulj i njegovi proizvodi | |||
Kina | grah | 50 | μg / kg |
vino | |||
Kina | vino | 20 | μg / kg |
EU | Mirisna vina i kokteli | 2 (12) | μg / kg |
napici | |||
Kina | Mljevena kafa (pržena kafa) | 50 | μg / kg |
Kina | Mljevena kafa (pržena kafa) | 50 | μg / kg |
Kina | Instant kafa | 100 | μg / kg |
Kina | Pržena zrna kafe, mlevena i pržena zrna kafe, bez instant kafe | 50 | μg / kg |
Kina | Instant kafa | 100 | μg / kg |
OTA tankoslojna hromatografija je najklasičnija kvalitativna metoda probiranja. Lako je popularizirati jer nema zahtjeva za opremu. Uz primjenu tankoslojnih kromatografskih skenera, tankoslojna hromatografija je pogodna za kvalitativno i kvantitativno otkrivanje. HPLC metoda ima veću osjetljivost i može precizno analizirati ohratoksin A u uzorku kvalitativno i kvantitativno. Međutim, instrument je skup i zahtijeva kompliciranu prethodnu obradu uzorka, zahtijeva čišćenje kolone i ne zagađuje hromatografsku kolonu.
Imunološke metode detekcije su biokemijske metode analize koje se temelje na selektivnim reakcijama između antitijela i antigena ili haptena. Obično ima visoku selektivnost i nisku granicu otkrivanja. Široko se koristi za određivanje različitih antigena, polovica antitijela ili antitijela.
Promjena količine i sastava urina tipičan je znak svinja ohratoksin trovanja. Poliurija je vrlo očigledna manifestacija trovanja. Promjena sastava urina uglavnom je povećanje koncentracije proteina i glukoze u urinu. Krv u urinu ukazuje na ozbiljno oštećenje bubrega.
Obratite pažnju na kontrolu vlage tokom perioda žetve i usjeve održavajte što je moguće suhim prije berbe. Ako stvarnost ne dopušta, usjeve treba osušiti što je prije moguće nakon berbe. Najbolje je koristiti sušenje vrućim zrakom kako bi sadržaj vlage bio jednak ili manji od 0.70; Čuvajte skladište u dobrom stanju i čuvajte hranu na hladnom i suhom mjestu. Ako je potrebno, koristite metode brzog otkrivanja za praćenje ohratoksin A brzo.
Ako je životinja otrovana, može joj se dati oralni fenobarbital u dozi od 80 mg po kg žive težine 5 dana ili oralni 3-metilholantren u dozi od 20 mg po kg tjelesne težine može povećati toleranciju životinje na ohratoksin A. Kontaminiranu hranu za životinje treba zamijeniti odmah nakon trovanja. Preventivne mjere jedini su način da se smanji šteta od toksina. Iskoristi ih kalup adsorbentni proizvodi koji su testirani in vitro i vivo kako bi se dokazala njihova efikasnost, poput AZ. Također možete razmotriti hranjenje zaražene hrane odraslim preživačima i mikroorganizmima buraga koji mogu učinkovito razgraditi ovaj otrov.
Ohratoksin A je najotrovniji toksin među njima ohratoksini, sa širokim rasponom i stabilnim svojstvima. Pravovremene metode otkrivanja i učinkovite preventivne mjere najefikasnije su sredstvo za smanjenje štete.
Želite li saznati više o mikotoksinima? Read Šta je aflatoksin?
reference