BYRON ENRIQUE BORJA CAICEDO И M. DE LOS ANGELES CALVO TORRAS

Ключови думи: микотоксини, контрол, превенция, обществено здраве.

храните

Въведение

Думата микотоксин произлиза от гръцката mikos и латинската toxicum, което означава съответно гъби и токсични. Микотоксините са вторични метаболити, произведени и натрупани от нишковидни гъби: Те са продукти с ниско молекулно тегло, които произхождат главно в края на експоненциалната фаза или в началото на стационарната фаза на растежа на гъбичките. Въпреки че е посочена способността на всички нишковидни гъби да произвеждат микотоксини, най-изследвани са тези, произведени от видове от родовете Aspergillus, Penicillium и Fusarium. Видовете от тези родове колонизират и замърсяват субстрати, които се използват за хранене на хора и животни, което представлява сериозен проблем за общественото здраве. Съвместно е посочено, че присъствието на микотоксини в храните може да бъде индивидуално или едновременно с други, което може да предизвика синергични ефекти при тяхното действие върху тялото, като по този начин увеличава тяхната токсичност.

Глобалната среда на проблема с микотоксините се основава на добре документирани човешки микотоксикози като ерготизъм в Европа, наричан „адски огън“, поради халюцинации, психоза, заблуди, гърчове, усещане за парене и дистална некроза, които се получават в резултат на поглъщането на храни, приготвени със зърнени култури, замърсени с алкалоиди от ергот или Claviceps purpurea. Съвременната микотоксикология започва своето начало през 1960 г. поради откриването на афлатоксини, в резултат на ветеринарна криза, настъпила близо до Лондон, при която са умрели около 100 000 пилета. По това време учените стигнаха до извода, че причината е свързана с храната, по-специално с фъстъчено брашно, внесено от Бразилия. Възможността да се изолира веществен продукт от растежа на гъбички, който при доставяне на здрави животни произвежда симптоматика, много съвместима с неизвестната болест, като се доказва, че споменатото вещество е произведено от щам на Aspergillus flavus, от който е получило името си Aflatoxins.

Трябва да има благоприятни условия за отглеждане на микотоксини, като висока водна активност и температура, които засягат предимно зърнените култури. Те могат да се образуват както при отглеждането на храна на полето, така и по време на прибиране на реколтата, транспортиране и съхранение. Освен това, тъй като са термостабилни и устойчиви, те продължават по време на смилането, измиването и обработката на хранителните продукти, като по този начин навлизат в хранителната верига. Честотата на микотоксините в производството на животни, особено птици и свине, представлява един от основните проблеми, които засягат важни производствени сектори. Сред неблагоприятните ефекти, които консумацията на заразена храна може да донесе със себе си, са драстичното намаляване на производителността, характеризиращо се с намаляване на скоростта на растеж и ниска ефективност на фуража. Това отрицателно влияние се дължи главно на интерференции, произведени от микотоксини върху различни ензимни системи, свързани с храносмилателния процес и метаболизма на хранителните вещества, както и имуносупресивната система.

За човешкото здраве микотоксините представляват скрита заплаха, тъй като те могат да действат като „безшумен убиец“, тъй като консумацията им в много малки дози не предизвиква очевидни клинични симптоми, но с течение на времето може да има сериозни последици за качеството и трайността на живот.

Микотоксините причиняват остри и хронични микотоксикози, които засягат предимно черния дроб, бъбреците и имунната и репродуктивната системи. В допълнение, някои от тях, като афлатоксини (AFL), са признати от Международната агенция за изследване на рака (IARC) като естествени съединения с най-висок известен канцерогенен потенциал за хората, освен че има и имуносупресивни, мутагенни и тератогенни ефекти., последвани от охратоксин А (OTA), фумонизини (FBs), дезоксиниваленол (DON), зеараленон (ZEA), патулин (PAT) и цитринин (CIT) При подобни условия.

Факторите, които влияят предимно върху токсичността на микотоксините при живите същества, са: бионаличността и токсичността на микотоксина, синергизмите между тях, количеството на микотоксина, погълнато ежедневно в зависимост от концентрацията на микотоксин и количеството погълната храна, продължителността или интермитентността за поглъщане на замърсената храна, теглото на индивида и физиологичното и здравословно състояние на последния и възрастта на индивида. От друга страна, децата и младите животни са по-податливи на токсичност на микотоксини поради по-голяма вариация в основния метаболизъм.

Гъбите с токсигенен капацитет се считат за проблем с трудно и неизбежно решение, така че всяка държава е предложила регламенти за количеството афлатоксини в храната, тъй като те са най-представителните, беше споменато, че в Съединените щати максимално разрешеното е 15-20 mg/kg в храната и 0,5 в млякото; Европейската общност счита за максимална стойност съответно 5 mg/kg и 0,5 mg/kg; Повечето страни от Латинска Америка имат много слаби разпоредби, като Колумбия, която приема концентрации от порядъка на 50 mg/kg.

Организацията за прехрана и земеделие (FAO) изчислява, че микотоксините засягат една четвърт от световните култури, включително основни продукти като царевица, памучно семе и ядки. Замърсяването на продуктите с произход е по-малко, но не по-малко важно
животни като яйца, месо или мляко в резултат на поглъщане на фуражи, замърсени с микотоксини от животни.

Контролът на микотоксините в храните и общественото здраве е библиографска прегледна работа, с фокус върху предложения и стратегии за
контрол и превенция, използвани от официалните органи, за контрол и минимизиране на проблемите със замърсяването, причинени от нишковидни гъби и техните вторични метаболити, след като се образуват в субстрата, като се избягват икономически загуби и поява на заболявания при човека и животните и по този начин се насърчава безопасността и сигурността на храните по-добро качество на живот.

МЕТОДИ ЗА АНАЛИЗ НА МИКОТОКСИНИТЕ В ХРАНИТЕ

Адекватната методология за анализ на микотоксините се състои от няколко съответни фази, които можем да разграничим на:

а) вземане на проби; б) Екстракция и пречистване; в) Техники за проучване и г) Техники за потвърждение.

а) Вземане на проби

Вземането на проби е една от решаващите фази, която е много важна при анализа на твърди и течни матрици като зърнени култури и други суровини. Тъй като вземането на проби в течни матрици дава по-малка грешка от тази на твърди вещества, прахове и пасти, те представляват дори по-малка грешка.

б) Екстракция и пречистване

Аналитичните процедури се основават на хроматографски или имуноаналитични техники, които обикновено изискват екстракция с подходящи разтворители за освобождаване на микотоксина от изследваната матрица, в повечето случаи, когато субстратът е твърд, се прави с несмесващ се разтворител и когато субстратът е течен използва се разреждане с подходящ смесващ се разтворител. В допълнение към последващ етап на пречистване на пробата, който се състои в отделяне на интересуващите микотоксини от останалите съекстрахирани съединения.

Най-често използваните техники за извличане и почистване за анализ на микотоксини са изброени по-долу:

Екстракция в твърда фаза (Solid Phase Extration, SPE). - Нарича се така, тъй като използваният поддържащ материал е твърдо вещество, през което преминава течност или газ, това е надеждна и идеална техника за течни проби и за подготовка на проби, които се нуждаят от високо селективност и чувствителност в хранителните матрици, а също така се избягва високата консумация на разтворители, тъй като не се нуждае от тях, това е много икономична и многократна техника, представя мръсните екстракти като недостатък. SPE често се използва при анализа на микотоксини като трихотецени (TCs), охратоксин A (OTA) или fumonisins FBs). Има варианти като конвенционална екстракция в твърда фаза, дисперсия на матрица в твърда фаза и микроекстракция в твърда фаза, на които ще дадем по-голямо значение.

Микроекстракция в твърда фаза (Микро екстракция в твърда фаза, SPME).-
Тази техника е вариант на екстракция с твърда фаза (SPME), но поради голямото си развитие и приложимост се е превърнала в независима техника, основното й предимство е, че елиминира използването на разтворители и зависи от оскъдната работна сила. стъпките за извличане, концентриране и инжектиране в едно устройство, намаляване на работното време и работа.Той се откроява също така, че може да се използва с намален обем на пробата, а неговите недостатъци са, че е трудно за сложни матрици, в някои случаи екстракцията е бавна и с ниска точност, има ниско възстановяване, приложима е за екстракцията на охратоксин А, наред с други.

Екстракция върху имуноафинитетни колони (ImmunoAffinity Column, IAC) позволява едновременното извличане и пречистване на микотоксини: AFs, OTA, FBs, DON, T-2 и HT-2, като недостатъци е фактът, че те са за еднократна употреба, съчетани с високата им цена).

Екстракция със свръхкритични течности (Supercritical Fluid Extraction, SFE) осигурява бърз процес, между 30 и 60 минути с висока селективност и малко количество разтворители (5-10 ml), последващото му филтриране не е необходимо, неговите недостатъци са на границата на размера на Образецът (