دانشگاه آزاد شوشتر
استاد:
مدرسی
تهیه کننده:
***
توکسین های موجود در صنایع غذایی
سموم تولید شده توسط کپک ها مایکوتوکسین نامیده می شود که دارای ریشه یونانی مایکس (Mykes) به معنی قارچ و کلمه لاتین توکسیکوم (Toxicum) به معنی سم بوده و مسمومیت آن محدود به مسمومیت حاصل از غذا و خوراک دام می باشد که مسمومیت با قارچ های بازیدیومیست ((Basidiomycetes (قارچ های خوراکی ) را شامل نمی شود.
*آسپر ژیلوس Aspergilius
اعضای جنس آسپرژلیوس،کیک هایی بوده که به عنوان شایع ترین عامل عفونت های فرصت طلب ونیز بسیاری مسمومیت های غذایی گزارش شده اند.
*پنی سلیوم penicilium
اعضای جنس پنی سلیوم ها بر روی مواد غذایی مختلفی از جمله پرتقال ،لیمو،سیب، مربا،نان،پنیر وکیک های ایجاد آلودگی می نماید.توکسین مهم این گروه،پاتولین patolin بوده که توسط پنی سیلیوم اکسپانسوم pericillium expansun تولید میگردد.
*فوزاریوم Fuzarium
برخی گونه های فوزاریوم موجب بیماری هایی نظیر:پژمردگی ،زنگ گیاهی،فساد ریشه ها، و نوعی فساد در محصولات غله ای می گردد،که از نظر اقتصادی خسارات زیادی را ایجاد می کنند.
این گونه ها ممکن است در فساد بعد از برداشت محصول در انبار،نیز شرکت نماید.این جنس همچنین در تولید تعداد زیادی از مایکوتوکسین ها که از نظر شیمیایی تنوع زیادی دارند،شرکت می نماید.
انواع مایکو توکسین ها
ترکیبات سمی بسیاری از کشت های کپک ها به دست آمده است. به هر حال همه اینها باعث بیماریهای انسانی و حیوانی نمی شوند. توکسین هائی که به عنوان بالاترین پتانسیل بیماریزائی در انسان و آلوده کننده مواد غذائی مورد نگرانی در بهداشت عمومی می باشند.
*آفلا توکسین Aflatoxin
مهمترین سم این گروه،توکسینی بنام آفلاتوکسین است که سمیت شدیدی داشته و در نتیجه رشد کپکی به نام آسپرژیلوس فلاووس Aspergilios flavus تولید میگردد که بخصوص در مناطق گرمسیری پراکنده است.
این توکسین نه تنها دارای سمیتی حاد بئده،بلکه جزء سرطانزا ترین ترکیبات برای حیوانات شناخته شده است و ممکن است سرطان کبد را به دنبال داشته باشد.این توکسین علاوه براینکه در نتیجه ی نگهداری نامناسب،مواد غذایی تولید میشود،در مرحله ی قبل از برداشت و در محصولات در حال رشد در مزرعه نیز به وجود می آیند. قارچ های تولید کننده ی این سم میتوانند با گیاهان سالم رابطه ای پارازیتی برقرار نمایند و زمانی که گیاه تحت استرس (مثل شرایط خشکسالی) قرار میگیرند،مقادیر قابل توجهی آفلا توکسین تولید می نماید.
آفلاتوکسین ها گروهی از ترکیبات شبیه به هم هستند که برحسب ساختمان مولکولی به 4 دسته ی b1،b2،G1،G2،تقسیم می شوند.سمی ترین آنها آفلاتوکسین B1 است.علاوه بر این توکسین دیگری بنام آفلاتوکسین M1نیز وجود دارد که صرفا در شیر و فراورده های آن و در زمانی که گاو های شیرده از غذای حاوی آفلاتوکسین B1تغذیه کرده اند،یافت می گردد.این توکسین بدون ایجاد کپک زدگی در شیر ،شرایطی را جهت آلودگی شیر و محصولات شیری به عنوان غذای انسان فراهم می آورد.
مواد غذایی که بیشتر در معرض آلودگی قرار دارند،شامل پسته،فندق،بادام،ذرت،برنج وغلات می باشد.همچنین مواد غذایی با منشا دامی مانند جگر،شیر ولبنیات حاصل از دام های مسموم فوق در آنها برای انسان خطرناک می باشد.
توکسین های متعددی توسط این باکتری تولید میگردد که برخی از آنها عبارت است از:
1- انتروتوکسین:پروتیینی است که باعث مسمومیت های غذایی همراه با استفراغ واسهال آبکی بدون خون می شود.نسبت به اسیدمعده و حرارت مقاوم بوده وبه همین دلیل با آنزیم های معده وپخت کوتاه مدت ،غیرفعال نمی شود.
2- لکوسیدین:گلبولهای سفید را ازبین برده وباعث عفونت های پوستی می شود.
3- اکسفولیاتین:عاملی سندرومی پوستی در کودکان می باشد.
4- توکسین سندروم شوک توکسیک:با ورود به خون عامل ایجاد شوک توکسیک در مسمومین می باشد.
5- آلفا توکسین:توکسین اصلی ورم پستان قانقاریایی ست که با ایجاد انقباض عضلات صاف موجب مرگ آنها می شود.
6- بتا توکسین
استریگماتوسیستین Sterigmatocystin
این توکسین به وسیله گونه های مختلف آسپرژیلوس ، گونه پنی سیلیوم لوته اوم (P.luteum) و گونه ای از جنس بای پولاریس (Bipolaris) تولید می شود. از نظر شیمیائی این توکسین مشابه آفلاتوکسین بوده و تصور می رود در بیوسنتز آفلاتوکسین به عنوان یک ماده منادی Precursor عمل کند. سمیت حاد استریگماتوسیستین کم بوده و نگرانی اصلی از سرطانزا بودن آن می باشد که حدود10/1 سرطانزائی آفلاتوکسین است. این توکسین در مقیاس های کمی از قهوه سبز، گندم کپک زده و از پنیر سخت آلمانی جدا شده است.
اوکراتوکسین Ochratoxin
باعث صدماتی روی کلیه در رات ها،سگ ها و خوک ها میشود. اوکراتوکسین باعث بیماری به نام نفروپاتی خوکی Porcine nephropathy در خوک ها می شود که به علت تغذیه از از جوی کپک زده ایجاد می گردد. اوکراتوکسین همچنین اثر ناقص الخلقه زائی در موش ، رات و همچنین جوجه داشته و به عنوان یک عامل مولد احتمالی اگر چه ثابت نشده در بیماری انسانی تحت عنوان نفروپاتی اندمیک بالکانBalkan endemic nephropathy پیشنهاد گردیدهاست.
یک نوع آکراتوکسین A که یک نفروتوکسین است توسط قارچ آسپرژیلوس اکراسیوس Aspergilius ochraceus ترشح می گردد.
این توکسین در موادغذایی مناطق گرمسیری نظیر ذرت،دانه های قهوه،کاکایو ولوبیای سویا،آبجو ومیوه های خشک یافت می شود.این توکسین نه تنها یک نفروتوکسین حاد می باشد،بلکه ممکن است موجب ایجاد سرطان کلیه گردد.
*تریکوتسن Trichothceen
این خانواده چندین نوع متابولیت تولید می نماید که بیماری زا هستند.این سم که طبیعت آن هنوز به درستی شناخته نشده است،عامل بیماری ناگواری بنام"آنژین عفونی" بوده که در نتیجه ی مصرف غلات کپک زده به فوزاریوم اسپورتریکوییدس Fusarium sportrichoides و فوزاریوم پوآ Fusarium poae بوجود می آید. مهمترین ترکیب این سم تی_دو توکسین T2 Toxin بوده که عامل بیماری بنام "آلیوکیا" در انسان است.اولین علایم این بیماری ایجاد صدمه در غشاء مخاطی دهان،گلو ومعده وبه دنبال آن روده است.خونریزی،اسهال واستفراغ در این مسمومیت متداول است.
*زیارالینون Zearalenone
مایکوتوکسینی است که در غلاتی نظیر ذرت،گندم وجو بسیار متداول بوده و توسط فوزاریوم گرامینیاروم Fusarium culumorum و فوزاریوم کولموروم Fusarium kolmorum و سایر گونه های فوزاریو تولید میکند.
خوک ها به این توکسین حساس بوده،بطوریکه در خوک های جوان در نتیجه مصرف مواد آلوده علایمی از جمله التهاب واژن و غدد پستانی و در حیوانات مسن تر عدم بروری و کاهش تعداد زایمان بروز می کند.انسان ها در نتیجه مصرف غلات آلوده و یا گوشت های آلوده به این توکسین ،بیمار میشود.
سیترینین Citrinin
ماده زرد رنگی است که توسط چندین گونه پنی سیلیوم و آسپرژیلوس تولید می شود. مانند اوکراتوکسین A باعث صدمات کلیوی می گردد که در حیوانات آزمایشگاهی مشابه نفروپاتی خوکی است. به هر حال سمیت آن کمتر از اوکراتوکسین می باشد.
پاچولین Patulin
این ماده برای بسیاری از سیستم های بیولوژیکی سمی است که شامل باکتری ، کشت سلولی پستانداران ، حیوانات و گیاهان عالی می باشد، ولی نقش آن در تولید بیماریهای انسان و حیوان هنوز نا مشخص است. این سم موقعی که به صورت بین جلدی به موش تزریق شود سرطانزا می باشد.
پاچولین توسط تعدادی از کپک های جنس پنی سیلیوم و آسپرژیلوس و نیز گونه بایزوکلامیس نیوه آ Byssochlamys nivea) ) پنی سیلیوم اکسپانسوم P.expansum) ) که عموماً در کپک زدگی سیب دخالت دارند تولید می شود. پاچولین موجب نگرانی هائی در بهداشت عمومی است و این به خاطر قدرت سرطانزائی آن و وجود آن در آب سیب تجارتی می باشد. به هر حال در تجویز پاچولین از طریق خوراکی به رات ها سمیت و یا سرطانزائی مشاهده نگردید.
تریکوتسن ها Trichothecenes
موادی هستند که از گونه های فوزاریوم تولید می شوند. بیش از 20 ترکیب هستند که به طور طبیعی از گونه های فوزاریوم تولید می گردند و ساختمان های مشابهی دارند و شامل توکسین های T2، دی استوکسی سیرپنال (Diacetoxyscirpenal) ، نئوسولانیول ((Neosolaniol ، نیوالنول (Nivalenol) ، دی استیل نیوالنول (Diacetylnivalenol) ، دزوکسی نیوالنول (Deoxynivalenol)، فوزارنون X (Fusarenon X) می باشد.
سایر مایکو توکسین ها
موادی مانند اسید مایکو فنولیک اسید سیکلوپیازونیک، اسید بتانیتروپروپیونیک و مواد رعشه زا گزارش شده اند ولی مطالعات کمتری نسبت به انواع اشاره شده قبلی در مورد آنها انجام گرفته است. بسیاری از این توکسین ها همراه با مصرف پنیر های تولید شده در اروپا بوده است. مواد رعشه زا خصوصاً پنه ترم A (Penetrem A) تولید شده توسط گونه پنی سیلیوم کروستوسوم (P.crustosum) در پنیر خامه ای نگهداری شده در یخچال که کپک زدگی پیدا کرده بود و دور ریخته شده بود پس از مصرف به وسیله دو سگ باعث بروز لرزش های شدید عضلانی همراه با حملات ناگهانی گردید. اسید مایکو فنولیک و اسید سیکلوپیازونیک و اسید بتانیتروپروپیونیک ترکیبات آنتی بیوتیکی هستند که سمیت کمی دارند.
توکسین های موجود در قارچ:
بیماری ارگوتیسم که در قرون وسطی در اروپا شیوع داشت به وسیله سم تولید شده از یک قارچبه نام کلاویسپس پورپورا ایجاد میگردداین سم که ارگوت نام دارد.در انسان حالت خلسه ایجاد می کند.همچنین با انقباض مویرگها سبب کاهش یا قطع جریان خون در دست وپاها و قست های انتهای بدن و موجب مرگ سلولی آنها میشود.
برخی از قارچ های چتری سمومی تولید می کنند که با خورده قارچ اثرات خود را در بدن ظاهر می کند.مهمترین این سموم قارچی،آمانیتافالوییدس است که فرشته ی مرگ نامیده می شود.سموم این قارچ یعنی فالوییدین وآمانیتین سموم عصبی قوی هستند که انتقال جریان عصبی را متوقف می سازند.خوردن این نوع قارچ ها موجب مرگ انسان می شود.
باکتریهایی که در مواد غذایی مختلف توکسین ایجاد می کنند، شامل:
استافیلوکوکوس
مهمترین آنها استافیلوکوکوس اوریوس aureus staphylokocusبوده که به استافیلوکوک معروف است وباعث چندین نوع بیماری
شامل عفونت های روده ای غذایی در انسان ها میگردد.این باکتری به واسطه ی تولید کواگولاز(آنزیمی که باعث لخته شدن پلاسما می گردد ودر بیماریزایی بسیار اهمیت دارد)از سایر گونه ها قابل تشخیص است.
تکثیر این باکتری در مواد غذایی بسرعت اجام گرفته وسپس تولید توکسین می نماید.توکسین در حرارت های بین 6/7درجه تا45/5درجه ودر غذاهایی که PH آنها بین 6/5 تا7/3 می باشد،ایجاد وترشح می گردد.انتروتوکسین های مترشحه از این باکتری در مقابل حرارت،بسیارمقاوم می باشند،بطوری که پاستوریزاسیون وحتی حرارت پخت قادر به بی اثر کردن آنها نمی باشد وصرفا استر لیزاسیون(حرارت های بیش از117درجه)اثر آن را از بین می برد.
مواد غذایی ممکن است به اساستافیلوکوک های بیماریزارا آلوده گردد،که این به دو روش زیر ممکن است:
_در اثر بیمار بودن دامی که از آن فرآورده های دامی تهیه می شود،به عنوان مثال آلودگی ممکن است در حین شیر دوشی از گاو مبتلا به عفونت های پستانی،به شیر منتقل شده وآن را آلوده نماید.
_توسط انسانها وکارگرانی که در حین تهیه و آماده سازی ماده غذایی آن را بصورت ثانویه آلوده سازند.
مهمترین مواد غذایی حساس شامل غذهای گوشتی(بویژه کباب کوبیده)،شیروفرآورده های آن(بویژه خامه وبستنی).
شیرینی های تر)بخصوص نان های خامه ای)،تخم مرغ و فرآورده های حاوی تخم مرغ مثل انواع کیک ،پودر تخم مرغ وشیرخشک می باشد.
شستشو وضد عفونی تجهیزات و وسایل آزمایشگاه پس از خاتمه کار،حرارت دادن کافی به غذاها،و عدم نگهداری آنها در حرارت های پایین تر از65درجه سلسیوس،جلوگیری از تماس افراد مبتلا به گلودرد و بیماری های ریوی به مواد غذایی،شستشوی مرتب دست ها،کشیدن و سرو غذا با دستکش،از جمله موازینی ست که رعایت آنها در پیشگیری از این مسمومیت غذایی بسیار موثر است.
*کلستر یدیوم بوتولینوم Closteridium botulinom
این باکتری 8نوع توکسین تولید می کندکه با روش های ایمونولوژیک قابل تفکیک می باشد.بر حسب نوع توکسین مترشحه،کلستریدیوم بوتولینوم دارای 8 تیپ مختلف می باشد که آنها را از A تا G نامگذاری می نمایند. در بین توکسین های نامبرده،توکسین های A.B.E.F برای انسان خطرناک تر بئده و سایر توکسین ها بیشتر در حیوانات اهلی و وحشی ترشح می گردند.این توکسین ها در برابر حرارت مقاوم نبوده،بطوریکه در 100 درجه سانتیگراد در عرض چند ثانیه و در حرارت 80 درجه پس از 6 دقیقه از بین می رودند.
کلستر یدیدم بوتو لینوم
این باکتری برای تولید توکسین نیاز به شرایط بی هوازی دارد که معمولا در قوطی های کنسرو یافت میشود،علاوه بر این در سایر ظروف سر بسته،پس از بی هوازی شدن محیط در نتیجه ی مصرف اکسیژن توسط سایر باکتری ها،نیز میتواند رشد نماید.
مهمترین مواد غذایی که در معرض خطر مسمومیت بوتولیسم قرار دارند:عبارتند از:
کنسرو ها بویژه کنسرو های سبزی هایی مثل اسفناج،مارچوبه،نخود فرنگی و لوبیا
کنسرو های گوشتی و ماستی
انواع ماهی دودی بسته بندی شده.
درجه حرارت مناسب برای تیپ AوB بین11تا49 درجه سلسیوس است.اما تیپ E حتی در برودت 3/3 درجه سلسیوس نیز میتواند تولید توکسین نماید.
بیماری ایجاد شده توسط این باکتری بوتولیسم می باشد،که مسمومیت ست که توسط توکسین مترشحه،از یکی از بی هوازی های اسپورزای این گروه به نام کلستریدیوم بوتولینوم ایجاد میگردد.
توکسین های موجود در گیاهان وترکیبات گیاهی:
دارچین،زنجبیل،فلفل سیاه: سافرول safrole
زعفران:کروسین
سیب زمینی: سولمانین
گوجه فرنگی:آلفاتوماتین
لوبیای کرچک: ریسین
انواع کلم:گلوکوسینولات
بادام تلخ،دانه سیب،گل هلو،گلابی،برگ،پوست وهسته،میوه های هسته دار،مغز هسته،آمیگدالین
تخم کتان وحبوبات :لینامارین
پنبه دانه :گوسیپول
سویا،چغندرقند،بادام زمینی،اسفناج:ساپونین
کنترل مایکو توکسین ها
کنترل مایکو توکسین ها در مواد غذائی پیچیده بوده و یک وظیفه مشکل است. برای اغلب مایکو توکسین ها اطلاعات مربوط به سمیت، سرطانزائی و ناقص الخلقه زائی آنها در انسان، وسعت آلودگی، پایداری در مواد غذائی و جوامع در خطر مسمومیت موجود نیست. چنین اطلاعاتی برای وضع قوانین در مورد میزان تحمل و ضبط مواد غذائی ضروری هستند. در ایالات متحده سازمان FDA آفلا توکسین ها را به عنوان مواد سمی و زیان آور مشخص نموده و طبق مقررات با آنها عمل می کند. از طرفی قانون، بین مواد سمی که ترکیب طبیعی مواد غذائی را تشکیل می دهد و سمومی که به غذا اضافه شده اند فرق می گذارد. آفلا توکسین اگر چه منشا طبیعی دارد ولی به عنوان مواد طبیعی مواد غذائی محسوب نشده و بنابر این به عنوان مواد افزوده شده تلقی می گردد اگر چه وجود این مواد اجتناب ناپذیر می باشد.
روشهای تشخیص و سنجش مایکو توکسین ها در مواد غذائی
روشهای شیمیائی تشخیص آفلا توکسین ها استاندارد شده است. در این روشها ابتدا آفلاتوکسین ها با استفاده از کلروفرم یا متانول جداسازی شده و سپس به وسیله عبور از ستون سیلیکاژل (Silica gel) خالص سازی شده و پس از تغلیظ اغلب با تکنیک کروماتوگرافی با لایه نازک و مشاهده با اشعه ماورای بنفش تشخیص انجام می گیرد. جدید ترین روش سنجش با اسفاده از دستگاه HPLC صورت می گیرد که لزوماًروش دقیق تری نمی باشد. روش الایزا به عنوان روش جایگزین کروماتوگرافی اخیراً مورد استفاده قرار می گیرد و چندین کیت تجارتی الایزا برای تشخیص و سنجش آفلاتوکسین ها اکنون در دسترس می باشد. روشهای جدا سازی و سنجش مایکو توکسین های فوزاریوم نیز کم و بیش مشابه آفلا توکسین ها می باشد. در مورد مایکو توکسین های پنی سیلیوم روش کروماتوگرافی با لایه نازک همراه با حلالهای مناسب جداسازی مایکوتوکسین بیشتر مورد استفاده می باشد. با استفاده از کیت های تجارتی الایزا و کاربرد مونوکلونال آنتی بادی می توان مقادیر تا 5 میکرو گرم در کیلو گرم از آفلاتوکسین B2 و آفلاتوکسین G1 و مقاادیر بسیار م مایکو توکسین T2 (05/0 نانو گرم در میلی لیتر ) و مقادیر فوق العاده کم اوکراتوکسین را اندازه گیری نمود.
روش های سم زدائی مایکوتوکسین ها
منابع
1. razavilar ,v.2001 microbial pathogens in foods and epidemiology of food borne intoxication. (2nd.ed) ( 197-210) . univ. tehran iran
2 .bullerman,l.b. 1987. methods for detecting mycotoxins in foods and beverages. in : food and beverage mycology,ed.l.r. beuchat,2nd ed.,571-98,new york;van nostrand reinhold
3. jay , j.m. 1996. modern food microbiology (5th. ed.). the avi publishing co .,westport,connecticut
Reply, Reply All or Forwar
پایان