X
تبلیغات
SCIENCE - آفلاتوکسین ها

SCIENCE

food science and technology

آفلاتوکسین ها

یا حضور پروتئین‌ها و سایر ترکیبات غذایی در محیط باعث حفظ و ثبات آفلاتوکسین‌ها در موادغذایی حرارت دیده می‌شوند که اینکار ناشی از کاهش نفوذ حرارت و تثبیت توکسین به وسیله اتصال با پروتئین‌ها و سایر اجزای تشکیل‌دهنده نمونه غذایی است (43، 42، 33 و 32). در شرایطی که مایکوتوکسین خالص است مقاومت زیادی در برابر درجه حرارت دارد و برای تجزیه شدن نیاز به درجه حرارت‌های بالاتری دارد. نقطه ذوب 90 درصد از مایکوتوکسین‌ها بالاتر از 100 درجه سانتیگراد است و 70 درصد از توکسین‌های قارچی نقطه ذوب 25-150 دارند. در جدول زیر لیست مایکوتوکسین‌هایی آمده است که در درجه حرارت ذوب‌شان تجزیه می‌شوند. جدول (4-2): مایکوتوکسین‌هایی که در نقطه ذوب‌شان تجزیه می‌کردند.
برای افزایش درصد تجزیه و کاهی انواع مایکوتوکسین‌ها و به خصوص آفلاتوکسین‌ها در موادغذایی انواع روش‌های حرارتی وجود دارد که عبارتند از:

الف) بریان کردن موادغذایی موادغذایی حاوی آفلاتوکسین و یا اوکراتوکسین چنانچه به مدت 30 دقیقه در درجه حرارت بالاتر از 200-150 سرخ شوند، سمیت آنها به میزان 80-40 درصد کاهش می‌یابد. در مواردی که مایکوتوکسین‌ها داخل بافت میسلیومی قارچ جای گرفته است روش بریان کردن درصد کمی از توکسین‌ها را کاهش می‌دهد (32، 31).


ب) پخت به صورت نان یک کیک یا پخت در فر درجه حرارت‌های 120-90 فر سبب می‌شود که 80 درصد آفلاتوکسین در نان یا کیکی که 20 درصد آفلاتوکسین داشته، تجزیه شود (43، 42، 33 و 32).

ج) پخت در محیط‌های آبکی یا پخت مرطوب درصد تجزیه آفلاتوکسین‌ها و به خصوص آفلاتوکسین B1 در محیط‌های آبکی و در درجه حرارت‌های 120 به مدت 20 دقیقه افزایش می‌یابد. زیرا در این روش حلقه لکتونی آفلاتوکسین بلوکه شده و خصوصیات خود را از دست می‌دهد، برای تأثیر بهتر درجه حرارت مرطوب، را با فشار توأم می‌کنند. تأثیر درجه حرارت توأم با فشار در مقایسه با سایر روش‌های حرارتی در تجزیه و خنثی کردن آفلاتوکسین‌ها در جدول مقایسة روش‌های حرارتی برای تجزیه آفلاتوکسین‌ها مشخص شده است. به نظر می‌رسد که فکتورهای موجود در موادغذایی تأثیر زیادی در اثر حرارت مرطوب دارند. برای مثال موادغذایی که درصد چربی بالایی دارند و یا روغن آنها زیاد است در برابر تجزیه شدن آفلاتوکسین‌ها در روش حرارت مرطوب مقاومت زیادی از خود نشان می‌دهند (33، 32). همچنین در جدول (4-3) درصد تجزیه آفلاتوکسین B1، M1 و اوکراتوکسین در موادغذایی مختلف تحت‌تأثیر شرایط مختلف حرارتی نشان داده شده است. در جدول (4-5) انواع درجات حرارت و روش‌های پیشرفته کاربردی برای ایمن‌سازی و تهیه خورک دام مشخص شده است.

3-1-2) استفاده از صافی‌ها امروزه به کمک صافی‌ها و عمل فیلتراسیون در صنایع مختلف به خصوص صنایع روغن‌کشی قادرند 100 درصد آفلاتوکسین موجود در روغن‌های خورکی را حذف نمایند (32، 31). عمل سانتریفوژ کردن قادر است فقط 65 درصد آفلاتوکسین موجود در روغن بادام‌زمینی را رسوب داده و حذف نماید و 35 درصد باقیمانده را می‌توان به کمک خاك‌های فعال شده و جذب سطحی آفلاتوکسین بر روی آنها از محیط غذایی دور نمود. از اینرو صافی‌های بالشتک مانند به گونه‌ای طراحی می‌شوند که به عنوان ابزاری در صنایع روغن‌کشی بدون ایجاد زیان و یا داشتن هزینه بالا استفاده شوند. فیلترهای مخصوص جذب سموم در مرحله اول عبور روغن 85 درصد آفلاتوکسین را حذف می‌کنند و بعد از عبور مجدد روغن از میان آنها قابلیت حذف آفلاتوکسین به 100 درصد می‌رسد. مقدار جذب آفلاتوکسین تابعی از نوع خک مورد استفاده در صافی است. قدرت جذب خک نیز بستگی به عوام محیطی دارد. برای مثال در pH خنثی 100 میلی‌گرم آفلاتوکسین B1 به وسیله 100 میلی‌گرم کربن فعال جذب می‌شود، و در شرایط pH اسیدی و قلیایی قدرت جذب آن بالاست اما نه به اندازه شرایط pH خنثی. اندازه و مناسبت صافی‌ها برای استفاده در آزمایشگاه، پایلوت، و یا صنعت نیاز به بررسی و کنترل دارد (43، 42، 33 و 32).

3-1-3) جداسازی مکانیکی جداسازی مکانیکی یا سورت محصولات کشاورزی آلوده به آفلاتوکسین، به عنوان یک روش فیزیکی خنثی‌سازی و یا غیرفعال نمودن آفلاتوکسین‌ها نبوده، بلکه سیستمی است جهت پیشگیری از رشد و توسعه و نفوذ عوامل تولیدکننده انواع آفلاتوکسین در محصولات کشاورزی و به خصوص محصولات غذایی.
بنابراین توصیه‌های زیر به عنوان ساده‌ترین راهها برای حفظ کیفیت محصولات و همچنین حذف آفلاتوکسین ارائه می‌گردد (43، 42، 33 و 31):‌
A محصولات حساس و آسیب‌پذیر در برابر حمله قارچ‌ها و آلودگی به سموم قارچی، باید در محیطی مناسب انبار، نگهداری و حمل و نقل شوند.
A هنگام تهیه و استفاده از غذای دام در مواردی که آلودگی قارچی زیاد است، محصول کنار گذاشته شود، همچنین غذای دام و طیور در شرایط مناسبی از نظر درجه حرارت و رطوبت نگهداری شوند تا از رشد و تکثیر قارچ‌ها و آلودگی به سموم قارچی مصون باقی بمانند.
A دستگاه‌های انتقال و تغذیه دام‌ها نیز باید دارای امکانات نظافت و ضدعفونی باشند.
A داخل مخازن غذا به خصوص بخش‌های قیفی شکل باید کاملاً صیقلی بوده و هم‌زنی جهت به هم زدن محتویات داشته باشد تا امکان چسبیدن مواد به گوشه‌ها و یا جدارهای مخازن وجود نداشته باشد.
A بازرسی مداوم و دقیق کارشناسان فنی و کارگران از مراحل و بخش‌های مختلف تهیه و تولید محصولات، انبار و کنترل کیفیت دقیق مواد اولیه (43، 42، 33 و 32).

3-2) روش اشعه‌دهی

اشعه‌های یونیزه کننده نظیر اشعه گاما اغلب برای حذف میکروارگانیسم‌های بیماریزا از موادغذایی مختلف و انواع خورک دام استفاده می‌شود. این اشعه در مقایسه با اشعه مرئی و یا UV تأثیر بیشتری دارد، چون قابلیت نفوذ آن در انواع جامدات و مایعات بیشتر از سایر اشعه‌ها می‌باشد. اما مولکول‌های آلی با ساختمان پیچیده نظیر انواع آفلاتوکسین‌ها در برابر اشعه گاما آب را تجزیه کرده و سبب آزاد شدن رادیکال‌ها می‌گردد و در نتیجه شرایط لازم برای تخریب و تجزیه آفلاتوکسین‌ها ایجاد می‌شود. برای مثال آفلاتوکسین B1 در محیط خشک به مقدار زیاد در برابر تأثیرات مخرب اشعه گاما مقاومت نشان می‌دهد، حتی اگر از دوزهای بالای اشعه و مقادیر 30 مگاراد استفاده گردد، ولی زمانی که توکسین در محیط مرطوب یا آبکی باشد دوزهای پایین‌تر اشعه گاما (بالاتر از 1 مگاراد) می‌تواند آفلاتوکسین B1 را به طور کامل تجزیه نماید (43 و 33). توانایی تجزیه‌کنندگی اشعه گاما و حساسیت انواع مایکوتوکسین‌ها در مقایسه با انواع منابع اشعه در جدول (4-6) مشخص شده است. جدول (4-6): درصد تجزیه آفلاتوکسین B1 و اوکراتوکسین A در موادغذایی مختلف و در حضور منابع نوری متفاوت با افزایش غلظت آفلاتوکسین یا در حالت خشک و رسوبی، درصد تجزیه به وسیله اشعه گاما کاهش می‌یابد. در جدول (4-7) حساسیت آفلاتوکسین B1 و اوکراتوکسین به اشعه گاما در انواع موادغذایی مشخص گردیده است. در بعضی اوقات کاهش دوز اشعه گاما به میزان 100 کیلوراد باعث تحریک تولید آفلاتوکسین در فرآورده‌های غذایی می‌شود و این مسئله ناشی از تغییرات مسیرهای بیوشیمیایی میکروارگانسیم‌ها و تولید بیشتر مایکوتوکسین می‌باشد. پرتودهی آفلاتوکسین B1 و G1 با نور ماورای بنفش و روی صفحات سلیکاژل با طول موج 365 نانومتر باعث ایجاد دو ترکیب با سمیت کمتر می‌گردد. کاهش سمیت مربوط به باز شدن حلقه لکتونی آفلاتوکسین‌ها نمی‌باشد بلکه مربوط به از دست دادن یکی از بندهای مضاعف در حلقه فوران و یا از دست دادن حلقه فورانی می‌باشد (43، 42 و 33). در جدول (4-8) درصد تجزیه آفلاتوکسین‌ها در انواع موادغذایی که در معرض اشعه UV و مرئی قرار گرفته‌اند، مقایسه شده است.

3-3) روش عمل‌آوری یا فرایند کردن

عمل‌آوری بعضی از محصولات کشاورزی باعث کاهش میزان آفلاتوکسین در محصول نهایی می‌شود. برای مثال آسیاب کردن دانه‌های مرطوب باعث می‌شود عصاره دانه که محتوی مواد پیش‌ساز و تشکیل‌دهنده آفلاتوکسین است، خارج شوند. یا عمل‌آوری و خیساندن دانه‌های ذرت موجب می‌شود که آفلاتوکسین در بخش‌های مختلف دانه قرار گیرد به صورتی که 40 درصد آفلاتوکسین موجود در آب مرحله خیساندن دانه‌ها، 38-30 درصد در فیبر دانه، 17-4 درصد در گلوتن و 10-6 درصد در جوانه قرار می‌گیرد، همچنین اگر دانه برنج مرطوب تخمیر شده و برشته گردد، آفلاتوکسین موجود در دانه از بین می‌رود (33، 32).

3-4) روش شیمیایی

روش‌های شیمیایی غیرفعال کردن انواع آفلاتوکسین در محصولات کشاورزی، باید آفلاتوکسین‌ها را به طور کامل به یک فرآورده غیرسمی تبدیل کند، بدون اینکه تغییری در کیفیت و ماهیت مواد اولیه ایجاد نماید. حلقه لکتونی در ساختمان انواع آفلاتوکسین‌ها بیشترین تأثیر را در برابر عوامل شیمیایی می‌پذیرند. برای مثال در برابر عوامل قلیایی حلقه‌های لکتونی باز شده و هیدرولیز می‌شوند و این کار منجر به کاهش سمیت و سرطانزا بودن آفلاتوکسین‌ها می‌گردد (43، 42، 33 و 32). انواع عوامل شیمیایی برای حذف و غیرفعال کردن آفلاتوکسین‌ها در زیر مشخص شده است .

3-4-1) عوامل کلرینه کننده کلریت سدیم به عنوان اولین و اصلی‌ترین ماده شیمیایی برای حذف انواع آفلاتوکسین‌ها از سطوح آلوده کاربرد دارد و نیز تأثیر خوبی در تجزیه آفلاتوکسین‌ها از موادغذایی دارد. کلرینه کردن موادغذایی با هیپوکلریت سدیم در غلظت‌های 2/0، 1، 5 و 11 درصد همراه با 3 درصد اسیدکلریدریک و یا 10 درصد گاز کلر سبب می‌شود که آفلاتوکسین B1 موجود در موادغذایی و یا به شکل خالص به میزان 100 میلی‌گرم تجزیه شود (33). حداقل غلظت هیپوکلریت سدیم برای تجزیه کامل آفلاتوکسین در موادغذایی، 3-10×8/8 مول در یک دوره دو ساعته است. برای تأثیر بهتر هیپوکلریت سدیم کنترل pH محیط نقش مؤثری دارد و تحت شرایط اسیدی، کلر به صورت یک کسیدکننده قالب عمل می‌کند و آفلاتوکسین B1 موجود در محیط را به ترکیبات دیگری به نام 8 و 9- دی‌کلرو و 8 و 9- دی‌هیدروکسی آفلاتوکسین B1 تبدیل می‌کند. 8 و 9- دی‌کلروآفلاتوکسین B1خاصیت سرطانزایی دارد اما ناپایدار است و به سرعت به 8 و 9- دی‌هیدروکسی آفلاتوکسین B1 هیدرولیز می‌شود. برای سرعت بخشیدن بیشتر به عمل هیدرولیز می‌توان از استن به میزان 5 درصد نیز استفاده نمود. کلرینه کردن موادغذایی برای حذف آفلاتوکسین از آنها مشکلاتی را از نظر ایمنی و سلامت غذاها ایجاد می‌کند، زیرا کلر باقیمانده در ماده غذایی سبب تغییر شکل چربی‌ها و مواد پروتئینی می‌شود. با این وجود سمیت کلر هنوز به درستی مشخص نشده است (43، 42، 33 و 32).

3-4-2) عوامل کسیدکننده × پرکسید هیدروژن: پرکسید هیدروژن ماده‌ای است ارزان قیمت که به آسانی در دسترس است، و کارایی آن در تجزیه سموم قارچی بالا است و باقیمانده آن در موادغذایی تجزیه شده و از بین می‌رود. همچنین پرکسید هیدروژن مانع از رشد قارچ‌های تولیدکننده آفلاتوکسین در محیط کشت‌های مصنوعی می‌شود و در غلظت 5/0 درصد و pH حدود 4 و یا غلظت 6 درصد و 5/9= pHآفلاتوکسین موجود در موادغذایی را به طور کامل تجزیه می‌کند. آزمایشات مشخص کرده است که 97 درصد آفلاتوکسین موجود در بادام‌زمینی بدون چربی وقتی که در معرض غلظت 6 درصد پرکسید هیدروژن قرار گرفته است، تخریب شده است (43، 42، 33 و 32). × اُزن: اُزن یک کسیدکننده قوی است که به صورت عرضی با باندهای دوگانه 9-8 حلقه فوران آفلاتوکسین‌ها اتصال برقرار می‌کند و به صورت الکتروفیلیک جذب حلقه فوران می‌گردد. بنابراین به عنوان یک تجزیه‌کننده قوی برای آفلاتوکسین‌ها محسوب می‌شود و قادر است در مدت چند دقیقه و در درجه حرارت اتاق آفلاتوکسین‌ها را به طور کامل تجزیه کند. به کارگیری اُزن برای کاهش آفلاتوکسین در پنبه دانه‌ای که 22 درصد رطوبت داشته است، باعث شده است که در طی دو ساعت و در درجه حرارت 100 درجه سانتیگراد 91 درصد آفلاتوکسین B1 موجود در پنبه دانه تخریب گردد. البته اُزن سبب کاهش پروتئین و اسیدآمینه و لیزین شده است و بنابراین به عنوان یک روش موفق در حذف آفلاتوکسین از موادغذایی مطرح نمی‌باشد (32). شرایط کاربرد محصول غذایی ماده شیمیایی به طور کامل آفلاتوکسین B1 به مدت 2 ساعت در 100 از بین برده است پنبه دانه با 22 درصد رطوبت اُزن 78 درصد کل آفلاتوکسین موجود در مدت 1 ساعت و دمای 100 از بین رفته است. بادام‌زمینی با 30 درصد رطوبت × بی‌سولفیت سدیم: بی‌سولفیت سدیم به عنوان یک افزودنی در صنایع غذایی کاربرد زیاد دارد و نیز ماده‌ای است که می‌تواند در غیرفعال کردن آفلاتوکسین‌ها در موادغذایی مؤثر باشد. این ماده در غلظت‌های 5/0 و 1 درصد سبب غیرفعال شدن آفلاتوکسین در موادغذایی می‌شود. حتی بسیار مؤثرتر از هیدروکسید سدیم و آمونیک، بی‌سولفیت سدیم به دو صورت در دو جایگاه فعال آفلاتوکسین اثر می‌گذارد، اول اینکه به حلقه لکتونی متصل می‌شود و آن را غیرفعال می‌کند، و دوم اینکه به انتهای حلقه فورانی آفلاتوکسین اضافه می‌شود و آن را غیرفعال می‌کند، و یا همزمان هر دو کار را انجام می‌دهد.

3-4-3) عوامل هیدرولیتیک ü آمونیک: 95 درصد آفلاتوکسین موجود در موادغذایی و خورک دام‌ها با کمک آمونیک گازی یا مایع تخریب می‌گردد. چنانچه در کاربرد این ماده، فکتور مدت زمان استفاده، درجه حرارت و غلظت را در ترکیب مناسبی داشته باشیم، درصد تجزیه و کاهش آفلاتوکسین در موادغذایی به طور مؤثرتری انجام خواهد شد. برای مثال در درجه حرارت 120-80 و فشار بالا لازم است ماده غذایی به مدت 30-15 دقیقه حرارت ببیند تا آفلاتوکسین کاملاً تجزیه شود. آمونیک به وسیله هیدرولیز حلقه لکتونی آفلاتوکسین B1 و دکربوکسیکه کردن آن سمیت آفلاتوکسین B1 را کاهش داده و از بین می‌برد و آن را به ترکیب غیرسمی آفلاتوکسین D1 تبدیل می‌نماید (43، 42، 33 و 32). با رعایت محدودیت‌هایی سازمان غذا و دارو (FDA)، کاربرد آمونیک برای خنثی کردن آفلاتوکسین موجود در غذای دام در ایالات مختلف آمریکا مجاز اعلام شده است (33). تأثیر انواع غلظت‌های آمونیک در تجزیه آفلاتوکسین و در شرایط متفاوت درجه حرارت، فشار و رطوبت در جدول (4-9) مشخص شده است. ü هیدروکسید کلسیم: لایم یا هیدروکسید کلسیم در غلظت 2 درصد موجب تجزیه آفلاتوکسین B1 در موادغذایی می‌شود و اگر آن را به همراه فرمالدئید و یا مونومتیل آمین استفاده کنیم قدرت خنثی‌سازی آن را برای آفلاتوکسین‌ها افزایش می‌دهیم. در زمان به کار بردن هیدروکسید کلسیم حلقه لکتونی آفلاتوکسین B1 باز شده و آفلاتوکسین D1 با سمیت کمتر ایجاد می‌شود (43، 42، 33). ü متیل آمین: 90 درصد آفلاتوکسین موجود در موادغذایی به کمک 25/1 درصد متیل آمین تجزیه می‌شود. همین اثر را فرایند پخت، در دمای 100به مدت 2 ساعت دارد (43، 42 و 33). به طور کلی تأثیر مواد قلیایی در محیط‌های محلول و دمای 110برای تجزیه آفلاتوکسین‌ها به صورت زیر می‌باشد: کربنات آمونیوم > بی‌کربنات سدیم > هیدروکسید آمونیوم > بی‌کربنات پتاسیم > کربنات سدیم > کربنات پتاسیم > هیدروکسید سدیم> هیدروکسید پتاسیم در زیر شرایط کاربرد متیل آمین برای کاهش غلظت آفلاتوکسین موجود در انواع محصولات غذایی مشخص شده است: شرایط کاربرد محصول غذایی ماده شیمیایی در یک رکتور متحرک به مدت 2 ساعت و دمای 100 باعث شده آفلاتوکسین از 111به کمتر از 5 کاهش یابد. بادام‌زمینی با 30 درصد رطوبت متیل آمین 25/1 درصد آفلاتوکسین B1 را از 130 به 14 کاهش داده و آفلاتوکسین B2 را حذف کرده است. پنبه دانه متیل آمین 25/1 و 15درصد آب آفلاتوکسین B1 را از 50/28 به 63 رسانده و کل آفلاتوکسین موجود را از 4000 به 65 رسانیده است و کاهش داده است. بادام‌زمینی با 15 درصد رطوبت متیل آمین 25/1 درصد ü انواع اسیدها: اسیدهای مختلف باعث هیدراسیون آفلاتوکسین B1، در محل پیوند اولفینی 9-8 انتهای حلقه فوران می‌شوند. در این وکنش آفلاتوکسین B2a ایجاد می‌شود که سمیت آن آفلاتوکسین B1است. آفلاتوکسین G1 نیز تحت‌تأثیر اسیدها به آفلاتوکسین G2a تبدیل می‌شود. کاربرد اسیدها در فرایند خنثی‌سازی انواع آفلاتوکسین در موادغذایی موجب کاهش کیفیت و ارزش پروتئینی موادغذایی می‌شود و در تجزیه آفلاتوکسین در فرایندهای تهیه موادغذایی کاربردی ندارند (43، 42، 33 و 32).

3-4-4) سایر مواد شیمیایی محلول‌هایی نظیر دی‌متیل آمین هیدروکلراید (5 درصد)، آلدئیدها (فرمالدئید)، پرکسیدبنزوئیل، ید، سولفات، آهن آمونیکی، پرمنگنات پتاسیم و برات سدیم به مقدار قابل توجهی آفلاتوکسین موجود در موادغذایی را کاهش می‌دهد، اما کاربرد این مواد در موادغذایی محدودیت‌هایی دارد زیرا مشکلاتی را نظیر ایمنی و سلامت ماده غذایی ایجاد می‌کنند (43، 42، 33 و 32).

3-4-5) تصفیه یا استخراج آفلاتوکسین به کمک حلال‌ها روش تصفیه یا حذف آفلاتوکسین از موادغذایی بیشتر برای از بین بردن آفلاتوکسین در روغن‌های حاصل از دانه‌های روغنی کاربرد دارد. از آنجا که آفلاتوکسین به صورت خالص در آب و هیدروکربن‌های اشباع، محلول بوده، اما در حلال‌های قطبی نظیر متانول، اتانول، کلروفورم و بنزن محلول می‌باشد، سیستم‌های به کارگیری حلال‌ها، روش مناسبی برای خنثی‌سازی آفلاتوکسین در موادغذایی آلوده و به خصوص دانه‌های روغنی می‌باشد (43، 42، 33 و 32). از جمله حلال‌هایی که بیش از همه توصیه می‌شوند، استون، بنزن و کلروفورم هستند و متانول به صورت مایع نیز نتایج بسیار خوبی را می‌دهد. همچنین استون به همراه 10 درصد وزنی آب کاهش شدیدی در میزان آفلاتوکسین ایجاد می‌کند (43، 42، 33 و 32). حلال‌ها از طریق تغییر ساختمان شیمیایی آفلاتوکسین، تولید یک فرآورده با سمیت کمتر را می‌نمایند. جدول (4-10) سیستم حلال مناسب برای حذف انواع آفلاتوکسین در انواع محصولات کشاورزی را مشخص کرده است. جدول (4-10): حلال‌های مناسب حذف آفلاتوکسین

3-4-6) ویتامین‌ها

الف) ویتامین A بررسی اثر ترکیبات غذایی بر روی خاصیت سرطانزایی آفلاتوکسین‌ها نتایج منطقی و جالبی را مشخص می‌کند، بدین ترتیب که اگر رژیم غذایی از نظر لیپیدها فقیر باشد برای رشد و گسترش سرطان مناسب است. به علاوه آفلاتوکسین B1 می‌تواند آسیب سرطانی در موش‌های که دچار کمبود ویتامین A هستند ایجاد کند اما در موش‌های کنترل شده، این وضع مشاهده نمی‌شود و از آنجایی که ویتامین A جزو ویتامین‌های محلول در چربی می‌باشد این مطلب به طور کاملتری تایید می‌شود. تست‌های تغذیه‌ای به طور واضح نشان می‌دهد که رژیم غذایی می‌تواند در مطالعات طویل‌المدتی که بر روی بروز غدد سرطانی انجام می‌گیرد مؤثر باشد. برطبق بررسی‌های به عمل آمده هسته دی‌هیدروفوران به تنهایی در مولکول آفلاتوکسین خاصیت سرطانزایی ایجاد می‌کند و احتمال دارد که خاصیت سرطانزایی آفلاتوکسین B1 هم مربوط به دلتالکتون غیراشباع و هم به سیستم حلقوی دی‌فوران در ساختمان شیمیایی توکسین باشد (43، 42، 33 و 22).

ب) ویتامین D بررسی‌های انجام شده نشان می‌دهد که مایکوتوکسین‌ها موجب کاهش مقاومت استخوان‌ها می‌شوند که از طریق شکستن آنها قابل اندازه گیری است. همچنین خاصیت ارتجاعی استخوان‌ها را افزایش می‌دهد که این حالت از طریق خم کردن و هنگام شکستن با یک نیروی عملی به کار گرفته شده قابل اندازه گیری است. این روش محاسبه در مورد بیشتر بیماری‌های ساق پا در پرندگان تجربه شده است. آفلاتوکسین‌ها باعث کاهش میزان فسفر و کلسیم سرم خون می‌شوند و ثابت شده است که این کاهش بستگی به جیره غذایی ندارد (43، 42، 33 و 22). آنچه از این مشاهدات می‌توان انتظار داشت، این مطلب است که اثرات سوء آفلاتوکسین‌ها با کمبود ویتامین D رابطه متقابلی دارد.

پ) ویتامین‌های گروه B تیامین و ویتامین‌های گروه B سنتز آفلاتوکسین را تحریک می‌کنند، ولی ریبوفلاوین و پیریدوکسین در این امر دخالتی نداشته و مؤثر نیستند.

ت) ویتامین E ویتامین E به عنوان یک آنتی‌کسیدان، گرچه تأثیر قابل توجهی بر رشد میسلیوم‌های قارچی از خود نشان نمی‌دهد، لیکن در محیطی که از تترکلریدکربن به عنوان عامل محرک تولید آفلاتوکسین استفاده شده باشد نه تنها اثر مهارکنندگی بر تولید آفلاتوکسین نداشته بلکه برعکس در بالاترین غلظت‌های مورد استفاده از ویتامین E در مقایسه با محیطی که فقط شامل تترکلریدکربن بوده است، افزایش قابل توجهی را در تولید آفلاتوکسین نشان داده است (22، 8).

ث) ویتامین C مطالعات بیوشیمیایی اهمیت ویتامین C را در ایجاد سرطان نشان داده است (22). ویتامین C در غلظت‌های متفاوت اثرات گوناگونی را از خود نشان می‌دهد، به طوری که برخی محققین معتقدند که اثر ویتامین C به عنوان یک آنتی‌کسیدان درست مشابه ویتامین E می‌باشد و در محیط‌های حاوی تترکلریدکربن سبب تشدید آفلاتوکسین می‌شود، این در حالی است که تأثیر چندانی بر رشد میسلیوم‌های قارچی ندارد. اما در بررسی انجام شده توسط برخی از دیگر محققین نتایج متفاوتی حاصل شده است.

3-4-7) ترکیبات فنلی ترکیبات فنلی دارای خواص ضدمیکروبی کاملاً شناخته شده‌ای هستند، امروزه دریافته‌اند که این ترکیبات می‌توانند در مهار تولید آفلاتوکسین در محیط‌های آبکی و برخی از سوبستراهای جامد مؤثر واقع شوند. بدین جهت از ارتووانیلین به منظور جلوگیری از تولید آفلاتوکسین در برخی از غلات و دانه‌های روغنی استفاده شده است. در پژوهشی که در همین خصوص انجام شد، 25 گرم از هر یک از دانه‌های زیر از قبیل: برنج (ar.sita)، گندم (8/3 var.s-)، ذرت (2 var.conga-)، بادام‌زمینی (24-12 var.Ak) و خردل (13var.BR-) در ppm 500 محلول آبکی ارتووانیلین به مدت 2 ساعت در یک ارلن مایر 150 میلی‌لیتری خیسانده شدند (دانه‌های کنترل در آب مقطر خیسانده شدند). پس از جدا کردن مقادیر مازاد محلول، تعداد زیادی از دانه‌های روغنی اتوکلاو شدند. روز بعد، دانه‌ها با 5/0 میلی‌لیتر سوسپانسیون اسپور سویة تولیدکنندة آفلاتوکسین، یعنی آسپرژیلوس پارازیتیکوس (3240NARL-) تلقیح شدند. دانه‌های آلوده شده به مدت 7 روز در حرارت 1 28 اینکوباتور و نگهداری شدند. سپس آفلاتوکسین‌ها استخراج شده و به وسیله اسپکتروفتومتر، میزانشان تعیین گردید. به منظور ارزشیابی اثرات ارتووانیلین، درصد جوانه‌زنی دانه‌های روغنی، تعیین شده است که نتایج آن در جدول زیر درج گردیده است. جدول (4-11):‌ درصد اثر مهارکنندگی ارتووانیلین در تولید آفلاتوکسین و جوانه‌زنی جوانه‌زنی تولید آفلاتوکسین دانه‌ها - 63/85 برنج 22/2 18/54 گندم - 27/52 ذرت 24/8 25/76 بادام‌زمینی 56/10 06/51 خردل تولید آفلاتوکسین توسط آسپرژیلوس پارازیتیکوس بر روی غلات و دانه‌های روغنی می‌توان به مقدار قابل توجهی توسط ارتووانیلین مهار و کنترل نمود. مکزیمم اثر بازدارندگی در تولید آفلاتوکسین به ترتیب در برنج و به میزان 6/85، بادام‌زمینی به میزان 25/76 درصد، گندم به میزان 2/54، ذرت به میزان 3/52 و خردل به میزان 1/51 درصد گزارش شده است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که خاصیت مهارکنندگی کافئین سبب مقاومت دانه‌های ککائو و قهوه در مقابل آلودگی با آفلاتوکسین بوده و تصور می‌شود که نقش کافئین در این موارد، مشابه عمل یک بازدارنده طبیعی رشد قارچ است. سنتز آفلاتوکسین‌ها در محیط‌های کشت آسپرژیلوس پارازیتیکوس با افزودن 2 میلی‌گرم کافئین به هر میلی‌لیتر از محیط کشت، کاملاً مهار شده است. ظاهراً به نظر می‌رسد که کافئین توسط محدود کردن جذب کربوهیدرات‌ها که توسط کپک به منظور سنتز این گروه از مایکوتوکسین‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، سنتز آفلاتوکسین را مهار می‌نماید (33، 27، 23، 15 و 14). دهیدروکسی آنیزول بوتیله (BHA)، هیدروکسی تولوئن بوتیله (BHT)، آلفاتوکوفرول (ویتامین E)، اسیدآسکوربیک (ویتامین C)، گلوتاتیون احیا شده و سیستئین که به عنوان آنتی‌کسیدان کاربرد دارند در محیط کشت آسپرژیلوس پارازیتیکوس حاوی تترکلریدکربن که محرک پرقدرتی در سنتز آفلاتوکسین می‌باشد مورد سنجش قرار گرفته‌اند. نتایج این تحقیقات نشان می‌دهد که حضور BHA در محیط به مقدار زیادی سبب مهار تولید آفلاتوکسین می‌شود و اثر مهارکنندگی این ماده با کاهش غلظت، کاهش می‌یابد. برخلاف این ماده، ویتامین E، ویتامین C، گلوتاتیون احیا شده و سیستئین سبب تشدید اثر تحریکی تترکلریدکربن بر تولید آفلاتوکسین می‌شوند. افزودن ترکیبات فوق تأثیر قابل توجهی بر رشد میسلیوم‌های قارچ نمی‌گذارد. پژوهشگران دریافتند که کسیداسیون چربی‌ها نقش مؤثری در بیوسنتز آفلاتوکسین توسط آسپرژیلوس پارازیتیکوس و آسپرژیلوس فلاووس هم در موجود زنده و هم در آزمایشگاه ایفاء می‌کند. در موجود زنده با مشاهده این مطلب که تولید آفلاتوکسین موقعی که آسپرژیلوس پارازیتیکوس و آسپرژیلوس فلاووس روی دانه‌های روغنی رشد می‌کنند، بیشتر از زمانی است که بر روی دانه‌های حاوی نشاسته رشد می‌نمایند. مشخص شده است که بازده آفلاتوکسین به طور مستقیم در ارتباط با عدد پرکسیدی می‌باشد که در عصاره چربی دانه‌ها وجود دارد. تعدادی از محققین نیز نقش سوربات پتاسیم را در حفظ و نگهداری دانه‌های ذرت که حاوی 30، 24 و 18 درصد رطوبت بوده بررسی نموده‌اند. در این آزمایش از کشت خالص آسپرژیلوس پارازیتیکوس NRRL2999 استفاده گردید و سپس رشد میسلیوم، تولید گازکربنیک و مایکوتوکسین اندازه گیری شد. به طور کلی نتایج حاصله نشان داد که تولید دی‌کسیدکربن و مایکوتوکسین با افزایش مقدار سوربات در محیط کاهش می‌یابد. همچنین سوربات پتاسیم بر روی دانه‌های ذرت که حاوی رطوبت کمتری بوده و در داخل ظرف در بسته در حضور غلظت‌های بالای CO2 نگهداری شده بودند، تأثیر بیشتری نشان داد.

3-5) روش‌های بیولوژیکی و میکروبی

در سال 1966، دانشمندان توانستند از میکروارگانیسم‌هایی مانند مخمرها، کپك‌ها، اسپورکپك‌ها، کتینومیست‌ها، بکتری‌ها، خزه و جلبك‌ها جهت از بین بردن آفلاتوکسین، استفاده نمایند. برای مثال یک نوع بکتری به نام فلاوبکتریوم اورانتیکوم (B-184NRRL) می‌تواند سبب تخریب آفلاتوکسین در محیط کشت شود و عمل سم‌زدایی این میکروارگانیسم در محیط شیر، روغن، ذرت، کره بادام‌زمینی، سبوس و بادام، به اثبات رسیده است. در کلیه این آزمایشات مشخص گردیده است که فلاوبکتریوم اورانتیکوم در حرارت 28، به مدت 12 ساعت، قادر است تمامی آفلاتوکسین‌ها را در محیط کشت از بین ببرد. گونه‌های فراوانی از قارچ‌ها در بخش‌های مختلف گیاه بادام‌زمینی حضور دارند که قانون حکم در میان این میکروارگانیسم‌ها، رقابت است. استفاده از آنتی‌بیوتیک aureofungin نیز، گاهی جهت توقف تولید آفلاتوکسین توصیه شده است. اینچنین مشاهداتی زمینه‌ای برای تحقیقات عمیق در مورد استفاده از روش‌های بیولوژیکی که بتواند مواد آلوده به مایکوتوکسین‌ها را سم‌زدایی کند، به وجود می‌آورد. در یک مقیاس صنعتی (یعنی در مقیاس بزرگ و اقتصادی، نه آزمایشگاهی و کوچک) تمام روش‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی که برای بهبود کیفیت بهداشتی غذاهای آلوده به مایکوتوکسین‌ها به کار برده می‌شوند، باید شرایط زیر را داشته باشند (27، 23 و 14). E انجام تمام روش‌ها آسان و ساده باشد و سبب نشود که به بهای اولیه ماده غذایی زیاد افزوده شود. E روش‌هایی را که به کار می‌بریم، نباید سبب مرطوب شدن یک غذای خشک شوند. زیرا علاوه بر اینکه لازم است مجدداً ماده غذایی را خشک کنیم. اشکالاتی در حمل و نقل و انبارداری ماده غذایی نیز ایجاد می‌شود. E روش مورد استفاده نباید ترکیب اصلی را تغییر دهد، چنین تغییری ارزش غذایی و مخصوصاً میزان پروتئین را تغییر خواهد داد. E روش مورد استفاده نباید سبب ایجاد یا باقی ماندن سمی یا سرطانزا شود.

منبع: مرجع صنایع غذایی ایران

+ نوشته شده در  سه شنبه 1389/05/26ساعت 5:57 PM  توسط کتایون کرمی  |