Tải bản đầy đủ (.pdf) (55 trang)

tổng quan về độc tố mycotoxin trong thực phẩm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.23 MB, 55 trang )


Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành

SVTH: Nguyễn Văn Phước Lớp: 07CSH

Lời cảm ơn
Qua thời gian thực hiện nhiệm vụ làm đề tài tốt nghiệp, em đã hoàn thành tốt
nội dung đề tài tốt nghiệp của mình. Qua đây em xin chân thành gửi lời cảm ơn của
mình.
Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy cô trường ĐH Kỹ thuật công nghệ
Tp.HCM và sự nhiệt tình, tâm huyết giảng dạy của Thầy cô trong khoa Môi trường và
Công nghệ sinh học. Đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong quá trình
theo học tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Huỳnh Văn Thành và thầy Phạm Minh Nhựt
đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ, chỉ bảo tận tình thông qua việc đóng góp ý kiến
và cung cấp tài liệu cho em hoàn thành bài báo cáo trong suốt thời gian thực hiện đề
tài tốt nghiệp của mình.
Do hạn chế về thời gian và kiến thức nên bài báo cáo đề tài tốt nghiệp của em
không tránh khởi những sai sót, xin quý Thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến.
Kính chúc quý Thầy cô luôn luôn dồi dào sức khỏe để tiếp tục công việc đào
tạo những thế hệ sau tốt hơn, xuất sắc hơn và luôn tâm huyết với nghề. Lời chào thân
thiện và hạnh phúc!


Thành phố Hồ Chí Minh tháng 07 năm 2010
Sinh viên


Nguyễn Văn Phước

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành



SVTH: Nguyễn Văn Phước Lớp: 07CSH

Danh mục hình ảnh
Trang
Hình 2.1: Vi khuẩn Staphylococcus aureus 3
Hình 2.2: Hoạt tính siêu kháng nguyên 6
Hình 2.3: Vi khuẩn Clostridium botulinum 9
Hình 2.4: Cấu trúc phân tử botulin 10
Hình 2.5: Cơ chế hoạt động của độc tố botulin 11
Hình 2.6: Cấu trúc hoá học của một số loại mycotoxin 13
Hình 2.7: Nấm mốc A. flavus 19
Hình 2.8: Nấm mốc A. parasiticus 19
Hình 2.9: Ngô bị nhiễm mốc Afatoxin 20
Hình 2.10: Cấu trúc hoá học của một số loại Aflatoxin 21
Hình 2.11: Cấu trúc hoá học OTA 25
Hình 2.12: Cấu trúc Patulin 28
Hình 2.13: Nấm mốc A. clavatus 29
Hình 2.14: Nấm mốc Fumonisin nhiễm trên ngô 30
Hình 2.15: Cấu trúc Fumonisin 30
Hình 2.16: Tóm tắt sơ đồ biến dưỡng sphingolipid thể hiện sự ức chế của enzyme
ceramide synthase (X) bởi fumonisin 32
Hình 3.1: Các dòng nấm mốc sinh độc tố và không sinh độc tố 37
Hình 3.2: Phương pháp ELISA gián tiếp 39
Hình 3.3: Kháng nguyên gắn với kháng thể 41
Hình 3.4: Phương pháp ELISA cạnh tranh 42
Hình 3.5: Phương pháp sắc kí lỏng cao áp 43
Hình 3.6: Phương pháp sắc ký miễn dịch dòng chảy bên (LTF) 45

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành


SVTH: Nguyễn Văn Phước Lớp: 07CSH

Danh mục từ viết tắt
MHC: Major Histocompatibility Complex
TSST-1: Toxic shock syndrome toxin-1
TNF : Tumor necrosis factor
LPS: Lipopolysaccharide
SNARE: Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor
GST: Glutathione – S – transferase
FAPY: Foramidopyrimidine
HCC: Hepatocellular carcinoma
TLC: Thin layer chromato graphi
HPLC: High ferformane liquid chromatorgaphy

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành

SVTH: Nguyễn Văn Phước Lớp: 07CSH

Tài liệu tham khảo
1. Lê Ngọc Tú. Độc tố học và an toàn thực phẩm, NXB khoa học kĩ thuật
2. Infect, Immun. 63(12):4738-4743. endocarditis. clumping factor in pathogenesis
of experimental Role of Staphylococcus aureus coagulase and 1995. P Moreillon,
JM Entenza, P Francioli, et al.
3. R. Russell M. Paterson. Micoteca da Universidade do Minho, Centro de
Engenharia Biolo ´ gica, Campus de Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal Received
11 November 2004; accepted 27 April 2005.
4. Ellen C. Hopmans, Department of Food Science &Technology
5. Robert R. M. Paterson and Nelson Lima. IBB-Institute for Biotechnology and
Bioengineering, Universidade do Minho, Portugal













1. Đầu đề khoá luận tốt nghiệp:

TỔNG QUAN VỀ ĐỘC TỐ MYCOTOXIN TRONG THỰC PHẨM

2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
 Độc tố Staphylococcus aureus.
 Độc tố Botulin.
 Các mycotoxin điển hình: Aflatoxin. Ochratoxin, Patulin, Fumonisin
 Độc tính và cơ chế tác dụng Aflatoxin, Ochratoxin, Patulin, Fumonisin.
 Các phương pháp phát hiện.

3. Ngày giao khóa luận tốt nghiệp: 05/04/2010
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/07/2010
5. Họ tên người hướng dẫn: Phần hướng dẫn:
KS. Huỳnh Văn Thành Toàn bộ Khóa luận
Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua Bộ môn.
Ngày tháng năm 2010
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)




PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN
Người duyệt (chấm sơ bộ):
Đơn vị:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết:
Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp:
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC KTCN TPHCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHOA: MT và CNSH
BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
HỌ VÀ TÊN: NGUYỄN VĂN PHƯỚC MSSV: 207111038
NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC LỚP: 07CSH

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành


SVTH: Nguyễn Văn Phước i Lớp: 07CSH
Mục lục
Trang
Lời cảm ơn i
Mục lục ii

Danh mục hình ảnh iii
Danh mục từ viết tắt iv
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2. MỤC ĐÍCH 1
1.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ ĐỘC TỐ MYCOTOXIN TRONG THỰC
PHẨM 3
2.1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘC TỐ VI SINH VẬT TRONG THỰC PHẨM 3
2.1.1. Độc tố Staphylococcus aureus 3
2.1.1.1. Đặc điểm vi khuẩn Staphylococcus aureus 3
2.1.1.2. Độc tố 3
2.1.1.3. Khả năng gây bệnh 7
2.1.1.4. Các thực phẩm liên quan 8
2.1.1.5. Biện pháp phòng ngừa 8
2.1.2. Độc tố botulin 8
2.1.2.1. Đặc điểm vi khuẩn Clostridium botulinum 8
2.1.2.2. Độc tố Botulin 9
2.1.2.3. Khả năng gây bệnh 11
2.1.2.4. Các thực phẩm liên quan 11
2.1.2.5. Biện pháp phòng ngừa 11
2.2. GIỚI THIỆU VỀ ĐỘC TỐ MYCOTOXIN TRONG THỰC PHẨM 12
2.2.1. Lịch sử phát hiện mycotoxin 12
2.2.2. Khái niệm mycotoxin 12
2.2.3. Phân loại 13
2.2.3.1. Theo bản chất hoá học 14

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành



SVTH: Nguyễn Văn Phước i Lớp: 07CSH
2.2.3.2. Theo nấm mốc 14
2.2.3.3. Theo bệnh lý 14
2.2.4. Điều kiện phát triển và tổng hợp mycotoxin của nấm mốc 15
2.2.5. Độc tính mycotoxin 17
2.2.6. Các biện pháp kiểm soát mycotoxin 17
2.3 CÁC MYCOTOXIN ĐIỂN HÌNH 18
2.3.1. Aflatoxin 18
2.3.1.1. Nguồn gốc Aflatoxin 18
2.3.1.2. Cấu trúc của Afatoxin 20
2.3.1.3. Độc tính của Aflatoxin 21
2.3.1.4. Sự chuyển hoá Aflatoxin trong cơ thể 22
2.3.1.5. Biện pháp hạn chế nhiễm aflatoxin 24
2.3.2. Ochratoxin 24
2.3.2.1. Cấu trúc Ochratoxin 25
2.3.2.2. Nấm mốc tổng hợp Ochartoxin 25
2.3.2.3. Độc tính của Ochartoxin 26
2.3.2.4. Cơ chế gây đột biến OTA 26
2.3.2.5. Biện pháp hạn chế nhiễm Ochratoxin 27
2.3.3. Patulin 27
2.3.3.1. Cấu trúc Patulin 27
2.3.3.2. Độc tính Patulin 28
2.3.3.3. Cơ chế gây độc patulin 28
2.3.3.4. Nấm mốc tổng hợp Patulin 28
2.3.3.5. Biện pháp hạn chế nhiễm Patulin 29
2.3.4. Fumonisin 29
2.3.4.1. Cấu trúc Fumonisin 30
2.3.4.2. Độc tính 31
2.3.4.3. Cơ chế tác dụng Fumonisin 31
2.3.4.4. Nấm mốc tổng hợp Fumonisin 33

2.3.4.5. Biện pháp hạn chế nhiễm Fumonisin 33
2.3.5. Tình hình nhiễm mycotoxin trên thế giới và Việt Nam 34

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành


SVTH: Nguyễn Văn Phước i Lớp: 07CSH
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐỘC TỐ MYCOTOXIN 36
3.1. Phương pháp phân tích vi sinh vật 36
3.2. Phương pháp phân tích hoá lý 36
3.2.1. Phương pháp phát hiện nấm dưới đèn UV 36
3.2.2. Xác định các nấm mốc sinh mycotoxin bằng PCR 37
3.2.3. Phương pháp ELISA 38
3.2.4. Phương pháp sắc kí lớp mỏng 42
3.2.5. Phương pháp sắc kí lỏng cao áp 43
3.2.6. Phương pháp sắc ký miễn dịch dòng chảy bên (Lateral Flow
Immunochromatography) 44
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46
4.1. KIẾN NGHỊ 46
4.2. KẾT LUẬN 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS.Huỳnh Văn Thành


SVTH: Nguyễn Văn Phước i Lớp: 07CSH

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 1 Lớp 07CSH


Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lương thực, thực phẩm, đặc biệt là các nông sản chính như thóc, gạo, ngô,
khoai, sắn, đậu, đỗ và lạc là nguồn năng lượng chính nuôi sống loài người. Vì thế,
việc nghiên cứu để nâng cao chất lượng nông sản là một vấn đề được các tổ chức
quốc tế cũng như các cơ quan khoa học về lương thực thực phẩm của thế giới đặc biệt
quan tâm.
Việc nâng cao chất lượng nông sản bao gồm các kĩ thuật bảo quản gìn giữ các
giá trị dinh dưỡng, ngăn chặn các chất độc hại nhiễm trên các nông sản đó đồng thời
chế biến nông sản thành những thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao là một trong
những phần cần thiết đối với ngành nông nghiệp nước ta.
Nước ta là nước nhiệt đới có khí hậu nóng ẩm, là điều kiện thuận lợi cho nấm
mốc phát triển. Do các hoạt động hết sức mạnh mẽ của các vi sinh vật có hại đã gây
ra tổn thất lớn cho nông sản ở giai đoạn sau thu hoạch, trong đó tổn thất gây nên do
nấm mốc chiếm một phần đáng kể.
Ngoài việc gây tổn thất về lượng cho nông sản nấm mốc còn sinh ra các độc tố
đặc biệt nguy hiểm với sức khoẻ con người và động vật. Nấm mốc phát triển trên
lương thực không những sử dụng các chất dinh dưỡng của hạt như : protein,
carbohydate, lipid và các vitamin, mà phần lớn các loại độc tố do nấm mốc sản sinh
ra đều gây ra những tác hại rất lớn cho con người và động vật tiêu thụ. Những độc tố
do nấm mốc sinh ra phần lớn gây ra ung thư đối với động vật và con người. Chính vì
thế, việc tìm hiểu và đánh giá đúng tác hại của từng loại độc tố đóng vai trò quan
trọng trong việc phòng chóng độc tố nấm mốc. Với tầm quan trọng và ý nghĩa thực
tiễn nêu trên và được sự chấp nhận của Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học,
chúng tôi thực hiện đề tài “Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm.”
1.2. MỤC ĐÍCH
Tìm hiểu về các loại độc tố nấm mốc hiện diện trên nông sản như thóc, gạo,
ngô, khoai, sắn, đậu đỗ…
Tìm hiểu các phương pháp phát hiện các độc tố mycotoxin trong thực phẩm.

Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 2 Lớp 07CSH

1.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Tìm hiểu một số loại vi khuẩn gây bệnh trong thực phẩm gây ảnh hưởng đến
sức khoẻ của con người và các biện pháp phòng ngừa ngăn chặn sự xâm nhập của
chúng vào thực phẩm.
Tìm hiểu một số loại mycotoxin điển hình như: Aflatoxin, Fumonisin,
Ochratoxin, Patulin và các biện pháp kiểm soát mycotoxin.
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 3 Lớp 07CSH

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỘC TỐ MYCOTOXIN
TRONG THỰC PHẨM
2.1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘC TỐ VI SINH VẬT TRONG THỰC PHẨM
2.1.1. Độc tố do Staphylococcus aureus
2.1.1.1. Đặc điểm vi khuẩn
Tụ cầu khuẩn (Staphylococcus) có hình cầu, đường kính khoảng từ 0,8 – 1,5
µm, Gram dương, không di động, không sinh nha bào, một số chủng có giáp mô, sắp
xếp không có thứ tự nhất định, thường tụ lại thành đám.
Vi khuẩn Staphylococcus aureus có mặt khắp nơi trong không khí, nước, niêm
mạc mũi, họng, bàn tay. Tốc độ phát triển và khả năng sinh độc tố S. aureus phụ
thuộc vào điều kiện môi trường, nhiệt độ độ ẩm. Đây là loại vi khuẩn kỵ khí tuỳ nghi,
chịu được nồng độ muối và đường cao. Khi có sự cạnh tranh của các vi khuẩn khác
thì tụ cầu khuẩn này chỉ phát triển mà không sinh độc tố. Còn trong môi trường cạnh
tranh yếu như thức ăn đã nấu chín kỹ thì tụ cầu khuẩn lại phát triển và sinh độc tố
mạnh.
Vi khuẩn S. aureus bị tiêu diệt ở 80 – 85
0
C sau 20 – 25 phút, nhưng độc tố của

tụ cầu khuẩn này rất bền với nhiệt độ, các enzyme phân giải protein chịu được môi
trường acid. Để phá huỷ độc tố này phải đun sôi ít nhất 2h.






Hình 2.1: Vi khuẩn Staphylococcus aureus
2.1.1.2. Độc tố
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 4 Lớp 07CSH

Trên lâm sàng việc phân biệt các chủng tụ cầu có khả năng gây bệnh và không
gây bệnh thường dựa vào sự hiện diện của enzyme Coagulase. Enzyme này gắn với
prothrombin trong huyết tương và hoạt hóa quá trình sinh fibrin từ tiền chất
fibrinogen. Enzyme này cùng với yếu tố kết cụm (clumping factor), một enzyme vách
vi khuẩn, giúp tụ cầu vàng tạo kết tủa fibrin trên bề mặt của nó. Tính chất này là yếu
tố sinh bệnh cực kỳ quan trọng và yếu tố cũng đóng vai trò quan trọng trong chẩn
đoán.
Ngoài coagulase và yếu tố kết cụm, tụ cầu còn sản xuất một số độc tố quan
trọng góp phần tạo nên độc lực mạnh mẽ của chủng vi khuẩn này.
a) Exfoliative toxin
Là độc tố phá hủy lớp thượng bì. Độc tố này gây tổn thương da tạo các bọng
nước. Ví dụ điển hình là hội chứng Lyell do tụ cầu.
 Cơ chế tác dụng như sau:
- ET gây ra sự phân ly bên trong lớp biểu bì giữa các lớp tế bào sống và chế làm
da phồng lên và làm mất dần đi những lớp biểu bì làm da mất nước và cứ thế tiếp tục
nhiễm trùng.
- Những độc tố này có khả năng esterase và protease và nó tấn công những

prôtêin có chức năng duy trì sự nguyên vẹn của các tế bào biểu bì.
- Bệnh thường bắt đầu với sự nhiễm trùng da tại một vị trí xác định nhưng sau
đó vi khuẩn bắt đầu sinh sản độc tố ảnh hưởng đến da trên toàn bộ cơ thể.
- Trẻ phát sốt, phát ban và phồng da. Phát ban bắt đầu từ miệng lan rộng đến
bụng, tay, chân. Khi vết phồng bị bể ra thì phát ban kết thúc. Lớp da ngoài cùng bị
tróc ra và bề mặt trở nên đỏ, đau giống như một vết bỏng.
b) Enterotoxin
Enterotoxine (A, B, C, D, E) bền với nhiệt. Các độc tố ruột này đóng vai trò
quan trọng trong ngộ độc thực phẩm.
 Cấu trúc
Là những chuỗi protein đơn có trọng lượng phân tử 25.000 – 29.000 Da, mỗi
chuỗi có vị trí kháng nguyên chuyên biệt.
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 5 Lớp 07CSH

Đặc điểm chính là có vòng cystein ở giữa làm ổn định cấu trúc phân tử và kháng
sự phân giải protein
Có các chuỗi aa, trong đó nhiều nhất là aspartic, glutamic, lysin, tyrosine.
 Tính chất
SE là những protein đơn giản, hút ẩm, dễ tan trong nước và nước muối, là
những protein cơ bản, độ đẳng điện pI là 7-8,6, trừ SEG và SEH có độ đẳng điện pI
tuần tự là 5,6 và 5,7. Độ ẩm cao nhất là 277 nm, cao hơn so với những protein thông
thường. Dù có một mức độ tương đồng giữa các SE, nhưng vẫn có sự khác nhau giữa
các trình tự amino acid làm cho các độc tố có các vị trí kháng nguyên khác nhau
(Merlin S Bergdoll, 2000).
SE giàu lysine, acid aspartic, acid glutamid và tyrosine. Hầu hết có vòng cystine
tạo cấu trúc thích hợp có thể liên quan đến hoạt tính gây nôn. Chúng có tính ổn định
cao, kháng với hầu hết các enzyme phân hủy protein và vì thế chúng giữ được hoạt
tính trong ống tiêu hóa sau khi được ăn vào bụng. Chúng còn kháng với
chymotrypsine, rennin và papain (Yves Le Loir và ctv, 2003). Đặc biệt, tính bền nhiệt

là một trong những tính chất quan trọng nhất của các SE trong lĩnh vực an toàn thực
phẩm. Chúng không bị phân hủy ở 100
o
C trong 30 phút (Trần Linh Thước, 2002),
thậm chí ở 121
o
C trong 28 phút thì những SE vẫn giữ đươc hoạt tính sinh học (khi thí
nghiệm trên mèo) (Naomi Balaban và Avraham Rasooly, 2000), tính kháng nhiệt của
SE trong thực phẩm cao hơn so với trong môi trường nuôi cấy (Yves Le Loir và ctv,
2003).
 Hoạt tính của SE
 Hoạt tính siêu kháng nguyên
Hoạt tính siêu kháng nguyên là do tác động trực tiếp của SE với thụ thể kháng
nguyên tế bào T và phức hợp hòa màng của tế bào nhận diện kháng nguyên (Yves Le
Loir và ctv, 2003).
Sự nhận diện của kháng nguyên là bước đầu tiên trong đáp ứng miễn dịch tế bào
và đó cũng là vấn đề then chốt quyết định mức độ chuyên biệt của đáp ứng miễn dịch.
Một kháng nguyên thông thường nhận diện được thụ thể tế bào T bằng cách hình
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 6 Lớp 07CSH

thành những peptide gắn kết với phức hợp hòa màng MHC (Majon
Histocompatibility Complex) lớp I hoặc II. Chỉ một vài tế bào T có thể nhận diện
được một kháng nguyên chuyên biệt trên phức hợp hòa màng của tế bào nhận diện
kháng nguyên (Yves Le Loir và ctv, 2003).
Trong khi đó, các độc tố siêu kháng nguyên tác động trực tiếp lên nhiều tế bào T
bằng cách nhận diện các chuỗi Vβ chuyên biệt của thụ thể kháng nguyên tế bào T.
Các độc tố này có thể liên kết chéo với thụ thể kháng nguyên tế bào T và phức hợp
tương đồng lớp 2 của tế bào nhận diện kháng nguyên. Chính sự liên kết chéo này dẫn
đến việc hoạt hóa không chuyên biệt làm tăng nhanh lượng tế bào T và lượng

interleukin khổng lồ là những yếu tố có thể liên quan đến cơ chế gây độc của SE
(hình 2.2). Do đó các SE có thể hoạt hóa 10% tế bào T của chuột, trong khi những
kháng nguyên thông thường kích hoạt ít hơn 1% tế bào T (Merline S Bergdoll, 2000).

Hình 2.2 Hoạt tính siêu kháng nguyên

c) Toxic shock syndrome toxin-1( TSST-1 )
Độc tố shock nhiễm độc thường gặp ở những người phụ nữ có kinh dùng bông
băng dày bẩn hoặc những người bị nhiễm trùng vết thương, hay còn gọi là nhiễm
trùng huyết. Độc tố này khó phân biệt với enterotoxin F của tụ cầu vàng
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 7 Lớp 07CSH

Trong một số trường hợp nhiễm khuẩn gram âm, các nội độc tố bản chất là
polysaccharide kích thích hoạt hóa đại thực bào giải phóng TNF ( Tumor necrosis
factor, yếu tố hoại tử u ) và các interleukin 1,2. Các cytokine này tham gia vào cơ chế
sốc do nhiễm khuẩn huyết, cách thức gây độc y như nội độc tố LPS
Trong các trường hợp nhiễm độc thức ăn do S.aureus và hội chứng sốc do
nhiễm độc lượng cytokine cao cũng gây ra những triệu chứng nhất định.
Trong hội chứng sốc nhiễm độc cũng xuất hiện các triệu chứng như của nhiễm
độc do độc tố ruột như:
- Các độc tố ruột hoạt dộng như những chất kích thích phân bào hoạt hóa tất cả
các tế bào T biểu hiện một họ gene Vβ (thụ thể của tế bào T).
- Các cytokine do các tế bào T giải phóng ra khi được hoạt hóa bởi các siêu
kháng nguyên SE sẽ gây nên nhiều triệu chứng sốt, tiêu chảy, sốc trong nhiễm độc
thức ăn do S.aureus.
Trong trường hợp này ngoại độc tố của tụ cầu được gọi là độc tố 1 gây hội
chứng sốc, hoạt động như 1 siêu kháng nguyên kích thích các tế bào T hoạt hóa đại
thực bào tiết ra nhiều TNF.
Các vi khuẩn sống bên trong tế bào thực bào có khả năng hoạt hóa tế bào T dẫn

tới phá hủy các mô. Các cytokine do các tế bào T hoạt hóa tiết ra sẽ tập trung các đại
thực bào và hoạt hóa chúng để hình thành các khối u.
Các enzyme lysosom được giải phóng từ các khối u này sẽ gây ra hoại tử đáng
kể các mô.
2.1.1.3. Khả năng gây bệnh
Các biểu hiện của ngộ độc do độc tố tụ cầu khuẩn thường xuất hiện sau khoảng
từ 1 – 6h với các triệu chứng phổ biến là đau bụng quặn, nôn mửa dữ dội, tiêu chảy.
Có thể đau đầu, mạch nhanh nhưng ít bị tử vong. Bệnh sẽ khỏi sau 1 – 2 ngày.
2.1.1.4. Các thực phẩm liên quan
Các thực phẩm dễ bị nhiễm tụ cầu khuẩn là sữa, thịt, cá… Ở chế độ thanh trùng
trong chế biến có thể tiêu diệt được vi khuẩn S. aureus nhưng không phá huỷ được
độc tố của chúng
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 8 Lớp 07CSH

2.1.1.5. Biện pháp phòng ngừa
Thực phẩm bị nhiễm tụ câu khuẩn thường không có biểu hiện thay đổi các tính
chất cảm quan nên người sử dụng khó nhận biết.Vì vậy các biện pháp phòng ngừa là
rất quan trọng.
Thực hiện nghiêm ngặt các nguyên tắc đảm bảo vệ sinh trong khâu sản xuất chế
biến và phân phối thực phẩm nói chung, đặc biệt là các loại thực phẩm giàu protein,
các loại bánh nhiều cream, sữa…
Kiểm tra sức khoẻ định kỳ cho người chế biến thực phẩm. Những người bị bệnh
ngoài da, viêm họng, viêm mũi không được tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm cho tới
khi được xác định là khỏi bệnh.
2.1.2. Độc tố botulin
2.1.2.1. Đặc điểm vi khuẩn Clostridium botulinum
C.botulinum là trực khuẩn Gram dương, kỵ khí bắt buộc, tồn tại ở trong đất,
phân động vật, ruột cá. Chúng là vi khuẩn hình que sinh độc tố botulin là nguyên
nhân gây tê liệt cơ. Clostridium botulinum phát triển thuận lợi ở nhiệt độ 26-28

0
C.
Tiết ra độc tố botulin, sinh khí hydro sulfur (H
2
S) và sinh hơi. Clostridium botulinum
không thể phát triển ở pH acid thấp hơn 4.5. Nồng độ muối trên 1% có thể ngăn cản
sự phát triển của vi khuẩn. Clostridium botulinum không thể sử dụng lactose như một
nguồn carbon chính
Vi khuẩn Clostridium sống trong đất, nước, trong ruột gia súc, ruột cá, ruột
người, trong thịt, rau quả nên thực phẩm dễ bị nhiễm trong quá trình sản xuất. Đây là
loại vi khuẩn kị khí, chịu lạnh và cả nhiệt độ cao. Do đặc tính kị khí nên C. botulinum
sinh trưởng tốt trong đồ hộp.





Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 9 Lớp 07CSH


Hình 2.3: Vi khuẩn Clostridium botulinum
2.1.2.2. Độc tố Botulin
a) Cấu trúc của Botulin
Độc tố botulin do Clostridium botulinum sinh ra và nó là một phức hợp protein
gồm có độc tố thần kinh botulin và các protein không độc khác.
Độc tố botulin chứa một chuỗi nặng và một chuỗi nhẹ được liên kết bằng một
cầu nối disulfide.
Độc tố này được tổng hợp dưới dạng một chuỗi polypeptide đơn bất hoạt có
trọng lượng phân tử khoảng 150 kDa.

Nó chỉ trở thành dạng hoạt động khi chuỗi polypeptide này bị phân cắt thành 1
chuỗi nặng có trọng lượng phân tử 100 kDa và 1 chuỗi nhẹ có trọng lượng phân tử 50
kDa.
Độc tố thần kinh botulin gồm có 7 serotype khác nhau tên là A, B, C, D, E, F và
G. Mặc dù tất cả các serotype này ức chế sự giải phóng acetylcholine ở điểm cuối dây
thần kinh, các protein đích nội bào, cơ chế hoạt động của chúng về cơ bản là rất khác
nhau. Trong số các độc tố botulin thì BT-A được nghiên cứu nhiều nhất
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 10 Lớp 07CSH


Hình 2.4: Cấu trúc phân tử botulin
b) Cơ chế tác dụng độc tố Botulin
Khi hoạt động của dây thần kinh vận động tạo nên sự khử cực ở đầu cuối của
sợi trục (axon), acetylcholine sẽ được phóng thích từ tế bào chất vào khe synapse. Sự
phóng thích acetylcholine được thực hiện bởi một chuỗi protein vận chuyển, phức
hợp soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor (SNARE)
(yếu tố có thể hòa tan nhạy với N-ethylmaleimide gắn lên thể nhận protein).
Khi BT xâm nhập vào mô đích, chuỗi nặng của độc tố thần kinh botulin này sẽ
gắn chuyên biệt lên phân tử glycoprotein được tìm thấy ở điểm cuối của dây thần
kinh tác động kiểu cholin.
Sự gắn chuyên biệt này là nguyên nhân cho tính chọn lọc cao của độc tố botulin
đối với synapse tác động kiểu synapse. Sau khi xâm nhập, chuỗi nhẹ của độc tố thần
kinh botulin gắn chuyên biệt lên trên phức hợp SNARE. Tùy các kiểu BT khác nhau
sẽ có các protein đích khác nhau. BT-A được tách thành SNAP-25, BT-B được tách
thành VAMP.
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 11 Lớp 07CSH

Sự phân cắt chuỗi nhẹ của phức hợp protein SNARE ngăn cản quá trình sự

chuyển acetylcholine vào các lỗ trên bề mặt bên trong trong màng tế bào và kết quả là
dẫn đến sự khóa chặt các lỗ hổng.
Khi mô đích là một phần cơ, xảy ra sự liệt nhẹ do xảy ra sự cắt bỏ dây thần kinh
hóa học. Khi mô đích là tuyến ngoại tiết thì sự tiết các chất ở các tuyến này bị khóa
chặt. Sự ức chế quá trình xuất bào của acetylcholine bị loại bỏ bằng cách khôi phục
lại sự thay thế của phức hợp protein SNARE.






Hình 2.5: Cơ chế hoạt động của độc tố Botulin
2.1.2.3. Khả năng gây bệnh
Khi ăn thức ăn có độc tố botulin, thời gian ủ bệnh và thời gian phát bệnh rất
khác nhau. Có thể từ vài giờ hoặc vài ngày phụ thuộc vào lượng độc tố vào cơ thể
Độc tố botulin tác động trực tiếp đến thần kinh trung ương làm giảm sự điều
phối của mắt, nhìn một thành hai. Có thể gây liệt hệ tuần hoàn, hô hấp và tử vong.
Botulinum toxin dường như không qua được hàng rào máu-não. Vì vậy các chức
năng hệ thần kinh trung ương vẫn còn nguyên vẹn.
2.1.2.4. Các thực phẩm liên quan
Các thực phẩm bị nhiễm vi khuẩn này là rau quả ướp muối, thịt, cá và một số
loại đồ hợp không đảm bảo vệ sinh trong lúc chế biến.
2.1.2.5. Biện pháp phòng ngừa
Biện pháp phòng ngừa hữu hiệu là đảm bảo vệ sinh từ khâu nguyên liệu tới
khâu sản xuất, chế biến. Tuyệt đối tuân thủ chế độ thanh trùng đồ hộp.
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 12 Lớp 07CSH

2.2. GIỚI THIỆU VỀ ĐỘC TỐ MYCOTOXIN TRONG THỰC PHẨM

2.2.1 Lịch sử phát hiện mycotoxin
Mycotoxin đã được phát hiện ra rất sớm ngay từ đầu thập niên 60. Từ khi phát
hiện ra aflatoxin thì khoảng 15 năm sau, người ta đã phát hiện thêm 7 loại mycotoxin
khác có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và năng suất của gia súc gia cầm. Ngày nay con
số này mỗi ngày một tăng thêm lên đến trên 300 loại độc tố mycotoxin. Sự nhiễm độc
tố nấm trong nông sản đã trở thành vấn đề toàn cầu.
Aflatoxin được phát hiện đầu tiên ở bệnh gà Thổ Nhĩ Kỳ. Sau đó hàng loạt các
vật nuôi khác cũng được phát hiện là có thể bị nhiễm aflatoxin. Bao gồm chuột, lợn,
chó, thỏ…
Năm 1960, một dịch lợn xảy ra làm chết hơn 10 vạn gà con 3 – 6 tuần tuổi ở
miền đông nam nước Anh, với các triệu chứng biếng ăn, xã cánh, xù lông và chế sau
một tuần, được đặt tên là bệnh X của gà. Hàng loạt các dịch nhiễm aflatoxin bùng
phát do tiêu thụ sắn củ bị mốc tại Uganda, gạo bị mốc tại Đài Loan năm 1967, ở Ấn
Độ năm 1975, ở Kenya năm 1982. Các bệnh này được xem là hậu quả của việc hấp
thụ aflatoxin của các sản phẩm bị mốc.
Từ 1996 nhiều tác giả đã công bố phát hiện OTA trong nhiều sản phẩm khác
nhau như nho, một số ngũ cốc, café… Mới đây nghiên cứu của các nhà khoa học
Pháp cho thấy rằng trong số 450 mẫu rượu nho của Châu Âu, vang đỏ được phát hiện
nhiễm OTA nhiều hơn so với vang trắng hay vang hồng.
2.2.2. Khái niệm mycotoxin
Mycotoxin là hợp chất trao đổi bậc hai của một số loại nấm mốc có khả năng
gây bệnh hoặc chết ở người và động vật qua các con đường tiêu hóa, hô hấp hoặc tiếp
xúc. Điểm mấu chốt của mycotoxin là chúng có thể gây hại ở nồng độ thấp.


Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 13 Lớp 07CSH


Hình 2.6: Cấu trúc hoá học của một số loại Mycotoxin

Nấm sợi tồn tại khắp nơi trong tự nhiên và luôn luôn hiện diện trong sản phẩm
nông sản dù đã có các biện pháp kiểm soát.
2.2.3. Phân loại
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 14 Lớp 07CSH

Có thể phân loại mycotoxin theo bản chất và cấu trúc hoá học theo tác nhân
tổng hợp mycotoxin hoặc theo bệnh lý do mycotoxin gây nên.
2.2.3.1. Bản chất hoá học
- Các chất kháng sinh
- Các chất gốc peptid
- Dẫn xuất của dicetopiperazin
- Các cyclopenin
- Các họ penicilin
- Các hợp chất loại quinone
- Dẫn xuất antraquinon
- Các chất có nhân piron
- Các hợp chất loại terpen
2.2.3.2. Theo nấm mốc
- Độc tố do Aspergillus.flavus tổng hợp
- Độc tố do các Aspergillus khác
- Độc tố do Penicillium
- Độc tố do Fusarium
- Đôc tố do Stachybotrys
- Độc tố do các loài nấm khác
2.2.3.3. Theo bệnh lý
- Mycotoxin gây các hội chứng ung thư, nhiễm độc gan: aflatoxin,
ochratoxin, islanditoxin.
- Mycotoxin gây nhiễm độc thận: citrinin, ochratoxin
- Mycotoxin gây hội chứng nhiễm độc tim: axit penicilic

- Mycotoxin gây nhiễm độc thần kinh: clavanin
- Mycotoxin gây sảy thai, động đực: zearalenon
- Mycotoxin gây xuất huyết
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 15 Lớp 07CSH

Phân loại mycotoxin theo bệnh lý thường không chính xác do một độc tố có thể
gây nhiều hội chứng khác nhau, ngược lại, một hội chứng có thể do nhiều độc tố cùng
gây nên.
2.2.4. Điều kiện phát triển và tổng hợp mycotoxin của nấm mốc
Sự phát triển nấm mốc trên nông sản thực phẩm bao gồm:
- Hoạt độ nước
- Nồng độ ion hydro
- Nhiệt độ
- Hàm lượng các khí trong khí quyển bảo quản – CO
2
và O
2

- Trạng thái nông sản thực phẩm rắn, lỏng
- Bản chất môi trường dinh dưỡng – nông sản thực phẩm
- Ảnh hường của một số chất tan đặc biệt
- Chất bảo quản
Trong quá trình bảo quản nông sản thực phẩm, một vài yếu tố trên có thể được
cố định hoặc ổn định. Thông thường các sản phẩm ở trạng thái rắn, pH gần trung tính
là môi trường thích hợp cho nấm mốc phát triển. Do vậy, các yếu tố còn lại như hoạt
độ của nước, nhiệt độ, khí, chất bảo quản là các yếu tố quyết định sự phát triển của
nấm mốc trong nông sản thực phẩm.
a) Hoạt độ của nước
Hoạt độ nước (a

w
) là yếu tố quan trọng định lượng quan hệ giữa hàm lượng
nước trong thực phẩm và vi sinh vật phát triển trên chúng. Về mặt giá trị, a
w
bằng độ
ẩm tương đối ở trạng thái cân bằng của một sản phẩm biểu diễn ở dạng thập phân (ví
dụ 0,30). Nếu như một thực phẩm được giữ tại một nhiệt độ ổn định trong một bao bì
kín, sau một thời gian, hàm lượng nước trong thực phẩm sẽ đạt tới cân bằng với hơi
nước trong môi trường khí bao quanh, khí ấy: a
w
= HR
kk
/100
Trong rất nhiều trường hợp, a
w
là nhân tố môi trường chủ yếu kiểm soát sự phát
triển của nấm mốc và xác định độ ổn định của sản phẩm bảo quản. Như mọi sinh vật
khác, nấm mốc cần có nước để tồn tại và sinh sản. Khả năng chịu đựng môi trường có
hoạt độ nước thấp của nấm mốc thường cao hơn các vi sinh vật khác. Trong số các
Tổng quan về độc tố Mycotoxin trong thực phẩm GVHD: KS. Huỳnh Văn Thành
SVTH: Nguyễn Văn Phước 16 Lớp 07CSH

nấm mốc, có nhóm nấm mốc thuộc vào nhóm sinh vật ưa khô. Một vài loài nấm mốc
có khả năng phát triển ở a
w
= 0,75 hoặc thấp hơn trong vòng sáu tháng.
Như vậy các thực phẩm nông sản nếu được bảo quản trong không khí 75% hoặc
85% ẩm có thể bị nấm mốc ưa khô tấn công trong điều kiện bảo quản bình thường.
b) Nhiệt độ
Nhiệt độ là tác động chủ yếu tới sự sinh sản và nảy mầm của bào tử nấm mốc.

Theo nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của nấm mốc được chia thành 5 loại:
- Nấm mốc ưa nhiệt đến 60
0
C
- Nấm mốc chịu nhiệt 20 – 50
0
C
- Nấm mốc ưa nhiệt 10 – 50
0
C
- Nấm mốc ưa lạnh 5 – 10
0
C
- Nấm mốc ưa băng giá (dưới 10
0
C)
Hầu hết các nông sản đặc biệt là ngũ cốc đều được bảo quản ở nhiệt dộ thích
hợp cho sự phát triển của các nhóm nấm mốc. Nông sản thực phẩm bảo quản của các
nước nhiệt đới thường bị các Aspergillus tấn công vì các Aspergillus phát triển thích
hợp trong điều kiện nhiệt độ ấm (30
0
C) và không khắc khe về độ ẩm (85%).
c) Môi trường khí điều tiết
Giảm hàm lượng oxy hoặc tăng hàm lượng cacbonic trong khí quyển bảo quản
nông sản thực phẩm đều có tác dụng hạn chế sự đáng kể sự phát triển của nấm mốc.
d) Chất bảo quản
Thông thường các chất chống mốc, chống sâu hại thường có tác dụng hạn chế
sự phát triển của nấm mốc. Tuy nhiên không được phép áp dụng các dạng chế phẩm
này cho các sản phẩm dùng cho người. Đôi khi trong thức ăn gia súc, người ta có thể
sử dụng các chất bảo quản gốc axit như propionat.

e) Phối hợp các yếu tố
Thường thì các yếu tố không tác động riêng rẽ tới sản phẩm, mà ảnh hưởng của
các yếu tố là đồng thời. thông thường nếu phối hợp các yếu tố hạn chế đồng thời bảo
quản sản phẩm thì các sản phẩm có thể được bảo quản trong một thời gian dài hơn.
Ví dụ, bảo quản ở a
w
thấp, nhiệt độ thấp, khí quyển điều tiết sẽ kéo dài thời gian bảo

×