Những chất độc hại trong cây thực phẩm và cây thức ăn chăn nuôi

 
Chương II
Chương II
NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI
NHỮNG CHẤT ĐỘC HẠI
TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ
TRONG CÂY THỰC PHẨM VÀ
CÂY THỨC ĂN CHĂN NUÔI
CÂY THỨC ĂN CHĂN NUÔI
PGS.TS. Dương Thanh Liêm
PGS.TS. Dương Thanh Liêm
Bộ môn Thức ăn & Dinh dưỡng động vật
Bộ môn Thức ăn & Dinh dưỡng động vật
Khoa Chăn nuôi – Thú y
Khoa Chăn nuôi – Thú y
Trường Đại học Nông Lâm
Trường Đại học Nông Lâm
TP. Hồ Chí Minh
TP. Hồ Chí Minh
 
Phân loại các chất độc có sẵn trong thức ăn
Phân loại các chất độc có sẵn trong thức ăn
theo cấu trúc hóa học (có 6 nhóm chất)
theo cấu trúc hóa học (có 6 nhóm chất)













 !
 
 "
 #
 $
 %
 &
 '
 (
 !)
 !!
 !
*+,
,,+, 
+

*,
*
-
./*
*++
*
01*/
2+Nitropropanol gly.)
! !

! 
! "
! #
! $
! %
! &
! '
! (
! !)
! !!
! !
ALKALOIDIIGLYCOSIDEI
 
III
III
PROTEIN AND AMINO ACID
PROTEIN AND AMINO ACID
IV
IV
PHENOLIC TOXICAN
PHENOLIC TOXICAN
3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
3.2
3.2.1
3.2.2

3.2.3
3.2.4
3.3
3.4
3.5
3.5.1
3.5.1.1
3.5.1.2
3.5.1.3
3.5.1.4
3.5.1.5
3.5.1.6
3.5.1.7
3.5.2
Các chất gây dị ứng
Amylase Inhibitors
Enzymes
Lipoxidases
Thiaminase
Tocopheroloxidase
Lectin
Abris
Concanavalin
Ricin
Robin
Protein cytoplasmic thực vật
Polypeptide
Amino Acid
Non-nutrient
Arginine analogs

Canavanine
Indospecine
l amino D proline
dihydroxyphenylalanine
Lathyrogens
Mimosine
Nutrient
Normal amino acids, antagonists
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8


V
V
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.2


VI
VI
6.1

6.2
6.3
6.4
Cinnamic Acid
Fagopyricin
Gossypol
Hypericin
Pterocin
Resoricinol
Urushiol
Tannin


LIPID
LIPID
Acid béo
Cyclopropenoid fatty acids
Erucic acid
Fluoroacetate
Glycolipid


CHELATING POISONS
CHELATING POISONS
Nitrate
Nitrites
Oxalate
Phytates
 
I. GLUCOSID TRONG THỰC VẬT

I. GLUCOSID TRONG THỰC VẬT
1. Cyanogenic glucoside:
Glucan Aglucan (HCN)
(Đường) (Không phải đường)
2. Thioglycoside (Goitrogenic Glycosides):
Glucan Aglucan (Thio-)
(Đường) (Không phải đường)
3. Solaninglucoside:
Glucan Aglucan (Solanin)
(Đường) (Không phải đường)
Glucoside là hợp chất hữu cơ có chứa glucose và một
gốc không phải glucose thường gây ra ngộ độc
 
Những thực vật có chứa
Những thực vật có chứa
Cyanogenic Glycoside độc
Cyanogenic Glycoside độc
3
Cây khoai mì (Cassava)
3
Măng tre
3
Quả hạnh (Almond)
3
Quả đào (Peach)
3
Quả mận (Plum)
3
Quả anh đào dại (Cherry)
3

Quả táo (Apple)
3
Cây cao lương (Sorghum)
3
Cỏ sudan
3
Cỏ ba lá (Clover)
 
Glucosid Nguồn tìm thấy Đường Aglycone
Linamarin
Hạt lanh (Linum usitatissinum)
Đậu Java (phoseolus humatus)
Khoai mì (Manihot esculenta)

Glucose

Aceton, HCN
Vicianin
Hạt đậu mèo
(Vicia angustifolia)
Glucose +
arabinose
Benzaldehyde, HCN
Amygdalin
Hạt Hạnh nhân đắng
Hạt: đào, mận, táo, anh đào
Glucose Benzaldehyde, HCN
Durrin
Các loại cao lương, cỏ xu-dan
còn non (Sorghum Vulgare)

Glucose
ρ-hydroxy-
benzaldehyd, HCN
Lotaustralin
Cây Trefoil (Lotus australis), Cỏ
3 lá hoa trắng (Trifolium repens)
Glucose
Methylethyl Ketone,
HCN
Taxiphyllin Các loại măng tre, trúc. Glucose
Benzaldehyde,
HCN
Phân bố glycoside quan trọng cây TP và thức ăn CN
Phân bố glycoside quan trọng cây TP và thức ăn CN
 
Cấu trúc hóa học của một số glycosid độc trong thực vật
Cấu trúc hóa học của một số glycosid độc trong thực vật
O
OH
OH
OH
CH
2
OH
H
O
R
2
R
1

CN
Glycone
Aglycone
O
OH
OH
OH
CH
2
OH
H
O
CH
3
CH
3
CN
O CH
2
O
CN
CH
3
CH
3
OH
OH
OH
HOH
2

C
OH
OH
OH
H
Linamarin
Linustatin
O
OH
OH
OH
CH
2
OH
H
O CN
CH
3
C
2
H
5
(R)-lotaustralin
O
OH
OH
OH
CH
2
OH

H
O
CN
CH
2
CH
3
H
(S)-proacacipetalin
O
OH
OH
OH
CH
2
OH
H
O
CN
H
(R)-prunasin
O
OH
OH
OH
CH
2
OH
H
O

H
CN
(S)-sambunigrin
O CH
2
O
OH
OH
OH
HOH
2
C
OH
OH
OH
H
H
CN
H
O
OH
OH
CH
2
OH
H
O
NC
OH
OH

O
OH
OH
CH
2
OH
H
O
CN
H
OH
Amygdalin
Tetraphyllin A
(S)-dhurrin
 
Scientic Name:
Manihos Esculenta.
Common Name:
Cassava
Species Most Often Aected:
cattle, goats, Pig, Poultry, human
Poisonous Parts:
Leaves. root
Primary Poisons:
Linamarin
Cây khoai mì Cassava
Cây khoai mì Cassava
 
Củ mì chà (Sắn đắng) Phú thọ
Hàm lượng HCN

(mg/100g)
Vỏ ngoài mỏng
Vỏ trong dầy có mủ
Ở hai đầu củ khoai mì
Ruột củ khoai mì (phần ăn được)
Lõi củ khoai mì
7,60
21,60
16,20
9,72
15,80
Sự phân bố HCN trong các bộ phận
Sự phân bố HCN trong các bộ phận
của cây khoai mì
của cây khoai mì
 
 Hàm lượng HCN
trong
lá tươi (X ± Sx), mg/100g
Các loại lá mì Lá mì Ânđộ (Sắn dù) Lá mì gòn (Sắn chuối đỏ)
Lá già (
1
/
2
cao thân trở xuống)
Lá bánh tẻ (
1
/
2
đến ¾ cao thân)

Lá non phía trên
Đọt non
1,44 ± 0,06
4,29 ± 0,42
36,48 ± 2,25
44,23 ± 2,10
0,46 ± 0,03
1,54 ± 0,15
14,75 ± 0,16
18,05 ± 1,81
Sự phân bố HCN trong các loại lá
Sự phân bố HCN trong các loại lá
trên cây khoai mì
trên cây khoai mì
 
Vỏ giữa củ khoai mì có chứa nhiều HCN
Vỏ giữa củ khoai mì có chứa nhiều HCN
 
β-glucosidase
High temp & pH
Nhiệt độ & pH cao
Sự chuyển hóa Linamarin trong cơ thể
Sự chuyển hóa Linamarin trong cơ thể
O C C
CH
3
CH
3
N
Linamarin

C
CH
3
CH
3
COH N
Acetone
cyanohydrin
C N
-
C NH
Cyanide
rhodanese
& -S-S
Thiocyanate
COOHCHC
S N
C
NH
2
H
Amino thiazoline
carboxylic acid
OCN-
Cyanate
Red block
cell
MetHb CN
SCN-
O

HOH
2
C
OH
OH
OH
OH
Glycose
 
Cấu tạo của Cianglucosid trong lá khoai mì
Cấu tạo của Cianglucosid trong lá khoai mì
và sự ức chế Hemoglobin của HCN
và sự ức chế Hemoglobin của HCN
CH
3
C
CN
CH
3
O Glucose
CH
3
C
CN
CH
3
O Glucose
O
Glucose
Linustatin

Linamarin
Fe
Globin
N
N
N
N
O
2
Fe
Globin
N
N
N
N
CN
CN -
+
Hemoglobin
Methemoglobin
 
Hệ thống chuyển vận điện tử
Hệ thống chuyển vận điện tử
c a Cytochromeủ
c a Cytochromeủ
(Electron Transport System)
(Electron Transport System)
 
Ngộ độc cấp tính Cyanogenic Glycoside
Ngộ độc cấp tính Cyanogenic Glycoside

3
Triệu chứng xảy ra rất đột ngột, rối loạn hô hấp, ngừng thở và chết sau
1 hoặc 2 giờ với mức độ nặng.
3
Mức nhẹ hơn: Có cảm giác đắng, cay và nóng rát cổ họng, thỉnh
thoảng co giật hoặc tê cứng các chi. Chảy nước bọt, sùi bọt mép, nôn
mửa.

3
Có cảm giác sợ hãi, chóng mặt, choáng váng, hoa mắt, co cứng quai
hàm.
3
Thở gấp, khó thở, nhịp thở không đều. Động mạch co thắt làm cho
huyết áp tăng, tốc độ máu qua tim chậm lại, về sau loạn nhịp tim.
3
Niêm mạc tím, tái xanh, máu màu chocola. Sau đó là những cơn co
giật, không điều khiển được tiểu tiện. Cuối cùng là đổ vã mồ hôi, dãn
đồng tử, tê liệt, liệt hô hấp rồi ngừng tim và tử vong.
 
Trường hợp ăn thực phẩm nhiểm HCN liều thấp, kéo dài, cơ thể thích ứng và chịu đựng được, nhưng trạng thái bệnh khác xuất hiện như:
4
Bướu cổ do nhược năng tuyến giáp (hyperthroidism) có liên quan đến sự ức chế giáp trạng của sản phẩm trao đổi chất của HCN là thiocyanate.
4
Có thể tê liệt thần kinh lâu dài có liên quan đến chất trao đổi trung gian
β
-cyanoalanine.


Triệu chứng ngộ độc mãn tính
Triệu chứng ngộ độc mãn tính

 
Sự cố gắng hóa giải độc tố HCN của cơ thể
Sự cố gắng hóa giải độc tố HCN của cơ thể
a) Kiểu phản ứng giải độc thứ nhất, phản ứng với cysteine
HCN
CH
2
SH
CHNH
2
CO
2
H
beta-cyanoalanine
H
2
C
CHNH
2
CO
2
H
C N
+
+
H
2
S
synthase
+

H
2
O
beta-cyanoalanine
hydrolase
CH
2
CHNH
2
CO
2
H
CONH
2
L-cysteine beta-cyano-L-alanine L-asparagine
(a)
56789++8:;797<789+/=7.
HCN
+
S
2
O
3
SO
3
+
- SCN
Thiosulfate
Sulfite
Thiocyanate

rhodanese
(b)
-2
-2
Tác nhân gây bướu cổ
Tác nhân gây bướu cổ
Tác nhân gây hại thần kinh
Tác nhân gây hại thần kinh
 
Liều gây ngộ độc HCN
Liều gây ngộ độc HCN
3
Theo tài liệu của Humphreys (1988) thì liều gây ngộ độc tối thiểu của
HCN tự do trên động vật là 2 – 2,3 mg/kg thể trọng.

3
Nếu gốc CN- nằm trong cấu trúc glucosid thì chưa đủ sức gây ngộ
độc. Khi glucosid trong thức ăn khi vào cơ thể, giải phóng nhanh
HCN và cơ thể hấp thu nhanh thì có thể gây độc, nếu giải phóng HCN
chậm, hấp thu chậm thì liều này cũng chưa gây triệu chứng ngộ độc.
3
Trong thực tiển khi động vật ăn thức ăn nhiều và hấp thu nhanh thì
một lượng HCN là 4 mg/kg thể trọng có thể gây tử vong một cách rõ
ràng. Nếu tính trên thực liệu làm thức ăn thì mức ngộ độc
≥
20 mg
HCN /100 g thức ăn là rất nguy hiểm cho động vật.
3
Liều gây ngộ độc trên loài động vật khác nhau cũng khác nhau:
- Trên cừu 2 – 2,5 mg / kg thể trọng.

- Trên người liều 1,4 mg / kg thể trọng, hoặc 30 -35 mg HCN/ 1 người
lớn là xuất hiện triệu chứng ngộ độc có thể gây chết (Nahrstedt, 1985).
 
Ảnh hưởng của cách xử lý, chế biến củ khoai mì
Ảnh hưởng của cách xử lý, chế biến củ khoai mì
đến hàm lượng HCN trong sản phẩm.
đến hàm lượng HCN trong sản phẩm.
9,72
2,70
1,08
Củ khoai mì tươi
Củ khoai mì xắt lát
Bột củ khoai mì
Hàm lượng HCN (mg/100 g)Cách xử lý
75
56
42
31
Bóc vỏ, ngâm nước 24 giờ
Luột không vỏ nửa giờ
Luột hai lần nước
Luột kỹ kéo dài
Tỷ lệ % HCN còn lại so với ban đầuCách xử lý
 
Chế biến thủ công củ khoai mì.
Chế biến thủ công củ khoai mì.
Bóc vỏ ngâm nước để làm giảm
Bóc vỏ ngâm nước để làm giảm
hàm lượng HCN trong củ khoai mì
hàm lượng HCN trong củ khoai mì

 
Qui trình chế biến b„ng cơ giới loại bỏ HCN trong củ khoai mì
Qui trình chế biến b„ng cơ giới loại bỏ HCN trong củ khoai mì
*>?@
A7B<C
*76/DE
F/G<DH77I
*76JK+8
LM+7N
OP7Q+J7RO*2
OH7F
SD7I@;
*76/B
T7I
UV7?W+
UF++F<X
"))+7X?@1+Y
 
Dây chuyền chế biến tinh bột mì ở Thái Lan
Dây chuyền chế biến tinh bột mì ở Thái Lan
Link Video clips
 
Ảnh hưởng của thời gian lên men
Ảnh hưởng của thời gian lên men
loại bỏ HCN trong bột khoai mì
loại bỏ HCN trong bột khoai mì
) 'Z! #) %Z) !"" 'Z) %&
# $Z !$ 'Z) (!) &Z) !#'
' )Z) (' %Z) )#!& "Z) &"%
!# &Z) (!# Z) "# 'Z! #

!$ %Z) !% %Z) '% %Z) %!
!( %Z! #) "Z) &" Z) (%
;D/D+

;D/D+;D[+
OD?W+O*2µ+1+/B7T7I
7Y+J
+Y
Ngu n tài li u: S.A. Odoemelam, 2005.ồ ệ
 
Chế biến củ khoai mì bán thủ công ở Châu Phi
Chế biến củ khoai mì bán thủ công ở Châu Phi
 
Làm sạch vỏ
Xắt lát
Chế biến thủ công và bán thủ công
Chế biến thủ công và bán thủ công
Củ khoai mì
Củ khoai mì