plik

Higiena produkcji żywności
Wykład 13

Mykotoksyny

Mykotoksyny są wtórnymi metabolitami nie posiadającymi biochemicznego znaczenia dla wzrostu i rozwoju

grzybów pleśniowych je wytwarzających.

Z punktu widzenia technologii, mykotoksyny są zanieczyszczeniami.
Toksynotwórcze pleśnie mogą wytwarzać jedną lub więcej takich toksycznych wtórnych metabolitów.
Wiadomo, że nie wszystkie pleśnie są toksykotwócze i że nie wszystkie ich wtórne metabolity są toksyczne.
Mykotoksyny wytwarzane są przez grzyby pleśniowe (nawet saprofityczne) podczas wzrostu i/lub przechowywania

produktów roślinnych.

Mogą oddziaływać na zdrowie ludzi lub zwierząt dopiero po dostaniu się do ich organizmów.
Oddziaływanie mykotoksyn na żywy organizm może mieć charakter zaburzeń o przebiegu ostrym lub przewlekłym.
Nawet niewielkie ilości silnie toksycznej mykotoksyny powodują groźne w przebiegu zmiany w obrębie

metabolizmu białek, lipidów lub węglowodanów.

Do najbardziej niebezpiecznych należą zaburzenia syntezy kwasów nukleinowych, co bezpośrednio prowadzi do

zmian mutagennych i karcerogennych.

Znaczna grupa mykotoksyn powoduje zaburzenia w funkcjonowaniu tkanki nerwowej objawiające się

uszkodzeniem centralnego układu nerwowego.

Najczęściej zdarzają się przypadki skażeń mykotoksynami podczas zbioru i magazynowania.
Produkty zainfekowane grzybami pleśniowymi mogą zawierać mykotoksyny na różnej głębokości, przez co

usuwanie grzybni z powierzchni nie eliminuje toksyn.

Istnieją dwie możliwe drogi narażenia organizmu na mykotoksyny:
 bezpośrednie spożywanie zanieczyszczonych mykotoksynami produktów żywnościowych pochodzenia

roślinnego

 spożywanie produktów pochodzenia zwierzęcego, pochodzących od zwierząt skarmianych paszą skażoną

grzybami toksynotwórczymi

Dotychczas w żywności i paszach wykryto i zidentyfikowano ponad 400 różnych mykotoksyn.
Stanowią je związki o zróżnicowanej budowie chemicznej, charakteryzujące się niską masą cząsteczkową.
Mykotoksyny stanowią    poważny problem w toksykologii żywności.
Wśród gatunków grzybów pleśniowych , wytwarzających mykotoksyny, należy wymienić gatunki należące do

rodzajów Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Trichothecium, Trichoderma i Alternaria.

Prawie wszystkie uprawiane w Polsce rośliny mogą być substratami dla wzrostu grzybów i wytwarzania

mykotoksyn.



aflatoksyny



ochratoksyny



zearalenon



fumonizyny



trichotecyny



moniliformina



patulina



deoksywalenon



alkaloidy sporyszu



cytrynina



roquefortin, kwas mykofenylowy

Na obecność toksycznych metabolitów wytwarzanych przez grzyby wpływ mają czynniki środowiska takie jak:



wilgotność



temperatura (powyżej 25

Aflatoksyny
Aflatoksyny (A-flavus-toksyny) są najdokładniej przebadaną grupą mykotoksyn.
Są wytwarzane przez różne gatunki pleśni z rodzaju Aspergillus (np. A. flafus, A. parasticus).
Wyodrębniono i określono działanie kilku aflatoksyn oznaczonych jako aflatoksyny B1, B2, G1, G2.
Aflatoksyna B1, obok wirusa żółtaczki, jest głównym czynnikiem wywołującym raka wątroby u ludzi i zwierząt

wyższych.

W organizmach ssaków aflatoksyna B1 ulega metabolicznej degradacji przekształcając się w inną formę –

aflatoksynę M , przechodzącą do mleka.

Występowanie:



Zboża (kukurydza)



Orzechy (pistacjowe)



Przyprawy (sproszkowana papryka)



Inne

Żywność importowana do UE, która w ostatnim czasie jest najczęściej skażona aflatoksynami:



Pistacje (Iran)



Figi (Turcja)



Przyprawy, głównie papryka (Węgry)

Pasze importowane skażone aflatoksynami:



Wytłoki i śruta z orzechów arachidowychi podobnych, oraz kukurydza (USA)

Ochratoksyny
Ochratoksyny są metobolitami pleśni z rodzajów Aspergillus, Penicillium, Trichoderma i Fusarium
Wiele gatunków rodzajów Penicillium i Trichoderma może wytwarzać ochratoksyny nawet w niskich temperaturach

(około 5

C).

Dlatego ochratoksyna stwierdzana jest prawie wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia ze składowaniem żywności

pochodzenia roślinnego.

Za najbardziej niebezpieczną dla zdrowia człowieka uznano ochratoksynę A występującą w produktach roślinnych,

takich jak kukurydza, jęczmień, pszenica i owies oraz w produktach pochodzących z tych zbóż.

Również stwierdzana jest w kawie, winie, mięsie zwierząt hodowlanych.

Zearalenon
Metabolity wielu Fusarium (np. F. culmorum, F. graminearum, F. sporotrichioides).
Chociaż podobno F. graminearum jest największym producentem tej mykotoksyny.
Jest wytwarzany przez na zbożach, a szczególnie na kukurydzy i produktach z niej wytworzonych.
Obecność tej toksyny w niskich stężeniach (około 70,5 mg / kg) potwierdzono w próbkach mąki kukurydzianej i

płatków kukurydzianych.

Zearalenon ma działanie toksyczne dla komórek wątroby.

Fumonizyny
Fumonizyny są produktami metabolizmu F. proliferatum i F. verticillioides.
Stwierdzono występowanie dwóch odmian fumonizyn określanych jako B1 i B2.

Trichotecyny
Toksyny trichotecynowe należą do blisko spokrewnionych związków chemicznych wytwarzanych przez grzyby

pleśniowe z rodzajów Fusarium, Cephalosporium, Myrothecium, Trichoderma i Stachybotrys.

Według najnowszych danych są, obok aflatoksyn, jednymi z silniejszych hepatotoksyn.
Najwyższą aktywnością zmian materiału genetycznego komórek wątrobowych charakteryzują się trichotecyny:



T-2 toksyna,



womitoksyna (DON)



Dwuacetooksyscirpenol (DAS)

Na ziarnie zbóż uprawianych w strefie klimatu umiarkowanego najczęściej występują grzyby Fusarium culmorum i

Fusarium graminearum wytwarzające womitoksynę.

Tworzeniu trichotecyn sprzyjają obfite opady deszczu i pojawianie się owadów roznoszących zarodniki grzybów.

Moniliformina
Moniliformina jest wytwarzana przez liczne Fusarium sp. (głównie F. proliferatum) i najczęściej jest wykrywana w

kukurydzy.

Patulina
Wytwarzana przez Penicillium expansum, Aspergillus sp. (A. clavatus), Byssochlamys nivea.
Wystepowanie: soki i przeciery jabłkowe, inne soki owocowe, wszędzie tam, gdzie zachodzą procesy gnicia.

Deoksywalenon
Wytwarzany przez Fusarium graminearum, F. culmorum, F. crookwellense, F. sporotrichoides,

F. poae, F. acuminatum

Alkaloidy sporyszu
Powstawanie: Claviceps purpurea u.a.
Występowanie: wszędzie, zanieczyszczenie pól, głównie żyto i pszenica (sporysz)
Przykłady: ergotamina

Cytrynina
Powstawanie: Penicillium sp. (P. expansum), Monascus sp.
Występowanie: zboża i produkty zbożowe, czerwono fermentujący ryż

Roquefortin, kwas mykofenylowy
Wytwarzane przez: Penicillium sp. (np. P. roqueforti).

Ważne strony:
the European Mycotoxin Awareness Network http://193.132.193.215/eman2/about.asp
Mycology Online    http://www.mycology.adelaide.edu.au/

Alergeny
Alergeny są zazwyczaj białkami:

białka mleka (krowiego, koziego itp.)

białka jaja kurzego

białka mięśni ryb i białka układu mięśniowego i skorupek owoców morza

białka orzeszków ziemnych i soi

białka zapasowe orzechów (oraz innych owoców i warzyw), lub inne cząsteczki chemiczne
w pyłkach roślinnych

białka zapasowe nasion zbóż (takie jak gluten pszenicy) i inne białka obecne w ziarnach

Ważna strona: http://www.foodallergens.info/

Bezpieczeństwo żywności
Żywność musi być bezpieczna dla konsumenta pod każdym względem, gdyż takie są jego oczekiwania

i potrzeby.

Bezpieczeństwo zdrowotne żywności powinno być zapewnione w całym łańcuchu pozyskiwania, produkcji i

przetwórstwa, transportu i magazynowania.