برآورد زمان مطالعه: ۱۱ دقیقه
در این مقاله آفلاتوکسین را مورد بررسی قرار می دهیم :
آفلاتوکسین چگونه بوجود میآید؟
آفلاتوکسین یکی از سموم قارچی خطرناک است که توسط قارچهای آسپرژیلوس تولید میشود. مهمترین گونههای قارچ آسپرژیلوس که تولید آفلاتوکسین می کنند، Aspergillus flavus و Aspergillus parasiticus هستند. این قارچها گونه های مختلفی از آفلاتوکسین ها را تولید میکنند. مهمترین آفلاتوکسین ها B1، B2، G1 و G2 هستند. وجود آفلاتوکسین در محصولات کشاورزی، خوراک دام و طیور و آجیلها اهمیت دارد. البته تمام گونه های قارچ ها قادر به تولید سم آفلاتوکسین نیستند.
در زمان رشد غلاتی مانند ذرت، در صورتی که دمای محیط مناسب باشد قارچهای آسپرژیلوس شروع به رشد و تولید آفلاتوکسین میکنند. بهترین دما برای رشد این سموم را بین ۲۰ تا ۳۲ درجه سانتی گراد میدانند. تنشهای زیست محیطی مانندخشکسالی یا حمله آفات آلودگی با آفلاتوکسینها را تشدید میکنند. این شرایط استرس زا در بسیاری از کشورهای گرمسیری که تولید کنندگان اصلی ذرت هستند وجود دارد. اسپور قارچهای مولد قارچ آسپرژیلوس تقریبا در همه محیطها وجود دارد و توسط باد یا حشرات به راحتی به گیاهان منتقل میشود.
علاوه بر این، هر عاملی که به بافت های پوششی گیاهان آسیب برساند خطر آلودگی به آفلاتوکسین ها را بالا میبرد. آفات گیاهی، اسپور قارچها را به خوشه های ذرت منتقل می کنند. مخصوصا ذرت هایی که بر اثر آفاتی مانند کرم ذرت آسیب دیده اند بیشتر به آفلاتوکسین ها آلوده می شوند. علاوه بر ذرت، پنبه دانه، بادام زمینی و آجیل های درختی نیز شدیدا در معرض آلودگی به آفلاتوکسین ها قرار دارند.
بعد از برداشت محصول، رطوبت بالای غلات و محیط (بیشتر از ۱۴٪) و هوای گرم (بیشتر از۲۰ درجه سانتیگراد) باعث آلوده شدن محصولات کشاورزی انبار شده به آفلاتوکسین ها می شود. برای جلوگیری از آلودگی با آفلاتوکسین دانه های غلات باید خشک، بدون آسیب فیزیکی و بدون آسیب حشرات باشند و در دمای پایین انبار شوند که کنترل این شرایط در عمل بسیار دشوار و گاهی غیر ممکن است.
چگونه آفلاتوکسین ها را تشخیص دهیم؟
در صورتی که آلودگی شدید باشد، توده های اسپور قارچ ها، ممکن است به رنگ زرد یا سبز بر روی محصولات مشاهده شوند که در نقاط آسیب دیده دانه ها(آسیب فیزیکی یا آسیب حشرات) بیشتر مشاهده می شود اما آفلاتوکسین ها با چشم قابل رویت نیستند. روش های تشخیص آفلاتوکسین در محصولات کشاورزی شامل کروماتوگرافی لایه نازک، الایزا، HPLC، و آشکارسازی با اشعه UV و فلوئورسنت می باشد. آفلاتوکسین ها زیر نور اشعه UV با طول موج ۳۶۵ نانومتر نور فلوئورسنت با رنگ زرد مایل به سبز منعکس می کنند.
خطرات آفلاتوکسین ها
این سموم خطرناک یکی از مهمترین عوامل ایجاد انواع سرطان هستند. همچنین برای زنان باردار نیز بسیار خطرناکند و میتوانند تاثیرات ژنتیکی بسیار دردناکی بر روی جنین ایجاد نمایند. آفلاتوکسینها در واکنش با سلولهای T سیستم ایمنی بدن را تضعیف نموده و شرایط را برای بروز بیماریهای مختلف ایجاد میکنند. اگر شخص قبطور مستقیم در معرض مقدار زیادی از این سموم قرار گیرد، دچار مسمومیتی با علائم تهوع، اسهال، دلدرد، تب و بیاشتهایی میگردد. این علائم میتوانند به کما و فوت بیمار منجر شوند. در صورت مصرف مقدار کم اما طولانی مدت، این سم بیماریهایی نظیر سرطان کبد، هپاتیت مزمن، هپاتومگالی، تورم کیسه صفرا، سیروز کبدی و کبد چرب را ایجاد میکند.
گاهی غلظت سم آفلاتوکسین در دانه های غلات ممکن است تا ppb (μg / kg) ۴۰۰ افزایش یابد که بسیار خطرناک است، بنابراین نمونه برداری و آنالیز غلات مورد استفاده برای غذای انسان و حیوانات بسیار مهم و ضروری است. آفلاتوکسین ها می توانند بیماری های کبدی را در انسانها و حیوانات تشدید کنند. گزارش شده است که آفلاتوکسینB1، قوی ترین ماده سرطانزای شناخته شده است. حساسیت به آفلاتوکسین ها با توجه به نژاد، گونه، سن، دوز سم موجود در غذا و طول زمان مصرف آفلاتوکسین، متفاوت است.
آفلاتوکسین ها ممکن است باعث کاهش تولید حیوانات (شیر، تخم مرغ، گوشت و…)، سرکوب سیستم ایمنی بدن، سرطان زایی و جهش های ژنتیکی شوند. همچنین آفلاتوکسین ها می توانند در شیر، گوشت یا تخم مرغ نیز موجود باشند که از خوراک های آلوده حیوانات به این فراورده ها منتقل می شوند. بر اساس تحقیقات علمی، ثابت شده است که آفلاتوکسین B1 در بروز سرطان کبد در انسان نقش دارد. روش های مختلفی برای جذب و خنثی سازی آفلاتوکسین ها در خوراک حیوانات ارائه شده است که بهترین و موثر ترین آنها استفاده از توکسین بایندرها در خوراک حیوانات است.
یکی از خطرناکترین آفلاتوکسینها نوع B! آن است. کبد حیوانات این سم را به فرم M! تبدیل میکند و آن را از طریق شیر آلوده به سفره انسان مبفرستد. هر ۶۵ واحد آفلاتوکسین B1 در خوراک دام شیرده، یک واحد M1 درشیر تولید میکند. سموم B1و M1 برخلافبسیاری دیگر از انواع آفلاتوکسین در مقابل گرما مقاوم هستند. بااینحال میزان سم M1 در شیر استاندارد مشخصی دارد و اینگونه نیست که با ورود مقدرار مختصری از آن بدن درگیر مشکلات گردد. کشورهای مختلف باتوجه به شرایط اقلیمی و متغیرهای منحصربفر خود، مقدار خاصی را بعنوان حداکثر آفلاتوکسین M! در لبنیات مشخص نمودهاند. بطور مثال در کشور عزیزمان این میزان برای شیر ۵۰ نانوگرم در لیتر و پنیر ۲۰۰نانوگرم در لیتر است. قانونگذار حداکثر سم M1 موجود در کره و شیرخشک نوزادان را ۲۰ نانوگرم در لیتر تعیین نمودهاست.
آفلاتوکسینها چگونه وارد چرخه غذایی انسان میشوند؟
همانطور که گفتیم آفلاتوکسینها در دانههای خوراکی و محصولات کشاورزی بوجود میآیند. تنشهای استرسزا برای گیاه مانند خشکسالی و … به قارچها اجازه میدهد تا سم بیشتری تولید نمایند. همچنین در زمان برداشت و انبار محصول نیز ممکن است ترشح سموم قارچی همچنان ادامه یابد. این اولین دروازه ورود آفلاتوکسینها به بدن انسان است. قطعا افراد در چرخههای توزیع و بسته بندی محصولات آلوده به کپک را معدوم میکنند. با اینحال در بسیاری از موارد این سموم کمتر از آن هستند که با چشم دیده شوند و میتوانند در دراز مدت به تهدیدی علیه سلامتی اشخاص تیدیل شوند.
مرحله بعد خوراک دام هستند. بخش زیادی از غذای ما را محصولات دامی تشکیل میدهند. ما در طول روز در کنار گیاهان از موادی مانند گوشت، لبنیات، تخم مرغ و … استفاده میکنیم. به همین دلیل سلامت دامی که غذا از آن تولید میگردد بسیار مهم است. حیوانات نیز مانند ما از همین محصولات کشاورزی تغذیه میکنند.
اگر آفلاتوکسین و سایر انواع سموم قارچی در خوراک آنها باشد، آنها نیز مسموم میشوند. این مسمومیت گاهی بطور مستقیم در سلامت آنها خو درا نشان میدهد. عملکرد آنها ضعیف میشود و یا تلفات در بین آنها افزایش مییابد. در برخی موارد نیز محصول آنها به سموم آغشته است. وجود این مواد در حیوان به تمام بدن آنها سرایت میکند. به همین دلیل درصورت آلوده بودن خوراک دام و طیور، تمامی محصولات از جمله گوشت، شیر، تخم مرغ و … نیز حاوی مقادیری از این سموم خواهند بود.
متاسفانه در بسیاری موارد تولیدکنندگان خوراک دام آنطور که باید بهداشت را رعایت نمیکنند. تولید و نگهداری خوراک دام، طیور و آبزیان و سلامت زنجیره تامین مواد اولیه آن بسیار در سلامت مصرف کنندگان نهایی مهم هستند. یک پژوهش جهانی نشان داده است که حدود ۸۰ درصد از خوراک دامهای جهان به حداقل یک سم قارچی آلوده هستند. این درحالیست که در روی محصولات یا مواد اولیه آنها هیچ اثری از قارچ یا کپک دیده نمیشود.
خوشبختانه در حال حاضر مکملهای بسیار مفیدی برای جلوگیری از ورود این سموم به بدن انسان به بازار عرضه شدهاند. توکسین بایندرها افزودنیهای مفیدی برای خوراک دام، طیور و آبزیان هستند که از جذب سموم قارچی در بدن دام جلوگیری میکنند. آنها باعث میشوند تا سموم بجای ورود به خون میزبان، از طریق ادرار و مدفوع دفع گردند.
روش کنترل آفلاتوکسین
مهمترین روش مقابله با این سموم قارچی، جلوگیری از انتشار آنها در محصولات کشاورزی است. برای اینکار کشاورزان در تلاشند تا قارچها را کنترل نموده و از رشد آنها جلوگیری نمایند. با اینحال امکان منترل ۱۰۰ درصدی قارچهای منتشر کننده آفلاتوکسینها در تمام مراحل کاشت، داشت،برداشت و انبارداری گیاهان امکانپذیر نیست. دانشمندان روشهای متعددی برای کنترل سموم قارچی در مزارع پیشنهاد نمودهاند. بطور مثال با اصلاح نژاد گیاهان آنها را نسبت به رشد قارچ مقاوم میکنند. روشهای دیگر بر مقابله با آفات از طریق استفاده از ققارچهای کم ضررتر برای انسان و حیوان است. همچنین کنترل آفتها در مزارع نیز به کاهش تولید آفلاتوکسینها کمک بزرگی میکند.
انبارهای مواد غذایی عموما دما را در محدوده زیر ۵ درجه سانتی گراد حفظ میکنند. دمای پایین و رطوبت کم رشد و فعالیت قارچها و باکتریها را کم میکند. این روش برای محصولاتی که به دست انسان میرسند کارایی خوبی دارند. از طرف دیگر امکان نگهداری خوراک دام در این دما بسیار محدود است زیرا هزینه بسیار زیادی ایجاد میکند. به همین دلیل روش محافظت از دام در مقابل آفلاتوکسینها بسیار متفاوت است.
عموما برای خوراک دام نوعی تصفیه توصیه میگردد. روشهای متفاوتی برای ازبین بردن آفلاتوکسین در خوراک دام، طیور و حیوانات وجود دارد. این روشها در طیف گستردهای از حرارت دادن، پرتو دهی تا افزودن باکتیهای خاص و … را دربر میگیرد. بااینحال مفیدترین و کم هزینهترین روش استفاده از توکسین بایندرهاست. قیمت توکسین بایندر نسبت به سایر روشها بسیار مناسب است. دامداران این محصولات را به خوراک دام میافزایند و از این طریق سموم آفلاتوکسین بجای جذب در خون و بافت، از طریق ادرار و مدفوع از بدن حیوان خارج میگردد.
سوالات متداول درباره آفلاتوکسین
آفلاتوکسینها مهمترین سموم قارچی هستند که سلامتی انسانها را به خطر میاندازد. این سموم را قارچهای آسپرژیلوس تولید میکنند. در تمامی محصولات غذایی امکان رشد آنها وجود دارد. محیطهای گرم و مرطوب محل مناسبی برای رشد این قارچها و تولید سم آنها هستند. آفلاتوکسینها تمایل زیادی به دانه های خوراکی روغنی دارند. آنها در محصولات کشاورزی در شرایط تنش کم آبی، دمای بالا، صدمات مکانیکی، صدمه آفات و صدمات مکانیکی، بارندگی و انبارداری نامناسب رشد بیشتری دارند. مسمومیت با آفلاتوکسین با نام آفلاتوکسیکوزیس شناخته می شود. اولین بار بیماری آفلاتوکسیکوزیس در سال ۱۹۶۰ در انگلستان در پی تلف شدن صد هزار بوقلمون شناخته شد. در سال ۱۹۷۴ بیماری آفلاتوکسیکوزیس در دو ایالت شمالی و ۱۵۰ روستای هند سبب بیمارشدن ۳۹۷ نفر و مرگ ۱۰۸ نفر شد. در سال ۱۹۸۲ در کشور کنیا نیز این بیماری مشاهده گردید. در سال ۱۹۸۸ سازمان بهداشت جهانی آفلاتوکسین را در لیست ترکیبات سرطان زا برای انسان قرار داد. طبق آمارهای سازمان خوار و بار جهانی حدود یک چهارم محصولات کشاورزی در سراسر دنیا به مایکوتوکسین ها آلوده هستند.
محل اصلی ایجاد این سموم دانههای خوراکی هستند. آفلاتوکسینها در مراحل مختلف کشت، برداشت و انبار میتوانند در گیاهان و دانههای آنها تولیدشوند. این مواد بسرعت وارد خوراک دام و طیور میگردند. دام و طیور آلوده به سموم قارچی دچار مشکلاتی زیادی میشوند. سیستم ایمنی آنها ضعیف میگردد و سلاکنی آنها بله خطر میفتد. در برخی موارد این سموم بطور مستقیم باعث مرگ دام و طیور میشوند. در سایر موارد نیز عملکرد آنها راتحت تاثیر قرارداده وزیان مالی ایجاد میکنند. با اینحال تاثیر آنها متوقف در گیاه و حیوان باقی نمیماند و به انسان نیز آسیب میزند. آفلاتوکسینها از طریق محصولات کشاورزی و حیوانی آلوده به ما نیز منتقل میشوند.
مهمترین راههای مقابله با آفلاتوکسینها به قبل از رسیدن محصول به مشتری نهایی مربوط هستند. مراقبت از محوصلات کشاورزی یکی با کمک افزودنیهای مناسب به خاک و شرایط انبارداریبهداشتی یکی از راه حلهاست.برای حذف آفلاتوکسین از گوشت و محصولات حیوانی نظیر لبنیات و تخم مرغ نیز کار بایداز خوراک دام آنها آغاز شود. عموما برای جلوگیری از جذب سم در بدن دام و طیور از توکسین بایندرها استفاده میکنند. این محصول از جذب آفلاتوکسین در بدن دام جلوگیری کرده و آنرا از طریق ادرار و مدفوع دفع مینماید. بدین ترتیب سموم قارچی وارد غذای انسان نیز نمیشوند.