مایکوتوکسین چیست ؟ انواع مایکوتوکسین چیست ؟ راه های مقابله با آن کدام است؟
مایکوتوکسین ها یا سموم قارچی در اثر متابولیسم برخی مولکول های آلی اولیه در برخی از قارچ های کپکی به وجود می آیند. قارچ ها یکی از شش فرمانرو (دسته اصلی) موجودات یوکاریوت (دارای هسته سلولی) هستند. به طور کلی قارچ ها از نظر ظاهری به سه دسته ی مخمرها، قارچ های کپکی و قارچ های چتری تقسیم می شوند. در هر دو دسته قارچ های خوراکی و سمی وجود دارند. قارچ ها فاقد توان تولید غذا همانند گیاهان هستند (هتروتروف) و بنابراین دگرخوار یا مصرف کننده به حساب می آیند. این مسئله موجب شده است آن ها در جایی که ماده ی مغذی وجود داشته باشد، در صورت مساعد بودن شرایط محیطی رشد کرده و تکثیر شوند.
در این میان کپک ها و سموم ناشی از آنان تبدیل به یکی از دشمنان خاموش سلامت بشر و حیوانات پرورشی با هدف تولید غذا شده اند. چرا که می توانن عامل بیماری های کبدی، کلیوی، سرطان ها، نارسایی های دستگاه های تولید مثلی، ایمنی، عصبی و گوارشی را به وجود آورند.
حضور آن ها در اغلب موارد دور از چشم غیر مسلح بوده و به راحتی قابل تشخیص نیست. در پاره ای از اوقات ممکن است هیچگونه علامت ظاهری یا بویی در یک نمونه ی غذا مشاهده نگردد، در حالی که میزان سموم قارچی در آن در حد خطرناکی بالا است.
تاکنون بیش از 300 نوع مایکوتوکسین شناسایی شده است اما تنها 6 نوع آن ( آفلاتوکسین، اکراتوکسین، تریکوتوسن ها، زیرالنون، فیومنسین ها و آلکالویید های ارگوت) حائز اهمیت بوده و اغلب آن ها از سه جنس آسپرژیلوس، فوزاریوم و پنی سیلیوم تولید می شوند.
مایکوتوکسین ها چگونه به وجود می آیند؟
همانگونه که گفته شد مایکوتوکسین ها متابولیت های ثانویه ی استفاده از مواد مغذی در قارچ ها هستند و در صورت مساعد بودن شرایط دمایی و رطوبتی، می توانند قبل و یا پس از برداشت محصول و یا طی انبارداری رشد نمایند. قارچ ها در هنگام رشد یا ادامه ی حیاط مواد مغذی مانند اسیدهای آمینه، پیروات، استات و… را تبدیل به سموم قارچی کرده و آن ها را به محیط منتشر می کنند.
(به عنوان مثال، گونه‌های قارچی آسپرژیلوس تحت تأثیر تنش‌های محیطی، حضور آفت‌ها، آب و هوای گرمسیری پیش از برداشت گیاه بر روی حبوبات، غلات و دانه‌ها رشد کرده و سموم آفلاتوکسین را تولید می‌کنند. در خوراک دام و طیور با آسیاب کردن و از بین بردن غلاف رویی، دسترسی قارچ به مواد مغذی دانه‌ها بیشتر شده و مقدار تولید آفلاتوکسین افزایش می یابد. )
مایکوتوکسین ها در چه شرایطی بیشتر تولید می شوند؟
قارچ های کپکی معمولا در حضور رطوبت، گرما و ماده مغذی قادر به رشد هستند. در مزارع تولید غلات، تنش های محیطی (خشکی)، آفات و هرآنچه پوسته ی رویی محافظت کننده را نابود کند، موجب افزایش شانس قارچ های کپکی برای رشد شود. همچنین در مراحل خرمنکوبی و بوجاری کردن آن ها نیز ممکن است پوسته بیرونی آسیب دیده و در نتیجه دسترسی قارچ ها به مواد غذایی درون آن ها افزایش یابد.
خوراک های عمده ی مصرفی در تغذیه دام و طیور که شامل ذرت، سویا، جو، گندم و… هستند نیاز به شرایط آب و هوایی ویژه ای برای تولید دارند که این مسئله سبب می شود بسیاری از کشورها جهت تولید فراورده های دام و طیور نیازمند واردات آن ها باشند. بخش قابل توجهی از حمل نقل نهاده های دامی از طریق دریایی و در مدت زمان طولانی امکان پذیر است. در نتیجه ی قرار گرفتن طولانی مدت در معرض رطوبت و همچنین کیفیت پایین نهاده ممکن است به میزان قابل توجهی با قارچ ها و مایکوتوکسین ها در آن ها مواجه باشیم.
یکی دیگر از محیط های مساعد برای مایکوتوکسین ها انبارهای خوراک است. در صورت نداشتن شرایط بهداشتی و عدم کنترل بر محیط احتمال رشد مایکوتوکسین ها افزایش می یابد.
آسیاب کردن غلات نیز یکی از عوامل افزایش احتمال رشد مایکوتوکسین ها است. چرا که با از بین رفتن پوسته مواد غذایی در دسترس قارچ ها قرار می گیرند. بنابراین پیشنهاد می شود تا حد ممکن آسیاب کردن همزمان با تولید خوراک نهایی باشد. چرا که ذخیره کردن غلات آسیاب شده در مخازن می تواند عاملی خطرزا برای تولید بیشتر مایکوتوکسین ها توسط قارچ های کپکی باشد.
خوراک های فرآوری شده بر اساس رطوبت و حرارت نیز به میزان زیادی مستعد رشد قارچ ها هستند. در صورتی که فرایندهای خشک و خنک کردن به مقدار بهینه صورت نگرفته باشند و همچنین خوراک تولیدی در مخازن به مدت زیادی نگهداری گردد، احتمال کپک زدن افزایش خواهد یافت.
تاثیرات مایکوتوکسین بر سلامت انسان و تولیدات دامی
امروزه مایکوتوکسین ها به عنوان خطر جدی برای سلامت انسان و دام شناخته می شوند. غلظت این سموم در غذای انسان بسیار کمتر از غذای دام، طیور و آبزیان است. سموم مایکوتوکسین با تجمع در بافت، تولیدات دامی و مرغ (شیر، گوشت، تخم مرغ) وارد زنجیره غذایی انسان شده و سلامت جامعه را تهدید می کنند. این سموم، بسته به غلظت و نوع مایکوتوکسین اثرات مخرب و حادی مانند سرطان زایی، هپاتوتوکسیک، ایمونوتکسین، نفروتوکسیک، تراتوژنیک، ژنوتوکسیک بر جای می گذارند.
طبق گزارش های دریافتی، تقریبا 25% مواد خوراکی در جهان آلوده به انواع این سموم هستند. با همکاری کلیه بخش های زنجیره غذایی (نهاده های نظارتی، متخصصین صنایع غذائی، کشاورزی و دامپروری) می توان مایکوتوکسین ها را کنترل و غذایی ایمن تولید کرد.
راه های پیشگیری از تولید مایکوتوکسین چیست ؟
مقابله با آنچه بالاتر در رابطه با عوامل مساعد کننده ی تولید مایکوتوکسین ها گفته شد راهکار اولیه، پیشگیری از تولید بیشتر مایکوتوکسین هاست.
از سوی دیگر استفاده از برخی از افزودنی های خوراکی نیز می تواند در پیشگیری از تولید و گسترش مایکوتوکسین ها موثر باشد.
به طور کلی مشاهده شده است که اسیدهای آلی نظیر پروبیونیک و استیک اسید توانسته اند میزان رشد قارچ های کپکی را کاهش دهند. این مواد که به آن ها در صنعت اسیدی فایر نیز گفته می شود با کاهش pH محیط شرایط را برای فعالیت آنزیم های درون سلول قارچ ها دشوارتر نموده و متابولیسم آن ها را که نتیجه اش تولید مایکوتوکسین می باشد را مختل می کند.
مواد ضد عفونی کننده کننده نیز با مهار کردن فعالیت های داخل سلولی و همچنین نابود کردن دیواره با قارچ ها مقابله می کنند.
باکتری های پروبیتویکی )لاکتوباسیلوس) نیز در مقابله با رشد سموم قارچی موثر هستند. آن ها با تولید اسیدلاکتیک شرایط را برای رشد قارچ ها دشوارتر می سازند. همچنین مشاهدات نشان داده اند اسیدلاکتیک در مهار کردن برخی از مایکوتوکسین ها موثر است این باکتری های مفید، با تقویت ساختار ایپیتلیال روده، مانع از ورود مایکوتوکسین به خون و بافت های بدن می شوند.
اثر مایکوتوکسین ها بر دام، طیور و آبزیان
این سموم بسته به گونه و نوع حیوان اثرگذاری متفاوتی دارند. همانطور که می دانید دستگاه گوارش محل هضم و جذب مواد مغذی خوراک است و به عنوان اولین بافت در معرض مایکوتوکسین ها هر گونه اختلال در روند طبیعی آن، پارامترهای عملکردی و تولید مثلی را کاسته و سیستم ایمنی میزبان را ضعیف می کند. با ضعف سیستم ایمنی، میزبان در معرض بیماری های میکروبی، مواد مسمومیت زا، مایکوتوکسین ها بوده و منجربه ناهنجاری هایی از جمله عفونت، نشت روده ای و برهم خوردن تعادل میکروبی دستگاه گوارش می شود.
اثر سموم قارچی (مایکوتوکسین ها) بر بیماری های گوارشی دام و طیور
مایکوتوکسین ها از جمله موارد مهم تاثیر گذار بر عملکرد دستگاه گوارش هستند. این سموم با تاثیرگذاری بر سلول های پوششی روده، باعث نشت مواد مضر به جریان خون شده و با کاهش تولید موکوس، روده را در برابر عفونت آسیب پذیر می کنند. همچنین با برهم زدن تعادل فلور میکروبی روده ، سیستم ایمنی میزبان را ضعیف کرده وخطر ابتلا به بیماری های عفونی را افزایش می دهند.
در گذشته، آفلاتوکسین به دلیل انتقال به شیر و اثرات منفی آن بر سلامت انسان، اهمیتی بیشتر داشت اما امروزه در گاوهای شیری، به دلیل افزایش نرخ عبور، تنوع و تغییر کیفیت مواد خوراکی، خطر مواجهه با سایر سموم نیز افزایش یافته است. استفاده از منابع متراکم انرژی، پروتئین و سیلاژها، خطر انتقال مایکوتوکسین به بدن دام را افزایش می‌دهد. شکمبه، با توجه به تنوع و عملکرد فلور میکروبی خود، توانایی حذف کامل این سموم را ندارد.
این سموم با ایجاد تنش‌های متابولیکی داخل سلولی در گاوهای شیری و تضعیف سلول‌های ایمنی، دام را در برابر بیماری‌هایی مانند التهاب سم آسیب‌پذیر می‌کنند و با اختلال در عملکرد هورمون‌ها، منجر به ناباروری و سقط جنین می‌شوند. اولین نشانه‌ی مسمومیت با مایکوتوکسین در گاوهای شیری، کاهش تولید شیر و گوشت است.
پروسه تولید و انبار داری خوراک آبزیان به دلیل نهاده های آن بسیار حائز اهمیت است. آبزیان نیز مانند سایر موجودات در صورت مصرف خوراک آلود موجب سرکوب سیستم ایمنی، اختلال گوارشی و تولید مثلی می شود
جلوگیری از کپک زدن خوراک آبزیان و مقابله با اثرات مایکوتوکسین ها در ماهی
با استفاده از راهکارهایی مانند کنترل قارچ‌ها در مزارع و انبارهای نهاده‌های خوراک و همچنین توکسین‌بایندرها، می‌توان از اثرات مخرب مایکوتوکسین‌ها پیشگیری کرد. در صورت افزایش 2 درصدی ضریب تبدیل خوراک به دلیل آلودگی به مایکوتوکسین، هزینه‌های تولید آبزیان 5 درصد افزایش خواهد یافت.
نکته: مایکوتوکسین هایی مانند فیومنسین و داکسی نیوالنون با تاثیر گذاری بر سیستم گوارش پرنده، بستر مناسبی برای رشد پاتوژن هایی مانند ایمریا، کلستریدیوم و ای کلای ایجاد می کنند. بنابراین در زمان درگیری پرنده، خوراک باید عاری از هرگونه مایکوتوکسین باشد.
مقابله با مایکوتوکسین ها
مقابله با مایکوتوکسین‌ها در نهاده‌های خوراک، از مزرعه آغاز می‌شود. با کنترل زمان کاشت، داشت و برداشت نهاده‌های کشاورزی، می‌توان تا حدودی مایکوتوکسین‌ها را در مزرعه کنترل کرد.
مدیران کارخانه‌های تولید خوراک و واحدهای پرورشی دام، طیور و آبزیان، همواره به دنبال راهکارهایی برای جلوگیری از رشد و گسترش قارچ‌ها هستند. عمده ترین این راهکارها، استفاده از توکسین‌بایندرها است.
راه های مقابله با مایکوتوکسین چیست ؟
تاکنون روش قطعی برای حذف کامل مایکوتوکسین ها قبل از مصرف یافت نشده است. مقابله با مایکوتوکسین ها هنگامی باید مورد توجه بیشتر قرار گیرند که راه های پیشگیری در کنترل دامدار یا مرغدار نبوده و با میزان قابل توجهی از مایکوتوکسین در خوراک مواجه هستیم. در این شرایط، می‌توان از دو روش زیر استفاده کرد:
1- روش فیزیکی
روش مقابله با مایکوتوکسین ها شامل حذف فیزیکی بخش های کپکی و حرارت دادن به خوراک است. همانطور که در ابتدای این مقاله اشاره شد، فعالیت قارچ ها و میزان مایکوتوکسین ها عموما با شواهد فیزیکی قابل توجهی همراه نیست. بنابراین، نمی توان با مشاهده یا بو کردن در مورد آلودگی به مایکوتوکسین نظر قطعی داد. با این حال، اما استفاده از روش های آزمایشگاهی می تواند در این زمینه کمک کرده و از خرید بار آلوده به سموم قارچی جلوگیری کند.
مایکوتوکسین ها در برابر حرارت بسیار مقاوم هستند. تحقیقات نشان داده اند بسیاری از آن ها پس از حرارت دیدن در دمای 70 تا 85 درجه سانتی گراد تغییر زیادی نخواهند کرد. بنابراین روش های حرارتی نیز همانطور که گفته شد تاثیر چشمگیری بر مایکوتوکسین های موجود در خوراک نخواهند داشت.
2- روش های شیمیایی
در این روش، جداسازی مایکوتوکسین‌ها توسط حلال‌ها، میکروب‌ها و مخمرها، جاذب‌های معدنی و آلی انجام می‌شود. جاذب‌های مایکوتوکسین‌ها که جزء اصلی ترکیبات توکسین‌بایندرها هستند یکی از اصلی‌ترین سدهای مقابله با مایکوتوکسین‌ها می باشند. این مواد با ترکیب شدن با مایکوتوکسین از ورود آن ها به بدن جلوگیری می کنند. ترکیبات رسی (بنتونیت فرآوری شده، سپیولیت و خاک دیاتومه)، مانان الیگوساکارید، بتا ۱ و ۶ و بتا ۱ و ۳ دی گلوکان و اسیدهای آلی از جمله ترکیباتی هستند که می توانند از ورود مایکوتوکسین ها به خون و سپس اثرگذاری بر بافت های بدن دام یا پرنده جلوگیری کنند. لازم به ذکر است هر یک از مواد جاذب سموم ذکر شده قادر هستند یک یا چند نوع از سموم قارچی را جذب کنند. به عنوان مثال آلومینوسیلیکات ها یا بنتونیت ها بیشتر بر آفلاتوکسین ها موثر بوده و اثر چندانی بر سایر مایکوتوکسین ها ندارند. بنابراین استفاده از یک توکسین بایندر چندجزئی که با در بر داشتن ترکیبات ذکر شده در بالا قادر به اثربخشی بر طیف وسیعی از سموم قارچی باشد مورد نیاز است.
توکسین بایندر – ویژگی هایی که یک توکسین بایندر خوب باید داشته باشد + فیلم
توکسین بایندر های مختلفی ( بسته اجزاء و ترکیبات خود) در بازار وجود دارند اما بر اساس ظرفیت جذب و توانایی شان در تشکیل کمپلکس با مایکوتوکسین ها سنجیده می شوند. با شناخت معیارهای کلیدی انتخاب آن ها ( ظرفیت اتصال، عملکرد اختصاصی، سرعت جذب توکسین بایندر) می توان اثر بخشی توکسین بایندرها را ارزیابی کرد.
مکانیسم های عمل توکسین بایندر ها
بسته به نوع مایکوتوکسین، جاذب ها و مکانیسم های عملکردی متفاوت هستند. پایه عملکردی توکسین بایندر ها بر اساس مکانیزم جذب است. مکانیزم کمپلکسی بین سم و جاذب برقرار شده واین کمپلکس از بدن دفع می شود. برخی از سموم توسط جاذب ها جذب نمی شوند و یا تمایل کمی در جذب دارند این گروه، باید توسط برخی از ترکیبات یا باکتری ها ساختار فعال شان تغییر یابد. اما در مجموع توکسین بایندرها مانع از انتقال مایکوتوکسین ها به خون و سپس بافت های بدن می شوند.) در این مطلب سعی بر این بود تا به سوال پرتکرار در خصوص مایکوتوکسین ها و توکسین بایندرها به طور همه جانبه پاسخ دهیم. امیدواریم این مطلب برایتان مفید واقع شده باشد.
شرکت تولیدی سپهر ماکیان فرتاک، تولیدکننده افزودنی های خوراکی دام، طیور و آبزیان در این راستا توکسین بایندرهای چند جزئی ای گارد و ای گارد پلاس را ارائه نموده است که محصول ای گارد پلاس حاوی سایر افزودنی ها جهت جلوگیری از اثرات جانبی مایکوتوکسین ها بر بدن دام و طیور است. جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان فروش ما در ارتباط باشد.
