Пищевые микотоксикозы

Микотоксины — это органические природные соединения сложной химической структуры (кумарины, алкалоиды, пепти­ды), являющиеся вторичными метаболитами почвенных микро­скопических грибов, паразитирующих на разных растениях. При попадании микотоксинов в организм млекопитающих, включая человека, они оказывают токсическое действие. Микотоксины влияют на обмен веществ человека на клеточном и молекуляр­ном уровнях, проявляя в том числе и мутагенную активность. Некоторые микотоксины имеют канцерогенную направленность действия: афлатоксин, зеараленон, патулин, охратоксин и фу-манизин.

Эти соединения относятся к неизбежным контаминантам про­довольственного сырья — их присутствие в соответствующем про­довольствии полностью исключить нельзя, а можно лишь ограни­чить. При этом практически не существует надежных методов их удаления из пищевых продуктов в процессе технологической и кулинарной переработки. Микотоксины относятся к чрезвычайно термостабильным соединениям, выдерживающим температуру 1000Си более.

Микотоксины способны аккумулироваться в кукурузе, зерно­вых, соевых бобах, арахисе, орехах, масличных растениях, бобах какао, зернах кофе и другом сырье, а также в кормовых культурах. Токсинообразование может происходить как при выращивании растений, так и при последующем обороте продовольственного сырья (транспортировке и хранении) в условиях, благоприятных для развития фибов. В сопряженной эволюции злаковых культур и различных видов плесневых грибов под влиянием применяемых пестицидов наиболее быстрому прогрессивному отбору у грибов подвергаются признаки протеолитической и амилолитической активности и связанное с ними токсинообразование. К усугубля­ющим факторам следует также отнести общее потепление клима­та на планете, расширяющее ареал распространения токсигенных фибов.

Заболевания животных и человека, развивающиеся в результа­те потребления продукции, содержащей микотоксины, называют микотоксикозами. В группу микотоксикозов у человека включаются афлатоксикозы, фузариотоксикозы, эрготизм и ряд других па­тологических состояний. Три генерации микроскопических гри­бов — Asspergillus, Penicillium и Fusarium являются наиболее час­тыми контаминантами кукурузы, зерновых, соевых бобов, арахи­са, масличных и орехов.

Афлатоксины и афлатоксикозы.

Микроскопические грибы рода A. flavus и другие аспергиллы продуцируют афлатоксины типа В,, В2, G1, G2 в крахмальных зерновых культурах (кукурузе, пшени­це, сорго, овсе, ячмене, просе и рисе), в соевых бобах, орехах, специях, арахисе и масличных культурах. Наличие грибов в расте­ниях не всегда напрямую связано с высокой концентрацией ток­синов — для токсинообразования должны быть созданы благо­приятные условия. Влажность зерновых культур, составляющая 18 % (при водной активности 0,85), соевых бобов — 15 и арахиса — 8 .9 %, является оптимальной для формирования токсина. Темпе­ратурный оптимум продукции токсина составляет 24 . 35 "С. В усло­виях температурного оптимума продукция токсина продолжается 24 ч и биологически значимая его концентрация образуется в те­чение нескольких дней. При влажности продукта более 30 % обра­зование токсина прекращается, как и при температуре ниже 12 и выше 42 "С.

Поступая в организм сельскохозяйственных животных с за­грязненными кормами, афлатоксины типа В трансформируются в аналогичные соединения типа М, которые накапливаются во внут­ренней среде и выделяются с молоком. Количество вьщеляемого с молоком афлатоксина М1 составляет в среднем 1 .2 % суммы по­ступивших с кормами афлатоксинов типа В.

Афлатоксины в организме человека подвергаются внутрикле­точному гидроксилированию монооксигеназной системой с обра­зованием вторичных метаболитов (включая афлотоксин М1 и эпо­ксидные соединения). При недостаточности клеточной защиты, к которой относится конъюгация с восстановленным глутатионом и взаимодействие с витаминами-антиоксидантами (ретинолом, аскорбиновой кислотой и токоферолом), не связанные вторич­ные электрофильные продукты способны повреждать белковые и нуклеиновые соединения, вызывая сенсибилизацию организма, нарушая функции мембран, повреждая наследственную инфор­мацию и инициируя канцерогенез. Наибольшей токсичностью обладает афлатоксин В,.