Aflatoxin szakmai nap
Aflatoxin szakmai nap
A WESSLING Cégcsoport bemutatatása; Az aflatoxinok kémiája,toxikológiai jellemzése, mérési eredményeink Dr. Szigeti TamásJános értékesítési és üzletfejlesztési igazgató (WESSLING Hungary Kft.)
Aflatoxin vizsgálati igények 2006 – 2012 (db)
Aflatoxin vizsgálati igények 2012 (havi db)
Aflatoxin M1 vizsgálati igények db 2006 – 2012
Aflatoxinra vizsgált mintáink megoszlása (%)
Penészgombák Az elmúlt évezred utolsó évtizedeiben fordult a figyelem a mikroszkópikus gombák toxinjai felé. A takarmánynövényeket és élelmiszereket fertőző gombák közül több faj olyan biokémiai szisztémával rendelkezik, amely a gombára ható környezeti hatásokra adott válaszként toxikus vegyületet állít elő (Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Alternaria, Claviceps). Az élelmiszerbiztonsági RASFF riasztások között a legtöbb mikotoxinszennyezettség miatt történt:
RASFF riasztások 2006-ban (MÉBIH adat)
RASFF riasztás tejek: aflatoxin M1 tartalma
Date
Reference
Pro-duct type
Notification type
Controll type
Notified by
Origin
Subject
Distribution
Category
Week
Dátum
Kódszám
Termék típus
Bejelent.tí pus
Ellenőrz.tí pus
Bejelentő
Származá s
Tárgy
Ért.helye
Kategória
Hét
food
information for followup
company's own check
food
information for attention
company's own check
food
information for followup
company's own check
food
information for attention
company's own check
2012.10. 25
2012.1 499
2012.10. 22
2012.1 469
2012.01. 23
2012.0 116
2012.01. 17
2012.0 093
2007.09. 17
2007.0 645
food
alert
company’s own check
Slovenia
Italy
Italy
Italy
Italy
Hungary
Aflatoxins (Tot. = 0,074 μg/kg ppb) in raw chilled milk from Hungary
Slovenia
milk and milk products
43
Hungary
Aflatoxins (Tot. = 0,095 μg/kg ppb) in raw milk from Hungary
Italy
milk and milk products
43
Hungary
Aflatoxins (M1: 0,072 μg/l) in raw milk from Hungary
Italy
milk and milk products
4
Slovenia
Aflatoxins (M1: 0,183 μg/kg ppb) in raw milk from Slovenia
Italy
milk and milk products
3
Hungary Slovakia
Aflatoxins (M1 = 0,03; 0,45; 0,43 μg/kg – ppb) in fresh raw milk from Hungary, via the Slovak Republic
Italy Slovakia
milk and milk products
38
1960: Anglia, pulykák X betegsége
1960: Anglia, pulykák X betegsége
Gerald Wogan és George Hermann Büchi
1960/1963 GB/USA
Gerald Wogan: a vegyületet azonosította George H. Büchi: az A. flavus gombát ismerte fel >100 000 pulyka és kacsa pusztulása mogyorótól
Vizsgálatok (1960 – 1963)
G. Wogan a brazíliai földimogyoróból UV-fényben fluoreszkáló vegyületet talált. Az erősen mérgező földimogyoróból G. H Büchi fonalas gombát is izolált, amely táptalajon termelte az ismeretlen anyagot: Aspergilus flavus (magyarul: „kannapenész”)
Aspergillus konidiumtartók
107 spóra/cm2 Aspergillus sp.
Néhány nemzetség és faj Aspergillus (flavus, ochraceus, niger, viridicatum) toxinok: Aflatoxinok (B1, B2, G1, G2, M1, M2) Ochratoxin-A, ochratoxin-B, ochratoxin-C Patulin Penicillium (chrysogenum, brevicompactum) toxinok Ochratoxin-A Patulin Fusarium (graminearum, culmorum) toxinok Zearalenon (F-2 toxin) Nivalenol Deoxinivalenol (DON) T2-toxin Fusarium moniliforme toxinja Fumonizinek Alternaria alternata toxinok Alternariol Altertoxin 1
Néhány nemzetség és faj Aspergillus (flavus, ochraceus, niger, viridicatum) toxinok: Aflatoxinok (B1, B2, G1, G2, M1, M2) Ochratoxin-A, ochratoxin-B, ochratoxin-C Patulin Penicillium (chrysogenum, brevicompactum) toxinok Ochratoxin-A Patulin Fusarium (graminearum, culmorum) toxinok Zearalenon (F-2 toxin) Nivalenol Deoxinivalenol (DON) T2-toxin Fusarium moniliforme toxinja Fumonizinek Alternaria alternata toxinok Alternariol Altertoxin 1
Mikotoxinok meghatározása
A mikotoxinok a gombák, elsősorban a „penészgombák” extracellulárisan kiválasztódó másodlagos anyagcseretermékei. E vegyületek a melegvérűeket főként enterálisan károsítják. Némelyek közülük antibiotikus hatásúak. A „kalaposgombák” toxinjai nem tartoznak az ún. mikotoxinok közé!
Az eddig leírt nagyszámú toxin és gombafaj miatt nehéz a csoportosítás. Az egy nemzetségbe tartozó gombák különböző toxinokat termelnek, és fordítva, taxonómiailag távol álló fajok képesek azonos toxinokat előállítani. Rendszerezési lehetőségek: 1. Kémiai szerkezet alapján 2. Magasabbrendűekre gyakorolt farmakológiai hatás alapján 3. Bioszintézisük alapján (nem teljeskörű)
Furanofuránok - aflatoxinok Aflatoxin-csoport: szubsztituált kumarin-származékok - aflatoxin B1 - aflatoxin G1 - aflatoxin M1 - aflatoxin B2 - aflatoxin G2 - aflatoxin M2 - aflatoxin B3
Aspergillus flavus, Asp. parasiticus
B1, G1, M1 : 7,8-dihidrofurano(2,3-b)furán B2, G2, M2: 2,3,7,8-tetrahidrofurano(2,3-b)furán
Kumarin régóta ismert íz- és aromaanyag
Fahéj (ceyloni, cassiai) Szagos müge (szeszipari alkalmazás) Brazil tölgy Somkóró
Aflatoxin B1
Alattomos, kifejezetten toxikus vegyület
O
O
O
O
O
OCH3
Aflatoxin B1 (szubsztituált kumarinok)
Kumarin-váz
O
O
O
O
O
OCH3
Aflatoxin B2 (szubsztituált kumarinok)
Hiányzik egy kettőskötés
O
O
O
O
O
OCH3
Aflatoxin G1 (szubsztituált kumarinok)
O
O
O
O
O
O
OCH3
Aflatoxin G2 (szubsztituált kumarinok)
O
O
O
O
O
O
OCH3
Aflatoxin M1 (szubsztituált kumarinok) Mitokondriális citokróm P450: AFB1AFM1 (15-30 perc)
AFM1 AFB1
Aflatoxin M1 (szubsztituált kumarinok)
O O
OH
O
O
O
OCH3
Az Aspergillus fajok toxintermelési jellemzői - Széles hőmérsékleti intervallumban szaporodnak
- Toxintermelő törzsek előfordulási valószínűsége: 6-75 % (változó adatok)
- Nem minden esetben szintetizálnak toxinokat - Fontos: hőmérséklet és vízaktivitás – toxintermelési optimum: 20-30 oC között - 20 oC körül: aflatoxin G1 - 30 oC körül: aflatoxin B1 → a hazai klíma kevéssé kedvező
- Maximális toxinkoncentráció: 8 – 14 nap múlva várható - Toxintermelést segítő szubsztrátok: szacharóz, glükóz, (NH4)2SO4 Zn,
Az aflatoxinok biológiai hatása (AFB1, AFM1) -
Érzékenyek: kacsa, pulyka, egér, patkány, tengerimalac (hím>>nőstény)
- Toleránsak: juhok
- Kezdeti tünetek: étvágytalanság, tömegvesztés, elhullás - Kórbonctan: májkárosodások (elhalás, daganatok; egy kóreset: napi 100 g sózott mogyoró veszélyes lehet…)
- Az FDA szerint a ADI értéke: 5 x 10-6 mg/ttkg/nap - LD50-érték (ip): 6 mg/ttkg hím, 18 mg/ttkg nőstény patkányoknál - Krónikus mérgeződés: karcinómát okoz
T.D.Phillips1, E. Afriyie-Gyawu1, J.Williams2, H.Huebner1, N.A. Ankrah3, D.Ofori-Adjei3, P.Jolly4, N.Johnson1, J.Taylor1, A. MarroquinCardona1, l.Xu5, l.Tang5, & J.S.Wang5:: Reducing human exposure to aflatoxin through the use of clay: A review. Food Additives and Contaminants, February 2008; 25(2): 134–145 1
Department of VIBS-MS 4458, Texas A&M University, Veterinary Integrative Biosciences, College of Veterinary Medicine, College Station, TX 77843, USA,
2 Peanut
Collaborative Research Support Program, University of Georgia,Griffin, GA, USA,
3
School of Public Health, Noguchi Memorial Institute for Medical Research, University of Ghana,Legon, Accra, Ghana,
4
Epidemiology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL, USA, and
5
Instituteof Environmental/Human Health, Texas Tech University, Box 41163, TTU/TIEHH, Lubbock, TX 79409-1163, USA
A cikk az alábbi oldalon található: http://www.scribd.com/doc/61661206/36450378 (Food Additives and Contaminants, February 2008; 25(2): 133)
Az aflatoxinok elsődleges célszerve a máj
Az aflatoxin B1 molekulái (középszürke színnel) a DNS-láncba interkalálódnak.
Interkalálódott aflatoxin B1
[d(ATCAFBGAT). d(ATCGAT) és d(ATAFBG-CAT)2]
Az aflatoxinok elsődleges célszerve a máj
Aspergilloma a tüdőben (a gomba belégzése)
Az Aspergillus spóráinak belégzése következtében gombatelepek alakulhatnak ki a tüdő hörgőiben.
A BIZOTTSÁG 165/2010/EU RENDELETE
Aflatoxin M1 határérték tejben: 0,05 µg/kg
Aflatoxin M1 határérték tejben: 0,05 µg/kg
Sajtok, vajak, túrókészítmények
Nincs külön határérték
Tejföl, kefír, joghurt
Aflatoxin M1 határérték: <0,025 µg/L
Mérési eredményeink
2006 óta 20 500 mérés
Amit mérni kell… (egy a milliárdhoz = ppb) A nem kívánt komponensek vizsgálatát általában igen kis mennyiségek kimutatásával végezzük. Általában ppm-szinteket, de sokszor ppb (part pro billion) menyiségeket kell meghatároznunk. Ezért a mérési eredmények értelmezésénél (szakértői munka!) a nagy szórásból következő mérési bizonytalanságot figyelembe kell venni. Az ábrán a ppm arány látszik 1 ppm = 1 mg/kg, ≈1 mg/liter 1 ppb = 1 µg/kg, ≈1 µg/liter
A mérési bizonytalanság minden fizikai alapon működő mérés természetes velejárója!
Méréstechnika, analitikai lépések 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Mintaaprítás, extrakció Immunkromatográfiás tisztítás Származékképzés Műszeres mérés: HPLC/FLD Értékelés Vizsgálati jegyzőkönyv
Mindezek mellett: • Kalibráció • Visszanyerés vizsgálata • Alsó méréshatár ellenőrzése
Aflatoxin M1 kalibrációs görbéje A fla to x in _ M 1 , F L D 1 A A re a = 2 2 .3 0 7 8 9 7 * A m t + 0 A re a
R e l. R e s % (1 ): -1 8 .9 9 8
5
200
150 4
100
50
3 2 1
0
C o rre la tio n : 0 .9 9 9 6 2 0
2
4
6
8
A m o u n t[n g / m l]
Aflatoxin standardek kromatogramja B, G
G1
B1
G2
B2
Aflatoxin standard, G1: 12,5 ng/ml, B1: 12,5 ng/ml, G2: 3,75 ng/ml, B2: 3,75 ng/ml
Minta extraktumának kromatogramja (B, G)
Aflatoxin M1 kromatogramok (tej vizsgálata) 0,02 µg/kg
4.6 4.4
A7.010 rea :1 8.9 75 5
FLD1 A, Ex=365, Em=450 (Z:\DATA\121108_TOX 2012-11-08 13-16-13\022-2501.D) LU 4.8
Aflatoxin M1
4.2 4 3.8 3.6 3.4 3.2 3 0 2 FLD1 A, Ex=365, Em=450 (Z:\DATA\121108_TOX 2012-11-08 13-16-13\036-3901.D)
4
6
8
10
12
14
min
8
10
12
14
min
8
10
12
14
min
LU 4.8 4.6
<0,02 µg/kg
4.2 4
15.055
3.8
A7.013 rea :5 .65 42 3
4.4
3.6 3.4 3.2 3 0 2 FLD1 A, Ex=365, Em=450 (Z:\DATA\121108_TOX 2012-11-08 13-16-13\037-4001.D)
4
6
4.6 4.4
0,02 µg/kg
4.2 4
- Aflatoxin_M1 A6.984 rea :9 .95 95 2
LU 4.8
3.8 3.6 3.4 3.2 3 0
2
4
6
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 125 129 133 137 141
Mezőgazdasági termékek Σ aflatoxin µg/kg 10000
1000
100
20 µg/kg
10
1
0,1
Tejek aflatoxin M1 tartalma µg/L (2012)
0,05 µg/L = 50 ng/L
Köszönöm megtisztelő figyelmüket
A biztonságos élelmiszerellátás érdekében folyamatosan kell mérni!
Aspergillus spórák
Aspergillus spórák
107 spóra/cm2 Aspergillus sp.
http://fungalgenomes.org/blog/wp-content/uploads/2009/01/aspergillusposse1024x768.jpg