مایکونوکسین ها در خوراک دام (بخش دوم)

اتحادیه دامداران استان البرز

سید هادی حسینی (دکتری تخصصی تغذیه نشخوارکنندگان)

جعفر رمضانخانی (کارشناس ارشد تغذیه دام)

مایکوتوکسین­ها در خوراک دام (بخش دوم)

عوامل موثر بر میزان سمیت مایکوتوکسین­ها

عوامل متعددی می­توانند بر افزایش یا کاهش سمیت مایکوتوکسین­ها در دام و طیور اثرگذار باشند. برخی از این عوامل عبارتند از:

1- نژاد و گونه حیوانی

2- غلظت مایکوتوکسین و دوره زمانی قرار گرفتن در معرض آلودگی (مصرف خوراک آلوده)

3- تغذیه و سلامت کلی دام

4- سن و جنسیت دام

5- عفونت های باکتریایی، ویروسی و یا انگلی

6- شرایط محیطی نامطلوب (دما، رطوبت، تهویه و غیره)

7- داروهای تجویز شده

8- وجود دیگر مایکوتوکسین­ها و همکوشی و ارتباط بین آنها.

سم زدایی مایکوتوکسین­ها در محصولات آلوده

روش­های فیزیکی- غیر فعال کردن حرارتی

گزارش­های اولیه حاکی از آن بود که آفلاتوکسین­ها در برابر حرارت پایدارند.

اما مطالعات بعدی نشان داد که این مواد در حرارت بالا تا حدودی تجزیه می­شوند. روش­های سنتی عمل­آوری غذا همچون پختن با بخار، بو دادن، سرخ کردن، خشک کردن با اسپری، پختن با حرارت و نظیر آن در کاهش و از بین بردن آفلاتوکسین­ها در مواد غذایی مؤثر می­باشند.

آفلاتوکسین­های مختلف، در برابر تیمار حرارتی واکنش­های متفاوتی از خود نشان می­دهند. به طور مثال، آفلاتوکسین B₁ در برابر حرارت پایدارتر بوده، در حالیکه آفلاتوکسین G₁ به کمک حرارت آسان­تر غیر­فعال می­شود.

در حالی که حرارت خشک در نابودی آفلاتوکسین­ها مؤثر نمی­باشد، اما حرارت با بخار تحت فشار در تقلیل میزان آفلاتوکسین­ها در بسیاری از مواد غذایی انسان و خوراک دام به گونه­ای موفق عمل می­کند. زیرالنون از جمله مایکوتوکسین­هایی است که حرارت بالا بر آن هیچ تأثیری نمی­گذارد. حتی حرارت دادن ذرت آلوده در 150 درجه سانتی­گراد به مدت 44 ساعت ممکن است کوچکترین اثری در کاهش زیرالنون نداشته باشد.

غلظت دی­اکسی نیوالنول در ذرت در اثر حرارت مایکروویو در 100 الی 230 درجه سانتی­گراد یا بالاتر می­تواند به میزان 50 تا 100 درصد کاهش یابد.

کاهش کیفیت و ارزش غذایی و احتمال تولید پیرولیسات سمی در درجات حرارت بالا کاربرد حرارت به روش سنتی برای حذف توکسین را با تردید مواجه نموده است.

با این حال، روش­های صنعتی استفاده از حرارت و فشار بالا، پختن با فشار، پختن به کمک مایکروویو، ترکاندن و خشک کردن با اسپری، نتایج امیدوار کننده­ای به همراه داشته است (Samarajeewa et al., 1990).

غیر فعال کردن به کمک اشعه (پرتودهی)

آفلاتوکسین در شرایط مناسب با استفاده از اشعه و پرتودهی و به ویژه با پرتوهای فرابنفش تجزیه می­شود.

گزارش شده است که میزان آفلاتوکسین در حلال کلروفرم که تحت پرتو فرابنفش قرار گرفته بود به میزان 99 درصد کاهش یافت (Arthre, 1970).

پرتو­دهی به کمک نور خورشید در مورد روغن­های گیاهی آلوده به آفلاتوکسین نتایج امیدوار کننده­ای را به همراه داشته است. در مطالعه­ای روغن تصفیه نشدة بادام زمینی که حاوی آفلاتوکسین (بیشتر از 100 میکروگرم در کیلوگرم) بود در برابر اشعة خورشید، لامپ تنگستن گازی و پرتو فرابنفش موج بلند قرار داده شد (shantha and sreenivasu, 1977).  نتیجة این آزمایش نشان داد که نور خورشید در مدت 15 دقیقه تا میزان 99 درصد آفلاتوکسین را از بین برد.

این در حالی بود که لامپ تنگستن و اشعة فرابنفش پس از 18 ساعت قادر به از بین بردن 82 تا 85 درصد آفلاتوکسین بودند. در مدت زمان 2 ساعت این کاهش به مقدار 30 تا 40 درصد بوده است.

روش­های فیزیکی مهم از جمله نور مرئی، فرابنفش، اشعة گاما و روش­های شیمیایی برای حذف مایکوتوکسین­ها از مواد غذایی مورد بازنگری قرار گرفته و گزارش شده است که هیچ روش مجردی به گونه­ای موفق در زدودن توکسین دخیل نبوده است. اما اشعة گاما در تلفیق با دیگر روش­ها، تأثیرات مثبتی در توکسین­زدایی داشته است.

تأثیر اشعة گاما در حذف سموم در ذرت، گندم و سویا نیز گزارش شده است (Hooshmand, H. and. C.F. Klopfenstein, 1995).

روش های شیمیایی

مواد شیمیایی متعددی وجود دارند که قادر به از بین بردن و یا غیر فعال کردن مایکوتوکسین­ها در محصولات کشاورزی که به طور طبیعی آلوده شده­اند، می­باشند.

به طوری که به نظر می­رسد، غیر فعال کردن شیمیایی نوید بخش­ترین و مؤثرترین راه را برای رفع یا کاهش آلودگی مایکوتوکسین­ها در پاره­ای از موارد خاص، ارائه می­دهد. با این حال، این روش سم زدایی فقط در صورتی از نظر فنی و اقتصادی قابل تجویز می­باشد که پاسخگوی معیارهای وضع شده توسط سازمان کشاورزی و خوار و بار جهانی (FAO) باشد.

این معیار ها شامل موارد زیر می­باشند:

1 – این روش باید مایکوتوکسین­ها را از بین برده و یا غیر فعال نماید.

2 – نباید هیچ گونه باقی ماندة سمی یا سرطان­زا در فرآوردة نهایی تولید کرده و یا به جای بگذارد.

3 – باید قادر باشد اسپورهای قارچی و میسلیوم را که در شرایط مناسب امکان رشد و آلوده سازی مجدد محصول را دارند، از بین ببرد.

4 – تا حد امکان طعم و ارزش غذایی مادة اولیه حفظ شود.

5 – نباید باعث تغییر چشمگیر ویژگی­های فنی مهم مادة اولیه شود.

در این ارتباط، مطالعات زیادی در زمینة آفلاتوکسین­ها صورت گرفته اما در مورد دیگر مایکوتوکسین­ها اطلاعات مختصری در اختیار است. از جمله انواع مواد شیمیایی آزمایش شده در سم زدایی آفلاتوکسین­ها عبارتند از اسیدها، قلیاها، آلدئیدها، عوامل اکسید­کننده و گازهایی چون کلر، دی اکسید گوگرد، اوزون و آمونیاک. بسیاری از این مواد پاسخگوی معیارهای ذکر شده در بالا نمی­باشند.

هرچند مواد یاد شده آفلاتوکسین­ها را از بین می­برند اما به طور قابل ملاحظه­ای ارزش غذایی مادة فرآوری شده را تحت تأثیر قرار داده و کاهش می­دهند. گاهی هم اثرات سوء جانبی و یا مواد سمی ایجاد می­کنند. تعدادی از مواد شیمیایی که در زدودن آفلاتوکسین­ها از محصولات آلوده مؤثر بوده و با معیارهای تعیین شده از طرف سازمان کشاورزی و خوار و بار جهانی همخوانی دارند شامل آب­اکسیژنه و یا مواد اکسید کنندة مشابه، هیدروکسید­کلسیم، فرم­آلدئید، هیدروکسید­سدیم، هیپوکلریت­سدیم، بی­سولفیت­سدیم یا پتاسیم، متیل­آمین و آمونیاک هستند.

به نظر می­رسد کاربرد متیل­آمین، دی­متیل­آمین و آمونیاک در مورد توکسین­زدایی آرد دانه­های روغنی و ذرت کارآیی داشته باشد (coker et al., 1984).

روش های بیولوژیک

با توجه به این که روش­های فیزیکی و شیمیایی برای حذف آفلاتوکسین­ها از منابع اولیه غذایی یا غذاهای آماده، در تمام موارد موثر نیستند و حتی گاهی اوقات بر روی ارزش تغذیه­ای منابع غذایی نیز اثرات نامطلوبی بر جای می­گذارند، لذا تحقیقات و بررسی­هایی به منظور تعیین امکان استفاده از برخی میکروارگانیسم­ها جهت تجزیه آفلاتوکسین­ها و حذف آن­ها از منابع غذایی و غذاهای آلوده صورت گرفته است. نتایج بررسی­های انجام شده به طریق in vivo و in vitro با طیف وسیعی از تک یاخته­ها، قارچ­ها، باکتری­ها و مخمرها با نتایج مطلوبی در این زمینه همراه بوده­اند و نشان داده­اند که تعدادی از میکروارگانیسم­ها قادر به تبدیل کردن آفلاتوکسین B₁ به آفلاتوکسیکول یا ترکیبات غیر سمی آنها می­باشند. مشخص گردیده است که برخی از سویه­ های مخمرها، کپک­ها و باکتری­ها در شرایط in vitro موجب تجزیه و یا جذب آفلاتوکسین از محلول­ها می­گردند (Ceigler,1996). نکته مهمی که باید مورد توجه قرار گیرد آن است که میکروارگانیسم­های مورد استفاده برای این منظور باید فاقد خاصیت بیماری­زایی باشند، به سهولت در دسترس بوده، امکان تولید آن­ها به صورت تجاری فراهم باشد و بر روی ارزش تغذیه­ای غذاها فاقد تاثیر بوده و یا تاثیر کمی بر آن داشته باشند.

تک یاخته ها

از میان انواع تک یاخته­های مورد بررسی تتراهایمنا پیریفورمیس می­تواند طی مدت 24 و 48 ساعت به ترتیب 50 و 60 درصد از آفلاتوکسین را به فرآورده­های هیدروکسیله آن تبدیل نماید (Yao, W. and shaohua, 1994).

باکتری­ها

سگلر و همکاران (1996) در بررسی خود به منظور تعیین قابلیت تعداد زیادی از انواع مختلف میکروارگانیسم­ها، در از بین بردن یا ایجاد تغییر شکل بیولوژیک در آفلاتوکسین B₁، متوجه شدند که سویة NRRL-B-184 از باکتری فلاووباکتریوم اورانتیاکوم توانست به صورت برگشت­ناپذیری سبب حذف آفلاتوکسین B₁ از محلول­های مغذی گردد.

مطالعات بعدی نشان دادند که آفلاتوکسین B₁ به وسیله سلول­های زنده این باکتری متابولیزه می­شوند.

همچنین نشان داده شده است که لاکتوباسیلوس­پلانتاروم و لاکتوباسیلوس­اسیدوفیلوس که از جمله باکتری­های تولید کننده اسید می­باشند، سبب از بین بردن سمیت آفلاتوکسین­ها در ذرت­های آلوده شده­اند(Linder and Ceigler, 1970) . همچنین در تحقیقی دیگر که به وسیله منن و آرهم (1977) صورت گرفت تجزیه شدن آفلاتوکسین B₁ و تبدیل شدن آن به آفلاتوکسیکول توسط کورینه­باکتریوم­روبروم گزارش شده است.

در بررسی بر روی مرغان مادر تخمگذار نشان داده شد که اضافه نمودن لاکتوباسیلوس­اسیدوفیلوس به میزان 660 گرم در هر تن غذا، اثرات زیان آور ناشی از وجود 5/1 میلی گرم آفلاتوکسین در هرکلیوگرم از جیره را بر روی میزان مصرف غذا، بازدهی غذا و تولید تخم مرغ بهبود بخشید (Muthiah et al., 1998).

  قارچ­ها

بسیاری از انواع مختلف قارچ­ها از نظر قابلیت تجزیه و از بین بردن آفلاتوکسین­ها مورد بررسی قرار گرفته­اند و نشان داده شده است که بعضی از آن­ها از جمله آسپرژیلوس­نیجر، موکور­آمبیگوس، موکور­آلترناس و تریکودرماویریده و بعضی از سویه­های ریزوپوس می­توانند موجب تبدیل شدن آفلاتوکسین  B₁ به آفلاتوکسیکول شوند. البته در بیشتر این موارد، واکنش تبدیل آفلاتوکسین B₁ به آفلاتوکسیکول با سرعت آهسته انجام می­شود و به طور کامل صورت نمی­گیرد(Doyle et al., 1982) .

  جاذب­ها

موادی که می­توانند توکسین­ها را به خود جذب کنند و به صورت غیر قابل جذب از دستگاه گوارش خارج کنند مانند زئولیت­های طبیعی که جزو این دسته از ترکیبات خوراکی هستند (میرزا محمدی، 1387). به عبارت دیگر مواد جاذب موادی خنثی و غیر مغذی در جیره هستند که با توکسین پیوند ایجاد نموده و جذب آنها را از دستگاه گوارش کاهش می­دهند (Harvey et al., 1993).

انواع جاذب­ها

جاذب­ها به طور کلی به دو دسته آلی و شیمیایی (غیر آلی) تقسیم می­شوند. از جمله مهمترین آنها بنتونیت، زئولیت و سیلیکاتهای آلومینوم هستند که جهت کاهش آفلاتوکسین در خوراک مورد استفاده قرار می­گیرند. از مهمترین جاذب­های آلی می­توان به مخمر ساکارومایسس سرویسیه اشاره کرد (مدیر صانعی، 1379). از مواد جاذب معدنی مایکوتوکسین­ها می­توان به آلومینوسیلیکات­های هیدراته سدیم-کلسیم و بنتونیت اشاره نمود.

این مواد منشا معدنی دارند و به عنوان اتصال شونده­های رسی معروفند و مواد آلی که منشا مخمری دارند و از گلوکومانان اصلاح شده حاصل از دیواره سلولی مخمر ساکارومایسس سرویسیه جدا شده­اند نیز به عنوان مواد جاذب با منشا آلی استفاده می­کنند (Harvey et al., 1993).

خصوصیات کلی جاذبها به شرح زیر می­باشد:

1- طیف وسیعی از فعالیت­های چند میکروبی را شامل شوند.

2- خورندگی و فاسد شوندگی نداشته باشند.

3- عامل انتشار و تفکیک بالایی داشته باشند.

4- فراریت پایینی داشته باشند.

5- محافظت­کننده ارزش مواد غذایی در غذا باشند.

6- باید دارای متصل شونده­هایی به سم باشند که از اتصال مطلوب مکان­ها به خاطر عملکرد فیزیو­شیمیایی خاص آنها اطمینان حاصل شود (حمیدیان، 1387).

7- ترکیب ثابت با مایکوتوکسین­ها در pH های مختلف لوله گوارش تشکیل دهند تا ترکیبات سمی در طول عبور از دستگاه گوارش آزاد نشوند.