Д.т.н., проф. Дубініна А.А., к.т.н., доц. Ленерт С.О.,
к.т.н., доц. Хоменко О.О., д.т.н., проф. Малюк Л.П.

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

Дослідження рівня афлатоксину В1 в арахісі, вирощеному в Україні

Горіхоплідні відносять до плодів тривалого терміну зберігання завдяки низькому вмісту в них вологи. Обмежує термін зберігання горіхів прогоркання жиру ядра та його плісневіння, що обумовлене розвитком цвілевих грибів, які виділяють токсичні продукти життєдіяльності – мікотоксини.

Серед мікотоксинів, що є небезпечними для здоров’я людини і тварин, найбільш поширені афлатоксини, що володіють сильними канцерогенними властивостями. Це токсичні вторинні метаболіти, що продукуються здебільшого Aspergillus flavus і Aspergillus рarasiticus [1]. Їх токсичність зумовлена взаємодією з нуклеофільними ділянками ДНК, РНК і білків, що призводить до порушення проникності мембран субклітинних структур і придушення синтезу ДНК і РНК [2]. Найтоксичнішим є афлатоксин В1, який у кількості 1,7 мг/кг за короткий період часу може призвести до незворотних пошкоджень печінки й раку, а за 75 мг/кг – до летального результату [3, 4].

Афлатоксинами забруднюються здебільшого зерно, кукурудза, соя, пшениця, рис і горіхи, такі як арахіс, мигдаль, бразильські горіхи, фундук, волоський горіх, кеш’ю, пекан і фісташки [5-9]. Саме арахіс є хорошим субстратом для росту Aspergillus і продукування афлатоксинів [10].

На здатність до контамінації арахісом афлатоксинів впливає безліч факторів, зокрема умови навколишнього середовища, місце вирощування, пора року, кількість разів вирощування арахісу на одній і тій самій ділянці, склад ґрунту, якість води для поливу, щільність насадження, хвороби, терміни та умови збирання врожаю, транспортування, зберігання тощо [11].

Сьогодні у всьому світі гостро стоїть проблема контамінації рослинної сировини афлатоксинами, який у більшості досліджень перевищує гранично допустимі концентрації. З огляду на це у вересні 2014 року ЄС увів у дію Регламент №884/2014, яким через ризик зараження афлатоксинами запровадив особливі умови на імпорт із будь-якої країни харчових продуктів, які містять у своєму складі більше 20% арахісу та деяких тропічних горіхів. Цим Регламентом передбачено ввіз на митну територію ЄС відповідної продукції лише за умови наявності Сертифікату здоров’я за визначеною формою, що повинна видавати своїм підприємствам, які ввозять такі продукти, країна-експортер.

Тому, безперечно, актуальним є моніторинг вмісту афлатоксину В1 в арахісі та визначення культурних сортів, перспективних для вирощування саме в умовах кліматичних зон України, що володіють стійкістю до ушкодження бактеріями та грибами, які можуть здійснювати вплив на безпеку та якість арахісу, а також продуктів з його використанням.

Для дослідження здатності до ураження афлатоксином В1 арахісу нами були використані сорти колекції Інституту олійних культур Національної академії аграрних наук України, адаптовані до вирощування в Україні: Краснодарський 14, AR 6, ВНДІОК 14, Блідо-рожевий 1, Темно-червоний, які вирощені в однакових кліматичних умовах, на однакових ґрунтах та крапельному зрошенні.

Вміст афлатоксину В1 визначали методом тонкошарової хроматографії на пластинах Silufol згідно ГОСТ 30711-2001 «Продукти харчові. Методи виявлення та визначення вмісту афлатоксинів В1 та М1». Метод заснований на екстракції афлатоксину із проби продукту, очищенні екстракту від заважаючих речовин і вимірюванні масової концентрації за допомогою тонкошарової хроматографії при візуальному визначенні кількості речовини у плямі. У якості рухомої фази застосовували суміш розчинників хлороформ-ацетон (9:1). Для виявлення афлатоксинів на хроматографічній пластині застосовували УФ-опромінювач.

Результати довели, що в усіх зразках вміст афлатоксину В1 був менший, ніж 0,001 мг/кг (межа чутливості методу), при ГДК = 0,005 мг/кг. Це свідчить про те, що були дотримані всі вимоги щодо вирощування, збирання та зберігання ядер арахісу. Досліджені сорти характеризуються стійкістю до ураження афлатоксином В1 та є безпечною сировиною для використання у харчовій промисловості.

Забруднення арахісу афлатоксином В1 може бути дуже серйозною проблемою, яка може з’явитися на стадії збору врожаю, а неправильне зберігання її значно поглибить. Дотримання правил посіву, застосування насіння, резистентного до поразки грибами, контроль вмісту вологи в продукції, а також використання дозволених антигрибкових препаратів є розумними превентивними заходами у боротьбі із контамінацією афлатоксинами рослинної сировини.

Література:

1. Wild C. P. Mycotoxins and human disease: a largely ignored global health issue / C. P. Wild, Y. Y. Gong // Carcinogenesis. – 2010. − Vol. 31. − No. 1. – Р. 71–82.

2. Frisvald J. C. Taxonomic comparison of three different groups of aflatoxin producers and a new efficient producer of aflatoxin B1, sterigmatocystin and 3-O-methylsterigmatocystin, Aspergillus rambellii sp. nov. / J. C. Frisvald, P. Skoube, R. A. Samson // Systematic and Applied Microbiology. – 2005. − Vol. 28. – Р. 442–453.

3. Райс Р. Х. Ароматические амины [Электронный ресурс] / Р.Х. Райс, Л.Ф. Гуляева // Биологические эффекты токсических соединений. – 2003. – Режим доступа : http://toxicology.narod.ru/book18.html. – Дата доступа: 26.11.2011.

4. Коростелева Л. А. Экология микроорганизмов с основами биотехнологии / Л. А. Коростелева, А. Г. Кощаев. – Краснодар : ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», 2010. – 274 с.

5. Survey of aflatoxins in California tree nuts / G. Fuller,
W. W. Spooncer, A. D. King, J. Shade, B. Mackey // Journal of the American Oil Chemists’ Society. – 1977. − Vol. 54. − No. 3. − Р. 231–234.

6. Ayres J. L. Aflatoxins in Pecans: Problems and Solutions / J. L. Ayres // Journal of the American Oil Chemists’ Society. – 1977. − Vol. 54. − No. 3. –
Р. 229–230.

7. Moss M. Risk assessment for aflatoxins in foodstuffs / M. Moss // International Biodeterioration &Biodegradation. – 2002. − Vol. 50. − No. 3–4. –
Р. 137–142.

8. Gürses M. Mycoflora and Aflatoxin Content of Hazelnuts, Walnuts, Peanuts, Almonds and Roasted Chickpeas (LEBLEBI) Sold in Turkey / M. Gürses // International Journal of Food Properties. − 2006. − Vol. 9. − No. 3. – Р. 395–399.

9. Soleimany F. Determination of mycotoxins in cereals by liquid chromatography tandem mass spectrometry / F. Soleimany, S. Jinap, F. Abas // Food Chemistry. – 2012. – Vol. 130. – Р. 1055–1060.

10. Bakhiet S. E. A. Survey and determination of aflatoxin levels in stored peanut in Sudan / S. E. A. Bakhiet, A. A. A. Musa // Jordan Journal of Biological Sciences. – 2010. – Vol. 4. – No. 1. – Р. 13–20.

11. Кодекс Алиментариус. Переработанные фрукты и овощи. Нормы и правила по предотвращению и снижению контаминации арахиса афлатоксинами (CAC/RCP 55-2004) : [пер. с англ.] – М. : Издательство «Весь Мир», 2007. – С. 1–8.