Зараженность семян хлопчатника афлатоксином В1

Influences of cotton seeds aflatoxin B1
Цитировать:
Абдурахимов С.А., Усманов Б.С., Мамажанова И.Р. Зараженность семян хлопчатника афлатоксином В1 // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2020. № 6 (75). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/9759 (дата обращения: 19.01.2021).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

Одним из широко распространенных микротоксинов в масличных культурах является афлатоксин В1, контаминант – вторичный метаболит, который продуцируется некоторыми видами микроскопических плесневых грибов (миксомицетов) рода Аспергилл (Aspergillus avus, A parasitic us).

Данный вторичный метаболит заражает семена хлопчатника и чрезвычайно токсичен т.к. обладает сильнейшей гепатотоксичностью и гепотоканцерогенной активностью.

ABSTRACT

One of the widespread microtoxins in oilseeds is aflatoxin B1, a contaminant - a secondary metabolite that is produced by some types of microscopic mold fungi (myxomycetes) of the Aspergillus genus (Aspergillus avus, A parasitic us).

This secondary metabolite infects cotton seeds and is extremely toxic since possesses the strongest hepatotoxicity and hepotocancerogenic activity.

 

Ключевые слова: госсипол, фосфолипиды, нейтрализация хлопкового масла, Афлатоксин В1.

Keywords: gossypol, phospholipids, cotton oil neutralization, Aflatoxin B1.

 

В настоящее время, в условиях рыночной экономики, наряду с расширением ассортимента выпускаемой масложировой продукции, одной из самых актуальных задач остается вопрос повышения ее качества и конкурентоспособности.

На мировом уровень по актуальным направлениям проводятся научные исследования по повышению качества хлопкового масла и его эффективному использованию путём: разработки эффективных способов выделения фосфолипидов имеющих поверхностно-активные свойства из состава хлопкового масла методом гидратации, разработки оптимальных условий выделения госсипола, а также хлорофилла и их производных из состава хлопкового масла, использования эффективного щелочного реагента и электрофизических способов при интенсификации процессов гидратации и щелочной нейтрализации хлопкового масла, разработки технологий непрерывной гидратации и щелочной нейтрализации хлопкового масла, создания условий проведения однократной промывки хлопкового масла вместо традиционной 3-4 кратной его промывки с учетом требований по экологии.

Сегодня основным направлением селекции хлопчатника является получение сортов семян, позволяющих максимально повышать выход волокна и его качество. В Центральной Азии наибольшее распространение получили средневолокнистые и тонковолокнистые сорта семян хлопчатника. Семена данных сортов хлопчатника занимают одно из главных мест в ресурсах масличного сырья масложировых предприятий страны. Тенденция к постоянному увеличению переработки семян хлопчатника, как масличного сырья, обусловлено тем, что в них сосредоточен запас ценных веществ: триацилглицеридов, белков, углеводов и фосфолипидов [5].

В ядре семян хлопчатника найдены следующие элементы; фосфор, калий, магний, кальций, сера, марганец, цинк, медь. Белки хлопковых семян представлены в большей степени водо- и солерастворимыми фракциями с ценными аминокислотами [6].

Из всех перечисленных сортов хлопковых семян можно получать полноценное пищевое масло, масло для технических целей, а также жмых и шрот, содержащий 43-47 % белков [3].

Токоферолов в хлопковых маслах содержится около 0,11-0,14%.
В основном, они представлены β - токоферолом, обладающим витаминными и антиокислительными свойствами, на долю которого приходится до 50-70% от общего их содержания [4].

Одним из широко распространенных микротоксинов в масличных культурах является афлатоксин В1, контаминант – вторичный метаболит, который продуцируется некоторыми видами микроскопических плесневых грибов (миксомицетов) рода Аспергилл (Aspergillus avus, A parasitic us).

Данный вторичный метаболит заражает семена хлопчатника и чрезвычайно токсичен т.к. обладает сильнейшей гепатотоксичностью и гепотоканцерогенной активностью.

Афлатоксин В1 представляет собой кристаллическое или порошкообразное вещество от бесцветного до бледно-желтого цвета. Он плохо растворяется в воде, хорошо в метаноле и хлороформе. Имеет высокие температуры плавления и кипения, но в химически чистом виде относительно неустойчив, особенно чувствителен к действию воздуха и света (больше к УФ-излучению).

Следует отметить, что после термической обработки продуктов семян хлопчатника содержание афлатоксина В1 существенно не снижается, что подтверждает его термостойкость. Афлатоксин В1 является дериватом полученном при синтезе синтезы жирных кислот (СЖК) и полипептидной синтезы (ПКС) (известные как синтезы норсолариновой кислоты).

Об отрицательном влиянии афлатоксина В1 на здоровье людей можно сказать, что печень является наиболее восприимчивым органом человека, где происходят расширение клеток, кровоизлияния, фиброзы и другие разрушительные процессы.

Афлатоксин В1 сам по себе не обладает канцерогенным действием. Канцерогеном является его эпоксид, который проявляет чрезвычайно высокую реакционную способность, вследствие наличия неспаренных электронов у атома кислорода и напряжения эпоксидного цикла, который легко разрушается и увеличивает свою активность.

Поэтому, афлатоксин В1 обладает сильнейшим гепатотоксическим и гепотоконцерогенным действием, способствующим циррозу печени.

Учитывая вышеотмеченные и необходимость надлежащего санитарно-эпиделиологического контроля за продуктами питания нами произведен анализ зараженности различных сортов семян хлопчатника афлатоксином В1. При этом нами использована методика высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖЗ) с использованием флюоресцентного детектора.

В табл. 1 представлены результаты анализов зараженности различных сортов семян хлопчатника афлатоксином В1.

Таблица 1.

Показатели влажности и содержания афлатоксина Вв различных сортах семян хлопчатника

Сорт семян хлопчатника

Влажность семян хлопчатника, %

Содержание афлатоксина В1, мг/кг

Первый

8,2

0,0021

Второй

8,5

0,0034

Третий

9,3

0,0052

Четвертый

9,8

0,0063

 

Из табл. 1 видно, что с ухудшением сортности семян хлопчатника степень их зараженности афлатоксином В1 увеличивается. Если учесть, что предельно-допустимая концентрация (ПДК) для афлатоксина В1 равна 0,005 мг/кг, то станет ясно, что III- и IV-сорта превышают установленную норму.

Следовательно, необходимо изыскать способы снижения (или удаления) афлатоксина В1 в этих сортах семян хлопчатника.

Нами изучено изменения содержания афлатоксина В1 при нагревании III- и IV-сортов семян хлопчатника в печи при атмосферном давлении.

Результаты опытов проиллюстрированы на рис. 1.

Из рис. 1 видно, что с повышением температуры нагрева семян хлопчатника до 80°С содержание афлатоксина В1 в семенах III- и IV- сортов изменяется практически незначительно, что подтверждает его термостойкость при технологических процессах их переработки.

Известно, что микробиологические процессы сильно зависят от содержания влаги в липопротеиновых средах, что также относиться и к семенам хлопчатника.

 

Рисунок 1. Изменение содержание афлатоксина В1А) в зависимости от температуры (Т) нагрева

 1-для III-сорта семян; 2-для IV-сорта семян хлопчатника

 

Нами изучено изменение содержания афлатоксина В1 при различной влажности III- и IV-сортов семян хлопчатника.

На рис. 2 проиллюстрированы данные зависимости, полученные при температуре 40°С.

 

Рисунок 2. Изменение содержание афлатоксина В1 в зависимости от влажности семян хлопчатника (W)

 1-для III-сорта; 2-для IV-сортасемян хлопчатника

 

Из рис. 2 видно, что с увеличением влажности (до 20%) III- и IV-сортов семян хлопчатника содержание афлатоксина В1, в III- и IV-сортах семян хлопчатника растет прямолинейно. Это объясняется тем, что липопротеиновая среда семян хлопчатника с увеличением влажности создает благоприятные условия для увеличения содержания афлатоксина В1.

Таким образом проведенные анализы позволяют сделать вывод о том, что для получения хлопковых масел пищевого назначения целесообразно перерабатывать семена I- и II-сортов, а для технического – семена III- и IV-сортов. При этом не следует превышать влажности семян хлопчатника выше норм, установленных в технологическом регламенте по получению нерафинированных хлопковых масел по схеме «форпрессование-экстракция».

 

Список литературы:
1. Руководство по технологии и переработке растительных масел и жиров / Ред. кол. А.Г. Сергеев и др. – Л.: ВНИИЖ, 1975. Т.II. С. 240–245.
2. Тютюнников Б.Н. Химия жиров. – М.: Пищевая промышленность, 1974. – С. 143–147.
3. Коростелев В.М., Мазняк И.Е. Итоги работы масложировой промышленности за 1985 год // Масложировая промышленность. – Москва, 1986. – №6. – С. 16–22.
4. Атауллаев А.Х., Фрейман Р.И., Ким М. Некоторые особенности семян хлопчатника новых селекционных сортов // Масложировая промышленность. – Москва, 1977. – №2. – С. 10–13.

 

Информация об авторах

д-р техн. наук, профессор, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент

Doctor of Technical Sciences, Professor, Tashkent Chemical-Technological Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent

заведующий кафедрой «Технология пищевых продуктов», Ферганский политехнический институт, Узбекистан, г. Фергана

Head of department of «Food technology», Ferghana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Ferghana

ассистент, Ферганский политехнический институт Республики Узбекистан, Узбекистан, г. Фергана

Assistant, Ferghana Polytechnic Institute of the Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Ferghana

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top