Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Thứ tư, 24/04/2024 | 23:45

Thứ tư, 24/04/2024 | 23:45

An toàn thực phẩm

Cập nhật lúc 16:56 ngày 10/11/2022

Thực trạng nhiễm độc tố nấm mốc Ochratoxin A trong thực phẩm và Quy định mới của Ủy ban Châu Âu về giới hạn tối đa đối với độc tố này

Độc tố nấm mốc Ochratoxin A (OTA) được tạo ra bởi các loại nấm mốc khác nhau thuộc loài Aspergillus và Penicillium như A. ochraceus, A. cacbonarius và P. verrucosum. OTA ổn định ở nhiệt độ ấm  đến vừa phải, nhưng không bền ở nhiệt độ trên 180°C. Mặc dù giới hạn tối đa cho độc tố nấm mốc đã được thiết lập cho một số loại thực phẩm theo quy định trước đây của Ủy ban châu Âu Regulation (EC) No 1881/2006.
Dựa trên các nghiên cứu về mức độ phơi nhiễm của con người với OTA và các cảnh báo về thực phẩm nhiễm OTA được công bố gần đây, Ủy ban Châu Âu ban hành quy định mới Regulation (EC) No 2022/1370 ngày 5/8/2022 và có hiệu lực từ 1/1/2023 đặt ra giới hạn tối đa đối với OTA cho một số loại thực phẩm chưa được quy định cũng như sửa đổi giới hạn tối đa OTA cho một số hàng hóa.
Quả vả khô nhiễm nấm mốc (Ảnh: efsa)
Khái niệm về Ochratoxin A
Công thức hóa học: C20H18ClNO6
Ochratoxin A (OTA) là một hợp chất rắn kết tinh màu trắng, không mùi, có điểm nóng chảy 168–173°C, có độ hòa tan kém trong nước (khoảng 0,42 mg/L ở 25°C) và độ hòa tan vừa phải trong dung môi hữu cơ phân cực như cloroform, etanol và metanol. Giá trị pKa của nó là 4,3 và 7,2 [1].
Thực trạng nhiễm OTA trong thực phẩm
Ochratoxin A (OTA) được phát hiện trong nhiều loại thực phẩm có nguồn gốc động, thực vật. Trong thực phẩm có nguồn gốc thực vật, OTA thường được tìm thấy trong các sản phẩm ngũ cốc, bia, cà phê, ca cao, sô cô la, rau, trà xanh, nho khô, nước ép nho, quả hồ trăn, quả vả (fig), rượu vang, cam thảo, hạt dẻ và gia vị như ớt đỏ khô, bột ớt, tiêu đen, rau mùi, gừng, ớt cayenne, củ nghệ và nhục đậu khấu. Theo Hệ thống cảnh báo nhanh về thực phẩm và thức ăn chăn nuôi của châu Âu (RASFF), trong thời gian từ tháng 1/2016 đến tháng 6/2019, 25 trong tổng số 87 cảnh báo sản phẩm nhiễm OTA là về các sản phẩm làm từ ngũ cốc. OTA thường xuất hiện trong thức ăn cho trẻ em và ngũ cốc ăn sáng. Gạo, lúa mạch, yến mạch và lúa mì là các thành phần bị ô nhiễm chủ yếu. Cà phê thường bị nhiễm nấm Ochratoxigenic. Việc nhiễm OTA đối với cà phê rang có liên quan trực tiếp đến chất lượng chế biến trong toàn bộ chuỗi sản xuất cà phê, từ trồng trọt đến quy trình rang. Việc nhiễm OTA cũng xảy ra thường xuyên với bột ớt chuông. Riêng tại Liên minh châu Âu, trong năm 2017 và 2018, 41 trường hợp nhiễm OTA trong hạt tiêu được RASFF  báo cáo. Trong số đó, tám trường hợp có lượng OTA vượt quá mức tối đa cho phép. Trước đó, nhiễm tạp OTA đã được báo cáo trong các mẫu ớt đỏ, vỏ quả ớt khô, bột ớt, ớt đỏ vảy, tương ớt, ớt ngọt và ớt bột. Thêm vào đó, gia vị có thể nhiễm OTA cùng lúc với các độc tố nấm mốc khác như aflatoxin, zearalenonevà deoxynivalenol do nhiễm nhiều loại nấm mốc.
OTA cũng xuất hiện trong trà và trà thảo dược. Các nghiên cứu cho thấy nấm độc, chủ yếu là Aspergillus niger và Penicillium spp., phát triển trên lá chè & các loại thảo mộc và tích tụ OTA trên các sản phẩm này. OTA chỉ được quan sát thấy trong một vài mẫu, nhưng ở những mẫu này thường nồng độ OTA cao, cho thấy rằng trong những điều kiện nhất định, sự sản sinh độc tố có thể cao.
Nhiều chất gây ô nhiễm có thể có trong nguyên liệu thực vật thô và OTA có thể được tìm thấy trong thực phẩm chức năng từ cà phê xanh, cam thảo và gia vị vì trong các quy trình chiết xuất thường được sử dụng việc chiết tách đồng thời các hoạt chất từ nguyên liệu thực vật là không tránh được.
Việc nhiễm OTA đối với các thực phẩm có nguồn gốc động vật đã được quan sát. Do thời gian bán hủy dài, OTA có thể tích tụ trong các mô của động vật nuôi dạ dày đơn như lợn và có mặt trong thịt và các sản phẩm từ thịt, các sản phẩm từ huyết lợn, thận gia cầm hoặc gan do tiêu thụ thức ăn nhiễm OTA. Các sản phẩm thịt, chẳng hạn như giăm bông tươi, thịt đông lạnh, xúc xích Ý hoặc giăm bông sấy khô cũng có thể bị nhiễm OTA trực tiếp trong quá trình chế biến hoặc tàng trữ. OTA có thể được tạo ra bởi Penicillium nordicum phát triển trên thịt lợn trong quá trình chín. Sự xuất hiện OTA trong các sản phẩm thịt xông khói truyền thống của Croatia và trong các mẫu gan lợn của Pháp cũng được ghi nhận. Do sự bán rã hiệu quả OTA trong dạ cỏ, hàm lượng của chúng trong sữa và các mô ăn được của bò và các loài nhai lại khác thấp. Ở cá, OTA có chu kỳ bán rã ngắn và lượng OTA nhiễm trong mô rất thấp.
Theo các nghiên cứu, sự xuất hiện của OTA trong pho mát rất có thể do ô nhiễm môi trường dẫn đến nấm mốc phát triển trên bề mặt pho mát. Mặc dù các loại nấm mốc phổ biến phát triển trên bề mặt pho mát đã được các nhà sản xuất thông báo không sinh OTA, sự phát triển không kiểm soát được của các loại nấm mốc trong quá trình chín có thể gây hư hỏng và có thể tạo ra độc tố nấm mốc. Gần đây, sự di chuyển của OTA từ lớp vỏ pho mát tới độ sâu 1,6 cm được chứng minh trong pho mát Comte bán cứng của Pháp sau khi cấy vi khuẩn với các chủng tạo OTA. [1]
Ảnh hưởng của OTA đối với sức khỏe con người
OTA được hấp thu và phân bố nhanh chóng nhưng thải trừ và đào thải chậm dẫn đến tiềm năng tích tụ trong cơ thể, chủ yếu là do liên kết với protein huyết tương và tỷ lệ trao đổi chất thấp. Chu kỳ bán rã trong huyết tương từ vài ngày ở động vật gặm nhấm và lợn đến vài tuần ở động vật linh trưởng không phải người và người. Con đường chuyển hóa chính của OTA là thủy phân thành Otalpha bằng liên kết với axit glucuronic. Sự hình thành các chất chuyển hóa phản ứng với DNA là ít hoặc không có. Dựa trên sự bán rã hiệu quả trong dạ cỏ, mức OTA trong sữa bò là thấp. Trong một số nghiên cứu, nồng độ OTA tương đối cao đã được tìm thấy trong sữa mẹ so với trong sữa bò.
Hiện nay chưa có bằng chứng cho thấy OTA là chất độc cấp tính. Tuy nhiên, ở liều cao OTA, nhiều loài (chuột nhắt, chuột cống, thỏ và lợn) có các dấu hiệu chung của việc nhiễm độc như giảm trọng lượng cơ thể và nội tạng, thay đổi hóa học lâm sàng. Bên cạnh đó tổn thương mô bệnh học, đặc biệt là ở thận, độc tính miễn dịch, nhiễm độc thần kinh và ảnh hưởng đến sự phát triển (liên quan đến độc tính ở mẹ) được ghi nhận. Các tác động quan trọng xảy ra ở thận với lợn là loài dễ mắc bệnh nhất. Ở chuột, các khối u thận đã được quan sát thấy ở cả hai giới, và nhạy cảm hơn ở con đực. Ở liều cao hơn,cả khối u gan và thận đều được quan sát thấy ở cả hai giới đối với chuột. Trong ống nghiệm, phơi nhiễm OTA gây ra đột biến gen, đứt gãy sợi đơn và kép và tổn thương nhiễm sắc thể trong tế bào động vật có vú. Tổn thương di truyền phụ thuộc vào OTA này rõ ràng là không phụ thuộc vào hoạt hóa trao đổi chất. Ở mức độ phòng thí nghiệm, tiếp xúc với OTA làm tăng mức độ của các loại phản ứng ôxi hóa và làm tăng 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) trong DNA, cả hai chỉ ra rằng một số tác động gây độc gen có thể là thứ phát sau stress oxy hóa. OTA gây ra tổn thương di truyền (DSBs, sai lệch mitoses và karyomegaly) thường liên quan đến bệnh lý phát hiện ở thận chuột. Các cơ chế OTA  gây độc gen lâm sàng vẫn chưa rõ ràng. [1]
Quy định mới của Ủy ban Châu Âu Commission Regulation (EC) No 2022/1370 về giới hạn tối đa đối với độc tố nấm mốc Ochratoxin A
Quy định mới của Ủy ban châu Âu Commission Regulation (EC) No 2022/1370 thiết lập giới hạn tối đa đối với trái cây khô không phải trái nho khô, một số sản phẩm cam thảo, thảo mộc khô, trà thảo dược, một số loại hạt có dầu, hạt hồ trăn, bột ca cao, đồ uống mạch nha không cồn và xi-rô chà là. Quy định cũng giảm mức giới hạn OTA tối đa hiện hành đối với các sản phẩm bánh mì, trái nho khô, cà phê rang và cà phê hòa tan, cũng như mở rộng các điều khoản thường trực đối với các loại gia vị cụ thể cho tất cả các loại gia vị [2, 3].Giới hạn tối đa đối với OTA  được cập nhật cho từng hàng hóa thực phẩm như sau:
  • Ngũ cốc chưa chế biến: 5,0 (μg/kg)
  • Tất cả các sản phẩm có nguồn gốc hoặc chế biến từ ngũ cốc chưa qua chế biến (trừ một số ngoại lệ): 3,0 μg/kg
  • Ngũ cốc được bán trên thị trường cho người tiêu dùng cuối: 3,0 μg/kg
  • Đồ làm bánh, đồ ăn nhẹ từ ngũ cốc và ngũ cốc ăn sáng không chứa hạt có dầu, quả hạch hoặc trái cây khô: 2,0 μg/kg
  • Đồ làm bánh, đồ ăn nhẹ từ ngũ cốc và ngũ cốc ăn sáng có chứa ít nhất 20% quả nho khô/quả vả (fig) khô: 4,0 μg/kg
  • Các sản phẩm bánh mì khác, đồ ăn nhẹ từ ngũ cốc và ngũ cốc ăn sáng có chứa hạt có dầu, quả hạch/trái cây sấy khô: 3,0 μg/kg
  • Đồ uống mạch nha không cồn: 3,0 μg/kg
  • Gluten lúa mì không được bán trên thị trường cho người tiêu dùng cuối: 8,0 μg/kg
  • Quả nho khô (gồm currants, raisins, nho và sultanas) và quả vả khô: 8,0 μg/kg
  • Trái cây khô khác: 2,0 μg/kg
  • Xi-rô : 15 μg/kg
  • Hạt cà phê rang và cà phê rang xay, không bao gồm cà phê hòa tan: 3,0 μg/kg
  • Cà phê hòa tan rang (cà phê hòa tan): 5,0 μg/kg
  • Rượu vang (kể cả rượu vang nổ, không bao gồm rượu mùi và rượu có độ cồn không dưới 15% theo thể tích và rượu trái cây): 2,0 μg/kg
  • Rượu vang thơm, đồ uống thơm làm từ rượu và các loại cocktail thơm từ sản phẩm rượu: 2,0 μg/kg
  • Nước nho, nước ép nho cô đặc hoàn nguyên, mật nho, nho phải và nho cô đặc phải được hoàn nguyên, đưa ra thị trường cho người tiêu dùng cuối cùng: 2,0 μg/kg
  • Thực phẩm chế biến từ ngũ cốc cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ, và thức ăn cho trẻ nhỏ: 0,50 μg/kg
  • Thực phẩm ăn kiêng cho các mục đích y tế đặc biệt dành cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ: 0,50 μg/kg
  • Gia vị, kể cả gia vị khô, trừ Capsicum: 15,0 μg/kg [2, 3]
Một số lưu ý đối với quá trình chế biến để giảm thiểu OTA trong sản phẩm cuối      
Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện trong nhiều năm để tìm hiểu tác động của quá trình chế biến thực phẩm đối với nồng độ của OTA trong sản phẩm cuối cùng. Một số phương pháp đã được công nhận là hiệu quả trong khi hiệu quả của các chiến lược khác vẫn còn ít được biết đến.
  • Quá trình phân loại và các quy trình làm sạch khác được chứng minh là có hiệu quả trong làm giảm hàm lượng OTA trong các mặt hàng thực phẩm như các loại hạt, ca cao và hạt cà phê, thông qua loại bỏ các ‘điểm nóng’ về ô nhiễm.
  • Kiểm soát điều kiện môi trường (chủ yếu là độ ẩm và nhiệt độ) có thể tránh được sự phát triển của nấm mốc trong quá trình bảo quản.
  • Việc đạt được nhiệt độ cao trong quá trình rang .v.v. được chứng minh là làm giảm đáng kể OTA do suy thoái nhiệt.
  • Sàng lọc có thể là một bước giảm thiểu hiệu quả OTA đối với ngũ cốc, do sự phân bố của sinh khối nấm, và kế tiếp là sự tích tụ độc tố nấm mốc trên các lớp bên ngoài.
  • Các phương pháp xử lý nhiệt như đun, nướng và nướng bánh mì được công nhận là làm giảm lượng độc tố nấm mốc tổng thể bao gồm cả OTA.
  • Chế biến đùn, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất ngũ cốc ăn sáng, có thể làm giảm độc tố nấm ở mức độ khác nhau (ví dụ lên đến 80% trong gạo).
  • Việc sử dụng baking soda trong quá trình làm bánh làm tăng tốc độ suy thoái của OTA.
  • Bên cạnh ngũ cốc, bia là nguồn tiếp xúc OTA khác. Trong nhà máy bia, việc ngâm, ủ, ủ mạch nha và lên men có thể dẫn đến giảm đáng kể OTA.
  • Đối với các loại trái cây khô như quả vả (fig), việc loại bỏ các trái cây bị hư hỏng theo phương pháp tự động có thể làm giảm hàm lượng OTA cuối cùng, đặc biệt là khi kết hợp với kỹ thuật làm khô thích hợp chẳng hạn như thông gió có kiểm soát. Các công nghệ mới như quá trình ozon hóa và xử lý bằng bức xạ ion hóa đã được chứng minh là giảm OTA trong các loại hạt và trái cây khô khác nhau
  • Các loại thảo mộc và gia vị phải qua chế biến tối thiểu trước khi sử dụng. Phân loại bằng tay hoặc quang học là các bước chính giảm thiểu độc tố nấm mốc. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, phương pháp xông hơi khử trùng được sử dụng để góp phần giảm tải lượng độc tố nấm mốc. Mặc dù hạt, thân, rễ và quả có nguy cơ bị ô nhiễm tại ruộng, người ta đã chứng minh được ô nhiễm chính là do sử dụng các phương pháp truyền thống, đặc biệt phơi nắng trái cây kéo dài với ớt chuông và ớt đỏ. Sự phát triển của nấm có thể ảnh hưởng đến hạt ca cao trong quá trình lên men và sấy khô, nếu không được kiểm soát đầy đủ. Dữ liệu cho thấy thời gian lên men không nên quá 7 ngày để tránh sản sinh độc tố nấm mốc, để giảm thiểu ô nhiễm OTA. Ở giai đoạn này, việc hạ thấp pH hoặc việc bổ sung axit hữu cơ nhẹ đã được chứng minh là làm giảm sự tích tụ OTA.
  • Rang (thường ở 190–210°C trong 20–30 phút) có thể làm giảm đáng kể OTA thông qua sự phân huỷ nhiệt. Đối với hạt cà phê, phương pháp sấy ướt được coi là hiệu quả hơn trong việc giảm thiểu OTA so với phương pháp sấy khô truyền thống. Sấy khô thích hợp đến độ ẩm 11% là cần thiết để tránh nấm phát triển trong quá trình bảo quản và vận chuyển [1].
Tài liệu tham khảo
1. EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM) “Risk assessment of ochratoxin A in food”, EFSA Journal 2020,Vol 18 (5): 6113.
2. Commission Regulation (EC) No 2022/1370 of 5 August 2022 amending Regulation (EC) No 1881/2006 as regards maximum levels of Ochratoxin A in certain food stuffs.
3. https://www.food-safety.com/articles/8065-new-eu-maximum-levels-for-mycotoxin-ochratoxin-a
Nguồn: firi.vn/
lên đầu trang