Цианогенные гликозиды
Цианогенные гликозиды – это фитотоксины (т.е. токсические соединения, вырабатываемые растениями), встречающиеся в составе по меньшей мере 2000 видов растений, многие из которых употребляются в пищу в некоторых регионах мира. К наиболее массово потребляемым продуктам питания, содержащим цианогенные гликозиды, относятся кассава, сорго, ядра косточковых плодов, корни бамбука и миндаль. Токсический потенциал цианогенного растения зависит, главным образом, от того, насколько высокой будет концентрация цианида в организме человека в результате его употребления в пищу. У человека острая интоксикация цианидами может иметь следующие клинические признаки: учащение дыхания, падение кровяного давления, головокружение, головная боль, боль в животе, рвота, диарея, спутанность сознания, цианоз, сопровождаемый фибриллярными мышечными сокращениями и судорогой, после чего наступает терминальная кома. Смерть в результате отравления цианидами может происходить при достижении ими концентраций, превышающих метаболические способности конкретного организма.
Какие продукты поражают микотоксины
Наиболее загрязнены плесневыми грибами злаковые. Микотоксины поражают зерновые культуры, семена, бобовые. Также метаболиты встречаются в овощах и фруктах, орехах. При нарушении условий хранения они могут образовываться в любых продуктах.
Распространенность плесени в продуктах:
- зерновые – пшеница, овес, ячмень, рожь, кукуруза, рис, кормовые злаки;
- бобовые – фасоль, горох;
- орехи – арахис, грецкий;
- изюм, сухофрукты;
- молочные продукты;
- хлебобулочные изделия;
- мясо;
- овощи – томаты, перец;
- фрукты – яблоки, айва, груши, персики, абрикосы, бананы;
- ягоды – клубника, брусника, голубика;
- фруктовые соки и пюре, компоты, варенья, джемы;
- кофе.
По внешнему виду сырья не всегда можно определить наличие в нем плесневых грибов. Но они почти всегда влияют на органолептические свойства. Появляется горечь, неприятный вкус, специфический запах (плесневый). Это обусловлено распадом органических веществ под действием микотоксинов.
Избавиться от такого поражения нельзя. Микотоксины устойчивы к воздействию высоких температур, их нельзя уничтожить при кипячении. Путем обжаривания, промывания, кипячения ядовитые вещества обезвредить невозможно. Микотоксины в пищевых продуктах отличаются высокой токсичностью даже в малых дозах. Поэтому испорченное сырье или готовую продукцию необходимо уничтожать. Она непригодна к употреблению.
Соланин и чаконин
Все растения семейства пасленовых, к которому относятся томаты, картофель и баклажаны, содержат природные токсины соланин и чаконин (гликоалкалоиды). Как правило, концентрация этих веществ в растениях невысока. Тем не менее, в более высокой концентрации они присутствуют в побегах картофеля и кожуре и зеленоватых частях его клубней, имеющих горький привкус, а также в зеленых томатах. Растения вырабатывают токсин в ответ на внешний раздражитель, такой как механическое повреждение, ультрафиолетовое излучение, колонизация микроорганизмами и нападение со стороны насекомых-вредителей и травоядных животных
Для предупреждения возникновения соланина и чаконина в картофеле важно хранить клубни в темном, прохладном и сухом месте. Также не рекомендуется употреблять в пищу позеленевшие или пускающие ростки части клубней.
Что я могу сделать для снижения риска, связанного с микотоксинами?
Важно отметить, что плесневые грибы, которые вырабатывают микотоксины, могут расти на целом ряде различных культур и продуктов питания. При этом они проникают глубоко внутрь, а не просто покрывают поверхность
Если продовольственные продукты прошли необходимую сушку и хранятся в надлежащих условиях, плесенью они, как правило, не поражаются. Поэтому эффективная сушка продуктов и поддержание низкой влажности и правильных условий хранения является эффективной мерой борьбы с плесенью и контаминацией продуктов микотоксинами.
Для снижения риска для здоровья, связанного с микотоксинами, рекомендуется:
• проверять на предмет наличия плесени цельные злаки (особенно кукурузу, сорго, пшеницу и рис), инжир и орехи, такие как арахис, фисташки, миндаль, грецкий орех, кокосовый орех, бразильский орех и фундук, которые часто контаминируются афлотоксинами, и отбраковывать зерна, сухофрукты и орехи с признаками плесени, измененным цветом или нетоварным видом;
• избегать повреждения зерна до и в процессе сушки и на этапе хранения, поскольку поврежденное зерно более подвержено заражению плесенью, а значит и контаминации микотоксинами;
• покупать, по возможности, максимально свежее зерно и орехи;
• соблюдать правила хранения продуктов питания, то есть защищать их от насекомых и хранить их в сухом и прохладном месте;
• избегать длительного хранения продуктов до их употребления;
• стараться придерживаться разнообразного режима питания; это не только поможет снизить риск потребления микотоксинов, но и будет способствовать повышению качества рациона.
Фуранокумарины
Эти токсины продуцируются разнообразными растениями, такими как пастернак (растение, родственное моркови и петрушке), корнеклубнях сельдерея, цитрусовых (лимон, лайм, грейпфрут, бергамот) и некоторые лекарственные растения. Фуранокумарины – токсины, вырабатываемые растением в ответ на раздражитель, например, физическое повреждение. У чувствительных людей эти токсины могут вызвать нарушения работы желудочно-кишечного тракта. Фуранокумарины обладают фотосенсибилизирующим действием и могут вызывать серьезные раздражения кожи под воздействием ультрафиолета. Чаще всего такие реакции возникают при попадания сока этих растений на кожу, однако описаны случаи аналогичного эффекта в результате употребления в пищу больших количеств овощей, богатых фуранокумаринами.
Описание зонтика Моргана
Диаметр шляпки составляет 8-25 сантиметров. Шляпка мясистая, но ломкая. В молодости ее форма шаровидная, после становится распростертой, а иногда даже вдавленной в центре. Расцветка шляпки изменяется от белой до светло-коричневой. Поверхность шляпки усеяна чешуйками коричневого цвета. Эти чешуйки в центре соединяются вместе. При надавливании окрас шляпки меняется на красно-коричневый.
Мякоть вначале белого цвета, затем делается красноватой. На изломе цвет мякоти желтеет. Пластинки широкие, расположенные свободно. Окрас пластинок сначала белый, а при созревании гриба становится оливково-зеленым, что является отличительной чертой зонтика Моргана.
Ножка к основанию немного расширяется. Окрас ножки беловатый. Поверхность усеяна буроватыми волокнистыми чешуйками. На ножке имеется большое двойное кольцо. Оно подвижное и иногда отпадает. Длина ножки составляет 12-16 сантиметров.
Места произрастания зонтиков Моргана
Произрастают зонтики Моргана в открытых местах – на полях, лугах, газонах, более редко они встречаются в лесах. Селятся они группами или одиночно, порой образуют «ведьмины круги». Плодоносит лепиота Моргана с июня по октябрь.
Зонтики Моргана распространены в тропиках. Они растут в Азии, Океании, Южной и Центральной Америке. Кроме того, достаточно часто их находят в Северной Америке, например, в Мичигане и Нью-Йорке. Также эти грибы обычны в США. Зонтики Моргана встречаются в Турции и Израиле. Произрастают ли они в России не известно.
Ядовитость зонтика Моргана
Зонтик Моргана – сильно ядовитый гриб, в нем содержится токсичный белок. Эти грибы оказывают на желудочно-кишечный тракт раздражение. Отравление может быть очень тяжелым и даже смертельным.
Другие грибы этого рода
Лепиота вздутоспоровая – ядовитый гриб. Шляпка у него небольшая – диаметром до 6-ти сантиметров. По мере взросления шляпка изменяется от выпукло-колокольчатой до раскрытой. Окрас ее бежевый, бело-желтый и рыжеватый. Поверхность шляпки густо усеяна чешуйка, которых больше всего по краям. Высота ножки доходит до 8 сантиметров. Ножка полая, волокнистая, одного окраса со шляпкой. На ножке имеется малозаметное, исчезающее кольцо.
Встречаются эти грибы редко. Плодоносят с августа по сентябрь. Произрастают лепиоты вздутоспороые в лесах разного типа. Селятся чаще всего небольшими группами.
Зонтик пестрый – съедобный вид. Шляпка у него крупная – доходит в диаметре до 30, а иногда и до 40 сантиметров. Шляпка яйцевидная изначально, потом становится зонтообразной и распростертой. Окрас шляпки бело-серый или беловатый, порой бурый. Шляпка усеяна крупными отстающими бурыми чешуйками. Ножка длинная – до 30 сантиметров в высоту, цилиндрической формы, жесткая. Окрас ножки коричневый с чешуйками бурого цвета. На ножке сидит белое широкое кольцо.
Какие микотоксины чаще всего присутствуют в продуктах питания и чем они опасны
Некоторые присутствующие в продуктах питания микотоксины вызывают острую интоксикацию, симптомы которой развиваются вскоре после употребления контаминированных продуктов питания. Другие микотоксины, поражающие продукты питания, могут оказывать хроническое воздействие на здоровье, в частности, провоцируя онкологические заболевания и иммунодефицит. Из нескольких сотен известных сегодня микотоксинов около десятка являются объектом наиболее пристального внимания ввиду серьезного ущерба, который они способны причинять здоровью человека, и их нередкого присутствия в продуктах питания.
Афлатоксины – одни из наиболее ядовитых микотоксинов. Они вырабатываются некоторыми видами плесневых грибов (Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus), растущих на почве, разлагающейся растительности, сене и зернах. Плесневые грибы Aspergillus часто поражают злаки (кукурузу, сорго, пшеницу и рис), масличные (сою, арахис, подсолнечник и хлопок), специи (перцы чили, черный перец, кориандр, куркуму и имбирь) и древесные орехи (фисташки, миндаль, грецкий орех, кокосовый орех и бразильский орех). Токсины также могут присутствовать в молоке животных, питающихся контаминированными кормами, в виде афлатоксина М1. В больших дозах афлатоксины приводят к острому отравлению (афлатоксикоз), которое, как правило, приводит к поражению печени и может быть опасным для жизни. Также есть данные о генотоксичности афлатоксинов, т.е. об их способности повреждать ДНК и вызывать рак у животных. Кроме того, есть данные об их способности провоцировать рак печени у человека.
Охратоксин А вырабатывается несколькими видами грибов Aspergillus и Penicillium. Он часто присутствует в продуктах питания. Контаминация продовольственной продукции, например, злаков и продуктов на их основе, кофейных бобов, изюма, вина и виноградного сока, специй и лакрицы, – повсеместное явление во всем мире. Охратоксин А образуется во время хранения урожая. Известно, что он оказывает токсикологическое воздействие на животных. Наиболее серьезным и заметным эффектом является поражение почек, однако этот токсин может также негативно влиять на внутриутробное развитие и иммунную систему. При наличии неопровержимых данных о токсичности охратоксина А для почек и его способности вызывать рак почек у животных ясных свидетельств о его аналогичном воздействии на человека нет. Тем не менее, есть некоторые данные о токсическом воздействии охратоксина А на почки человека.
Патулин – микотоксин, который вырабатывается целым рядом плесневых грибов, в частности, Aspergillus, Penicillium и Byssochlamys. Он нередко встречается в гниющих яблоках и продуктах из яблок, и может также заражать различные плесневые фрукты, зерна и прочие продукты питания. Основными источниками попадания патулина в организм человека являются яблоки и яблочный сок, приготовленный из пораженных плодов. К острым симптомам интоксикации патулином у животных относятся поражения печени, селезенки и почек, а также иммунной системы. Есть данные о том, что у человека патулин может вызывать желудочно-кишечные расстройства и рвоту. Патулин считается генотоксичным, однако доказательств его способности вызывать раковые заболевания нет.
Плесневые грибы рода Fusarium часто встречаются в почве и вырабатывают целый ряд различных токсинов, включая трихотецины, такие как дезоксиниваленол (ДОН), ниваленол (НИВ) и токсины Т-2 и НТ-2, а также зеараленон (ЗЕН) и фумонизины. Плесень, выделяющая токсины, может поражать различные злаковые культуры. Отдельные токсины, вырабатываемые грибами рода fusarium, характерны для определенных типов злаков. Так, ДОН и ЗЕН часто встречаются в пшенице, токсины Т-2 и НТ-2 – в овсе, а фумонизины – в кукурузе. Трихотецины могут оказывать острое токсическое действие на человека, вызывая стремительное раздражение кожи или слизистой кишечника и провоцируя диарею. К отмеченным хроническим эффектам у животных относится подавление иммунной системы. Есть данные о том, что ЗЕН оказывает гормональный эффект, аналогичный эффекту эстрогенов, и в высоких концентрациях может вызывать бесплодие, особенно у свиней. Фумонизины ассоциируются с развитием рака пищевода у человека и токсическим воздействием на печень и почки у животных.
Биотоксины, вырабатываемые водными организмами
Токсины, вырабатываемые морскими и пресноводными водорослями, называются водорослевыми. Эти токсины продуцируются некоторыми видами водорослей в период цветения. Вероятность содержания этих токсинов в моллюсках, таких как мидии, устрицы и гребешки, выше, чем в рыбе. Водорослевые токсины могут вызывать диарею, рвоту, ощущение покалывания в конечностях, паралич и другие эффекты у человека, других млекопитающих и рыб. Они могут накапливаться в организме моллюсков и рыбы или заражать питьевую воду. Они не имеют цвета и запаха и не разрушаются в процессе термической обработки или при замораживании.
Еще одним примером является сигуатера, или отравление в результате употребления в пищу рыбы, зараженной сигуатоксином – веществом, вырабатываемым динофлагеллятами – водными одноклеточными организмами. Сигуатоксин накапливается в организме таких рыб, как барракуда, черный групер, луциан-собака и королевская макрель. Симптомами сигуатеры являются тошнота, рвота и неврологические симптомы, такие как ощущение покалывания в пальцах рук и ног. В настоящее время лечения при отравлении сигуатоксином нет.
Что могу сделать я для снижения риска, связанного с природными токсинами?
Важно помнить, что природные токсины могут присутствовать в целом ряде культур и продуктах питания. В нормальном сбалансированном здоровом рационе концентрация природных токсинов намного ниже порогов острого и хронического токсического действия.
Для снижения риска для здоровья, связанного с присутствием природных токсинов в продуктах питания, рекомендуется:
• не думать, что все «природное» по определению безвредно;
• выбрасывать поврежденные, мятые, изменившие цвет и, в частности, плесневые продукты питания;
• выбрасывать продукты питания, которые на запах или вкус не являются свежими или имеют непривычный вкус;
• употреблять в пищу только те грибы или дикие растения, которые точно не являются ядовитыми.
Ядовитые грибы
Дикорастущие грибы могут содержать ряд токсинов, например, мусцимол и мускарин, которые могут вызывать рвоту, диарею, спутанность сознания, нарушения зрения, повышенное слюноотделение и галлюцинации. Симптомы начинают проявляться через 6–24 часа после употребления грибов в пищу. Обычно для смертельного отравления характерно позднее развитие тяжелых симптомов, свойственных поражению печени, почек и нервной системы. Чистка и термическая обработка грибов не позволяют ликвидировать содержащиеся в них токсины. Рекомендуется избегать употребления в пищу любых дикорастущих грибов при отсутствии полной уверенности в их безвредности.
Пирролизидиновые алкалоиды
Пирролизидиновые алкалоиды (ПА) – это токсины, которые вырабатывают около 600 растений. В наибольшем количестве их продуцируют растения семейств бурачниковые, астровые и бобовые. Многие из этих растений – сорняки, растущие на сельскохозяйственных угодьях и засоряющие продовольственные культуры. ПА вызывают широкий спектр негативных эффектов. Они могут обладать острой токсичностью. В этой связи главным источником беспокойства является способность некоторых ПА повреждать ДНК клеток, что может провоцировать онкологические заболевания.
ПА не разрушаются в процессе термической обработки. Они обнаруживаются в травяных сборах, меде, ароматических травах и специях и других видах продовольственной продукции, таких как злаки и продукты на их основе. Тем не менее, уровень их потребления людьми считается низким. Ввиду сложности вопроса и большого числа таких соединений общий риск для здоровья в полной мере еще не определен. Комитет Кодекса ФАО/ВОЗ по загрязняющим примесям в продуктах питания ведет разработку рекомендаций по предупреждению попадания содержащих ПА растений в продовольственную цепочку.
Деятельность ВОЗ
ВОЗ в сотрудничестве с ФАО отвечает за оценку риска, который представляют микотоксины для человека в результате контаминации продуктов питания, и выработку рекомендаций по обеспечению необходимой защиты.
Оценка риска в связи с присутствием микотоксинов в продуктах питания выполняется Комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) и используется правительствами стран и Комиссией Кодекс Алиментариус (нормативным межправительственным органом по пищевым стандартам) для определения предельных допустимых значений концентрации различных примесей в продуктах питания или выработки других рекомендаций по управлению рисками в интересах предотвращения или снижения контаминации. Стандарты Кодекса являются международным ориентиром для национальных производителей продовольствия и торговли продовольствием и призваны гарантировать потребителям во всем мире, что приобретаемые ими продукты питания соответствуют установленным стандартам безопасности и качества, где бы они ни были произведены.
Что такое природные токсины?
Природные токсины – это токсичные вещества природного происхождения, вырабатываемые некоторыми видами живых организмов. Эти токсины не опасны для вырабатывающих их организмов, но могут быть токсичны для других, в том числе для человека, в случае их приема с пищей. Эти химические вещества имеют разнообразную структуру и различаются по биологической функции и степени токсичности.
Некоторые токсины вырабатываются растениями и играют роль защитного механизма против хищников, насекомых или микроорганизмов или же образуются в результате поражения растений микроорганизмами, такими как плесневые грибы, вследствие климатического стресса (засуха или чрезвычайно высокая влажность).
Другими источниками природных токсинов являются микроскопические водоросли и планктон, обитающие в океанах и иногда озерах и вырабатывающие химические вещества, токсичные для человека, но не для рыб или моллюсков, питающихся этими организмами. В случае употребления человеком рыбы или моллюсков, содержащих эти токсины, может быстро наступить неблагоприятная реакция.
Ниже приводится описание некоторых природных токсинов, наиболее часто встречающихся в продуктах питания и создающих угрозу для нашего здоровья.
Микотоксины
Микотоксины – это токсичные вещества природного происхождения, вырабатываемые некоторыми видами плесневых грибов. Плесневые грибы растут на целом ряде видов продовольственной продукции, таких как злаки, сухофрукты, орехи и специи. Появление плесени может иметь место как до, так и после уборки урожая, на этапе хранения и/или на готовых продуктах питания в условиях благоприятной температуре и высокой влажности.
Большинство микотоксинов отличается химической стабильностью и не разрушается в процессе термической обработки. Присутствующие в продуктах питания микотоксины могут вызывать острую интоксикацию, симптомы которой развиваются вскоре после употребления сильно контаминированных продуктов питания и даже могут привести к летальному исходу. Хроническое потребление микотоксинов с продуктами питания может оказывать долгосрочное негативное воздействие на здоровье, в частности, провоцируя онкологические заболевания и иммунодефицит.
Виды микотоксинов и их характеристики
Метаболические яды – это субстанции, которые нарушают или останавливают метаболические процессы (обмен веществ) на клеточном уровне. Вырабатываемые плесневыми грибами токсины также относятся к метаболическим ядам.
В природе выявлено более 400 видов микотоксинов. Составить точную классификацию невозможно, так как один и тот же гриб в определенных условиях вырабатывает одновременно несколько видов токсинов. При воздействии на организм у человека или животного развивается микотоксикоз. Рассмотрим самые распространенные виды токсинов, с которыми сталкивается человек.
Патулин
Патулин – это метаболит плесневых грибов рода Aspergillus и Penicillium. Встречается в переработанных овощах и фруктах, фасоли, пшенице. По своему действию вещество умеренно токсичное, способно вызывать мутации. Патулин обладает нейротоксичным, иммунотоксичным и канцерогенным действием. У животных микотоксин повреждает хромосомы или ДНК, влияет на репродуктивную функцию. В больших дозах приводит к внутренним кровотечениям в отделах ЖКТ, отеку легких.
Для человека патулин не представляет опасности. Малые дозы вещества не влияют на организм и здоровье в целом.
Афлатоксины
Это самая опасная группа микотоксинов. Ее представители обладают сильнейшим канцерогенным действием. В процессе приготовления пищи они не разрушаются. Встречаются в сырье, богатым крахмалом, – пшеница, овес, ячмень, рожь, рис, кукуруза. Также зафиксированы случаи наличия микотоксина в продуктах животного происхождения – молоко, мясо. При высокой влажности, более 85%, продуцирование афлатоксинов прекращается.
Микотоксин является мощным гепатотропным ядом, который поражает клетки печени. Основные его действия:
- канцерогенное – способствует развитию онкологических заболеваний печени;
- мутагенное – вызывает мутации;
- тератогенное – приводит к порокам эмбрионального развития.
Афлатоксины разрушают клетку, воздействуя на все ее компоненты. Приводит к обменному хаосу и в конечном итоге к гибели клетки. Наибольшая опасность для человека при попадании микотоксинов внутрь – риск развития первичного рака печени.
Зеараленон
Зеараленон – это микотоксин нестероидной природы. Чаще поражает злаковые, орехи, тропические фрукты, черный перец. Встречается в мясе, яйцах, субпродуктах (печень). Распространяется во время выращивания культур и их хранения. Токсическое действие направлено на гормон эстроген.
Для человека микотоксин не опасен. В редких случаях можно наблюдать такие патологические состояния:
- гинекомастия – воспаление грудных желез у мужчин;
- нарушение менструального цикла;
- ослабление половой функции.
Трихотецены
Симптомы микотоксикоза у человека:
- поражение центральной нервной системы – головные боли, мигрени, нарушение сна, повышенное внутричерепное давление;
- поражение ЖКТ – снижение аппетита, потеря веса, понос, разрушение слизистой рта;
- нарушение кроветворения – снижение количества эритроцитов (анемия), лейкоцитов (лейкопения), замедление процесса свертываемости крови;
- поражение иммунной системы – возрастает восприимчивость к инфекционным заболеваниям;
- поражение кожи – дерматиты.
Охратоксины
Эти микотоксины обладают высокой токсичностью. Основные негативные действия:
- тератогенное – риск аномального внутриутробного развития;
- нефротоксическое – острое или хроническое воспаление печени (нефриты), некротическое поражение канальцев, повышенный уровень мочевины в крови;
- иммунодепрессивные – угнетение защитной функции иммунной системы, атрофия лимфоидной ткани.
