6. Физико-химические свойства основных афлатоксинов

Афла-токсины	Молеку­лярная формула	Молеку­лярная масса	Точка плавле­ния,oС	Поглощение в УФ, (нм)*	Флюоресцен­ция, нм, (цвет)
в1	C17H12 O6	312	268-269	12400(265): 21800(362)	425 (голубой)
в2	C17H11 O6	314	286-289	12100(265): 24000(362)	425 (голубой)
G1	C17H12 O7	328	244-246	9600(265) : 17700(362)	450 (зеленый)
G2	C17H14 O7	330	237-240	8200(265) : 17700(362)	450 (зеленый)
М2	C17HI207	328	299	11600(265): 11900(357)	425 (голубой)

* в метаноле

Афлатоксины обладают способностью сильно флюоресцировать при воздействии длинноволнового ультрафиолетового излучения, что лежит в основе практически всех физико-химических методов их обна­ружения и количественного определения. Эти соединения слабораство­римы в воде (10-20 мкг/л), нерастворимы в неполярных растворителях, но легко растворимы в растворителях средней полярности, таких как хлороформ, метанол и диметилсульфоксид. Они относительно неста­бильны в химически чистом виде и чувствительны к действию воздуха и света, особенно ультрафиолетового излучения.

Несмотря на это, следует отметить, что афлатоксины практически не разрушаются в процессе обычной технологической или кулинарной обработки загрязненных пищевых продуктов. Полное разрушение афла­токсинов может быть достигнуто лишь путем их обработки аммиаком или гипохлоритом натрия.

Токсинообразование. Продуцентами афлатоксинов являются штаммы двух видов микроскопических грибов - Aspergillus flavus Link и A. parasiticus Speare. Они хорошо развиваются и образуют токсины на различных естественных субстратах (продовольственное сырье, пище­вые продукты, корма) практически повсеместно.

A. flavus относится к мезофильным микроскопическим грибам и может развиваться при температуре от +6-8 °С (min) до +40-46°С (max). Оптимальной для образования токсинов является температура +27-30 °С. Однако в условиях производственного хранения зерна мак­симальное образование афлатоксинов происходит при +35-45 °С, что значительно превышает температурный оптимум, установленный в ла­бораторных условиях.

Другим критическим фактором, определяющим рост A. flavus и синтез афлатоксинов, является влажность субстрата и атмосферного воздуха. Максимальный синтез токсинов A. flavus происходит при влажности выше 18% на субстратах, богатых крахмалом, - зерно (пше­ница, ячмень, рожь, овес, рис, кукуруза, сорго), и выше 9-10% на суб­стратах с высоким содержанием липидов - семена (арахис, подсолнеч­ник, хлопчатник, копра - маслосодержащая часть кокосовых орехов, различные виды орехов), при относительной влажности воздуха 97-99%. При относительной влажности атмосферного воздуха ниже 85% синтез афлатоксинов прекращается.

Условия аэрации также оказывают заметное влияние на рост и ток­синообразование A. flavus. Даже незначительное количество кислорода приводит к резкому усилению синтеза афлатоксинов, в то время как добавление в среду углекислого газа ингибирует их образование.

Образование афлатоксинов в значительной степени зависит от со­става субстрата, на котором развивается гриб. Синтезу афлатоксинов способствуют, например, среды, содержащие в качестве источников углеводов сахарозу, глюкозу, галактозу, сорбозу, рибозу, ксилозу, маль­тозу; в меньшей степени - фруктозу и крахмал; токсины не продуци­руются на среде с лактозой. Присутствие дрожжевого или кукурузного экстракта вызывает выраженное усиление синтеза афлатоксинов. Нали­чие карбоновых кислот, таких как себациловая и пальмитиновая, приво­дит к максимальному образованию афлатоксинов. Уксусная, пропионо-вая, масляная, капроновая, энантовая, каприловая, пеларгоновая, капри-новая, глутаровая и линолевая - подавляют образование афлатоксинов. Соотношение между насыщенными и ненасыщенными жирными кисло­тами существенно влияет на синтез афлатоксинов.

Уровень токсинообразования зависит также от концентрации в среде некоторых металлов. Так, цинк в концентрации 10 мкг/мл являет­ся эссенциальным элементом для синтеза афлатоксинов. В то же время молибден, ванадий, железо, медь, серебро, кадмий, хром, ртуть и марга­нец подавляют токсинообразование, а никель, кобальт и свинец на него существенно не влияют.

Значительное влияние на рост, развитие и токсинообразование пле­сеней на природных субстратах может оказывать присутствие других видов микроскопических грибов. Например, синтез афлатоксина В₁ ток-сигенным штаммом A. parasiticus в присутствии A. niger подавляется на 78%, а в присутствии F. moniliforme, H. maydis и С. lunata - на 15-25%. В то же время Penicillium chrysogenum и Alternaria alternata не влияют на синтез афлатоксинов, а одновременное присутствие A. parasiticus с P. rubrum приводит к повышенному образованию афлатоксинов.

Основным в профилактике афлатоксикозов является преду­преждение развития плесневых грибов и токсинообразования на пище­вых продуктах. В последние годы в этом направлении проводятся ин­тенсивные общегосударственные мероприятия. Установлен санитарный контроль как отечественных, так и импортных продуктов. Изучаются способы обезвреживания загрязненных продуктов и кормов. Обычные приемы обработки зерновых продуктов, в частности помол, снижают содержание афлатоксинов на 25-49%. Выпечка хлеба из загрязненной муки уменьшает количество афлатоксинов на 60-80%. Орехи, кукурузу, арахис обезвреживают путем их сортировки, удаляя орехи, зерно и семена с видимой порчей - изменением цвета, наличием плесени, смор­щиванием. Существуют также химические методы инактивации афла-токсинов, содержащихся в пищевых продуктах и кормах, но они доро­гостоящи и не всегда эффективны.

Предельно допустимая концентрация афлатоксина В₁ в пище­вых зерновых продуктах составляет не более 0,005 мг/кг. Для молока и молочных продуктов - предельно допустимая концентрация афла­токсина M₁ - 0,0005 мг/кг. В продуктах детского и профилактиче­ского питания афлатоксины не допускаются. Допустимая суточная доза (ДСД) - 0,005-0,01 мкг/кг массы тела.