Hạt và vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm: mùi khó chịu của sự hỏng và mycotoxin

Các loại hạt rất giàu protein và chất béo không bão hòa, chứa ít nước, giúp ngăn cản sự hỏng do vi sinh vật, nhưng lại thúc đẩy quá trình tạo nấm mốc, một trong số đó có thể tạo thành mycotoxin. Mycotoxin là chất chuyển hóa thứ cấp của các sợi nấm, có thể có trong thực phẩm và nông sản thông qua nhiều con đường khác nhau, kể cả khi sản xuất, chế biến, vận chuyển và bảo quản.

Sự sinh trưởng của nấm và hình thành mycotoxin phụ thuộc vào yếu tố sinh học (với những loại nông sản nhạy cảm) và môi trường, chủ yếu đến từ khí hậu lúc cây sinh trưởng và thu hoạch. Việc sử dụng các loại hạt là nguồn phơi nhiễm mycotoxin chính ở người. Mycotoxin là yếu tố chính gây ảnh hưởng tới doanh thu cho các nhà sản xuất.

Đã có nhiều quy định về các mycotoxin thường gặp trên toàn cầu sau khi đánh giá kỹ về các nguy cơ, độc tính và ảnh hưởng tới kinh tế và chính trị. Các quy định gồm những yêu cầu về hàm lượng tối đa trong thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. Các quy định này khác nhau ở từng quốc gia. Lượng mycotoxin trong thực phẩm rất thấp do độc tính cao của của nó.

Tăng cường an toàn vệ sinh thực phẩm thông qua việc loại trừ và kiểm soát sự hiện diện của mycotoxin

An toàn vệ sinh thực phẩm bao gồm việc phân tích, quản lý và kiểm soát các mối nguy hiểm vật lý, hóa học và sinh học, từ việc sản xuất, cung cấp và bảo quản nguyên liệu thô cho đến sản xuất, phân phối và tiêu thụ. Việc thực hiện hệ thống HACCP trong quản lý thực phẩm bởi các nhà kinh doanh lĩnh vực thực phẩm, bao gồm kiểm tra, là một chiến lược để loại trừ, quản lý và kiểm soát định kỳ mycotoxin tại tất cả các giai đoạn.

Mycotoxin thường gặp trong các loại hạt là aflatoxin, là nhóm hợp chất tương tự bisfuranocoumarin, sinh ra bởi nấm Aspergillus. Nhiều phương pháp đã được công bố trong việc xác định các mycotoxin, từ phương pháp đơn giản, nhanh chóng, có thể thực hiện ngay tại hiện trường cho đến những phương pháp trong phòng thí nghiệm, tốn nhiều thời gian hơn nhưng cung cấp cái nhìn toàn diện về mức độ nhiễm độc.

Việc phân tích mycotoxin trong các loại hạt thường khó khăn, bởi vì:

• Nền mẫu phức tạp (giàu lipid).
• Các chất phân tích thường có mặt rất ít.
• Quy định về giới hạn nghiêm ngặt.

VICAM mang đến bộ kit định lượng dạng băng cho mycotoxin, hạn chế tối đa thiệt hại do mycotoxin mang lại với các nông sản.

Thiết bị test nhanh là lựa chọn kinh tế đối với các trường hợp cần trả kết quả nhanh, ngay tại hiện trường, bao gồm cả các lô hàng tại các điểm mua và phân phố và kiểm soát chất lượng định kỳ trong quá trình sản xuất hoa quả khô. Các phép thử này có giới hạn phạm vi phân tích, chúng được xây dựng để phát hiện và đôi khi là định lượng một số loại mycotoxin đặc biệt và chúng cung cấp lựa chọn phân tích lý tưởng để phân tích các loại hạt.

Kit test Afla-V đem đến độ nhạy và độ chọn lọc đã được chứng minh với các kháng thể đơn dòng, cho phép phát hiện và đo chính xác tổng lượng aflatoxin B1, B2, G1 và G2 ở mức nồng độ từ 2 – 100 ppb. Quy trình xử lý mẫu chỉ qua 1 lần pha loãng giúp tiết kiệm thời gian và vật tư, chỉ mất 5 phút để khai triển. Kết quả hiện thị rõ ràng trên bộ test mẫu, loại trừ các phỏng đoán về kết quả.

Phương pháp trong phòng thí nghiệm để định lượng các mycotoxin dựa trên HPLC kết hợp các đầu dò khác nhau

Các quy định nghiêm ngặt về giới hạn aflatoxin khiến nó khó có thể phát hiện bằng đầu dò UV ở mức cần thiết, vì vậy, đầu dò huỳnh quang FLR được ưa dùng hơn. Sự kết hợp giữa cột ái lực miễn dịch (IAC), sử dụng các kháng thể, và phân tích bằng HPLC – FLD là bước đầu tiên để đạt độ nhạy và độ chọn lọc mong muốn, đáp ứng các quy định khắt khe về hàm lượng tối đa của aflatoxin và ochratoxin.

Vì tính đặc hiệu của mình, các cột ái lực miễn dịch cho dịch chiết sạch hơn so với hạt nhồi SPE kém chọn lọc hơn và ít bị ảnh hưởng hơn bởi những chất đồng chiết. Các cột ái lực miễn dịch AflaTest cung cấp kết quả định lượng chính xác với aflatoxin B1, B2. G1, G2, M1 và M2 trong nhiều nền mẫu khác nhau. Quy trình thực hiên chưa đến 15 phút (chưa bao gồm xử lý mẫu và chiết mẫu) và yêu cầu kỹ năng HPLC cơ bản. Việc sử dụng flow cell có thể tích lớn trong đầu dò huỳnh quang ACQUITY FLD của Waters đã được bớt đi việc sử dụng bộ dẫn xuất sau cột, phù hợp với giới hạn thấp khi định lượng aflatoxin. Sự cải tiến còn được thể hiện ở việc sử cột có sử dụng hạt nhồi xốp nhỏ hơn 2 µm (VD: cột ACQUITY UPLC của Waters) hay cột có sử dụng hạt nhồi lõi rắn (VD: cột CORTECS 2.7 µm), đã tăng đáng kể độ nhạy, độ phân giải và tốc độ; phân tách hiệu quả các aflatoxin trong vòng 5 phút.

Trong hơn hai thập kỷ vừa qua, LC-MS(/MS) đã trở thành phương pháp chính trong phòng thí nghiệm để xác định mycotoxin, thường là trong các phép phân tích đồng thời nhiều chất

Cụ thể, việc phân tích một hợp chất, ví dụ như với aflatoxin, việc làm sạch bằng ái lực miễn dịch sử dụng cột AflaTest là lựa chọn được ưa dùng, đặc biệt với các nền mẫu phức tạp như hạt cây, kể cả so với khi dùng khối phổ. Tuy nhiên, khi các chất độc này được phân tích đồng thời với các chất khác, sự đặc hiệu của cột IAC không còn. Việc kết hợp cột đa chất Myco6in1+ và LC-MS/MS đem đến hiệu quả kinh tế cao khi phân tích nhiều nhóm chất mycotoxin, trong đó có aflatoxin.

Mặc dù độ chọn lọc đã tăng lên khi sử dụng khối phổ hai lần so với chỉ dùng khối phổ một lần, cột IAC đa chất vẫn có tác dụng cho các mẫu phức tạp hoặc khi mẫu nằm trong nhiều nền mẫu khác nhau. Hướng tiếp cận với việc xác định nhiều mycotoxin trong một phương pháp cần phải điều kiện chiết chung để đảm bảo được độ thu hồi với các loại mycotoxin.

Vì độ nhạy và độ chọn lọc cao của Lc-MS/MS, việc pha loãng đơn giản dịch chiết, không qua làm sạch thường được sử dụng. Dung dịch chuẩn có nền tương tự mẫu và các đồng vị ổn định được khuyên dùng cho phép định lượng chính xác. Nhiều phòng thí nghiệm đã sử dụng dịch chiết với hàm lượng nước nhỏ và pH thấp, hay QuEChERS cải tiến, kết hợp LC-MS/MS sử dụng hệ ACQUITY UPLC và các thiết bị khối phổ Xevo.