Đánh giá ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô và nhận thức về Aflatoxin tại tỉnh Sơn La

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnua assessment of aflatoxin b1 contamination in maize and awareness of aflatoxins in son la, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện pháp

• Tác giả: Nguyễn Thị Thanh Xuân
• Người hướng dẫn: Dr. Hu Suk Lee
• Trường học: Vietnam National University of Agriculture
• Chuyên ngành: Food Science and Technology
• Đề tài: Assessment Of Aflatoxin B1 Contamination In Maize And Awareness Of Aflatoxins In Son La Province
• Loại tài liệu: Thesis
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hanoi

Mục lục chi tiết

• DECLARATION
• ACKNOWLEDGEMENTS
• LIST OF CONTENTS
• LIST OF ABBREVIATIONS
• LIST OF TABLES
• LIST OF FIGURES
• THESIS ABSTRACT
• 1. INTRODUCTION
• 2. SITUATION IN THE MAIZE PRODUCTION IN VIETNAM – CASE OF SON LA
• 2.1. Situation in the maize production in Vietnam
• 2.2. Study location - Son La province
• 3. AFLATOXINS AND THEIR IMPACTS ON HUMAN AND ANIMAL HEALTH
• 3.1. Aflatoxins
• 3.1.1. Properties of aflatoxins

Tóm tắt

I. Tổng quan về ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La

Ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô là một vấn đề nghiêm trọng tại tỉnh Sơn La, nơi có điều kiện khí hậu thuận lợi cho sự phát triển của nấm Aspergillus. Aflatoxin B1 là một trong những loại độc tố nguy hiểm nhất, có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe cho con người và động vật. Nghiên cứu này nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô và nhận thức của người dân về vấn đề này.

1.1. Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Sơn La

Sơn La là một trong những tỉnh có sản lượng ngô lớn nhất Việt Nam. Diện tích trồng ngô tại đây đã tăng đáng kể trong những năm qua, với nhiều giống ngô mới được đưa vào sản xuất. Tuy nhiên, việc kiểm soát ô nhiễm Aflatoxin B1 vẫn còn nhiều thách thức.

1.2. Tác động của Aflatoxin B1 đến sức khỏe con người

Aflatoxin B1 được biết đến là một chất gây ung thư mạnh, có thể dẫn đến nhiều bệnh lý nghiêm trọng như ung thư gan. Việc tiêu thụ thực phẩm bị ô nhiễm Aflatoxin B1 có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe cộng đồng.

II. Vấn đề ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La

Ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La đang trở thành một vấn đề đáng lo ngại. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng ngô là một trong những loại thực phẩm dễ bị nhiễm Aflatoxin B1 nhất, đặc biệt trong điều kiện khí hậu ẩm ướt. Việc thiếu kiến thức về Aflatoxin trong cộng đồng cũng góp phần làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm.

2.1. Nguyên nhân gây ô nhiễm Aflatoxin B1

Các yếu tố như khí hậu, điều kiện bảo quản và phương pháp canh tác đều ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm Aspergillus và sự hình thành Aflatoxin B1 trong ngô. Việc không tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm cũng là một nguyên nhân chính.

2.2. Thách thức trong việc kiểm soát ô nhiễm Aflatoxin

Việc kiểm soát ô nhiễm Aflatoxin B1 gặp nhiều khó khăn do thiếu các phương pháp kiểm tra hiệu quả và sự thiếu nhận thức của người dân về nguy cơ sức khỏe. Cần có các biện pháp giáo dục và nâng cao nhận thức để giảm thiểu rủi ro.

III. Phương pháp kiểm tra Aflatoxin B1 trong ngô

Để đánh giá mức độ ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô, các phương pháp kiểm tra hiện đại như ELISA được sử dụng. Phương pháp này cho phép phát hiện nhanh chóng và chính xác sự hiện diện của Aflatoxin B1 trong mẫu ngô.

3.1. Quy trình lấy mẫu và phân tích

Mẫu ngô được thu thập từ nhiều địa điểm khác nhau trong tỉnh Sơn La. Sau đó, các mẫu này được phân tích bằng bộ kit ELISA để xác định nồng độ Aflatoxin B1 có trong ngô.

3.2. Đánh giá kết quả phân tích

Kết quả phân tích cho thấy mức độ ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La có sự biến động lớn, với một số mẫu vượt quá giới hạn cho phép. Điều này cho thấy cần có các biện pháp can thiệp kịp thời.

IV. Nhận thức về Aflatoxin trong cộng đồng Sơn La

Nhận thức của người dân về Aflatoxin và các nguy cơ sức khỏe liên quan đến ô nhiễm thực phẩm là rất quan trọng. Nghiên cứu cho thấy nhiều người dân chưa hiểu rõ về Aflatoxin và tác động của nó đến sức khỏe.

4.1. Khảo sát nhận thức của người dân

Khảo sát cho thấy chỉ một phần nhỏ người dân biết đến Aflatoxin và các nguy cơ sức khỏe liên quan. Điều này cho thấy cần có các chương trình giáo dục cộng đồng để nâng cao nhận thức.

4.2. Các biện pháp nâng cao nhận thức

Cần triển khai các chương trình truyền thông để giáo dục người dân về Aflatoxin, cách nhận biết thực phẩm bị ô nhiễm và các biện pháp phòng ngừa. Việc này sẽ giúp giảm thiểu rủi ro cho sức khỏe cộng đồng.

V. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy mức độ ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La có sự khác biệt rõ rệt giữa các khu vực. Những thông tin này có thể được sử dụng để xây dựng các chính sách và biện pháp can thiệp hiệu quả.

5.1. Kết quả chính từ nghiên cứu

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng một số khu vực có mức độ ô nhiễm Aflatoxin B1 cao hơn so với các khu vực khác. Điều này cần được xem xét trong các chính sách nông nghiệp và an toàn thực phẩm.

5.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để phát triển các chương trình can thiệp nhằm giảm thiểu ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô, từ đó bảo vệ sức khỏe cộng đồng và nâng cao chất lượng thực phẩm.

VI. Kết luận và hướng đi tương lai về ô nhiễm Aflatoxin

Ô nhiễm Aflatoxin B1 trong ngô tại Sơn La là một vấn đề cần được giải quyết khẩn cấp. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng, nhà khoa học và cộng đồng để nâng cao nhận thức và thực hiện các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

6.1. Tóm tắt các phát hiện chính

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng ô nhiễm Aflatoxin B1 là một vấn đề nghiêm trọng tại Sơn La, với nhiều mẫu ngô vượt quá giới hạn an toàn. Cần có các biện pháp can thiệp kịp thời.

6.2. Đề xuất hướng đi tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu để theo dõi tình hình ô nhiễm Aflatoxin B1 và phát triển các giải pháp bền vững nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và nâng cao chất lượng thực phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY OF AGRICULTURE NGUYEN THI THANH XUAN ASSESSMENT OF AFLATOXIN B1 CONTAMINATION IN MAIZE AND AWARENESS OF AFLATOXINS IN SON LA PROVINCE Major : Food Science and Technology Code : 60540103 Supervisor : 1. Hu Suk Lee 2. Nguyen Thi Thanh Thuy AGRICULTURAL UNIVERSITY PRESS - 2017 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DECLARATION This thesis contains no materials that have been accepted for the award of any other degrees or diploma in any educational institutions. To the best of my knowledge, my paper includes no previously published work written by any person, except where indicated in references.

Hanoi, May 10th, 2017 Master candidate Nguyen Thi Thanh Xuan i LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] ACKNOWLEDGEMENTS First of all, I am really grateful my supervisors Dr. Hu Suk Lee from International Livestock Research Institute (ILRI) for his patience, enthusiasm, motivation and immense knowledge, and to Dr. Nguyen Thi Thanh Thuy from Vietnam National University of Agriculture, who gave me the opportunity to carry out this thesis and always had a piece of advice ready regarding the practical aspect of my work. Their guidance supported me during this research.

I wish to express my gratitude to Prof. Nguyen Viet Hung, a Southeast Asia regional representative at ILRI in Vietnam, for giving me a profound insight into the research and sharing his valuable experience with me. I always bear in mind the enthusiasm Prof. Delia Grace and Dr.

Johanna Lindahl at ILRI in Nairobi. I highly appreciate Ms. Nguyen Le Thanh and Ms. Le My Hanh for their help in the administrative aspect.

Eventually, I would like to thank to all the members at ILRI in Vietnam for giving me the opportunity to become temporarily a part of their team. I owe my thanks to all staffs in Plant Protection Research Institute. They helped me so much for conducting sampling, interview, data collection and laboratory analysis. Many thanks particularly to the whole team, who went to Son La for their logistical support and suggestion.

I also express my admiration to all members in Son La who introduced me to the locals and supervised our team during sampling and interview process. I am also very thankful to Son La residents who warmly welcomed our team in their homes and participated in the survey. Last but not least, I want to convey my gratefulness to my family and friends for their unremitting support, patience and understanding. Hanoi, May 10th, 2017 Master candidate Nguyen Thi Thanh Xuan ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LIST OF CONTENTS Declaration.

ii List of contents. iii List of abbreviations. v List of tables. vii List of figures.

viii Thesis abstract. Situation in the maize production in vietnam – case of Son La. Situation in the maize production in Vietnam. Study location - Son La province.

Aflatoxins and their impacts on human and animal health. The impact of aflatoxins on human and animal health. Factors influencing aspergillus spp. infection and aflatoxin development in maize.

Situation in the aflatoxin contamination in maize. Situation in the aflatoxin contamination in the world. Situation in the aflatoxin contamination in Vietnam. Methods to detect aflatoxins.

Regulations for aflatoxins in the world and Vietnam. Regulations for aflatoxins in the world. Regulations for aflatoxins in Vietnam. Materials and methods.

The Sigma-Aldrich® Aflatoxin B1 Low Matrix ELISA kit. 24 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sample size calculation and selection. Aflatoxin B1 analysis in Lab.

Survey data analysis. Results and discussions. Aflatoxin B1 contamination in maize in Son La. Awareness of aflatoxins in Son La.

Conclusions and recommendations. 58 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LIST OF ABBREVIATIONS Acronym Abbreviations A. flavus Aspergillus flavus A. nomius Aspergillus nomius A.

parasiticus Aspergillus paraciticus AFB1 Aflatoxin B1 AFM1 Aflatoxin M1 AFs Aflatoxins CIT Citrinin DON Deoxynivalenol EC European Commission EFTA European Free Trade Association ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay EU European Union F. moniliforme Fusarium moniliforme FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations FB1 Fumonisin B1 FDA Food and Drug Administration FUM Fumonisins GAPs Good agricultural practices GPS Global positioning system HBV Hepatitis B virus HCC Hepatocellular Carcinoma HPLC High-performance liquid chromatography IARC International Agency for Research on Cancer LOD Limit of detection v LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] OD Optical density OTA Ochratoxin A PBS Phosphate-buffered saline PE Polyethylene ppb Part per billion TLC Thin-layer chromatography USA United States of America ZEA Zearalenone µg/kg Microgram per kilogram vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LIST OF TABLES Table 2. Area under maize, maize production and yield of districts in Son La in 2013. The property of aflatoxins.

Limits of aflatoxin growth and production by A. The FDA action levels for aflatoxins in human food and livestock feed. Vietnamese limits for aflatoxins in human food. Awareness of moldy contamination in maize in Son La.

Prevalence of AFB1 contamination in maize in Son La. Awareness of molds among 107 respondents in each category corresponding questions with answers. Practices associated with consumption of maize, meat and milk. Practices related to the medical examination.

45 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LIST OF FIGURES Figure 2. Agro-ecological regions in Vietnam. The administrative map in Son La province. Area under maize, maize production and yield in Son La province.

Chemical structure of aflatoxins. The map shows sampling sites in Son La province. Difference in the prevalence of AFB1 contamination in maize. Socio- demographic characteristics of respondents.

37 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] THESIS ABSTRACT Master candidate: Nguyen Thi Thanh Xuan Thesis title: Assessment of aflatoxin B1 contamination in maize and awareness of aflatoxins in Son La province Major:Food Technology Code: 60540103 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives This research was conducted to evaluate the prevalence of aflatoxin B1 contamination in maize and residents’ awareness of aflatoxins in Son La province. Materials and Methods Materials included maize samples and the Sigma-Aldrich® Aflatoxin B1 Low Matrix ELISA kit. Maize samples were randomly collected at the end of the rainy season from 25 communes in 5 districts in Son La with recording GPS location. All maize samples were analysed for AFB1 contamination in Lab, using the Sigma-Aldrich® Aflatoxin B1 Low Matrix ELISA kit.

Besides, questionnaire survey was simultaneously carried out with maize collection using face-to-face interviews. Eventually, all data were imported into Microsoft Excel 2010 and analyzed using STATA (version 14.0, StataCorp, College Station, TX, USA).1 ArcMap (ESRI, Redlands, CA, USA) was used to create the map. Main findings and conclusions The prevalence of AFB1 contamination in maize in Son La was lower when harvested in the field; however, this prevalence was higher in the rainy season. Noticeably, most people had adequate awareness of molds and their impacts on human and animal health, but they lack insight of aflatoxins and the impacts of aflatoxins, particularly ethnic minority groups.

In conclusion, the findings can conclude that maize in Son La is exposed to AFB1 to varying degree, and there may be a risk that maize production could contain AFB1. Therefore, we believe that this study produces evidence on potential risk to humans and animals in Son La and will inform science-based messages for reducing risk. Addtionally, the findings underline the need to enhance public's awareness about aflatoxins and health risks associated with aflatoxins on human beings and animals. ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

INTRODUCTION Vietnam has an extremely advantageous geographical location in Southeast Asia and Asia. It is located in both tropical and sub-tropical areas. Thus, its climate features a tropical monsoon climate with high temperature and humidity which is a favorable condition for fungal growth, especially mycotoxins produced from Aspergillus spp. Among mycotoxins, aflatoxins, particularly aflatoxin B1 (AFB1) produced primarily by two species of ubiquitous fungus Aspergillus (A.

parasiticus have attracted general public attention because it is the most toxic and potent carcinogen even in small quantities (FAO, 1979 and De Campos, 1987). According to The International Agency for Research on Cancer (IARC), AFB1 is classified as group I carcinogens (Humans et al. Epidemiologically, AFB1 can lead to be genotoxicity and carcinogenic toxicity for both human and animal, especially the development of liver cancer (hepatocellular carcinoma) and higher risk to hepatic B virus infected individuals (WHO, 1998; Hansen et al. In fact, AFB1 is very susceptible in nuts and cereal, especially maize and groundnut during the harvest, or gradually susceptible while storing and processing (Reddy et al.

Therefore, it is extremely important to detect aflatoxins in food and animal feed for assurance of human and animal health as well as food hygiene and safety. In Vietnam, maize is the second only to rice as staple food for the consumption of humans and animals, especially in the rural and mountainous areas. It is regarded as the major energy feed source for Vietnam's livestock industry (Ha et al. Mountainous North-west provinces, such as Son La, are still listed as belong to the poorest in Vietnam with limited development opportunities over the past years.

Therefore, maize is also considered as one of the most important crops. It grows in different ecological regions to alleviate poverty in the provinces with difficult economic conditions. Nevertheless, maize was reportedly extremely good substrate for fungal development producing mycotoxins, especially aflatoxins (Wang and Liu, 2006 and Zinedine et al. Meanwhile, Son La province is the largest maize producing area in Vietnam but few comprehensive AFB1 investigations had been carried out to 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] establish the prevalence of AFB1 contamination in maize in Son La.

Previously, some studies on the occurrence of AFB1 in maize in Vietnam have provided some insight; however, these were based on small sample sizes or limited-scale geographical areas or relied on the data from one point in the maize value chain. For instance, AFB1 was surveyed in 32 maize samples in a Wang et al.’s study (1995), Trung et al. (2008) only conducted in 25 maize samples whereas a bigger sample size (97 samples) were researched by Thieu et al. (2008) and Phuong et al.

(2015) (Wang et al., 1995; Trung et al., 2008; Thieu et al., 2008 and Phuong et al. This would be difficult to generalize the population. Moreover, few comprehensive AFB1 contamination research to establish the prevalence of AFB1 contamination in maize and unique study about perception and knowledge of aflatoxins had been conducted in Son La (Lee et al. Therefore, an investigation extended greater sampling was conducted to assess AFB1 contamination in maize and awareness of aflatoxins in Son La province.

RESEARCH OBJECTIVES General objectives This research conducted is to evaluate the prevalence of aflatoxin B1 contamination in maize and residents’ awareness of aflatoxins in Son La province. Specific objectives - To evaluate the prevalence of aflatoxin B1 in maize in Son La province in an attempt to give recommendations to mitigate moldy contamination in maize. - To evaluate the awareness of aflatoxins among people so as to improve their understanding of health risks for both human beings and animals relating to aflatoxins contamination by consuming maize in Son La. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

SITUATION IN THE MAIZE PRODUCTION IN VIETNAM – CASE OF SON LA 2. Situation in the maize production in Vietnam As in most of the Asian countries like China, Thailand, Indonesia, Vietnam, maize production have been dramatically increasing during the last decade along with the rapidly increasing demand for animal feed. The Vietnamese maize production boosted from 1,177.2 thousand tons in 1995 to 2,005.9 thousand tons in 2000 and drastically increased 5,281.0 thousand tons in 2015 (GSO, 2017). This rapid increase leads to both expansion in area and yield.