Đặt vấn đề Nấm mốc là nguyên nhân hàng đầu gây nên sự giảm chất lượng và phá hủy nông sản sau thu hoạch, hơn thế nữa nhiều chủng nấm còn sinh độc tố nấm (mycotoxin) nhiễm vào thực phẩm ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe con người khi không may ăn phải, phổ biến nhất là chi Aspergillus (A. parasiticus; …) có khả năng sinh độc tố aflatoxin, các chủng nấm thuộc chi này có phổ hoạt động rất rộng vì vậy có khả năng lây nhiễm trên nhiều loại nông sản như ngô, lạc, bông, đậu tương … Các loại hạt có dầu (đặc biệt như lạc) rất thích hợp cho sự phát triển của nấm Aspergillus cũng như sự hình thành độc tố aflatoxin, đây là một loại độc tố không bị phân hủy trong điều kiện đun nấu thông thường, có khả năng gây ung thư đối với người sử dụng lâu dài [4]. Cây lạc là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao. Cây lạc chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế thế giới không chỉ do được gieo trồng trên diện tích lớn ở trên 100 nước, mà còn vì lạc là nguồn cung cấp năng lượng (573 Kcal/100g), bổ sung đạm và chất béo quan trọng cho con người, do vậy hạt lạc được sử dụng rộng rãi để làm thực phẩm và nguyên liệu cho công nghiệp như sản xuất bánh kẹo.
Tuy nhiên trong điều kiện khí hậu nước ta, khí hậu nhiệt đới gió mùa, điều kiện bảo quản lạc trong các kho nhỏ lẻ chưa được quan tâm. Đó là điều kiện thuận lợi cho các loài nấm mốc phát triển, xâm nhiễm nếu không có biện pháp kiểm soát nghiêm ngặt. Trong những năm gần đây công tác vệ sinh an toàn thực phẩm đã có những tiến bộ rõ rệt và ngày càng được chú trọng. Từ những năm 70 các nhà khoa học dựa vào hình thái đã xây dựng được hệ thống phân loại nấm khá đầy đủ, phương pháp truyền thống dựa trên các kỹ thuật vi sinh cơ bản và hình thái học của sợi nấm, chồi và túi bào tử [4].
Tuy nhiên phương pháp truyền thống đòi hỏi thời gian tiến hành lâu thường 5 đến 10 ngày hệ sợi nấm mới phát triển đầy đủ. Do đó, các nhà khoa học đã phát triển kỹ thuật sinh học phân tử như kỹ thuật PCR, giải trình gen… để phát hiện và định danh nấm sinh độc tố aflatoxin. Và phương pháp sắc ký lỏng khối phổ được dùng để xác định khả năng sinh độc tố aflatoxin của các chủng nấm. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Xuất phát từ thực tế trên, để đảm bảo chất lượng sản phẩm và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng chúng tôi tiến hành đề tài " phân lập nấm Aspergillus flavus và Aspergillus paraciticus sinh độc tố từ hạt lạc ".
Mục đích - Yêu cầu 1. Mục đích Phân lập, định danh chủng nấm sinh độc tố aflatoxin trên lạc bằng phương pháp hình thái học kết hợp giải trình tự gen ITS. Từ đó xác định khả năng sinh độc tố aflatoxin của các chủng nấm. Yêu cầu - Phân lập được chủng nấm mốc A.
parasiticus có khả năng sinh độc tố afatoxin của các mẫu lạc thu thập từ các chợ tại Hà Nội; - Xây dựng được phương pháp định danh nấm mốc sinh độc tố aflatoxin dựa vào hình thái kết hợp giải trình tự gen ITS; - Phân tích khả năng sinh độc tố afatoxin bằng sắc ký lỏng khối phổ. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN 2. Giới thiệu chung về lạc 2. Cấu tạo của lạc Lạc còn được gọi là đậu phộng hay đậu phụng (tên khoa học là Arachis hypogaea L), là một loài cây thực phẩm thuộc họ Đậu có nguồn gốc tại Trung và Nam Mỹ.
Nó là loài cây thân thảo hàng năm có thể cao từ 3-50 cm. Hoa dạng hoa đậu điển hình màu vàng có điểm gân đỏ, cuống hoa dài 2-4 cm. Sau khi thụ phấn, quả phát triển thành một dạng quả đậu dài 3-7 cm, chứa 1-4 hạt (ánh), và quả (củ) thường dấu xuống đất để phát triển. Hạt lạc là loại thực phẩm rất giàu năng lượng vì có chứa nhiều lipid.
Theo bảng thành phần dinh dưỡng các chất trong thực phẩm, hạt lạc có chứa nước 7,5%; protein 27,5%; chất béo 44,5%; glucid 15,5%; cellulose 2,5% và một lượng nhỏ vitamin (PP, E, B5, B1, B2, B6, Folat ), các axid amin và các nguyên tố vi lượng ( K, P, Mg , Mn, Fe, Na, Zn, Cu. Trong thành phần chất đạm (protein) có một globulin là arachin (60-70%) và một albumin là conarachin (25-40%) cả hai chất này đều không tan trong nước. Cả arachin và conarachin đều cho các acid amin như methionin, tryptophan và d-threonin. Thành phần chủ yếu trong nhân lạc là dầu lạc.
Nó gồm các glycerid của acid béo no và không no, với tỷ lệ thay đổi rất nhiều tuỳ theo loại lạc, acid oleic 51-79%; acid linoleic 7,4-26%, acid palmitic 8,5% acid stearic 4,5- 6,2%, acid hexaconic 0,1-0,4% và 2 acid chỉ thấy trong dầu lạc là acid arachidic và acid lignoceric [11]. Giá trị và công dụng của lạc đối với đời sống của con người Lạc là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao. Cây lạc chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế thế giới không chỉ do được gieo trồng trên diện tích lớn ở trên 100 nước, mà còn vì lạc là nguồn cung cấp năng lượng (573 Kcal/100g), bổ sung đạm và chất béo quan trọng cho con người, do vậy hạt lạc được sử dụng rộng rãi để làm thực phẩm và nguyên liệu cho công nghiệp. Với giá trị dinh dưỡng của lạc, con người đã sử dụng như một nguồn thực phẩm quan trọng.
Ngoài việc dùng để ăn dưới nhiều hình thức như luộc, rang, nấu xôi, làm bánh kẹo, chao dầu… Lạc được dùng để ép dầu ăn và khô dầu để chế biến nước chấm và chế biến các mặt hàng khác. Sản phẩm phụ của lạc là thức ăn quý cho động vật 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Khi ép dầu sản phẩm phụ là khô dầu với lượng dinh dưỡng khá cao làm thức ăn cho gia súc gia cầm. Khi phân tích thân lá lạc thì có 47% đường bột, trên 15% chất hữu cơ chứa nitơ và 1,8% chất béo nên thân lá lạc cũng có thể dùng làm thức ăn cho gia súc.
Gần đây nhờ công nghiệp thực phẩm phát triển, người ta chế biến nhiều mặt hàng thực phẩm có giá trị từ lạc như lạc rút dầu, bơ lạc, chao, phomat sữa, sữa lạc…, được sử dụng chế biến nhiều loại thuốc trong y dược, dùng làm dầu nhờn để xoa máy, bỏ trục xe, loại dầu xấu dùng để nấu xà phòng. Bên cạnh giá trị dinh dưỡng cho con người và là tài nguyên cho các ngành khác. Cây lạc còn là cây quan trọng nhất trong hệ thống luân canh cây trồng đạt hiệu quả cao vì nó có tác dụng cải tạo đất tốt. Nhu cầu sử dụng và tiêu thụ lạc ngày càng tăng đã và đang khuyến khích đầu tư phát triển sản phẩm lạc với quy mô ngày càng mở rộng ở các quốc gia trên thế giới.
Lạc còn có nhiều công dụng tốt cho sức khỏe, đặc biệt là đối với những người ăn kiêng và mắc bệnh tim mạch [11]. Trên thị trường thương mại thế giới lạc là mặt hàng xuất khẩu đem lại kim ngạch cao của nhiều nước. Do giá trị nhiều mặt của hạt lạc nên chưa bao giờ lạc mất thị trường tiêu thụ. Theo số liệu của FAO 1999, có 100 nước đang trồng và xuất khẩu lạc.
Ở Senegal, giá trị lạc chiếm 80% giá trị xuất khẩu, ở Nigieria chiếm 60% giá trị xuất khẩu. Hiện nay có 4 nước xuất khẩu lạc chủ yếu, đó là: Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ và Việt Nam. Các nước phải nhập khẩu lạc là Nhật Bản , Canada, Philipin, Đức… Ở Việt Nam sản lượng lạc xuất khẩu dao động từ 100-130 nghìn tấn/ năm [21]. Nấm mốc sinh độc tố aflatoxin trên lạc 2.
Các loại nấm sinh aflatoxin trên lạc Nấm mốc sinh độc tố aflatoxin trên sản phẩm nông sản (đặc biệt là lạc) thuộc chi Aspergillus gồm A. parasiticus có mối quan hệ chặt chẽ về cấu trúc gen và là hai loài có khả năng sinh độc tố aflatoxin mạnh nhất. Việc xác định các loài sinh aflatoxin hiện tại dựa vào đặc điểm hình thái và loại mycotoxin sản sinh ra hoặc dựa vào trình tự ADN (Ito và cộng sự, 2000). Đặc điểm hình thái A.
parasiticus đều thuộc họ nấm cúc có khả năng sinh độc tố aflatoxin trong môi trường tự nhiên và môi trường nuôi cấy. Đặc điểm hình thái của A. flavus 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. flavus phân bố ở khắp nơi trên trái đất: Dưới đất, trên các nông sản thực phẩm đặc biệt là trên lạc và sản phẩm từ lạc là nơi phát triển ưa thích của chúng.
Con đường xâm nhập của A. flavus là chúng xâm nhập qua các điểm tiếp hợp nhờ những chỗ do côn trùng hủy hoại gây ra. Tuy nhiên ở cây lạc tươi A. flavus khó xâm nhập hơn vì vậy mà chúng xâm nhập khi củ lạc già, nhất là sau khi thu hoạch.
flavus xâm nhập vào hạt lạc chứa 15- 30 % nước, tức là vào thời gian đầu của việc làm khô [4]. flavus có khả năng sinh các loại độc tố AFB1, AFB2 và axid cyclopyazonic (CPA). Đặc điểm hình thái của A. parasiticus có đặc điểm hình thái tương tự A.
flavus song bào tử của A. parasiticus thường có màu xanh lục, có khả năng sinh các loại độc tố AFB1, AFB2 nhưng không có khả năng sinh axid cyclopyazonic (CPA). Mặc dù có sự tương đồng khá lớn về đặc điểm hình thái nhưng người ta vẫn tìm được một số khác biệt nhỏ giữa A. Sự khác biệt giữa hai chủng này có thể tóm tắt trong bảng dưới đây: Bảng 2.
Đặc điểm hình thái nấm A. parasiticus [6,7] Đặc điểm A. parasiticus Đường kính - d = 3-5 cm - d = 2- 3 cm Màu sắc - Ban đầu hơi vàng cuối - Khóm nấm xanh lục, hơi Đại xanh lục hoặc vàng lục vàng thể - Đôi khi hóa nâu khi già - Không bao giờ hóa nâu khi già Bông - Lớn, cầu, tỏa tia, đôi khi - Nhỏ, cầu hoặc tỏa tia tạo cột không rõ Bọng - Cầu - gần cầu - Hình gần cầu Vi thể Thể bình - 1 hoặc 2 tầng - 1 tầng Vách cuống - Xù xì - Xù xì Hạt đính - Cầu đến gần cầu, trơn hoặc Cầu, vách có gai 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com có gai Theo các kết quả nghiên cứu không phải tất cả các loại A. flavus đều có khả năng sinh độc tố aflatoxin nhưng phần lớn các chủng A.
parasiticus phân lập được lại đều sinh tổng hợp aflatoxin. flavus tạo thành aflatoxin lạc chiếm 40 - 50 %. Các yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng A.