Бактериальные токсины

Природные токсины представля­ют огромный риск для здоровья населения планеты, так как они широко распространены и оказывают очень высокую нагрузку на организм человека, сопоставимую с антропогенными ксенобиотиками. Наибольшую опасность представляют бак­териальные токсины. Бактериальные токсины загрязняют пищевые продукты и являются причиной острых пищевых интоксикаций.

Staphylococcus aureus – грамположительные бактерии, являются при­чиной стафилококкового пищевого отравления (27 – 45% всех пищевых токсикоинфекций). Наиболее благоприятной средой для роста и развития стафилокок­ков являются молоко, мясо и продукты их переработки, а также конди­терские кремовые изделия. Энтеротоксины S. aureus термостабильны и инактивируются лишь после 2 – 3 часового кипячения.

Бактерицидным действием по отношению к стафилококкам обладают уксусная, лимонная, фосфорная, молочная кислоты при рН до 4,5. Жизнедеятельность S. aureus прекращается при концен­трации соли (NaCl) – 12%, сахара – 60-70%, вакуумная упаковка также ингибирует рост бактерий. Все это необходимо учитывать в различных технологиях консервирования, как в промышленном масштабе, так и в домашних условиях.

Clostridium botulinum продуцирует высокоопасные токсины. Палочка ботулизма может развиваться и накапливать токсины в рыбных, мясных продуктах, фруктовых, овощных и грибных консервах при недостаточной тепловой обработке и в условиях резкого снижения содержания кислорода (герметично закупоренные консервы). Кроме того, ботулотоксины характеризуются высокой кислот, но инактивируются под влиянием щелочей и высоких темпера­тур (80°С – 30 мин; 100°С – 15 мин).

Патогенные штаммы Escherichia coli являются продуцентами термостабильных токсинов, способных вызывать как острые токсиноинфекции, так и являться причиной хронической интоксикации.

Сырое мясо и мясные продукты, молоко, а также вода могут быть при­чиной возникновения заболеваний, связанных с присутствием патоген­ных штаммов Е. coli.

Микотоксины

Микотоксины (от греч. mukes – гриб и toxicon – яд) – это метаболиты микроскопических плесневых грибов. С гигиенических позиций – это особо опасные токсические веще­ства, загрязняющие корма и пищевые продукты. Высокая опасность ми­котоксинов выражается в том, что они обладают токсическим эффектом в чрезвычайно малых количествах и способны весьма интенсивно диф­фундировать вглубь продукта (заплесневевший хлеб).

Наибольшую опасность представляют следующие виды микотоксинов.

Афлатоксины продуцируются некоторыми штаммы микроскопических грибов Aspergillus flavus (Link.) и Aspergillus parasiticus (Speare).

Афлатоксины или их активные метаболиты действуют практически на все компоненты клет­ки, что приводит к так называемому метаболистическому хаосу и гибели клетки. В первую очередь происходит поражение печени.

В природных условиях чаще и в наибольших количествах афлатоксины обнаруживаются в арахисе, кукурузе, семенах хлопчатника. Кро­ме того, в значительных количествах они могут накапливаться в раз­личных орехах, семенах масличных культур, пшенице, ячмене, зернах какао и кофе.

Охратоксины – это соединения высокой токсичности, с ярко выраженным тератогенным эффектом.

Продуцентами охратоксинов являются микроскопические грибы рода Aspergillus и Penicillium.

Охратоксины входят в группу микотоксинов, преимущественно поражающих почки. При остром токси­козе, вызванном охратоксинами, патологические изменения выявляют­ся в печени и в желудочно-кишечном тракте.

Основными расти­тельными субстратами, в которых обнаруживаются охратоксины, явля­ются зерновые культуры и среди них, в первую очередь, кукуруза, пше­ница, ячмень.

Трихотеценовые микотоксины являются метаболитами различ­ных представителей микроскопических грибов рода Fusarium, которые вызывают гниение корней, стеб­лей, листьев, семян, плодов, клубней и сеянцев сельскохозяйственных растений.

Алиментарные токсико­зы, вызванные потреблением в пищу пищевых продуктов и кормов, по­раженных микроскопическими грибами, продуцирующими ТТМТ, мож­но отнести к наиболее распространенным микотоксикозам человека и сельскохозяйственных животных. Хорошо известен токсикоз «пьяного хлеба» – заболевание человека и животных, причиной которого является употребление зерновых про­дуктов (главным образом хлеба), приготовленных из зерна, пораженно­го грибами Fusarium graminearum (F. roseum).

ТТМТ являются ингибиторами синтеза белков и нуклеиновых кислот, то есть они вызывают гибель клетки.

Зеараленон и его производные также продуцируются микроскопическими грибами рода Fusarium.

Зеараленон обладает выраженными гормоноподобными (экстрогенными) свойствами. Кроме этого было доказано тератогенное действие зеараленона.

Наиболее часто зеараленон обнаруживается в кукурузе, комбикормах, а также в пшенице, овсе и ячмене.

Патулин продуцируется микроскопическими грибами Penicillium patulum и Penicillium expansu, которые поражают в основном фрукты и некоторые овощи, вызывая их гниение. Этот микотоксин распространен по­всеместно и представляет реальную опасность для здоровья человека.

Патулин обнаружен в яблоках, грушах, абрикосах, персиках, вишне, винограде, бананах, клубнике, голубике, бруснике, об­лепихе, айве, томатах. Патулин в высоких концентрациях обнаруживается и в продуктах пе­реработки фруктов и овощей: соках, компотах, пюре и джемах. Особен­но часто его находят в яблочном соке.

Предполагается, что патулин блокирует синтез ДНК, РНК и белков и в конечном итоге приводит к гибели клетки.

Все микотоксины, как правило, являются термоустойчивыми соединениями, что ещё больше увеличивает их опасность.