PHẦN 1: MỞ ĐẦU
1.1.Đặt vấn đề.
Ngô, lạc là hai loại nông sản chính của ngành nông nghiệp nước ta.
Chúng không chỉ là nguồn lương thực quan trọng cho đời sống con ngưòi mà
còn là nguồn thức ăn quan trọng trong chăn nuôi gia súc gia cầm. Không
những thế lạc còn đựơc xuất khẩu với số lượng lớn ra nước ngoài. Vì vậy việc
nghiên cứu để bảo quản, nâng cao chất lượng nông sản đã thu hút các tổ chức
quốc tế cũng như các cơ quan khoa học về lương thực thực phẩm của thế giới.
Điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm của nước ta rất thuận lợi cho
nấm mốc phát triển. Các nông sản dạng hạt như ngô, lạc là nguồn cơ chất lý
tưởng cho sự phát triển của nấm mốc. Nấm mốc phát triển không những làm
giảm giá trị dinh dưỡng của hạt mà còn sinh ra các độc tố khác nhau gọi chung
là mycotoxin. Trong những độc tố nguy hiểm phải kể đến aflatoxin. aflatoxin
là độc tố của nấm Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus, Aspergillus
nominus. Ngô, lạc là hai sản phẩm thường nhiễm aflatoxin ở mức độ cao.
Trên thế giới hiện nay việc nghiên cứu để tìm ra biện pháp làm
giảm lượng độc tố aflatoxin trong lương thực nói chung và trong ngô, lạc nói
riêng đã và đang được các nhà khoa học rất quan tâm.
Ở nước ta từ những năm 1970 Nguyễn Phùng Tiến và cộng sự [8]
đã nghiên cứu mức nhiễm nấm mốc trên thóc ở kho bảo quản lương thực miền
Bắc Việt Nam và một số lương thực như đậu, đỗ, lạc…Đặng Hồng Miên [2]
cũng đã nghiên cứu sự nhiễm nấm mốc aflatoxin trên lạc.
Nguyễn Thùy Châu và cộng sự - 1997 [11] đã nghiên cứu tình hình
nhiễm độc tố nấm mốc: aflatoxin, fumonixin, ochratoxin Alternaria,
deoxynivalenol và nivalenol… trên ngô, gạo, và các biện pháp phòng trừ.
Một số công trình của Đậu Ngọc Hào về sự nhiễm nấm mốc và
aflatoxin trên thức ăn gia súc và các biện pháp khử độc tố aflatoxin B
1
bằng
NH
4

Flavobacterium aurantiacum.
- Nghiên cứu một số yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và thời gian xử lý
cho việc khử nhiễm aflatoxin trên ngô, lạc bằng chủng Rhizopusdelemar có
hoạt tính khử nhiễm cao.
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.Đại cương về độc tố nấm mốc
Độc tố nấm mốc (hay còn gọi là mycotoxin) là nhóm hợp chất có cấu
trúc đa dạng, có khối lượng nhỏ, được tạo ra bằng trao đổi chất thứ cấp của
các nấm mốc và gây ngộ độc với động vật có vú, cá và gia cầm [15]. Sự sinh
trưởng và phát triển của nó phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện sinh thái
(Moreau 1975) [6]. Những điều kiện đó là vùng sinh thái, khí hậu (nhiệt độ,
độ ẩm), lượng nước có trong cơ chất…Sự sản sinh độc tố nấm mốc là kết quả
của sự tác động qua lại giữa kiểu gen (genotype) và điều kiện phát triển của
chúng. Độc tố nấm là sản phẩm thứ cấp tiết ra trong quá trình chuyển hóa của
một số loài nấm mốc. Quá trình trao đổi chất của nấm gồm 2 giai đoạn: trao
đổi chất sơ cấp và trao đổi chất thứ cấp.
Trao đổi chất sơ cấp được hiểu là các phản ứng tạo thành các chất cần
thiết đảm bảo sự sống và sự phát triển của tế bào. Trao đổi chất thứ cấp là quá
trình tạo thành các chất mà vai trò sinh lý của chúng chưa thật cần thiết cho sự
tồn tại của chính tế bào đó. Quá trình trao đổi chất sơ cấp của tế bào nhìn
chung là giống nhau ở hệ thống sống, nhưng quá trình trao đổi chất thứ cấp thì
phụ thuộc khá chặt chẽ vào đặc tính của mỗi loài mỗi chủng nấm mốc.Thông
thường quá trình này xảy ra vào cuối giai đoạn phát triển của tế bào nấm mốc.
Bệnh độc tố nấm mốc được bắt đầu nghiên cứu sâu từ khi mà cả thế giới bị
thức tỉnh bằng việc phát hiện bệnh X ở gà tây của nước Anh vào năm 1960.
Bệnh X đã làm chết hàng vạn con gà tây do ăn lạc bị nhiễm loài nấm mốc rất
phổ biến là A. flavus.
Hầu như tất cả các sản phẩm thực vật đều có thể là cơ chất cho sự phát
triển của nấm mốc và sự tạo mycotoxin tiếp theo, do đó nó có Khả năng nhiễm
trực tiếp vào thực phẩm của con người. Khi gia súc ăn các thức ăn có

T-2 toxin.
Các độc tố của Alternaria: acid tenuazoic, alternarion,methyl ether
alternarion
Các độc tố của Claviceps: Các alkanloid Ergot [14]
2.2.Độc tố aflatoxin
Trong số các mycotoxin thì aflatoxin là độc tố được phát hiện sớm nhất
và được nghiên cứu đầy đủ nhất về mọi phương diện.
2.2.1.Tích chất hóa lý
Các aflatoxin gồm bốn hợp chất của nhóm bis-furanocoumarin, là sản
phẩm trao đổi chất tạo bởi nấm A. flavus và A. parasiticus được đặt tên là B
1,
B
2
, G
1
, G
2
.Các aflatoxin nhiễm trên các sản phẩm thực vật.
Các công thức cấu tạo của một số aflatoxin và các chất trao đổi liên
quan đến aflatoxin B
1
,G
1
và aflatoxin B
2
, G
2
, là dẫn xuất hydro của các hợp
chất mẹ. Các aflatoxin M
1

xanh lá cây). Aflatoxin B
1
và B
2
trong sữa bò được chuyển hóa và gọi là
aflatoxin M
1
và aflatoxin M
2
(M là chữ viết tắt của Milk). Trong bốn loại
aflatoxin, aflatoxin M
1
được tìm thấy ở nồng độ cao nhất, sau đó là G
1
còn B
2
và G
2
tồn tại ở nồng độ thấp hơn.
Các aflatoxin phát quang mạnh khi dưới ánh sáng cực tím sóng dài.
Điều này cho phép phát hiện các hợp chất này ở nồng độ cực thấp (0.5ng hay
thấp hơn trên một vét sắc kí bản mỏng). Nó cung cấp điểm cơ bản về mặt thực
hành cho tất cả phương pháp hóa lý cho việc phát hiện và định lượng.
Aflatoxin M
1
ở nồng độ 0.02mg/l có thể phát hiện được trong sữa lỏng.
Các aflatoxin được hòa tan trong các dung môi phân cực nhẹ như
chloroform và metanol đăc biệt tan nhiều trong dimethysunfoxit (dung môi
thường được sử dụng như phương tiện trong việc áp dụng các aflatoxin vào
các động vật thực nghiệm). Tính tan của aflatoxin trong nước dao động từ 10-

O
6
312
268-269
265-270
252-266
Xanh lam
B2
C
17
H
14
O
6
314
286-289
305-309
280-283
Xanh lam
G1
C
17
H
12
O
7
328
244-246
247-250
246-247

293
Tím
Ghi chú: *: kết quả của Townsend
* *: kết quả của Stubblefield
* * *: kết quả của Beljaas
2.2.2. Sự tạo aflatoxin do các nấm mốc
Khả năng tạo aflatoxin thường được thấy ở hai chủng A. flavus và A.
Parasiticus.
Các chủng Aspergillus tạo aflatoxin rất phổ biến và thường được phân
lập từ những nguyên liệu khác nhau. Bảng (2.2) cho thấy các chủng A. flavus
phân lập được có khả năng tạo aflatoxin với tỷ lệ cao (từ 20-98%).
Bảng 2.2. Các chủng tạo aflatoxin của A. flavus phân lập từ bốn loại hạt cốc
Nguồn
Số chủng phân lập
Phần trăm chủng phân lập tạo aflatoxin (%)
Sản lượng tạo aflatoxin (µ/kg)
Lạc
100
98
3300
Hạt bông
59
81
3200
Gạo
127
20
1100
Lúa
63

sung nấm men hoặc pepton hoặc các acid amin cùng với điều kiện pH, nhiệt
độ thích hợp (pH=5-5.4, nhiệt độ 26-28
o
C) là điều kiện tốt nhất cho sự tạo
thành độc tố aflatoxin.
Hàm ẩm của cơ chất cũng là yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của
nấm mốc và sự tạo mycotoxin cho thấy rằng hàm ẩm 18.3% trên cơ sở trọng
lượng ẩm là giới hạn dưới đối với sự phát triển của A. flavus ở ngô bóc vỏ.
Các nghiên cứu sâu hơn trong điều kiện khống chế chính xác cho thấy hàm ẩm
cân bằng với độ ẩm tương đối 85% là giới hạn dưới của sự phát triển A. flavus
ở tinh bột.
Ngoài ra các vitamin nhóm B cũng kích thích sự tạo thành các aflatoxin.
Người ta đã xác định được rằng khi A. flavus phát triển trên hạt lúa mì thì hàm
lượng aflatoxin tạo ra ở giai đoạn phôi mầm nhiều hơn hẳn giai đoạn phôi
nhũ. Việc thêm nước chiết từ lúa mì, lipit hay các acid béo sẽ kích thích tốt sự
tạo thành aflatoxin. Điều này khiến người ta nghĩ rằng các chất này có vai trò
quan trọng trong việc sinh tổng hợp aflatoxin vì sự phân hủy của chúng tạo
thành các chất tiền sản phẩm tham gia vào vòng chuyển hóa sinh tổng hợp
aflatoxin.
2.2.4. Sự nhiễm aflatoxin trên lương thực thực phẩm.
Các hạt lạc có thể bị nhiễm A. flavus trước khi thu hoạch nhưng bị
nhiễm nhanh hơn sau khi cây lạc được nhổ lên và làm khô sơ bộ trước khi củ
lạc được lấy ra khỏi cây.Thời gian sau thu hoạch này là thời gian nhiễm độc
cao đối với sự tạo thành aflatoxin. Các côn trùng gây thương tổn cho hạt cũng
là yếu tố đối với sự nhiễm A. flavus.
2.2.4.1.Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Sự gây thương tổn do côn trùng do ngô ở ngoài đồng cũng có thể đi
kèm hoặc tiếp theo sự nhiễm A. flavus và sự tạo aflatoxin trước thu hoạch.
Theo ước tính của tổ chức Nông lương quốc tế (FAO) thì có khoảng
25% nông sản của thế giới chịu ảnh hưởng nghiêm trọng bởi mycotoxin, chủ

Ở Việt Nam, Nguyễn Phùng Tiến và cộng sự [8] đã nghiên cứu mức độ
nhiễm mốc trên ngô, kết quả là 38 mẫu bảo quản trong kho lương thực của
thành phố Thanh Hóa đã nhiễm nấm mốc thuộc các chi sau: Aspergillus,
Cladosporium, Penillium, Sporotrichuro, Saccharomyces, Trichoderma,
Geotrichum. Tuy nhiên chưa có số liệu về mức nhiễm mycotoxin trong công
trình này.
Đậu Ngọc Hào và các cộng sự [5] đã nghiên cứu mức nhiễm mốc và
aflatoxin trên ngô của các tỉnh Sơn La và Thanh Hóa. Kết quả phân tích của
24 mẫu ngô hạt và 24 mẫu ngô bột cho thấy các mẫu này đã nhiễm nhiễm
A.flavus với tỷ lệ từ 50-80%. Các loài như A. glaucus, A. candidus cũng nhiễm
với tỷ lệ khá cao. Loài A .ochraceus đã phát hiện thấy ở tỷ lệ thấp. Các loài
của chi Fusarium đã nhiễm với tỷ lệ 15%. Kết quả nghiên cứu mức nhiễm
aflatoxin ở các mẫu ngô trên đã cho thấy là 33% mẫu ngô hạt đã nhiễm
aflatoxin B
1
từ 10- 40 ppb, 8.3% số mẫu nhiễm aflatoxin B
2
từ 10 - 20 ppb,
72% số mẫu ngô bột đã nhiễm aflatoxin B
1
từ 25 – 250 ppb, 9.5% số mẫu
nhiễm aflatoxin B
2
từ 10-20 ppb.
Nguyễn Thùy Châu và cộng sự đã nghiên cứu mức độ nhiễm nấm mốc
và aflatoxin trên nông sản của Việt Nam. Mức độ nhiễm aflatoxin trên ngô và
gạo ở một số địa phương cho thấy tần xuất nhiễm aflatoxin trên ngô ở miền
Nam và miền Bắc Việt Nam là cao từ 73,3% - 95,8% trong đó hàm lượng
aflatoxin trung bình cao nhất là 63,8ppb và hàm lượng aflatoxin trung bình
thấp nhất là 16,25ppb đối với các tỉnh khác nhau .

1
[16].
Với liều nhiễm 6µ aflatoxin B
1
/100 g trọng lượng cơ thể chuôt đực,
những biến đổi về mặt hình thái của tế bào gan được đặc trưng bởi sự phân ly
của các thành phần hạt và sợi của nhân, sự vón nhiễm sắc thể ở ngoại biên của
nhân, một vài sự biến dạng của màng nhân, làm giảm khoảng không xung
quanh nhân và các giọt mỡ nhỉ ở một và nhân. Lưới nội chất xung quanh nhân
ít được nhìn thấy và mất sự tạo hạt của các ribosome của chúng. Từ các bộ
phận khác, đặc biệt lý thú là các ribosome, rất nhiều không chỉ ở tế bào gan
mà còn ở các tế bào Kupfer. Hoạt tính photphotaza acid cũng giảm rõ rệt [16].
Tác động ở người: nhiều nghiên cứu về các vùng dân cư khác nhau trên
thế giới cho thấy rằng các nồng độ aflatoxin thực tế ở thức ăn có liên quan đến
tai biến ung thư gan ở vùng đó.
Bảng 2.3. Tỷ lệ dân số bị ung thư gan và hàm lượng aflatoxin trung bình
có trên thực phẩm. (Số liệu của Alain Reilly, 1993).
Tên nước hoặc vùng
Hàm lượng aflatoxin trong thực phẩm(µ/kg)
Tỷ lệ người mắc ung thư gan trên 10
5
người/năm
Vùng cao Kenya
0,1
1,2
Songkha (Thái Lan)
0,2
2,0
Thảo nguyên vùng cao (Thụy sỹ)
0,2

dihydrofuran và phần 5 lacton chứa nó, do đó nó đổi phần tận cùng difuran
quan trọng trong tính độc và tính gây độc.
2.2.6. Giới hạn Aflatoxin cho phép
Nhiều nước đã quy định giới hạn aflatoxin bị nhiễm trong lương thực,
thực phẩm ở mức 5-20 microgam/kg. Tổ chức tiêu chuẩn hóa thực phẩm thế
giới (Codex) quy định là 10 microgam/kg. Tại Việt Nam Bộ Nông Nghiệp và
phát triển nông thôn cũng đã đưa ra quy định về hàm lượng tối đa aflatoxin B
1
và hàm lượng tổng số các aflatoxin (B
1
+B
2
+G
1
+G
2
) được tính bằng mg trong
1 kg thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh cho gia cầm gia súc (ppb) [22].
Bảng 2.4. Quy định về độc tố aflatoxin B
1
và aflatoxin tổng số của Việt Nam
Loại vật nuôi
Aflatoxin B
1
(ppb)
Tổng số các aflatoxin (ppb)
Gà con từ 1-28 ngày tuổi
≤ 20
≤ 30
Nhóm gà còn lại

2
20
Sữa (làm thức ăn cho người)
M
1
0.5
Nguyên liệu thức ăn gia súc
B
1
+B
2
+G
1
+G
2
20
Hạt bông vải làm nguyên liệu thức ăn cho bò thịt, heo, gia cầm
B
1
+B
2
+G
1
+G
2
300
Bắp và khô dầu phộng (cho bò,heo,gia cầm trưởng thành vỗ béo)
B
1
+B

2
+G
1
+G
2
300
Bắp cho heo vỗ béo
B
1
+B
2
+G
1
+G
2
200
2.3. Vấn đề khử nhiễm các mycotoxin
Sự nhiễm aflatoxin trong thực phẩm và thức ăn gia súc có thể gây nguy
hiểm đến sức khỏe con người và động vật. Vì vậy các nhà khoa học đã cố
gắng tìm kiếm các phương pháp để loại trừ hay phá hủy các aflatoxin trong
các sản phẩm bị nhiễm. Phương pháp giải quyết tốt nhất là kiềm chế aflatoxin
và phòng ngừa. Tuy nhiên sự nhiễm aflatoxin đôi khi là không thể tránh được,
và nếu phòng ngừa thất bại thì phải xem tới các biện pháp khác. Các kỹ thuật
dùng để khử aflatoxin trong các mặt hàng khác nhau bao gồm phòng trừ bằng
phương pháp vật lý, hóa học và sinh học.
2.3.1. Vấn đề phòng ngừa
Vấn đề phòng ngừa sự nhiễm Aspergillus sản sinh aflatoxin có thể đưa
ra những biện pháp kiềm chế có lợi và hiệu quả nhất. Nó có thể làm giảm phần
lớn những tổn thất lương thực do nấm mốc gây hại. Sau đây là một số biện
pháp phòng chống nấm mốc cho lương thực trong quá trình bảo quản:

3
, Na
2
S
2
O
5
thiabendazon diphing, tinh dầu thực vật( tinh dầu
cam ở liều 0.2%) có thể ức chế được nhiều loại nấm mốc, mentho liều 1.1%
một số tinh dầu khác: tinh dầu hôi tinh dầu được chiết từ cây tỏi có tác dụng
ức chế nấm mốc.
- Sinh học: Dùng các loại cây có sẵn trong thiên nhiên để chống nấm
mốc thực phẩm. Ví dụ dùng lá cây xoan hoặc lá hoa cúc vàng để xông vì cả
hai loại lá cây này đều có tinh dầu, axit focmic. Đó là những chất sát khuẩn,
kháng khuẩn. Khi xông bằng hai loại lá này thì ngô có độ ẩm 10-13% có thể
kéo dài thời gian bảo quản 30 ngày.
- Vô hoạt hay mất hoạt tính bằng phương pháp vật lý: ít có hiệu quả vì
aflatoxin có thể chịu nhiệt được nhiệt độ >100-105
o
C. Nếu chiếu xạ 10kgy thì
sẽ gây ảnh hưởng tới nguyên liệu. Dùng hấp ướt (autoclve) 1.5at trong 60 phút
nhưng lại ít có giá trị ứng dụng trong thực tế.
- Phương pháp hấp thụ: Các chất hấp thụ như silicagel, axit nhân silic,
than hoạt tính… có tác dụng rất tốt để hấp thụ aflatoxin trong quá trình tiêu
hóa, các aflatoxin được hấp thụ sẽ được thải ra ngòai qua phân.
- Làm mất hoạt tính bằng các hợp chất oxi hóa khử Na
2
SO
4
, NaHSO

afatoxin thỏa mãn những tiêu chuẩn trên. Trong số này hydrogen peroxit, natri
hydroxit và natri hydroclorit dường như có khả năng trong việc khử afltaoxin
từ các sản phẩm giàu protein hay các sản phẩm dùng cho người ăn, trong khi
đó dimetylamin hay amoniac có thể áp dụng cho việc khử độc tố các hạt có
dầu.
2.3.3. Giảm hàm lượng aflatoxin bằng biện pháp sinh học
Nhiều loại hóa chất có thể phá hủy aflatoxin tinh khiết hoặc các
aflatoxin trong các nguyên liệu tự nhiễm tự nhiên khác như: chlorin, ozon,
acid hydrôchloric…Các hóa chất này mặc dầu phá hủy aflatoxin nhưng lại làm
giảm đáng kể giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu xử lý và tạo nên các sản
phẩm độc hay các sản phẩm phụ có tác dụng không mong muốn. Do vậy việc
sử dụng các biện pháp sinh học không có hại cho con người và thực phẩm mà
lại có khả năng làm giảm sự tạo độc tố hoặc ức chế hoàn toàn việc tạo độc tố
là biện pháp lý tưởng.
Một số chủng nấm mốc và vi khuẩn có khả năng giảm sự tạo độc tố thì
ngoài việc đảm bảo tính an toàn không độc hại đối với con người và thực
phẩm được xử lý, đôi khi cần phải thỏa mãn một số yêu cầu khác, chẳng hạn
Streptorocus lactic đòi hỏi nuôi trên môi trường dinh dưỡng đặc biệt nên
không thể thích hợp đối với việc xử lý trên ngũ cốc và thực phẩm.
Mặc dù các biện pháp phòng chống nấm mốc sinh độc tố đã được
khuyến cáo áp dụng, nhưng sự nhiễm aflatoxin trên ngô, lạc ở mức độ cao quá
giới hạn cho phép sử dụng là không thể tránh được trong những điều kiện bảo
quản bất lợi. Vấn đề khử nhiễm aflatoxin bằng con đường sinh học nhằm thay
thế cho biện pháp khử nhiễm aflatoxin bằng các hoá chất có giá thành cao và
làm biến đổi phẩm chất lương thực nên khó áp dụng vào thực tiễn bảo quản.
Khử độc tố bằng biện pháp sinh học có thể được định nghĩa như sự phân giải
bằng enzym hay chuyển hoá sinh học của các độc tố nấm.
2.3.3.1. Khử nhiễm aflatoxin bằng chủng Flavobacteroum aurantiacum
Flavobacterium aurantiacum là vi khuẩn Gram âm, hiếu khí tế bào hình
que, dạng thuôn dài, kích thước chiều dài 2-5 µm, rộng 0.3-0.5 µm, jhông có