stratégiáinak

  • Mutilva Baja C/E 5 1E
    Spanyolország
  • +34 948 23 67 06
  • https://www.olmix.com/es

Az első út a takarmány mikotoxin-szennyeződésének ellenőrzése A takarmánymalomba kerülése előtt kerüli a megjelenését (Lopez-Garcia és Park, 1998), bár ez a stratégia korlátozott hatékonyságot kínál.

Valójában a mikotoxinok kémiai és termikus szempontból stabil anyagok, ezért a takarmány előállításában alkalmazott leggyakoribb folyamatok nem képesek őket megszüntetni.

Miután a takarmányt mikotoxinok szennyezték, a megszabadulás gyakorlatilag lehetetlenné válik.

Például a 150 ° C feletti hőmérsékleten végzett extrudálással sikerül megfelelően csökkenteni a zearalenonok és fumonizinek szintjét, mérsékelt csökkenést érhet el az aflatoxinokban, de a deoxinivalenol csökkenését változó vagy alacsony szintig (Bullerman et al., 2007).

A MYCOTOXINOKKAL SZENNYEZETT GABONAKÉPZÉS

Dobja el a törött vagy nagyméretű gombanövények magját és különítsen el finom anyagot a szitákkal történő tisztítás jelentősen csökkenti a teljes mikotoxin-szennyezést; azonban jelentős összeget elutasíthatnak (Trenholm et al., 1991), ami jelentős gazdasági veszteségeket okoz.

CSökkentse a mykotoxinok biológiai hozzáférhetőségét

Az állatok mikotoxinoknak való kitettségének enyhítésére a leggyakoribb stratégia az csökkenti ezen toxinok biológiai hozzáférhetőségét különféle méregtelenítő szerek beépítése a takarmányba annak felszívódásának és a véráramon keresztüli eloszlásának csökkentése érdekében a sebezhető szervek felé.

Hatásmechanizmusuktól függően ezek a takarmány-adalékanyagok:

  • A mikotoxinok biohasznosulásának megváltoztatása (ebben az esetben adszorbensnek vagy mikotoxin-megkötő anyagnak hívják őket)
  • Vagy alakítson át kevésbé toxikus metabolitokká (ezeket biotranszformáló szereknek nevezik)

A mikotoxin-adszorbeáló szerek nagy molekulatömegű vegyületek, amelyeket az állat nem emészt meg, és a széklettel ürülnek ki.

A mikotoxinok eliminációs útjai: ürülék és vizelet

Ezeknek az adszorbenseknek képesnek kell lenniük a szennyezett takarmányban jelen lévő mikotoxinokhoz való kötődésre anélkül, hogy az állat gyomor-bél traktusán keresztül történő utazásuk során elszakadnának tőlük, hogy az adszorbens mikotoxin-ágens komplex ürülékkel távozhasson, ezáltal minimalizálva az állatok expozícióját. mikotoxinokhoz (EFSA, 2009).

Az adszorbeáló szerek lehetnek ásványi vagy szerves vegyületek. Hatásmechanizmusa a mikotoxin és az adszorbens között bekövetkező intermolekuláris kölcsönhatásokon alapul, amelyek az elektrosztatikus/hidrofób kölcsönhatásoktól (hidrogén- vagy ionkötés és Van der Waals-erők) függenek, valamint azon konformációs hatásokon (lapos és nem lapos geometria). a szer természetétől, valamint a mikotoxin típusától függően változhat.

Ebben az értelemben nem szabad elfelejteni, hogy a takarmány egyszerre számos mikotoxinnal szennyezhető, amelyek különböző kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, és hidrofobicitásuk/polaritásuk és kötésük típusa (szám és természet) között nagy különbségek vannak.

Hasonlóképpen, a különböző családok mikotoxinjainak nagysága hasonló lehet, de nem térbeli konformációjuk és térfogatuk. Például, bár mindegyik összehasonlítható méretű, az aflatoxinok lapos molekulák, a zearalenonok rugalmas szerkezettel rendelkeznek, a trichotecének pedig merev, globuláris molekulák.

A töltések teljes eloszlása ​​és a pórusok vagy az adszorbensek hozzáférhető felületének mérete szintén olyan tényezők, amelyek meghatározzák az adszorpciós hatékonyságot a különböző mikotoxinokkal szemben.

MÓDSZEREK A MÉRTENÍTŐANYAGOK VIZSGÁLATÁRA

Tekintettel a méregtelenítő szerek sokféleségére, a tesztelésük módszerei elengedhetetlenek ahhoz, hogy értékelni tudják mindegyikük hatékonyságát és kiválasszák a legmegfelelőbb jelölteket.

IN VITRO MÓDSZER

Az in vitro tesztek értékes eszközök a potenciális mikotoxin-méregtelenítő szerek kimutatására.

  • Ha egy szer in vitro nem hatékony, akkor nem valószínű, hogy ezt in vivo meg fogja tenni (EFSA 2009).
  • Ez az in vitro hatékonyság statikus és dinamikus körülmények között is tesztelhető.
  • A legszélesebb körben alkalmazott in vitro statikus modell az egyetlen koncentrációs módszer, míg az adszorpciós izotermákat gyakran használják az adszorbensek viselkedésének leírására.
  • A statikus modelleknek azonban vannak korlátai, és túlértékelhetik a vizsgált szer hatékonyságát (Versantvoort et al., 2005).

Vekiru és mtsai (2007) bebizonyították, hogy amikor a gyomor-bélrendszeri állapotokat dinamikus modellben szimulálják, a méregtelenítő szerek mért hatékonysága általában alacsonyabb.

A FŐ ADSORBENT SZERINTI HATÉKONYSÁG

Az aktív szén affeldolgozott szén formában amely nagyszámú mikroporattal rendelkezik, és ezért a nagyobb felület áll rendelkezésre adszorpcióhoz vagy kémiai reakciókhoz.

Az aktív szén hatékonyságát a mikotoxinok különféle típusainak szekvenciájaként statikus és dinamikus modellekben egyaránt bizonyították (Avantaggiato et al., 2003 & 2004).

Ez az adszorbens azonban nem szelektív, ami azt jelenti, hogy olyan kis molekulákhoz is kötődik, mint a vitaminok (Vekiru et al., 2007). Ez az oka annak, hogy az aktív szenet már nem használják rutinszerűen az élelmiszerekben, bár ez továbbra is referenciaanyag, amelyet számos tanulmányban használnak.

A szilikátcsoport ásványai a leggyakoribb mikotoxin adszorbensek a piacon.

Tartozhatnak a filoszilikátok (szmektitek) vagy a tektoszilikátok (zeolitok) alcsoportjába, bár utóbbiak sokkal alacsonyabb hatékonyságúak a filoszilikátokhoz és különösen a szmektitekhez képest (Lemke et al., 2001; Vekiru et al., 2015).

A smektiteket képező lapok közötti interlamináris tér (síkközi távolság) lehetővé teszi a lapos molekulák, például az aflatoxinok bejutását és hatékony megkötését (Diaz és mtsai., 2003), a hatékonyság a smektit minőségétől függően változik (Vekiru et al. ., 2007).

A szmektitek képessége az aflatoxinoktól eltérő mikotoxinok megkötésére azonban csekély vagy egyáltalán nincs (Döll et al., 2004; Avantaggiato et al., 2005).

Adszorpciós spektrumának növelésének egyik módja az interlamináris tér (síkközi távolság) növelése, amint azt De Mil és mtsai. (2015), ellentétben a hatástalannak bizonyult agyagok (kationokban dúsított módosított szmektitek) kationcserélő képességének növelésére irányuló stratégiákkal.

A szmektitek és az algakivonatok asszociációja

Ez a fajta adszorbens szer lehetővé teszi a szmektit interlamináris térének 5 nm-ig történő növelését, így az adszorbens anyag nagyobb és összetettebb molekulákat, például dezoxinivalenolt és fumonizineket képes befogni (Demais és Havenaar, 2006).

Ez az anyag bizonyította hatékonyságát a mikotoxinok sokféleségével szemben dinamikus modellben (TNO, Hollandia), valamint számos in vivo modellben (pl. Samitecben, Brazíliában) anélkül, hogy a tápanyagok elérhetőségét befolyásolták volna.

A TNO bélmodelljét a mikotoxin-méregtelenítők hatékonyságának elemzésére használták dinamikus körülmények között.

Sejtes élesztő falak

A szerves adszorbensek, mint például az élesztősejtek, szintén gyakori lehetőségek a takarmánypiacon, mivel képesek bizonyos mikotoxinokat elkülöníteni anélkül, hogy csökkentenék a tápanyagok elérhetőségét.

Ezek általában poliszacharidok (béta-glükánok és mannan-oligoszacharidok (MOS)), amelyek részt vesznek a hidrogénkötések kialakulásában és Van der Waals kölcsönhatásokban a mikotoxinokkal (Yiannikouris et al., 2006).

Az élesztősejtek képesek rugalmas mikotoxinokat, például zearalenont és ochratoxinokat megkötni, statikus modellekben széles körben bizonyították in vitro (Joannis-Cassan és mtsai, 2011; Yiannikouris és mtsai, 2013).

Adszorpciós hatékonysága nagymértékben változó, és függ a sejtfal béta-glükánok, MOS és kitin tartalmától (Fruhauf et al., 2012; Yiannikouris et al., 2004), bár közvetlen összefüggést nem találtak az élesztő összetétele között és annak adszorpciós kapacitása (Joannis-Cassan et al., 2011).

Az élesztő sejtfalai azonban nagyon alacsony hatékonyságot mutatnak a deoxinivalenol és a fumonizinek (Döll et al., 2004, Avantaggiato et al., 2005 és 2006), sőt az aflatoxinok (Joannis-Cassan et al., 2011) ellen is.

BIOTRANSZFORMÁCIÓS STRATÉGIÁK

  • A mikroorganizmusok és az általuk termelt enzimek sokfélesége képes Lebomlik vagy méregtelenít néhány mikotoxint, átalakítva azokat nem toxikus metabolitokká (Abrunhosa et al., 2009).
  • Számos kereskedelmi termék alapját képezik, bár kevesen bizonyították hatékonyságukat (Hahn et al., 2015).

A legtöbb bizonyított jelölt közül érdemes megemlíteni a kérődző folyadékból izolált, gram-pozitív anaerob baktériumot, amely képes szintetizálni egy enzimet, epoxidáz, képes a deoxinivalenol méregtelenítésére.

Ez a mikroorganizmus takarmányban felhasználható, de a reakció csak szigorú anaerob körülmények között megy végbe (King és mtsai., 1984; Kollarczik és mtsai., 1994), és a teljes befejezéshez 24 óra szükséges (Hahn és mtsai., 2015). Ez megmagyarázhatja, hogy a különböző vizsgálatok miért nem bizonyították a termék deepoxidáz aktivitását (Karlovsky, 1999; Döll et al., 2004; Avantaggiato et al., 2004).

Másrészt in vivo vizsgálatok bebizonyították, hogy ez a szer nem képes ellensúlyozni a dezoxinivalenol toxikus hatásait különféle állatfajokban (Danicke et al., 2010).

Egy másik enzimet, a karboxil-észterázt azonosítottak a Sphingopyxis sp. mint a fumonizinek méregtelenítésére képes anyag, bár hatékonyságáról kevés adat áll rendelkezésre.

Bár a biotranszformációs stratégiák ígéretes eredményeket mutatnak specifikus in vitro körülmények között, in vivo hatékonyságukat még nem sikerült tisztázni.

KÖVETKEZTETÉS

Az aktív szén volt az egyetlen hatékony megoldás számos mikotoxin, például dezoxinivalenol és fumonizinek ellen (Sabater-Vilar, 2003), bár a tápanyagok biohasznosulására gyakorolt ​​negatív hatásai miatt nem volt a legalkalmasabb.

A smektitcsoportból származó agyagok és az élesztősejtek falai hatékonynak bizonyultak az aflatoxinok, illetve a zearalenon ellen.

Jelenleg az Olmix által kifejlesztett, algákkal módosított szmektit vonzza az összes szemet, miután dinamikus in vitro modellben tesztelte hatékonyságát a dezoxinivalenol és a fumonizinek ellen anélkül, hogy befolyásolta volna a tápanyagok biológiai hozzáférhetőségét.