Światowa Organizacja Zdrowia definiuje mykotoksyny jako toksyczne związki, które są naturalnie wytwarzane przez niektóre rodzaje pleśni (grzybów). Pleśnie, które mogą wytwarzać mykotoksyny, rozwijają się na wielu produktach spożywczych, takich jak ziarna, zboża, suszone owoce, orzechy oraz przyprawy. Chociaż tylko 6 z nich zostało uregulowanych, liczba ta ma wkrótce wzrosnąć do 8. Do aflatoksyny B1, ochratoksyny A, fumonizyny, deoksyniwalenolu (nazywanego również womitoksyną), zearalenonu i patuliny, wkrótce dołączą T-2/HT-2 i alkaloidy sporyszu.

Mykotoksyny są toksyczne zarówno w przypadku nadmiernego spożycia, ale również spożycia w małych stężeniach, lecz długotrwałego. Mogą wywoływać szereg chorób przewlekłych, jak nowotwory wątroby i nerek, zmian w genotypie czy uszkodzeń w płodach. Obecność tych naturalnych zanieczyszczeń w żywności i paszach stanowi potencjalne zagrożenie zarówno dla zdrowia ludzi, jak i zwierząt. Oprócz ryzyka zdrowotnego, mykotoksyny narażają hodowców, jak i producentów na duże straty ekonomiczne. Często są przyczyną wielu trudności lub strat w hodowli zwierząt, a dodatkowo, w aspekcie uregulowań prawnych, mogą stanowić istotną barierę w krajowym i międzynarodowym obrocie handlowym.

Mykotoksyny są ogromnym wyzwaniem dla każdego producenta żywności i pasz, ze względu na to, że są rozpowszechnione, trwałe i silne. Są poważnym problemem ogólnoświatowym, zwłaszcza przy zmieniającym się klimacie. Koncerny produkujące pasze i żywność, w zakupionym surowcu zbożowym zawsze powinny oznaczać zawartość mykotoksyn w ziarnie. Najwyższe dopuszczalne poziomy powinny być określone na możliwie rygorystycznym poziomie, który jest rozsądnie osiągalny przy zastosowaniu dobrej praktyki rolniczej.

W warunkach klimatycznych Polski najważniejszymi z mykotoksyn, zarówno z powodu częstości występowania, jak też wytwarzanych dużych ilości oraz silnych właściwości toksycznych są:

• deoksyniwalenol (DON)
• zearalenon (ZEA)
• fumonizyny (FUMO)
• Aflatoksyny (AFLA) 

Chociaż strategie redukcji pleśni, takie jak suszenie i naświetlanie, są w stanie pomóc w zapobieganiu tworzenia się dodatkowych mykotoksyn w skażonej żywności, są one mniej skuteczne w eliminowaniu mykotoksyn, które już tam się znajdują. Podobnie jest z obróbką cieplną – może ona pozostawić kompletnie nienaruszoną znaczną część tych wysoce stabilnych związków chemicznych. Również metody detoksykacji, takie jak obróbka ozonem i kwasem organicznym, a także dodatki paszowe, które wiążą się lub rozkładają mykotoksyny w jelitach zwierząt mają swoje ograniczenia. Przede wszystkim jest to ich koszt, ale i fakt, że niektóre z tych metod mogą zmniejszać zawartość składników odżywczych lub tworzyć inne toksyczne pozostałości.

Ze względu na fakt, iż obecność mykotoksyn jest w dużej mierze nieunikniona, określenie ich zawartości ma kluczowe znaczenie dla ochrony przed szkodami. Częste monitorowanie surowców na każdym etapie produkcji może powstrzymać rozprzestrzenianie się mykotoksyn, zanim koszty zarządzania problemem staną się zbyt wysokie. Terminowe wykrycie wzrostu poziomu mykotoksyn może wskazywać na problemy w zakładach, takie jak nieszczelna rura wodna, brudne pojemniki do przechowywania lub nieodpowiednia uwaga poświęcana rotacji zapasów, co wskazuje na potrzebę większej kontroli wewnętrznych praktyk, które pomogą zapobiec przyszłym epidemiom. Proaktywne podejście do kontroli zagrożeń jest nie tylko racjonalne finansowo, ale także rozsądne z prawnego punktu widzenia.

Naturalnym następstwem coraz większej świadomości zagrożenia jakie niosą ze sobą mykotoksyny i potrzeby ich monitorowania jest szybka ewolucja technologii testów analitycznych. Jednym z bardziej wszechstronnych i uproszczonych narzędzi stosowanych do wykrywania mykotoksyn są testy immunologiczne. Testy te okazały się łatwe do wdrożenia w sektorach produkcyjnych ze względu na ich przystępność, a zarazem wszechstronność. Zwłaszcza w środowiskach, w których trzeba podejmować szybkie decyzje, a dostęp do laboratorium na pełną skalę nie jest możliwy. W przeciwieństwie do wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC), testy te nie wymagają dużych inwestycji kapitałowych, ani wykwalifikowanego personelu, który musi przestrzegać rygorystycznych i czasochłonnych etapów przygotowania próbki.

Testy immunologiczne, takie jak testy immunoenzymatyczne ELISA, są znanymi i zaufanymi metodami ilościowego oznaczania mykotoksyn. Testy ELISA w porównaniu z metodą HPLC mają tę zaletę, że nie wymagają użycia sprzętu laboratoryjnego, są testami o wysokiej przepustowości, wystarczająco czułymi do pracy z małymi objętościami próbek i często nie wymagają skomplikowanych protokołów przygotowywania próbki. Są szybkie, czułe, proste i ekonomiczne, dzięki czemu mają swoją ugruntowaną pozycję na rynku.

Zestawy testów ELISA Bio-Shield, marki Prognosis Biotech, europejskiego producenta testów immunologicznych nowej generacji, zostały tak zaprojektowane, aby analiza mykotoksyn była prostsza niż kiedykolwiek wcześniej: trwa tylko 5 lub 8 minut, i może być przeprowadzona nawet w 96 próbkach na raz. Ujednolicone zasady przygotowania próbki, ten sam bufor do ekstrakcji dla wszystkich mykotoksyn oraz szeroki zakres walidowanych macierzy są niebywałym atutem zestawów Bio-Shield w porównaniu do testów konkurencji.

ProGnosis Biotech konsekwentnie od lat wprowadza innowacje i utrzymuje unikalny system opracowywania zestawów testowych ELISA i system produkcji wysokiej jakości, aby zapewnić producentom żywności na całym świecie szybką, ale i wiarygodną kwantyfikację mykotoksyn zgodnie z wymaganiami prawnymi i technicznymi branży. Kluczem do sukcesu zestawów ELISA Bio-Shield jest ich regularne badanie biegłości, które przechodzą przez zewnętrzne agencje akredytujące oraz bezpośrednie ilościowe porównanie wydajności za pomocą HPLC. Ta niedroga szybka metoda nie wymaga specjalnego przeszkolenia i zapewnia dokładne pomiary ppb zarówno w profesjonalnych, jak i bardzo podstawowych laboratoriach.

W tabeli przedstawiono, które grzyby wpływają na rozwój mikotoksyn, w jakich produktach rozwijają się najczęściej oraz jaka jest odpowiedź firmy Prognosis Biotech w celu ich oznaczenia.

Tabela. Występowanie mykotoksyn i testy je wykrywające

Podsumowanie

Powszechne użycie testów immunologicznych sprawdzających poziom mykotoksyn na każdym etapie produkcji roślinnej i zwierzęcej ma szereg korzyści nie tylko dla interesariuszy z branży, ale także dla całego społeczeństwa. Całkowite wyeliminowanie mykotoksyn jest niemożliwe, jednak stosując się do odpowiednich zasad bezpieczeństwa można ograniczać ich stężenie do minimum, zapewniając przy tym bezpieczny surowiec konsumentom. Jako strategia globalna, solidny i sprawny system kontroli zanieczyszczenia żywności jest kluczowym elementem ogólnoświatowych wysiłków na rzecz zdrowia i bezpieczeństwa ludzi i zwierząt w każdym regionie świata oraz siły i ważności tego ważnego połączenia do łańcucha pokarmowego.

Źródła:

[1] I. Mroczek I. Szkodliwość mykotoksyn w paszach dla świń. Poznań 2009, wyd. WODR Poznań.

[2] W. Barabasz, A. Pikulicka, „Mykotoksyny – zagrożenia dla zdrowia ludzi zwierząt. Część 1 i 2”, Journal of Health Study and Medicine, 2017.

[3] B. Szymczak, E. Bogusławska-Wąż, „Toksyny pochodzenia mikrobiologicznego” w A. Witczak, Z.E. Sikorski „Szkodliwe substancje w żywności”, Warszawa 2021, wyd. PWN SA.

[4] Rozporządzenie Komisji (WE) nr 1881/2006 z dnia 19 grudnia 2006 r. ustalające najwyższe dopuszczalne poziomy niektórych zanieczyszczeń w środkach spożywczych.

[5] https://www.farmer.pl/produkcja-zwierzeca/trzoda-chlewna/mikotoksyny-niewidzialny-przeciwnik,72537.html

[6] https://www.farmer.pl/produkcja-zwierzeca/badanie-zbiorow-zboz-2020-pszenica-polska,101923.html

[7] https://www.topagrar.pl/articles/aktualnosci-branzowe-bydlo/mykotoksyny-w-polsce-dane-nie-wroza-dobrze/

[8] http://pw.ihar.edu.pl/blog/2017/02/20/monitorowanie-obecnosci-mikotoksyn-w-ziarnie-kukurydzy