- Nấm Fusarium thường phát triển trên các loại ngũ cốc như lúa mì, ngô, lúa mạch, yến mạch và các sản phẩm chế biến từ ngũ cốc trong điều kiện ẩm ướt và nhiệt độ trung bình.

- Độc tố Zearalenone không gây mùi hoặc màu đặc trưng, nhưng có khả năng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và động vật thông qua việc gây rối loạn nội tiết.

1. Tính chất hóa học và cơ chế tác động

1.1. Tính chất hóa học

- Công thức hóa học: C18​H22​O5​

- Trọng lượng phân tử: 318,37 g/mol

- Nhiệt độ nóng chảy: 164–165 °C

- Độc tố Zearalenone là một hợp chất bền vững, chịu được nhiệt độ cao trong quá trình chế biến thực phẩm. Điều này khiến việc loại bỏ độc tố bằng nhiệt khó khăn.

1.2. Cơ chế tác động

- Độc tố Zearalenone là một chất giống estrogen (estrogenic mycotoxin). Khi vào cơ thể, ZEA cạnh tranh với hormone estrogen nội sinh để gắn vào các thụ thể estrogen, gây mất cân bằng nội tiết tố. Điều này dẫn đến rối loạn sinh sản, tăng trưởng không bình thường và các vấn đề sức khỏe khác.

2. Tác hại của độc tố Zearalenone

2.1. Đối với động vật

- Gia súc và gia cầm: giảm khả năng sinh sản, dẫn đến sảy thai hoặc sinh non, gây sưng tuyến vú, rối loạn chu kỳ sinh sản và giảm năng suất.

- Lợn: Lợn là loài nhạy cảm nhất với Zearalenon, dễ bị nhiễm độc qua thức ăn. Biểu hiện thường thấy là viêm âm đạo, tử cung phì đại và tăng sản xuất dịch âm đạo.

2.2. Đối với con người

- Ảnh hưởng nội tiết: gây dậy thì sớm ở trẻ em, ảnh hưởng đến hệ sinh sản của phụ nữ, gây rối loạn kinh nguyệt hoặc vô sinh.

- Tác động lâu dài: Tiếp xúc kéo dài với độc tố Zearalenon có thể tăng nguy cơ ung thư vú, ung thư buồng trứng và các bệnh liên quan đến nội tiết.

2.3. Mức độ ô nhiễm trong thực phẩm

- Độc tố Zearalenon thường được phát hiện trong ngũ cốc, bánh mì, bia và thực phẩm chế biến từ ngô. Độc tố này cũng có thể tồn dư trong sữa, thịt và các sản phẩm động vật khác do ăn phải thức ăn nhiễm nấm mốc.

3. Quy định giới hạn của Zearalenone trong thực phẩm

Nhiều quốc gia đã đặt ra giới hạn an toàn để kiểm soát lượng Zearalenon trong thực phẩm:

- Liên minh châu Âu (EU)

+ Thức ăn chăn nuôi: 100–500 µg/kg (tùy loại vật nuôi).

+ Ngũ cốc và sản phẩm từ ngũ cốc: 50–350 µg/kg.

- Codex Alimentarius: Giới hạn tối đa 100 µg/kg trong ngũ cốc dùng làm thực phẩm. Việt Nam hiện áp dụng tiêu chuẩn kiểm soát Zearalenon tương đương các khuyến cáo quốc tế.

4. Phương pháp phát hiện độc tố Zearalenone

4.1. Phương pháp định tính bằng que test nhanh Zearalenon

- Nguyên lý: Thường dựa trên công nghệ miễn dịch sắc ký (lateral flow immunoassay).

* Ưu điểm:

- Dễ sử dụng, không đòi hỏi kỹ thuật viên chuyên môn cao.

- Thời gian kiểm tra nhanh, từ 5-15 phút.

* Nhược điểm:

- Độ nhạy và độ chính xác không cao bằng các phương pháp phân tích phức tạp.

- Khó định lượng chính xác mức độc tố.

Tham khảo bộ kit test nhanh Zearalenon tại đây.

 

4.2. ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)

- Nguyên lý: Sử dụng kháng thể gắn enzym đặc hiệu để phát hiện và định lượng Zearalenon.

* Ưu điểm:

- Độ nhạy cao, có thể phát hiện Zearalenon ở mức thấp.

- Có khả năng định lượng tương đối tốt.

* Nhược điểm:

- Cần thiết bị và hóa chất đặc biệt.

- Kỹ thuật phức tạp hơn so với que thử nhanh.

Tham khảo bộ kit test ELISA Zearalenon tại đây.

 

4.3. Phương pháp sắc ký

4.3.1. HPLC (High-Performance Liquid Chromatography)

- Nguyên lý: Phân tách các thành phần trong mẫu dựa trên tương tác hóa lý giữa mẫu và pha tĩnh trong cột sắc ký.

* Ưu điểm:

- Độ chính xác và độ nhạy cao.

- Có thể định lượng Zearalenon một cách rõ ràng.

* Nhược điểm:

- Cần thiết bị đắt tiền.

- Quá trình chuẩn bị mẫu và phân tích mất nhiều thời gian.

Tham khảo sản phẩm cột ái lực miễn dịch phân tích Zearalenon bằng HPLC tại đây.

 

4.3.2. LC-MS/MS (Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry)

- Nguyên lý: Kết hợp sắc ký lỏng với khối phổ để phân tích và định lượng các chất, kể cả ở mức vết.

* Ưu điểm:

- Độ nhạy và độ chính xác cao nhất trong các phương pháp.

- Có thể phát hiện đồng thời nhiều loại độc tố khác nhau, không chỉ Zearealenon.

* Nhược điểm:

- Đòi hỏi thiết bị hiện đại và vận hành phức tạp.

- Chi phí phân tích cao.

Tham khảo sản phẩm cột ái lực miễn dịch phân tích đồng thời DON, Zearalenon, T-2/HT-2 bằng LC-MS/MS tại đây.

4.4. Phương pháp khối phổ GC-MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry)

- Được sử dụng để định tính và định lượng Zearalenon sau khi đã trải qua quá trình chiết xuất và dẫn xuất hóa học.

- Độ chính xác cao nhưng đòi hỏi kỹ thuật phức tạp.

4.5. Phương pháp điện hóa Biosensor (Cảm biến sinh học)

- Sử dụng các cảm biến sinh học được thiết kế đặc biệt để phát hiện ZEA.

- Độ nhạy cao và có thể được tối ưu hóa để sử dụng trong hiện trường.

- Ưu điểm: phân tích nhanh, tiềm năng phát triển công cụ di động.

- Nhược điểm: độ chính xác có thể thấp hơn so với các phương pháp truyền thống.

5. Lựa chọn phương pháp phù hợp

- Kiểm tra nhanh: Phù hợp khi cần phát hiện nhanh ZEA trong các mẫu lớn.

- ELISA: Phù hợp cho kiểm tra bán định lượng trong phòng thí nghiệm.

- HPLC hoặc LC-MS/MS: Phù hợp để kiểm tra chi tiết và xác nhận kết quả.

6. Ứng dụng thực tế

- Kiểm tra thực phẩm: Ngũ cốc, bánh mì, bia, và các sản phẩm chế biến từ ngũ cốc.

- Kiểm tra thức ăn chăn nuôi: Đánh giá nguy cơ nhiễm Zearalenon trong các sản phẩm dùng cho gia súc, gia cầm.

- Nghiên cứu khoa học: Xác định ảnh hưởng lâu dài của ZEA trong chuỗi thực phẩm.

Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào mục tiêu kiểm tra, ngân sách, và mức độ cần thiết của kết quả chính xác. Sự kết hợp giữa các phương pháp kiểm tra nhanh và phân tích chuyên sâu là cách tiếp cận hiệu quả để đảm bảo an toàn thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.

7. Biện pháp phòng ngừa và kiểm soát độc tố Zearalenone

7.1. Trong nông nghiệp

- Thu hoạch đúng thời điểm để tránh nấm mốc phát triển.

- Bảo quản ngũ cốc trong điều kiện khô ráo, thoáng mát và giảm độ ẩm dưới 14%.

- Sử dụng giống cây trồng chống chịu nấm Fusarium.

7.2. Trong chế biến và bảo quản thực phẩm

- Xử lý nhiệt, nhưng cần kết hợp với các phương pháp khác để giảm độc tố.

- Ứng dụng chất hấp phụ độc tố (mycotoxin binders) trong thức ăn chăn nuôi để giảm hấp thụ Zearalenon vào cơ thể vật nuôi.

- Kiểm tra định kỳ sản phẩm bằng các phương pháp phân tích hiện đại.

Độc tố Zearalenone là một mối nguy hiểm tiềm tàng đối với sức khỏe con người và động vật. Việc kiểm soát độc tố này không chỉ phụ thuộc vào các biện pháp phòng ngừa trong nông nghiệp mà còn yêu cầu sự quản lý chặt chẽ từ sản xuất, chế biến đến tiêu thụ thực phẩm. Bằng cách kết hợp các phương pháp phát hiện, xử lý và giám sát, chúng ta có thể giảm thiểu tối đa nguy cơ nhiễm độc từ ZEA và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.