Độc tố nấm mốc Fusarium là mối nguy chính đối với thức ăn dùng trong nuôi trồng

Các nhà nghiên cứu của Biomin đã công bố kết luận gần đây nhất về nghiên cứu điều tra độc tố nấm mốc ở các loại nguyên liệu dạng bột có nguồn gốc thực vật, thức ăn dùng trong nuôi trồng thủy sản ở khu vực Đông Nam Á.

Khuẩn lạc Fusarium verticillioides, là chủng được biết đến với khả năng sản sinh ra các độc tố DON và FUM (Nguồn: Biomin)

Mục đích của nghiên cứu trên là phân tích các rủi ro của việc nhiễm độc tố nấm mốc ở các loại nguyên liệu thực vật thông thường được sử dụng trong thức ăn thủy sản (như nhóm nghiên cứu đã làm trước đây). Nghiên cứu cũng phân tích các phụ phẩm của các loại nguyên liệu trên, chúng đang bắt đầu được sử dụng trong thức ăn dùng trong nuôi trồng thủy sản do có giá cả tốt hơn và tính sẵn có. Đặc biệt cũng chú ý đến các loại bột không truyền thống ở địa phương và các phụ phẩm từ nuôi trồng thủy sản (bột đầu tôm, bột cá phơi khô, …).

Bên cạnh các độc tố thường gặp nhất (AF, ZEN, FUM và DON), các nhà nghiên cứu đã mở rộng phân tích thêm 18 độc tố trên mỗi mẫu để biết được sự xuất hiện của các chất chuyển hóa thay thế và dấu mặt có trong các loại thức ăn nuôi trồng thủy sản này. Ngoài ra, các loại thức ăn tổng hợp hoàn chỉnh cho cá và tôm cũng đã được phân tích. Do sự toàn cầu hoá thương mại và do sự kết hợp giữa việc nhập khẩu nguyên liệu thô cùng với thức ăn thủy sản, ô nhiễm độc tố nấm mốc của các loại hàng hóa được sản xuất trong nước cũng đã được so sánh với các mặt hàng nhập khẩu tương tự.

Trong khoảng một năm, từ tháng 01/2016 - 12/2016, 175 mẫu của các loại protein thực vật, các phụ phẩm trong khai thác hoặc nuôi trồng thủy sản và các loại thức ăn tổng hợp hoàn chỉnh đã được phân tích. Các mẫu đã được kiểm tra các loại độc tố: Aflatoxin (AF; AFB1, AFB2, AFG1 và AFG2); Zearalenone (ZEA); Loại B trichothecenes (deoxynivalenol - DON); Nivalenol (NIV); 3-Acetyldeoxynivalenol (3-AcDON); 15-Acetyldeoxynivalenol (15-AcDON) và fusarenon X-glucoside (FUX)); Fumonisin (FB; FB1, FB2 và FB3); Loại A trichothecenes (T-2; HT-2; Diacetoxyscirpenol (DAS) và neosolaniol (NEO)) và ochratoxin A (OTA). Tất cả các mẫu trên đều có nguồn gốc ở Đông Nam Á.

Chỉ có 4% các mẫu được phân tích không có độc tố nấm mốc, 8% các mẫu có một loại độc tố nấm và 88% mẫu bị nhiễm nhiều hơn một loại độc tố. Kết quả của nghiên cứu này tương tự với các nghiên cứu trước, đó là sự xuất hiện của độc tố nấm mốc trong các loại bột thực vật, và trong các loại thức ăn hoàn chỉnh là khá khác nhau và khẳng định rằng aflatoxin không phải là độc tố chính trong thức ăn nuôi thủy sản.

Sự xuất hiện độc tố nấm mốc trong các mẫu thức ăn cá, tôm ở nghiên cứu này cao hơn các nghiên cứu trước đây ở cùng một vùng. Trong các mẫu thức ăn nuôi tôm được phát hiện có độc tố DON, mức trung bình trung bình là 882 μg/kg thức ăn, còn mức cao nhất là 2.287 μg/kg. Các giá trị này nằm trong mức độ nhạy cảm đã được báo cáo dành cho tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei).

Các mẫu được phân tích có chứa FB1 và ​​FB2 là các độc tố được sản sinh từ các nấm mốc fusarium, thường liên quan đến sự ô nhiễm ruộng đồng hơn là bảo quản. Điều thú vị là Fegan và Spring (2007) cũng báo cáo một số mẫu có nguồn gốc từ biển như bột cá và bột tôm cũng bị nhiễm các độc tố nấm sản sinh từ Fusarium spp.. Các chủng nấm fusarium là F. oxysporum và F. solani là các mầm bệnh cơ hội đối với cá và tôm (Hatai và ctv., 1986; Lightner, 1996; Ostland và ctv., 1987; Souheil và ctv., 1999). Tuy nhiên, khả năng các chủng nấm này có sản xuất ra độc tố hay không hiện chưa được biết đến, nhưng giả thuyết này có thể không bị loại bỏ hoàn toàn. Các tác giả cũng tin rằng có khả năng các mẫu nhiễm fusarium là thông qua quá trình tích tụ sinh học.

Các độc tố nấm fusarium gồm nhiều loại hợp chất với các cấu trúc hóa học, đặc tính vật lý và độc tính khác nhau. Do tính đa dạng này rất lớn nên cần có nhiều chiến lược giải quyết khác nhau để đối phó với nhóm hợp chất phức tạp này. Sự hấp phụ là cách tiếp cận phổ biến nhất để xử lý độc tố nấm mốc và nhiều sản phẩm sử dụng chiến lược này hiện có sẵn trên thị trường.

Tuy nhiên, như một số nghiên cứu (Veikiru và ctv., 2015; Hahn và ctv., 2015; Fruhauf và ctv., 2011) đã chứng minh, sự hấp phụ không phải là một chiến lược khả thi để giải quyết các độc tố của fusarium, vì nó chỉ có hiệu quả đối với aflatoxin, còn với ochratoxin thì ở mức độ ít hơn.

Lý do này có liên quan đến cấu trúc hóa học phẳng của các độc tố nấm mốc, cho phép chúng nằm lại ở giữa các lớp bentonit - là chất kết dính phổ biến. Một khi độc tố nấm mốc đi vào các lớp của chất kết dính, lực điện tạo ra bởi các nguyên tử của cả hai hợp chất này liên kết chặt chẽ với nhau. Cấu trúc hóa học ít phẳng hơn của các độc tố khác như deoxynivalenol (DON) hoặc zearalenone (ZEN) dẫn đến hiệu quả hấp phụ ít hơn.

Một số cơ quan chính phủ - đặc biệt là Ủy ban Châu Âu - đã công nhận vấn đề này, đó là lý do tại sao chỉ có những tuyên bố liên quan đến aflatoxin là được chấp nhận ở Châu Âu. Công nghệ hiện đại để vô hiệu hóa độc tố nấm mốc sử dụng enzyme hoặc chuyển hóa sinh học đã cung cấp các giải pháp làm giảm độc tố của các loại nấm mốc hoàn toàn chắc chắn, đặc hiệu và hiệu quả.