Thứ sáu, 30/07/2021 | 10:17

Thứ sáu, 30/07/2021 | 10:17

Tin tổng hợp

Cập nhật 10:35 ngày 12/11/2020

Phương pháp đơn giản để xác định độc tố trong các loại hạt và sản phẩm từ sữa


Ảnh: CC0 Public Domain
Các nhà khoa học tại Đại học Hạt nhân Nghiên cứu Quốc gia MEPhI đã đưa ra một phương pháp đơn giản, không tốn nhiều chi phí và thân thiện với môi trường để xác định xem thực phẩm có chứa aflatoxin-B1 độc hại hay không. Các phát hiện sẽ giúp đảm bảo an toàn thực phẩm. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Food Composition and Analysis.

Aflatoxin-B1 là một hợp chất hóa học độc hại đối với người và động vật. Chúng được tiết ra bởi một số loại nấm mốc cực nhỏ. Aflatoxin-B1 gây ra các khối u ác tính (ung thư) và xơ gan đồng thời làm giảm khả năng miễn dịch. Việc ngộ độc aflatoxin-B1 nghiêm trọng có thể gây phù não và suy gan cấp, dẫn đến tử vong.

Nấm tiết aflatoxin-B1 có trong nhiều loại thực phẩm: sữa và các sản phẩm từ sữa, hoa quả sấy khô, hạt hướng dương, các loại hạt, ngô, lạc, cà phê, ca cao, ngũ cốc và gia vị. Sự phát triển quá mức của các loại nấm này dẫn đến nồng độ Aflatoxin-B1 nguy hiểm, được nhận thấy trước và trong khi thu hoạch, cũng như khi thực phẩm được bảo quản và chế biến. Lượng Aflatoxin-B1 lớn nhất cho phép trong thực phẩm ở các quốc gia khác nhau nằm trong khoảng từ 4 μg / L (Châu Âu) đến 20 μg / L (Mỹ). Việc kiểm tra Aflatoxin-B1 trên thực phẩm là điều bắt buộc ở Nga và các nước khác.

Aflatoxin-B1 đã được nghiên cứu tích cực kể từ năm 1961, khi nó gây ra cái chết hàng loạt trên gà tây ở Anh. Trong vài thập kỷ, nhiều phương pháp đã được phát triển để xác định hợp chất hóa học này. Ngày nay, sắc ký lỏng, xét nghiệm miễn dịch enzym và cảm biến sinh học quang điện hóa là những phương pháp phổ biến nhất để xác định sự hiện diện của Aflatoxin-B1. Các nhà khoa học của MEPhI đã đưa ra một phương pháp mới, không kém phần chính xác nhưng đơn giản và rẻ hơn nhiều. Các ưu điểm khác của phương pháp mới bao gồm hệ số làm giàu Aflatoxin-B1 cao của chất được khảo sát, sử dụng tối thiểu dung môi hữu cơ và ảnh hưởng tối thiểu của nó đến các đặc tính quang học của phức chất.

Konstantin Katin, phó giáo sư tại Viện cho Công nghệ nano trong Điện tử, Spintronics và Quang tử của MEPhI, cho biết: "Ở giai đoạn đầu, chúng tôi sử dụng ion kẽm để liên kết Aflatoxin-B1 với fluorescein. Sau đó, chúng tôi tạo xoáy trong dung dịch để cô lập một nồng độ đủ của hợp chất tạo thành để nghiên cứu quang phổ của nó. Điều này cho phép chúng tôi xác định Aflatoxin-B1 trong các mẫu thực phẩm. Phương pháp mới có năng suất cao hơn nhiều lần và rẻ hơn các phương pháp khác. Phương pháp này nhạy cảm với Aflatoxin-B1 ở nồng độ 3 μg / L, thấp hơn lượng Aflatoxin-B1 cho phép."
 
Theo các nhà khoa học, các phương pháp mô hình hóa đã đóng một vai trò rất lớn, giúp giảm số lượng thí nghiệm xuống nhiều lần và giải thích được các kết quả thu được bằng thí nghiệm. Các nhà khoa học đã tuần tự lựa chọn các điều kiện thí nghiệm tốt nhất, trong đó tại mỗi giai đoạn, giá trị của một biến số được tối ưu hóa (pH dung dịch, nồng độ kẽm, thể tích dung môi, nồng độ dung dịch chelat, thời gian xoáy dung dịch). Thay vào đó, họ thay đổi đồng thời tất cả các biến trong một mô hình toán học xem xét sự phụ thuộc lẫn nhau của các biến, làm nổi bật những biến quan trọng nhất. Điều này đã làm cho nó có thể tối ưu hóa giá trị của năm tham số chỉ thực hiện 46 thí nghiệm trong các điều kiện khác nhau.
 
Hơn nữa, các tính toán lượng tử-hóa học đã được sử dụng để lựa chọn các tác nhân hóa học phù hợp, giúp dự đoán trước hiệu suất của phức hợp Aflatoxin-B1-kẽm ion-fluorescein và tính toán các đặc điểm cấu trúc, điện tử và quang học của chúng.

Kết quả thu được giúp đảm bảo an toàn thực phẩm. Phần thực nghiệm của nghiên cứu được thực hiện ở Thổ Nhĩ Kỳ, trong khi phần lý thuyết được thực hiện ở Nga. Nghiên cứu tập trung vào nhu cầu của ngành công nghiệp thực phẩm Thổ Nhĩ Kỳ: phương pháp này đã được thử nghiệm trên quả phỉ, nho khô và quả sung khô sống và rang. Thổ Nhĩ Kỳ là nước sản xuất các sản phẩm này lớn nhất thế giới và do đó họ quan tâm nhất đến kết quả nghiên cứu. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có thể hữu ích đối với các quốc gia sản xuất hoặc thu mua thực phẩm khác.

Nghiên cứu cho thấy rằng các phương pháp lượng tử-hóa học lý thuyết được phát triển tại MEPhI tỏ ra hữu ích cho nghiên cứu ứng dụng vì lợi ích của ngành công nghiệp thực phẩm. Các nhà khoa học muốn tiếp tục nghiên cứu để hiện đại hóa hệ thống kiểm soát an toàn thực phẩm ở các quốc gia khác nhau.
Link: https://phys.org/news/2020-11-simple-method-nuts-dairy-products.html
Trần Hà (Theo Phys.org)
Tổng số lượt truy cập :
  • 2
  • 8
  • 5
  • 0
  • 8
  • 8
  • 8
lên đầu trang