The occurrence of zearalenone, alpha-zearalenol, beta-zearalenol and ochratoxin A in processed meat products as a result from maize feeding to pigs in Austria and their impact on human

Autor: Grosssteiner, Ingo
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2011
DOI: 10.25365/thesis.14115
Popis: Mykotoxine sind weitverbreitete Kontaminanten in Futtermittel und Lebensmittel wie Fleisch, Käse, Gewürze, Früchte und Getränken und werden von verschieden Arten von Pilzen produziert. Zearalenon und seine Metaboliten gehören zu den nonsteroidalen östrogenen Mykotoxinen und werden von Fusariumspezies gebildet. Der Befall von Mais ist in Österreich ein spezielles Problem. Ochratoxin A wird hauptsächliche von vier Pilzarten produziert, Fusarium, Claviceps, Aspergillus und Penicillium. Das Vorkommen von Ochratoxin A im menschlichen Blut, die krebserregende und Nieren schädigende Wirkung, sowie Veränderungen im Immunsystem wurden in mehreren Studien aufgezeigt. Die Gifte sind hauptsächlich in Schweinen zu finden, die mit kontaminiertem Futtermittel gefüttert wurden. Eine Übertragung von Schweinefleisch auf den Menschen konnte gezeigt werden. Mittels einer HPLC-APCI-MS/MS Methode mit SPE Extraktion für Zearalenon und seinen Metaboliten und eine HPLC-FLD Methode mit IAC Extraktion für Ochratoxin A, wurde die Gehalte dieser Gifte in verarbeiteten Lebensmitteln vom Schwein aus Österreich bestimmt. 44 Lebensmittelproben aus verarbeiteten Lebensmitteln vom Schwein wurden untersucht. Unterschieden wurden die Proben im Anteil von Leber, Muskel, Fett und Blut, da diese Körperkompartimente in vorigen Studien Akkumulationen dieser Gifte zeigten. Die gefundenen Konzentrationen, von Zearalenon und Metaboliten waren in den meisten Proben unter der Bestimmungsgrenze. Zwei Proben zeigten Werte über der Nachweisgrenze. 0.54 µg/kg α-Zearalenol (NG: 0.44 µg/kg; BG: 0.66 µg/kg) und 0.22 µg/kg Zearalenon (NG: 0.20 µg/kg; BG: 0.46 µg/kg). In einer Leberknödelprobe war der Wertfür β-Zearalenolmit einer Konzentration von 0.82 µg/kg (NG: 0.21 µg/kg; BG: 0.48 µg/kg)über der Bestimmungsgrenze. In einer weiteren Leberknödelprobe konnte eine Konzentration von 0.52 µg/kg Zearalenon (NG: 0.20 µg/kg; BG: 0.46 µg/kg) detektiert werden. Fünf der 44 Proben mit hohem Leberanteil und zwei Blutwurstproben zeigten signifikante Konzentrationen von Ochratoxin A über der Bestimmungsgrenze von 33 ng/kg. Die höchste Menge von 201 µg/kg Ochratoxin A konnte in einer Leberpastetenprobe analysiert werden. Keine signifikanten Werte konnten in jenen Proben festgestellt werden, die hauptsächlich aus Muskel oder Fett bestanden. Diese Ergebnisse korrelieren auch mit dem Verteilungsmuster der Gifte in höheren Organismen (Leber>Blut>Muskel>Fett).Das Vorkommen von Zearalenon und seinen Metaboliten sowie Ochratoxin A in verarbeiteten Lebensmitteln vom Schwein geben keinen Grund für gesundheitliche Bedenken. Die unternommenen Maßnahmen zur Prävention in Österreich sind gut entwickelt und dieses Wissen kann an andere Länder weitergegeben werden. Dennoch sollte die Exposition mit potentiell giftigen Substanzen für den Menschen so niedrig wie möglich gehalten werden.
Mycotoxins are widespread contaminants of feedand food, meat, cheese, spices and beverages, coming from different kinds of fungi that grow on almost every kind of nourishment. Zearalenone and its metabolites are nonsteroidal estrogenic mycotoxins produced by Fusarium species, colonizing maize as a special problem in Austria. Ochratoxin A is mainly produced by the four genera of fungi Fusarium, Claviceps, Aspergillus and Penicillium.In human blood ochratoxin A has been reported in several studies and the main concerns are the carcinogenic, nephrotoxic potential and alterations of immune responses. The toxins are mainly transmitted to swine by contaminated feed from which carry-over to humans has been demonstrated. An HPLC-APCI-MS/MS method with SPE extraction for the determination of the mycotoxin zearalenone and its metabolites and an HPLC-FLD method with IAC extraction for ochratoxin A detection was used to clarify the mycotoxin content in processed products from pigs in Austria. Both methods were applied to 44 food samples of processed products from pigs with the main focus of containing liver, muscle, fat and blood amount where former studies show a mycotoxin accumulation in these parts of livestock.The concentrations of zearalenone and metabolite in most samples were too low for quantification. Two samples show results above the limit of detection. 0.54 µg/kg α-zearalenol (LOD: 0.44 µg/kg; LOQ: 0.66 µg/kg), 0.22 µg/kg zearalenon (LOD: 0.20 µg/kg; LOQ: 0.46 µg/kg). One value was above the LOQ, 0.82 µg/kg β-zearalenol (LOD: 0.21 µg/kg; LOQ: 0.48 µg/kg) in a liver dumpling sample. Another liver dumpling sample contains 0.52 µg/kg zearalenon (LOD: 0.20 µg/kg; LOQ: 0.46 µg/kg). This product was dried and concentration of the toxin in rehydrated food would be diluted.From the samples 5 products with a main liver component show a significant concentration of ochratoxin A above the limit of quantification (LOQ: 33 ng/kg). In two samples with high blood amount, values could be specified above the limit of quantification (LOQ: 33 ng/kg). A maximum concentration of ochratoxin A was 201 µg/kgfound in a Liver pâté sample. No significant concentrations of zearalenone and metabolites as well as ochratoxin A could be detected in processed products from pig with a main ingredient of meat or fat. That refers to the distribution pattern liver>blood>muscle>fat of mycotoxins in higher organisms. The occurrence of zearalenone and metabolites as well as ochratoxin A in processed products from pig should not be a matter of serious concerns. Undertaken measures to prevent mycotoxin contamination in Austria are well developed and knowledge could be spread to other countries. Nevertheless, the exposure of the population with potential human toxins should be as low as reasonably achievable.
Databáze: OpenAIRE
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