Mykotoxíny v kukurici

Mykotoxíny v kukurici

8.1.2015
Mykotoxíny v kukurici

Pestovateľská sezóna 2014 z pohľadu kukurice je na svojom konci  a tak ako mnohé predchádzajúce, i tá tohtoročná ubehla extrémne rýchlo. Posledné porasty sú ešte stále na poli a sušičky bežia na plné obrátky, keďže samotný zber bol a je vďaka dlhej a daždivej jeseni značne posunutý. Samotný záujem o výšku dosiahnutej úrody výrazne prevyšujú stanovené hodnoty mykotoxínov, ktoré mnohých pestovateľov výrazne potrápili a trápia. „Kde sa zobrali? Ako je to možné? Je to vďaka zvolenému hybridu kukurice? Technológia? Je chyba v nesprávnom načasovaní ošetrenia? V čom je problém?“ Obdobné otázky víria hlavou nejedného pestovateľa, ktorý s  výraznou netrpezlivosťou čaká na výsledky testov stanovenia týchlo látok u svojich odberateľov. „Ako to teda je?“

V prvom rade si musíme uvedomiť čo za slovom mykotoxín vlastne stojí. Už samotný názov napovedá, že samotná prítomnosť týchto látok bude mať dočinenia s hubami. Veľmi zjednodušene povedané, časť slova „myko“ sa vzťahuje na mikroskopické, vláknité huby a plesne. Slovíčko toxín  je už známejšie a charakterizuje jedovatú látku. Spoločný názov mykotoxín, by sme teda zjednodušene mohli definovať ako vysokojedovatý produkt húb alebo plesní.  A ak k danému spojeniu pripojím niektoré rody  mikroskopických húb ako Fusarium spp., Penicilliumspp., Alternaria spp. či  Aspergilus spp., väčšina poľnohospodárov „je doma“, pričom najmä názov Fusarium spp.  rezonuje veľmi intenzívne.

Tohtoročná sezóna výskytu (mikroycét) mikroskopických húb výrazne priala a predpoklad pre výskyt produktov metabolizmu týhto húb, teda mykotoxínov je naozaj reálny. Poveternostné a klimatické podmienky boli naozaj priaznivé, dostatok dažďa, teploty pod 25°C, dlhá a relatívne teplá, daždivá jeseň. Podmienky prostredia sú však len jedným faktorom. Samotná pestovateľská technológia a rotácia plodín, nevyrovnaná výživa porastov, nedostatočné spracovanie pôdy, hromadenie pozberových zvyškov, samotná predplodina ... atď. Hmyzí škodci kukurice svojou činnosťoupodnecujú vznik vstupných brán a tým podporujú šírenie mikroskopických húb. S kukuricou na Slovensku je spätá vijačka kukuričná, mora bavlníková či kukuričiar koreňový.  vďaka zhyzu sa veľmi dobre šíria rody húb Fusarium spp., Aspergilus spp., Penicillium spp., teda producenti významných mykotoxínov. Mnohí pestovatelia zaznamenali na porastoch kukurice rýchlo sa množiace kolónie vošiek, majmä medovica ktorú produkujú a ich exúvie – zvyšky po zvliekaní, sú výbornou živnou pôdou pre mnohé saprofytické huby. Podnetov na šírenie a infestácie porastov kukurice mikroskopickými hubami bolo viac než dosť. Samotnou kapitolou je i porast kukurice a jednotlivé hybridy. V tomto prípade však musíme hovoriť o zdravotnom stave kukurice, jej schopnosťi odolávať infestácii a rastu mikroskopických húb na jej povrchu či v pletivách. S plne rezistentnými hybridmi voči hubovým chorobám sa však v podmienkach Európy nestretneme. Riešenie ponúkajú biotechnológie, tak ako je to napríklad pri uhorkách plne rezistentných voči plesni.

„Ako je to však s produkciou mykotoxínov?“ I tu platí niekoľko základných pravidiel.

  1. Prítomnosť mikroskopických húb, plesní v komoditách či potravinách nemusí znamenať prítomnosť mykotoxínov
  2. Jeden mykotoxín môže byť produkovaný zástupcami niekoľkých rodov mikroskopických húb či plesní
  3. Dva alebo viacero mykotoxínov môže byť produkovaných určitým druhom mikroskopických húb či plesní
  4. Nie všetky kmene potencionálne toxikogénnych mikroskopických húb sú toxikogénne

Podľa organizácie FAO/ Food and Agricultural Organisation/, klaždoročne zaznamenávame globálny výskyt mykotoxínov a každoročne je na prítomnosť mykotoxínov detekovaných 25% obilnín vrátane kukurice. Samotné mykotoxíny vstupujú do potravinového reťazca  prostredníctvom kontaminácie cereálii (krmovina) a následne sa dostávajú do mlieka, mäsa či vajec. Ekonomické straty, ktoré zaznamenávame zasahujú všetky oblasti výroby potravín a krmív. Samotné mykotoxíny sa veľmi často vyskytujú v malých koncentráciách a je veľmi ťažké ich zistiť. Výnimkou je tohtoročná sezóna, ktora ich produkcii priala a zaznamenávané sú teda vysoké hodnoty. Samotná analýza je však  náročná, výsledky sú častokrát ovplyvňované a skreslené spektrami ďaľších látok. Zjednodušene povedané, ak „nevieme čo hľadáme, nemusíme to zistiť“. Častá je prítomnosť doposiaľ neidentifikovaných mykotoxínov. Dnešný potravinársky a krmovinársky priemysel detekuje viac ako 114 druhov mikroskopických húb z ktorých je 65 druhov  popísaných ako toxikogénnych a produkujú takmer 300 metabolitov potenciálne toxických pre ľudí a zvieratá. Číslo sa Vám možno nezdá až tak vysoké, ale treba si uvedomiť, že mykológia zaoberajúca sa mikroskopickými hubami (mikromycétami) dnes eviduje viac ako 6000 popísaných rodov a približne 64 000 druhov týchto húb a mnohé ešte stále čakajú na svoje objavenie. Detekcia daných látok je možná napríklad vďaka toxikologickej analýze a ELISA testu (fuzariotoxíny a HPTLC alternáriové mykotoxíny).

Prítomnosť mykotoxínov sa nás teda týka, hoci samotné klinické symptómy nie sú často viditeľné alebo majú špecifický pribeh. Dôležitá je prítomosť mykotoxínu, jeho užitie, dávka, stav konzumenta a mnoho ďaľších faktorov. Treba podotknúť, že i samotné vzťahy medzi jednotlivými skupinami mykotoxínov doposiaľ nie sú známe. Samotnou kapitolou sú príznaky v chovoch hospodárskych zvierat. Veterinárna prax sa s prítomnosťou a výskytom mykotoxikóz stretáva veľmi často. Samotný nástup ochorenia je pozvoľný a veľmi často sezónny. Nastupuje so zmenou krmiva, či jeho komponentov. Počet chorých zvierat pribúda, ale „nákaza“  sa medzi zvieratami nešíri. Podávané antibiotiká stav nezlepšujú. Príčina daného stavu sa vyrieši až vyšetrením krmiva či odmietaním konzumácie krmiva, čo je časté najmä u dobytka.

Samotná eliminácia mycotoxínov po ich stanovení v komodite je prakticky nemožná. Mykotoxíny odolávajú chemickej, fyzikálnej či termickej inaktivácii. Časti komodity so stanoveným nadlimitných obsahom by mali byť z ďaľšieho spracovania vylúčené. To sa týka najmä komodity určenej priamo pre potravinársky a krmovinársky priemysel. Prehľad najznámejších mykotoxínov a ich producentov ponúka nasledujúca tabuľka.

Mykotoxín

Producenti  mykotoxínov

Aflatoxíny

Aspergillus flavus, A. parasiticus, A. nomius, A. argentinicus

Fumonisin B1

Fusarium proliferatum, F. moniliforme,

Ochratoxín A

Penicillium verrucosum, Aspergillus ochraceus

Patulín

Penicillium expansum, Byssochlamys spp.

Sterigmatocystín

Aspergillus flavus, A. parasiticus, A. nomius, A. versicolor

Deoxynivalenon

Fusarium graminearum, F. culmorum, F. poae

Zearalenon

Fusarium graminearum, F. culmorum

 

V spojitosti s kukuricou sú veľmi známe sú najmä mykotoxíny húb rodu Fusarium spp. Deoxinivalenol (DON) mení chuť krmoviny, ktorá sa stáva pre zvieratá  nechutná a preto ju zvieratá odmietajúČasté sú i  nízke prírastky , zvýšená citlivosť na infekčné ochorenia, poruchy trávenia, hnačky, vracanie (DON je preto nazývaný vomitoxin; zvracanie – z anglického slova vomit). Deoxynivalenol môže byť za určitých podmienok degradovaný bachorovou mikroflórou.  T-2 toxín spôsobuje zníženú úžitkovosť, neplodnosť s léziami v maternici vaječníkoch už pri príjme 1 až 2ppm T-2 toxínu.  T-2 toxín je degradovaný na HT-2 toxín, T-2 triol a neosolianol. Zearalenon významne ovplyvňuje reprodukciu ošípaných, spôsobuje estrogénny syndróm. Fumonizín B1 –spôsobuje pľúcny edém, poruchy dýchania a srdcovej činnosti. Samotná problematika mykotoxínov ich produkcie, výskytu či detekcie je veľmi obšírna. Na záver môžeme skonštatovať, že v podmienkach Slovenska sú mykotoxíny látkami, ktoré ovplyvňujú kvalitu komodít. Prítomnosť týchto  naturálnych toxínov a ich výskyt v potravinách sa z roka na rok mení.  Sú však každoročne detekované. Ohľad však treba brať i na sekundárnu kontamináciu, teda šírenie húb a plesní v skladoch a produkciu mykotoxínov v skladových podmienkach. V podmienkach Slovenka môžeme teda i  naďalej očakávať výskyt fumonizínov v kukuričných produktoch.