Mycotoxins in food products - health effects and methods of monitoring in Poland

Warianty tytułu

PL

Mikotoksyny w żywności, skutki zdrowotne, metody monitorowania w Polsce

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Food that is consumed by humans on a daily basis has essential nutritional and dietary value, but can also pose a threat to human life and health. This risk is caused by the mycotoxins that food products contain. Grains are often contaminated by the Alternaria species, which are capable of producing a range of mycotoxins. In addition, the consumption of grains attacked by the Alternaria species and contaminated with mycotoxins is associated with the risk of oesophageal cancer in humans. This paper is a review of the literature on the harmful effects of mycotoxins contained in food products. The potential threats to human health and life caused by food contaminated with mycotoxins are also described. The most important groups of mycotoxins: aflatoxins, ochratoxins A, trichothecenes and fumonisins have been characterized in terms of their occurrence and toxicity. Furthermore, the methods of determining mycotoxins and the principles of the functioning of mycotoxins monitoring system in food in Poland are described, indicating the aim of the research undertaken and the results obtained. The reference material for this study was the literature on the presence of mycotoxins in food and their effects on humans, which was provided by the scientific and medical databases, as well as the reports of the Department of Epidemiology of the National Institute of Public Health – the National Institute of Hygiene, Department of Prevention and Control of Infections and Infectious Diseases in People and the Chief Sanitary Inspectorate.

PL

Spożywana codziennie przez człowieka żywność ma nie tylko właściwości odżywcze czy dietetyczne, ale może również być obarczona ryzykiem zagrożenia dla ludzkiego zdrowia i życia. Ryzyko to jest związane z występowaniem w produktach spożywczych chorobotwórczych mikotoksyn. Ziarna zbóż są często zanieczyszczone przez gatunki Alternaria, które są zdolne do wytwarzania szeregu mikotoksyn. Ponadto, spożycie zbóż zaatakowanych przez gatunki Alternaria i zanieczyszczonych mikotoksynami jest związane z ryzykiem wystąpienia raka przełyku u człowieka. W pracy dokonano przeglądu piśmiennictwa dotyczącego szkodliwego działania mikotoksyn zawartych w produktach żywnościowych, wskazano, jakie zagrożenia dla ludzkiego zdrowia i życia niesie żywność skażona mikotoksynami. Scharakteryzowano najważniejsze grupy mikotoksyn: aflatoksyny, ochratoksynę A, trichoteceny i fumonizyny pod względem ich występowania i toksyczności. Ponadto przedstawiono metody oznaczania mikotoksyn i zasady funkcjonowania systemu monitoringu mikotoksyn w żywności w Polsce oraz wskazano na celowość podejmowanych badań i osiągane w powyższym zakresie wyniki. Materiał poglądowy w pracy stanowiło piśmiennictwo dotyczące występowania mikotoksyn w żywności oraz ich działania na ludzi, udostępnione przez wydawnictwa naukowe i medyczne bazy danych, a także raporty Zakładu Epidemiologii Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego – Państwowego Zakładu Higieny, Departamentu Zapobiegania i Zwalczania Zakażeń i Chorób Zakaźnych u Ludzi Główny Inspektorat Sanitarny.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Medical Science Pulse
• Rocznik: 2017
• Tom: 11
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.61-66,ref.

Twórcy

Bibliografia

• 1. Zhao K, Shao B, Yang D, Fangqin L, Zhu J. Natural occurrence of alternaria toxins in wheat-based products and their dietary exposure in China Aimin Zhang. Editor PLoS One 2015; 10(6): e0132019.
• 2. Berthiller F, Crews C, Dall’Asta C, De Saeger S, Geert H, Karlovsky P, et al. Masked mycotoxins. A review Literatura Molecular Nutrition & Food Research. Mol Nutr Food Res 2013 Jan; 57(1): 165–186.
• 3. Nathanail AV, Varga E, Meng-Reiterer J, Bueschl C, Michlmayr H, Malachova A, et al. Metabolism of Fusarium Mycotoxins T2 toxin, HT-2, and in wheat. J Agric Food Chem 2015 Sep 9; 63(35): 7862–7872.
• 4. SmithMC, Madec S, Coton E, Hymery N. Toxins natural cooccurrence of mycotoxins in foods and feeds and their in vitro combined. Toxins (Basel) 2016 Apr; 8(4): 94.
• 5. Bryden WL. Mycotoxin contamination of the feed supply chain: Implications for animal productivity and feed security. Anim Feed Sci Technol 2012; 173: 134–158.
• 6. Pinotti L, Ottoboni M, Giromini C, Dell’Orto V, Cheli F. Mycotoxin contamination in the EU feed supply chain: a focus on cereal byproducts. Toxins (Basel) 2016 Feb; 8(2): 45.
• 7. Teller RS, Schmidt RJ, Whitlow LW, Kung Jr. Effect of physical damage to ears of corn before harvest and treatment with various additives on the concentration of mycotoxins, silage fermentation, and aerobic stability of corn silage. J Dairy Sci 2012; 95: 1428–1436.
• 8. The maximum levels of deoxynivalenol, fumonisin, zearalenone. EFSA Journal 2014; 12(5): 3699.
• 9. Sierakowski M. Standardy jakości żywności zabezpieczonej przed mikotoksynami. Fides de Ratio 2015; 2(22): 215–231.
• 10. Piotrowska M. Wykorzystanie mikroorganizmów do usuwania mikotoksyn w żywności i paszach. Post Mikrob 2012; 51: 109–119.
• 11. Wróbel B. Zagrożenia zwierząt i ludzi toksynami grzybów pleśniowych zawartych w paszach i żywności. Woda – Środowisko – Obszary Wiejskie 2014; 14: 3(47): 159–176.
• 12. Twarużek M, Błajet-Kosicka A, Grajewski J. Skażenie grzybami pleśniowymi i mikotoksynami surowców i pasz w 2013 r. Bydgoszcz: Instytut Zootechniki, Państwowy Instytut Badawczy, WKW Bydgoszcz, Wydział Nauk Przyrodniczych, Instytut Biologii Eksperymentalnej, Zakład Fizjologii Toksykologii; 2013.
• 13. Matsuda Y, Wakai T, Masayuki Kubota M, Osawa M, Sanpei A, Fujimaki S. Mycotoxins are conventional and novel risk biomarkers for hepatocellular carcinoma. World J Gastroenterol 2013 May 7; 19(17): 2587–2590.
• 14. Matsuda Y, Ichida T, Fukumoto M. Hepatocellular carcinoma and liver transplantation: clinical perspective on molecular targeted strategies. Med Mol Morphol 2011; 44: 117– 124.
• 15. Gao J, Xie L, Yang WS, Zhang W, Gao S, Wang J, Xiang YB. Risk factors of hepatocellular carcinoma – current status and perspectives. Asian Pac J Cancer Prev 2012; 13: 743–752.
• 16. Zhang X, C. Boesch-Saadatmandi, Y. Lou. i wsp. Ochratoxin A induces apoptosis in neutral cells. Genes Nutr 2009; 4(1): 41–48.
• 17. Reddy L, Bhoola K. Ochratoxins – food contaminants. Impact on human health. Toxins (Basel) 2010 Apr; 2(4): 771–779.
• 18. Castellanos-Onorio O, Gonzalez-Rios O, Guyot B, Fontana TA , Guiraud JP, Schorr-Galindo S. Effect of two different roasting techniques onthe ochratoxin A (OTA ) reduktion in coffee beans (Coffea arabica). Food Control 2011; 22: 1184–1188.
• 19. Coronel MB, Marin S, Cano-Sancho G. Ramos AJ, Sanchis V. Exposure assessment to ochratoxin A in Catalonia (Spain) based on the consumption of cerals, nuts, coffee, wine, and beer. Food Addit Contam Part A Chem Anal Control Expo Risk Assess 2012; 29(6): 979–993.
• 20. Kapturowska AU, Zielińska KJ, Stecka K, Kupryś MP. Evaluation of fodder contamination with ochratoxin A and methods of its dekantaminadion. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering 2010; 55(3): 156–163.
• 21. McCormick SP, Stanley AM, Nicholas A. Stover Alexander NJ. Trichothecenes: from simple to complex mycotoxins. Toxins (Basel) 2011 Jul; 3(7): 802–814.
• 22. Puel O, Galtier P, Oswald IP. Biosynthesis and toxicological effects of patulin. Toxins (Basel) 2010 Apr; 2(4): 613–631.
• 23. Sitarz S., Janczar-Smuga M. Współczesne zagrożenia bezpieczeństwa żywności, możliwości ich kontroli oraz eliminacji. Nauki Inżynierskie i Technologie 2012; 2(5).
• 24. Antonissen G, Martel A, Pasmans F, Ducatelle R, Verbrugghe E, Vandenbroucke V, et al. The impact of fusarium mycotoxins on human and animal host susceptibility to infectious diseases. Toxins (Basel) 2014 Feb; 6(2): 430–452.
• 25. Wild CP, Miller JD, Groopman JD. Mycotoxin control in low-and middle-income countries. Lyon (FR): International Agency for Research on Cancer; 2015.
• 26. Czarkowski MP, Cielebąk E, Kondej B, Staszewska E, red. Choroby zakaźne i zatrucia w Polsce w 2013 roku. Warszawa: Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny – Zakład Epidemiologii, Główny Inspektorat Sanitarny – Departament Zapobiegania oraz Zwalczania Zakażeń i Chorób Zakaźnych u Ludzi; 2014.
• 27. Czarkowski MP, Cielebąk E, Staszewska-Jakubik E, Kondej B, red. Choroby zakaźne i zatrucia w Polsce w 2015 roku. Warszawa: Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny – Zakład Epidemiologii, Główny Inspektorat Sanitarny – Departament Zapobiegania oraz Zwalczania Zakażeń i Chorób Zakaźnych u Ludzi; 2016.
• 28. Varga E, Glauner T, Köppen R. Stable isotope dilution assay for the accurate determination of mycotoxins in maize by UHPLC-MS/MS. Anal Bioanal Chem 2012 Mar; 402(9): 2675–2686.
• 29. Commission Regulation (EC) No. 1881/2006 of 19 December 2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs. Off J Eur Union 2006; L364: 5–24.
• 30. Commission Regulation (EC) No. 1126/2007 of 28 September 2007 amending Regulation (EC) No. 1881/2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuff as regards Fusarium toxins in maize and maize products. Off J Eur Union 2007; L255: 14–17.
• 31. Commission Regulation (EU) No. 105/2010 of 5 February 2010 amending Regulation (EC) No. 1881/2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs as regards ochratoxin A. Off J Eur Union 2010; L35: 7–8.
• 32. Commission Regulation (EU) No. 165/2010 of 26 February 2010 amending Regulation (EC) No. 1881/2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs aregards aflatoxins. Off J Eur Union 2010; L50: 8–12.
• 33. Kwaśniewska K, Gadzała-Kopciuch R, Cendrowski K: Analytical procedure for the determination of zearalenone in environmental and biological samples. Crit Rev Anal Chem 2015; 45(2): 119–130.
• 34. Kharandi N, Babri M, Azad J. A novel method for determination of patulin in apple juices by GC-MS. Food Chem 2013 Dec 1; 141(3): 1619–1623.
• 35. PN-EN 14132:2010: Artykuły żywnościowe – Oznaczanie ochratoksyny A w jęczmieniu i w kawie palonej – Metoda HPLC z oczyszczaniem w kolumnie powinowactwa immunologicznego.
• 36. PN-EN 14352:2005: Artykuły żywnościowe – Oznaczanie fumonizyn B1 i B2 w kukurydzianych produktach żywnościowych – Metoda HPLC z oczyszczaniem na kolumnie powinowactwa immunologicznego.
• 37. Biasucci G, Calabrese G, Giuseppe R, Carrara G, Colombo F, Mandelli B, et al. The presence of ochratoxin A in cord serum andin human milk and its corespondence with maternal dietaryhabits. Eur J Nutr 2011; 50(3): 211–218.
• 38. Aniołowska M, Steinger M. Determination of trichothecenes and zearalenone in different corn (Zea mays) cultivars for human consumption in Poland. J Food Compost Anal 2014; 33: 14–19.
• 39. Commission Decision No. 2002/657/EC of 14 August 2002 implementing Council Directive 96/23/EC concerning the performance of analytical methods and the interpretation of results. Off J Eur Union 2002; L221: 8–36.
• 40. Commission Regulation (EC) No. 401/2006 of 23 February 2006 laying down methods of sampling and analysis for the official control of the levels of mycotoxins in foodstuffs. Off J Eur Union 2006; L70: 12–34.
• 41. Rybińska K, Postupolski J, Ledzion E, Kurpinska-Jaworska J, Szczesna M. Programy monitoringowe realizowane przez PIS w zakresie zanieczyszczenia środków spożywczych mikotoksynami. Rocz Panstw Zakl Hig 2008; 59(1): 1–7.
• 42. Rybińska K, Postupolski J, Ledzion E, Kuprińska-Jaworska J, Szczęsna M. Biologiczne zanieczyszczenia żywności – powiadomienia RASFF. Przemysł Spożywczy 2011; 65: 7–8.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0010.7950