docPDF ( 15 ) - Bursa Gıda ve Yem Kontrol Merkez Araştırma Enstitüsü
download 
Şikayet Transkript
PDF ( 15 ) - Bursa Gıda ve Yem Kontrol Merkez Araştırma Enstitüsü
GIDA ve YEM 3İLİM İ-TEKN 0L0Jİ5İ (2 0 0 5 ) S a y .: 0 M İKOTOKS İNL ERİ N DE TOKSİFİKASYONUNDA ADSORBAN M ADDELERİ N KULLANIMI Bülent KABAK* Işıl VAR * * ÖZET M ik o to k s in le rin sağlık ve e k o n o m ik yönden yarattığı p ro b le m le r, araştırıcıları m ik o to k s in le rin o rta m d a n u z a klaştırılm asın a y ö n e lik k o n tro l stra te jile rin e y ö n e ltm iş tir . Gıda ve yem m a d d e le rin d e n m ik o to k s in le rin in a ktiv a s y o n u ve/veya uzaklaştırılm asına yö n e lik çeşitli fiziksel, kim ya sal ve b iyo lo jk y ö n t e m le r ü z e rin d e d u r u lm a k la b ir lik t e so n y ılla r d a , bu a m a ç la ç e ş itli a d s o r b a n m a d d e le r in kullanılabileceği de öne sürü lm e kte d ir. M ikotoksinlerin detoksifikasyonu veya toksik etkisinin azaltılması am acıyla a ktif ka rb o n , b e n to n it, ze olit ve HSCAS gibi a d s o rb a n m a d d e le rin hayvan y e m le rin e ilave edilerek, m ik o to k s in le rin g astro in te s tin a l bölgede a bso rb s iy o n la rın ın e ng e llen m e si a m açlanm aktadır. Bu a d s o rb a n m a d d e le rin ayrıca m eyve suyu gibi gıda ü rü n le rin d e de m ik to k s in le ri etkili bir şekilde bağladığı b e lirtilm e k te d ir. SUMMARY The Using of Adsorbents in The Detexification of Mycotoxins B ecause of m y c o t o x in s in d u c in g lıealth p r o b le m s and e c o n o m ic im p a c t, th e re has been inc re a s in g in te re s t in the c o n tro l s tra te g ie s in o rd e r to re m o ve m y c o to x in s . A v a rie ty ot physical, c h em ical and b io lo g ic a l a p p ro a c h e s to reduce a n d /o r to re m o ve m y c o to x in s have been repo rte d in the litera tü re. A lte rn a tiv e ly , it is s u g g e s te d th a t several a d s o rb e n ts can be used fo r th is purp ose . The addition of a d so rbe n ts such as activated carbon, bentonite, zeolite and HSCAS to the feed w hich are supposed to inhibit m y c o to x in a bsorption in the gastrointestinal tract. İn addition, these adsorbents are s u gg e sted to bind m y c o to x in s in the fo o d m aterials such as fr u it juice. 1 . GİRİŞ M ik o to k s in le r, bitki patojeni olarak bilinen A spe rg illu s, P enicillium , Fusarium ve Alternia spp. başta o lm a k üzere p a to je n ik ve b o z u lm a e tm e n i olan k ü fle r ta rafın da n üretilen ik in c il m e ta b o liz m a ürünleridir (EC, 1999). Aspergillus ve Penicillium cinsi küfler genelde ku ru tm a ve depolama aşamalarında s o ru n y a ra tırk e n , F u s a riu m ve A lte rn ia cin s i k ü fle r ü rün ta rla d a iken, hasat s ıra s ın d a veya hasat so nra sın da k o n ta m in e o la b ilm e k te d ir (Svveeney ve D obson, 1999). Doğada 1 0 0 ’ün üzerinde küf türü tarafından üretilen 4 0 0 ’ ün üzerinde ikincil m etab o litin toksik aktiviteye sahip o ld u ğu ve dünyada yetiştirilen tarım ü rün le rinin yaklaşık d örtte birinin m ik o to k s in lerle kontam ine olduğu öne s ü rü lm e kte d ir (McLean ve Dutton, 1995; W ang ve Gropm an, 1999; VVeidenbörner ve ark., 2 0 0 0 ). M ik o to k s in le r in insan ve hayva nla ra karşı to k s ik etkisi; alınan doza, to k s in e m aruz kalma süresine, to k s in türün e , etki m ekanizm asına, m etab o lizm aya ve sa v u n m a m ekanizm asına bağlı olarak d e ğ işik lik g ö s te rm e k te d ir (H u ssein ve Brasel, 200 1 ; Galvano ve ark., 2 0 0 1 ). M ik o to k s in le r le k o n ta m in e o lm u ş gıda ve yem m a d d e le rin in insan ve h a y v a n la r tarafından tüketilm esi sonu cun d a teratojenik, kanserojenik (karaciğer, böbrek), östrojenik, n öro to k s ik ve bağışıklık s is te m in i baskılayıcı etki g ö r ü le b ilm e k te d ir (Topal ve ark., 1999; A tro s h i ve ark., 2 0 0 2 ). Halk sağlığı ve e k o n o m ik açıdan yarattığı s o ru n la r nedeniyle, a flatok s inle r (AF), o k ra to k s in A (OTA), trikotesenler, fu m o n is in (F), zeralenon (ZEN), tre m o rg e n ic to k s in le r, e rg o t a lk o lo id le ri ve patulin üzerinde en fazla çalışılan m ik o to k s in tü rle rini o lu ş tu rm a k ta d ır (M cKenize ve ark., 1997; Galvano ve ark., 2001; Hussein ______________________________________________ 4 9 _________________________________________________ ' Araş. Gör Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü - ADANA ‘ Yrd. Doç. Dr. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü - ADANA GIDA ve YEM 3İLİM İ-TEKN 0L0Jİ5İ (2 0 0 5 ) S a y ı: 6 ve Brasel, 2001; A tro s h i ve ark., 200 2 ; Papp ve ark., 2 002). Dünya Sağlık Ö rg ütü-U lu sla ra rası Kanser Araştırma Enstitüsü (VVHO-IARC) 1993 yılında m ikotoksinleri insanlara karşı kanserojenik potansiyellerine göre sınıflandırm ışlardır. Bu sınıflandırm aya göre; aflatoksinler 1. sınıf kanserojenik m ik o to k s in olarak g ö s te rilirk e n , OTA ve F m u h te m e l k a n s e ro je n ik m ik o to k s in (2B g r u p ) o la ra k b e lirle n m iş tir. Diğer yandan, trik o te s e n ve ZEN m ik o to k s in le r in in insanlara karşı k a n s e ro je n ik a k tiv ite s in in b u lu n m a d ığ ı (3. G rup) b e lirtilm iş tir (H u s sein ve Brasel, 200 1 ). M ik o to k s in le r le k o n ta m in e o lm u ş gıda ve yem m a d d e le rin d e n to k s in i u za k la ş tırm a y a veya etkisiz hale g e tirm e y e y ö n e lik g e liştirile n fiziksel (ısı u y gu la m a sı, ışınlam a) ve kim ya sal y ö n te m le rin (H 20 2, a m o n y u m h id ro k s it, b is u lfit u y g u la m a s ı) insan sa ğlığına ve gıda k a lite sin e o lu m s u z etkide bulunabilm eleri nedeniyle etkin bir yö ntem olarak kullanımları sınırlı düzeyde kalm aktadır (Samarajeevva ve ark., 1990; Piva ve ark., 1995; Bata ve Lasztity, 1999; Peltonen ve ark., 2000). Son yıllarda alternatif olarak, s in d irim bölg esind e m ik o to k s in le rin a b s o rb s iy o n u n u n e ngellenm esi am acıyla çeşitli adsorban m addelerin ve m ik ro o rg a n iz m a la rın kullanım ı üzerinde d u ru lm a k ta d ır (Galvano ve ark., 1996; H uw ig ve ark., 200 1 ; Galvano ve ark., 2 00 1 ; Diaz ve ark., 2 0 0 2 ). 2 . MİK OTOK SİN DE T OKSİFİKASYONUNDA KULLANILAN ADSROBAN MADDELER M ik o to k s in le r in d e to k s ifik a s y o n u ve/veya to k s ik e tk is in in azaltılm a sı a m a c ıy la çeşitli inert s o rb e n t m a d d e le rin d iy e tlere ilave e d ilm e s i ve bu şekilde m ik o to k s in le r in g a s tro in te s tin a l bölgede a b s o rb s iy o n la rın ın e n g e lle n e re k v ü c u t dışına a tılm asının s a ğ la n m a s ı a m a ç la n m a k ta d ır (R a m o s ve Hernandez, 1997; Diaz ve ark., 2 0 0 2 ). Bu a m a ç la a k tif k a rb o n , b e n to n it, z e o lit ve s u s u z s o d y u m ka lsiyum a lü m in y u m s ilik at (HSCAS) gibi a dso rba n m a d d ele rin kullan ıla bilece ği b ild irilm e k te d ir. M ik o to k s in le r in a d s o rb a n m a d d e le re etkili b ir şe kilde tu tu n m a s ın d a , ku lla n ıla n a d s o rb a n m ad d e n in to p la m yü k ü , y ü k d ağılım ı, yü z eyind e b ulu n a n g öz e n e k le rin b ü y ü k lü ğ ü , yüzey alanı gibi fiziksel özellikleri ö n e m li bir rol oynam aktadır. Diğer yandan, adsorbe edilecek m ik o to k s in in polaritesi, çözünebilirliği, şekli, b ü y ü k lü ğ ü ve o rta m d a iyonize bileşiklerin varlığı da b ağ lanm ada etkili olan diğer fa k tö rle r a ra s ın d a d ır (H u w ig ve ark., 2 0 0 1 ). A d s o rb a n o larak k ullanılan m a d d e n in yüzey alanı, iyot sayısı ve m etilen m avisi indeksi gibi fizikokim yasal özellikleri ile a d s o rp siy o n yeteneği arasında önem li bir ilişki b u lu n d u ğ u b e lirtilm e k te d ir (L em ke ve ark., 2 0 0 1 ). A flatoksin gibi yapısında polar fo n ksiyo n g rup taşıyan m ik o to k s in le r, m o n tm o r illo n it ve zeolitk lin o p to lit gibi a d s o rb a n la ra e tkili b ir şe kilde tu tu n u r k e n , ZEN ve OTA g ib i n is p eten a p o la r özellik taşıyan m ik o to k s in le r , h id r o filik yüzeye sahip, (-) y ü k lü a d s o rb a n la r ta ra fın d a n ku v ve tli bir şekilde b a ğ la n a m a m a k ta d ırla r (D a k o v ic ve ark., 2 0 0 3 ; T o m a s e v ic -C a n o v ic ve ark., 2 0 0 3 ). D iğ e r yandan, a dso rba n m a d d e le rin yüzey özellikleri, bazı basit o rg a n ik k a tyon larla d e ğ iş tirile b ilm e k te d ir (D akovic ve ark., 2 0 0 3 ). A d s o rb a n m a d d e n in (-) yü zeyleri N a \ K \ Ca+2 veya M g * " k a ty o n la rı ve k u a rte rn e r a m o n y u m iyonları ile d e ğ iştirile re k h id ro fo b ik özellik kazanmaları sağlan m a ktad ır. Örneğin, adsorban m adde o la rak kullanılan ze olit m o le k ü lü n ü n yü zeyind e uzun z in c irli o rg a n ik k a ty on ların b ulu nm a s ı, söz k o n u s u a d s o rb a n m a d d e n in y ü z e y in in h id r o f o b ik ö z e lliğ in in a rtm a s ın a neden o ld u ğ u ve bu nedenle OTA ve Z E N ’a karşı daha e tkili b a ğ la n m a y e te ne ğ i g ö s te r d iğ i b e lir le n m iş tir ( T o m a s e v ic Canovic ve ark., 2 0 0 3 ). B u n u n la birlikte, gıda m a d d e s in in k o m p o z is y o n u da s o rb e n tin a k tivite s ind e önemli bir rol oynam aktadır. Bu konuda yapılan çalışmalarda, diyetteki yüksek lif içeriğinin, m ikotoksinin a dsorban m adde tarafından tu tu n m a s ın ı o lu m lu yö nd e etkilediği g ö z le n m iş tir (L em ke ve ark., 2 001). 2 . 1 . Aktif Karbon Çeşitli o rga nik m ole külle rin oksijen y o k lu ğ u n d a yüksek sıcaklıklarda ısı ile ayrıştırılm ası işlemi (p iro liz ) ile o lu ş a n a k tif k ö m ü r , ç ö z ü n m e z toz halde o lu p , yüzey alanı 5 0 0 - 3 5 0 0 m 2/g arasında (2 0 0 5 ) GIDA ve YEM 3İLİM İ-TEKN 0L0Jİ5İ S a y ı: & d eğ işm e k te d ir. A k tif k ö m ü r, 19. yüzyıldan itibaren çeşitli ilaçlara ve to k s ik ajanlara karşı kuvvetli bir a ds o rba n m adde o la rak k u lla n ılm a k ta d ır (R a m o s ve ark., 1996; H u w ig ve ark., 2 0 0 1 ). Ayrıca, ucuz olm ası ve spesifik bir a dso rba n o lm a m a s ı nedeniyle de yaygın olarak k u llan ılm aktad ır (Lem ke ve ark., 200 1 ). A k tif ka rb o n m o le k ü lü n ü n ş e m a tik g ö r ü n ü m ü Şekil 1’de g ö s te rilm iş tir. Aktif kö m ü rü n bazı m ik o to k sin türlerine karşı etkili bir şekilde bağlanma yeteneği gösterdiği bildirilmekle (Huvvig ve ark., 2 0 0 1 ) birlikte, a ra ş tırm a d a kullanılan a ktif k ö m ü r ü n ve m ik o to k s in in özelliklerine de bağlı olarak, litera tü rde bazı o lu m s u z s o n u ç la r da b u lu nm a kta dır. A ktif ka rb o n u n s in d irim bölgesinde to k s ik m aterya li a b s o rb s iy o n u n d a , a ktif k a rb o n u n yü zeyind e b ulu n a n g öze n eklerin b ü y ü k lü ğ ü , aktif Ç i z el g e 1. A d s o r b e n t M a d d e l e r i n İn Vitro K o ş u l l a r d a Mik otoksinle ri Bağlam a Yeteneği A b s o rb a n t M adde M ik o to k s in A d so rp s iy o n Oranı (% ) Kaynak A ktif karbon A ktif karbon A ktif karbon A ktif karbon HSCAS HSCAS HSCAS Zeolit Zeolit Zeolit Organozeolit Sepiolit Sepiolit K lin o p tilo lit N a -b en to n it N a -b en to n it C a-b en to n it FB1 AFB t OTA DON AFB, OTA DON AFBı ZEN ZEN OTA OTA DON AFBı AFBı AFBı AFBı >99 >90 99 98 >90 13.2 3.9 99 5 40 4 1 -5 2 10.5 4.5 6 9 5 -9 8 98.5 96.9 Diaz ve ark., 2 00 2 Lem ke ve ark., 2001 Galvano ve ark., 1998 Galvano ve ark., 1998 Lem ke ve ark., 2001 Galvano ve ark., 1998 Galvano ve ark., 1998 T o m a s e v ic -C a n o v ic ve ark., 200 3 T o m a s e v ic -C a n o v ic ve ark., 200 3 T o m a s e v ic -C a n o v ic ve ark., 2003 D a kovic ve ark., 2 00 3 Galvano ve ark., 1998 Galvano ve ark., 1998 Lem ke ve ark., 2001 Diaz ve ark., 200 2 Diaz ve ark., 2 00 2 Diaz ve ark., 2 00 2 ka rb o nu n yüzey alanı, o rta m ın p H ’sı ve g a s tro in te s tin a l s is te m in içeriği ö n e m li bir rol o y n a m a k ta d ır (R a m o s ve ark., 199 6 ; G alvano ve ark., 2 0 0 1 ). Bu k o n u d a yapılan a ra ş tırm a la rd a , a k tif k a rb o n u n m ik o to k s in le ri h id ro je n bağıyla b ağ lam a yeteneği g ö s te rd iğ i b e lirtilm e k te d ir (L em k e ve ark., 200 1 ). M iko to ksin lerin tu tu n m a s ın d a önem li bir rol oynayan yüzey alanı ise, aktif ka rbonun çok düşük molekül ağırlığına s a hip olan n itro je n i a d s o rb e etm e ye te ne ğ i ile b e lirle n m e k te d ir. M e r c u r y p o r o s im e tr i ile aktif k a rb o n u n içerd iğ i m e z o p o r (o rta gözenek) ve m a k ro p o rla r (b ü y ü k gözenek) hakkında bilgi elde edilebilm ekte ve böylece iç kısım daki 75 Â ’dan büyü k gözeneklerin dağılımı b e lirle n m e k te d ir (Galvano ve ark., 2 0 0 1 ). Galvano ve ark. (1 9 9 8 ) 19 farklı aktif karbon m o le k ü lü n ü n m ik o to k s in le ri bağlam a yeteneğini te s p it e tm e k a m a c ıy la y a p tık la rı ç a lışm a d a 2 m g a k tif k a rb o n u n sıvı s o lü s y o n d a 4 m g m - 1 O TA ’yı absorbe etm e yeteneğini % 0 .8 0 -9 9 .8 6 arasında b u lm u şla rd ır. Araştırm acıla r, 10 m g aktif karbonun, aynı ko n s a n tra s y o n d a k i d e o k sin ivale no l ( D O N - V o m ito k s in ) ’u bağlam a y e teneğinin ise, % 1 .8 3-9 8.93 arasında o ld u ğ u n u te s p it e tm iş le rd ir. L em ke ve ark. (2 0 0 1 ) in v itro ko ş u lla rd a yaptıkları çalışm ada 1 m g a ktif k a rb o n u n sıvı s o lü s y o n d a k i a fla to k s in ( A F B ^ ’in % 9 0 ’dan fazlasını ( 0 .1 1 7 m ol k g 1) bağlam a yeteneği g ö s te rd iğ in i b ild irm iş le rd ir. Benzer şekilde Diaz ve ark. (2 0 0 2 ) in v itro k o şullarda GIDA ve YEM BİLİMİ-TEKNOLOJİSİ (2 0 0 5 ) Sayı : d 4 farklı aktif karbon m o le k ü lü n ü n 5 m g m -1 k o n s a n tra s y o n u n d a k i A F B /i bağlam a yeteneğini % 9 9.599.9 a rasında b u lm u ş la rd ır . A ra ş tırm a c ıla r ayrıca, a k tif ka rb o n u n fiz ik o k im y a s a l ö z e llik le rin in yanı sıra, hangi m ateryalden o lu ş tu ğ u n u n ve işlem prosesinin de m ik o to k s in le ri bağlam a da etkili o ld uğunu b ild irm iş le rd ir. Elma s u y u n u n a ktif k ö m ü r ile m ua m e le edilm esi sonu cu, ürün de bulunan patulinin o rtam dan uzaklaştırıldığını göstere n ça lışm a la r b ulu nm a k ta dır. Bu konuda yapılan bir çalışm ada 30 ppb patulin içeren elm a s u yun u, 20 m g m N a ktif k ö m ü rle çalkalam a veya 4 0 -6 0 n e s h ’lik aktif k ö m ü r kolo nu n da n İç Yüz e y Dış Y üz ey S u b - m i k r o g öz e n e k M i k r o g öz e n e k M e zo g ö z e n ek Ma kro gözenek Ş ekil 1. A k tif k a rb o n M o le k ü lü ve A k tif k a r b o n u n G özenek Y a p ısın ın Ş e m a tik G ö s te rim i (A n o n im , 2 0 0 4 a ; A n o n im , 2 0 0 4 b ) g e ç irilm e s i iş le m i s o n u c u , p a tu lin in ta m a m e n o rta m d a n uzaklaştırıldığı b ild ir ilm iş tir (D oyle ve ark., 1982). Benzer şekilde, H u e b n e r ve ark (2 0 0 0 ), elm a s u y u n d a b u lu n a n p atulin k o n s a n tra s y o n u n u n (20 mg 1 '1) 1 g aktif karbon uygulam ası sonucu önem li m iktarda azaldığını g ö s term işle rdir. Bu konuda Kadakal ve Nas (2 0 0 2 ) tarafın da n yapılan başka bir ç alışm ada ise, elm a sularının % 3 oranında aktif k ö m ü r ile 5 dakika m u a m e le e dilm e si so nu cu, patulin k o n s a n tra s y o n u n u n 62.2 p p b ’den 30.8 p p b ’ye d ü ş tü ğ ü b e lirle n m iş tir. Elma s u y u n a ilave edilen a k tif k ö m ü r p ro s e s s o n u n d a filtr a s y o n iş le m i ile u z a k la ş tırılm a d a d ır. A k tif k a r b o n u n in v iv o o r ta m d a da m ik o to k s in le r i e tk ili b ir ş e k ild e b a ğ la d ığ ın ı g ö s te re n çalışm a la r b u lu n m a k ta d ır. Bu ko n u d a yapılan bir a raştırm a d a, AFB, ile k o n ta m in e o lm u ş (1 1 .2 8 mg kg -1) yem tü ke te n h ayva nla rın d iy e tlerin e, haftada 3 defa a d s o rb a n m a d d e o larak a ktif k ö m ü r ilave e dilm esi d u r u m u n d a hayvanların sü tü ne geçen a flatoksin M , (A F M t ) m ik tarın ın k o n tro le göre % 50 oranında azaldığı b e lirle n m iş tir. Benzer şekilde Nagesvvaro Rao ve C h opra (2 0 0 1 ), 100 ppb A FB 1 ile kontam ine o lm u ş yem le beslenen hayvanların diyetlerine 14 gün sü re since % 1 oranında aktif k ö m ü r ilave e d ilm e s i d u r u m u n d a , h ayv a n la rın s ü tü n e geçen A F M t m ik ta rın d a % 7 5 - 9 9 a rasın d a azalma m eydana g eld iğ in i b ild irm iş le rd ir. 2 .2 . Bentonit B entonit, o k ta he d ra l a lü m in y u m ve tetra he d ral s ilikon tabakalarının 0 2 a to m la rı ile bir araya g e lm e s i s o n u c u , s ilik a t ta b a k a s ın d a n o lu ş m a k ta d ır (D a k o v ic ve ark., 2 0 0 3 ). B e n to n itin o rg a n ik GIDA ve YEM BİLİMİ-TEKNOLOJİSİ (2 0 0 5 ) 5 a y .: 6 m ole külle ri, ya dış y üzeyinde a d s o rp la m a veya iç kısım larındaki in te rla m in e r b oş lu k la rd a katyonlarla iliş k iy e g ir m e k y o lu y la b a ğ la d ığ ı öne s ü r ü lm e k t e d ir (A bd e l-V V a hh a b ve ark., 2 0 0 2 ). B e n to n itin m ik o to k s in le r i b a ğ la m a y e te n e ğ i, iç e rd iğ i k a ty o n iy o n la rın a (N a +, K \ Ca+2 ve M g +2) bağlı o larak d eğ işiklik g ö s te rm e k te d ir. B e n to n itin yüzeyinde bulunan in o rg a n ik katyonlar, uzun zincirli ku arterner a m o n y u m bileşikleriyle kolaylıkla d e ğ iştirile b ilm e k te d ir. İn o rg a nik katyonların o rg a n ik katyonlarla yer d e ğ iştirm e s i, a dso rba n m a d d e n in h id ro filik özelliğinin azalmasına, buna karşın h id ro fo b ik özelliğinin ise a rtm a s ın a n eden o lm a k ta d ır. A y rıc a b e n to n itin , c e t y lp r id in iu m v e /v e y a h e g z a d e c y ltrim e th y l a m o n y u m (H D T M A ) iy o n la rı ile m u a m e le e d ilm e s i s o n u c u , h id r o to b ik yapıda b ir m ik o to k s in olan ZE N’u bağlam a y e teneğini ö n e m li m ik ta rd a arttığı b e lirle n m iş tir (D a ko vic ve ark., 2 0 0 3 ). Diaz ve ark (2 0 0 2 ) in v itro ko şu lla rd a yaptıkları çalışm ada, 3 farklı s o d y u m b e n to n itin 5 mg m İ'1 A F B /i bağlam a yeteneklerinin % 9 5.1-98.4 arasında olduğunu, kalsiyum bentonitin A F B /i bağlama yeteneğinin ise % 98.5 o ld u ğ u n u g ö s te rm iş le rd ir. Bu konuda yapılan başka bir çalışm ada, bentonitin süt içerisinde bulunan A F M / i % 6 5 -7 9 oranında o rtam dan uzaklaştırdığı g ö r ü lm ü ş tü r (R u sto m , 1997). İn vivo o rta m d a yapılan bir çalışmada, s o d y u m bentonitin 800 ppb AFB t ile k o ntam ine o lm u ş yem le beslenen d o m u z la rın d iye tle rin e ilave e d ilm e s i d u ru m u n d a , hayva nla rın yem tü k e tim in d e ve ve rim in d e ö n e m li artış o ld u ğ u b e lirle n m iş tir (Abdel-VVahhab ve ark., 2 0 0 2 ). Benzer şekilde, Ellis ve ark. (2 0 0 0 ) 20 m g kg-1 AFB, ile ko n ta m in e e d ilm iş yem le beslenen balıkların diyetlerine % 2 oranında b e n to n it ila vesinin k o n tro le g öre kara ciğe r ve b öbrekte AFB1 b irik m e s in i ö n e m li ö lçü de azalttığını ve dışkıya salgılanan AFB, m ik ta rın d a artışa neden o ld u ğ u n u g ö z le m iş le rd ir. Nagesvvaro Rao ve Chopra (2 0 0 1 ) 100 ppb AFBı içeren y e m le beslenen hayvanların diye tlerin e 14 gün sü re sin c e % 1 oranında bentonit ilave edilm esi d u ru m u n d a , hayvanların sütüne geçen AFM, m iktarında ko ntro le göre % 66.57 o ra n ın d a a z a lm a m e y d a n a g e ld iğ in i b i l d ir m iş l e r d i r . A b d e l-V V a h h a b ve a rk. ( 2 0 0 2 ) b e n to n it in gastrointestinal bölgede aflatoksine (2.5 m g k g 1) karşı etkili bir şekilde bağlandığını ve gastrointestinal bölgede a fla to k s in in k a n s e ro je n ik a k tivite s ini ö n e m li ölçüde d ü ş ü r d ü ğ ü n ü g ö s te rm iş le rd ir. 2 . 3 . Zeolit Z e o lit, S i 0 4 ve A I 0 4’ ün te tr a h e d r o n la r ın d a n o lu ş m a k t a d ır (Huvvig ve ark., 2 0 0 1 ). Z e o lit m o le k ü lü n ü n k u a rte rn e r a m o n y u m iyonları ile m u a m e le e dilm e s i s o n u c u , a p o la r o rg a n ik bileşikleri bağlam a yeteneğinin ö n e m li ölçüde arttığı b elirtilm e k te d ir (Dakovic ve ark., 2 0 0 3 ). lıı v itro koşullarda yapılan bir çalışm ada, z e olitin (% 10) A F B ,, ZEN, DON ve O TA ’yı sırasıyla % 99, % 5, % 1 ve % 40 oranında b ağ lam a y eteneği g ö s te rd iğ in i, e rg o p e p tin a lk o lo id le rin i ise % 8 2 -9 4 o ran ın da bağladığını g ö s te r m iş le r d ir (T o m a s e v ic -C a n o v ic ve ark., 2 0 0 3 ). D iğer yandan, D a ko vic ve ark. (2 0 0 3 ), hayvan y e m le rin e z e o lit ila v e s in in , g a s t r o in t e s t in a l s is te m d e O T A ’ nın to k s ik a k tiv ite s in i e n g e lle d iğ in i b ild irm iş le rd ir. 2 . 4 . Susuz Sodyum Kalsiyum Al ümi ny um Silikat ( HSCAS) A lü m in y u m silikatlar içerisinde doğal zeolit (N ovasilTM , Engelhard Corp., Cleveland, 0 H ) ’den elde edilen H S C A S ’ın, a fla to k s in le ri bağlam a yeteneği bakım ından en etkili a d s o rb a n m adde o ld u ğu ileri s ü rü lm e k te d ir (R a m o s ve ark., 1996; R a m o s ve Hernandez, 199 7 ). H S C A S ’ın hem in v itro hem de in vivo ko ş u lla rd a A F B ı’i y ü k se k oran da bağlam a yeteneği g ö s te rd iğ i b ild irilm e k te d ir (Galvano ve ark., 2 001). Diğer yandan H SC AS’ın, ZEN ve OTA’ya karşı sınırlı düzeyde etki gösterdiği, trikotesenlere karşı ise etkili ola m ad ığ ı öne s ü rü lm e k te d ir (R a m o s ve ark., 1996). Bu konu d a yapılan bir çalışm ada H SC AS’ın in v ivo o rta m d a O T A ’ya karşı ö n e m li bir etki g ö s te rm e m e s in e karşın, in v itro o rta m la rd a yü kse k oranda bağlam a yeteneği g ö s te rd iğ i b e lirtilm e k te d ir (Lem ke ve ark., 2 0 0 1 ). Galvano ve ark. (1 9 9 8 ) 2 -10 m g H SC AS’ın 4 m g m N OTA ve 4 m g m N DO N ’ı ö ne m li oranda GIDA ve YEM 3İLİM İ-TEKN 0L0Jİ0İ (2 0 0 5 ) S a y ı: b bağladığını b ild ir m iş le rd ir . Benzer şekilde Lem ke ve ark. (2 0 0 1 ), 1 m g H S C A S ’ ın o rta m d a bulu na n A F B /in % 9 0 ’dan fazlasını (0 .1 1 5 m ol kg -1) bağladığını g ö s te rm iş le rid ir. H S C A S ’ ın in v iv o k o şu lla rd a da a fla to k s in le rin to k s is ite s in i azalttığı b e lirle n m iş tir. Galvano ve ark. (1 9 9 6 ), s ü t veren hayva nla rda yaptıkları ç alışm ada AFB, ile k o n ta m in e o lm u ş (1 1 .2 8 m g kg1) yem le beslenen h ayvanların d iy e tlerin e % 2 oran ın da HSCAS ilave e d ilm e s i d u ru m u n d a , ko n tro le göre hayvanların sütüne geçen AFM, düzeyinde % 36 oranında azalmanın meydan geldiğini bildirmişlerdir. Bu ko n u d a yapılan başka b ir ç a lışm a d a, 2 0 0 m g kg*1 AF ile k o n ta m in e o lm u ş y e m le beslenen süt veren hayvanların d iyetlerine 8 gün sü re since % 4 HSCAS ilave e dilm e si s o nu cu, hayvanların sütüne geçen AFM , m iktarın d a ko n tro le göre % 86.9 oranında azalmanın o ld u ğ u g ö r ü lm ü ş tü r benzer şekilde 100m g kg-1 aflatoksin içeren yem le beslenen hayvanların diyetlerine 12 gün süresince % 1-2 oranında HSCAS ilavesinin, dokulara taşınan aflatoksin m iktarında kontrole göre % 5 1 .9 -8 2 .2 arasında azalmaya neden o ld u ğ u n u b e lirle m iş le rd ir. Bu k o nu d a yapılan başka bir ç alışm ada ise, 524 m g kg -1 AF B ,+ B ? içeren y e m le re 35 gün s ü re s in c e % 0.5 HSCAS ilavesinin, karaciğer, b ö b re k ve kaslardaki d okulara ta ş m a n a fla to k s in m ik ta r ın ın ö n e m li ö lç ü d e a z a lm a s ın a neden o ld u ğ u b e lir le n m iş tir ( R a m o s ve Hernandez, 1997). Benzer şekilde Abdel-VVahhab ve ark. (2002), HSCAS’ın aflatoksine etkili bir şekilde bağlandığını ve a fla to k s in in g a s tro in te s tin a l bölgede a k tivite s ini azalttığını b ild irm iş le rd ir. HSCAS’ın a flatoksin dışında d iğ e r m ik o to k s in tü rle rine karşı aktivite g ö s te rm e d iğ i in v itro koşullarda yapılan a ra ş tırm a la r s o n u c u ortaya k o n m u ş tu r. Örneğin, 8 m g kg -1 12 to k s in i ile k o n ta m in e o lm u ş tavuk yem lerine % 0.5 HSCAS ilavesinin T2 toksini üzerine herhangi bir etkisinin olm adığı gözlenm iştir. Benzer şekilde 3.5-11 m g kg 1 DON ile k o n ta m in e o lm u ş ye m le beslenen h ayvanların d iy e tlerin e % 0 .5 -1 .0 o ra n ın d a HSCAS ila v e s in in d o m u z la rın p e rfo rm a n s ın a ve v e rim in e e tk is in in b u lu n m a d ığ ı b e lir t ilm e k t e d ir (R a m o s ve ark., 1 9 9 7 ). D iğ e r y a n d a n , H S C A S ’ın ta v u k y e m le rin e ilave e d ilm e s i a fla to k s in le rin to k s ik a k tiv ite s in i e ngellerken, O TA’nın to k s is ite s in i e n g e lle y e m e d iğ i b ild irilm e k te d ir (Ellis ve ark., 2 0 0 0 ). M ik o to k s in le ri detoksifiye etm ek amacıyla kullanılan adso rba n m ad delerin bazı dezavantajları da b u lu n m a k ta d ır. A d s o rb a n m a d d e le rin v ita m in le ri ve m in e ra l m a d d e le ri y ü k s e k o ra n d a bağlam a yeteneği g ö s te r m e s i ve m a liy e ti a rttırm a s ı n ed e n iyle k u lla n ım ı s ın ırla n m a k ta d ır. B u n u n yanı sıra, örneğin aktif k ö m ü rü n , hayvan yem ine ilave edilmesi d u ru m un d a, ortam ı siyahlaştırm ası da istenmeyen ö zellikler a rasında ye r a lm a k ta d ır (G alvano ve ark., 2 0 0 1 ). A m e rik a B irle ş ik D evletleri Gıda ve İlaç Dairesi (US. Food and Drug A d m in istra tio n) belirtilen adsorban m addelerin hayvan yemlerine m aksim um % 2 oran ın da ilave e d ilm e s in i GRAS (g en era lly re garded as safe) o larak d e ğ e rle n d irm iş le r d ir (Diaz ve ark., 2 0 0 2 ). 3. SONUÇ Son yıllarda, m ik o to k s in le r in d e to k s ifik a s y o n u ve/veya to k s ik e tk isin in azaltılm ası am acıyla geliştirilen y ö n tem lerd en birisi de adsorban m addelerin kullanımıdır. Bu konuda öncelikli olarak yapılan in v itro a ra ş tırm a la r özellikle a fla to k s in le r üzerinde y o ğ u n la ş m ış b u lu n m a k la birlikte, OTA, FB,, ZEN ve DON üzerine sınırlı sayıda ç a lışm a b u lu n m a k ta d ır. M ik o to k s in le r in a d s o rb a n a ja n la r tarafın da n bağlanm asında, a dso rba n m ad d e n in fiz iko kim ya sa l özellikleri ve m ik o to k s in le rin polaritesi ö n e m li rol oynam aktadır. Kullanılan a dsorban ajanların içerisinde özellikle HSCAS’ın in vitro ve in vivo koşullarda aflatoksinlere karşı etkili bir şekilde bağlanm a yeteneği g österd iğ i, ZEN, OTA ve trikose n le re karşı ise etkili olm adığı b elirle n m iş tir. M ik o to k s in le re karşı zayıf bağlanm a yeteneği gösteren b e n to n it ve zeolit m oleküllerinin yüzeyinde bulunan inorganik katyonların uzun zincirli ku arterner a m o n y u m bileşikleriyle değiştirilm esi ile aktivitesi arttırılm aktadır. Diğer yandan, adsorban m adde olarak kullanılacak ajanların e tk in liğ in in , g ü v e n ilir liğ in in ve gıda m a d d e s iy le e tk ile ş im e g irip g ir m e d iğ in in b e lirle n m e s i am acıyla yapılan in vivo a ra ştırm a la rın s ü rd ü rü lm e s in e g ere k s in im d uy u lm a k ta d ır. GIDA ve YEM 3İLİM İ-TEKN0L0JİSİ (2 0 0 5 ) 5 a y ı: d 4. KAYNAKLAR ABDEL-VVAHHAB, M. A., NADA, S. A., KHALIL, F. A., 2002. P hysiological and to xico lo g ic a l responses in rats fed a fla to xin -c o n ta m in a te d diet w ith or vvithout so rb e n t materials. A nim al Feed Science and T e c h n o lo g y, 97, 2 0 9 -2 1 9 . A N O N İM , 2004a. T e k n o p a rk a ktif k arbon te k n o lo jis i sitesi, h ttp ://a k tifk a rb o n .c o m /s e c im A N O N İM , 2 0 0 4 b . K im yaevi. h ttp ://w w w .k im y a e v i.o rg /m e ra k /a k tif.a s p A TROSHI, F „ RIZZO, A., W E S TE R M AC K, T., A L I-V E H M A S , T., 2 002. A n tio x id a n t n u trie n ts and m yc o to xin s . T o x ic o lo g y , 180, 1 5 1 -1 6 7 . BATA, A., LASZTITY, R., 1999. D e to x ifica tio n of m y c o to x in - c o n ta m in a te d fo o d and feed by m ic ro o rg a n is m s . T re n d s in Food Science & T e c h n o lo g y , 10, 2 2 3 -2 2 8 . DAKOVIC, A., TO M AS E V IC -C A N O VIC , M., RO TTINGHAUS, G., DONDUR, V., M ASIC, Z „ 2003. A d so rp tio n of o c hra to x in A on o c ta de cyld im e th yl benzyl a m m o n iu m exchang e d-clin o ptilo lite h eulandite tu ff. C o llo id s and S u rface s B: B iointerfaces, 30, 1 5 7 -16 5 . DIAZ, D. E., HAGLER JR, W. M., HOPKINS, B. A., W H IT L O W , L. W., 2002. A flatoxin b inders I: in vitro b in d in g assay fo r a fla to x in B1 by several potential se q u e ste rin g agents. M y c o p a th o lo g ia , 156, 2 2 3 -2 2 6 . DOYLE, M. P „ A P P LE B A U M , R. S., BRACKETT, R. E., M A RTH , E. M., 1982. P hysical, c h em ic al and b io log ic a l d e g ra d a tio n m y c o to x in s in fo o d s and a g ric u ltu ra l c o m m o d itie s . Jo u rn a l of Food P rotec tio n , 4 5 (1 0 ), 9 6 4 -9 7 1 . EC (EUROPEAN C O M M IS S IO N ), 1999. S cie n tific c o m m itte e on plants. O p inion on the re la tion sh ip between the use of plant protection p rod ucts on food plants and the occurrence of m ycotoxins in fo o d s . SC P /R E S I/0 6 3, 30 N o v e m b e r, Brussel. ELLIS, R. W ., C LE M E N TS , M ., TIBBETTS, A., W IN FREE, R., 2 0 0 0 . R e d u c tio n o f the b io a v a ila b ility o f 20 m g / kg a fla to x in in tr o u t feed c o n t a in in g clay. A q u a c u ltu r e , 183, 1 7 9 - 1 8 8 . GALVANO, F „ PIETRI, A., BERTUZZI, T., FUSCONI, G., GALVANO, M., PIVA, A., PIVA, G., 1996.Red u c tio n of c a rry o v e r of a flatoxin fro m c o w feed to m ilk by a d d itio n of activated ca rbons. J o u rn a l of Food P ro te c tio n , 5 9 (5 ), 5 5 1 -5 5 4 . GALVANO, F„ PIETRI, A., BERTUZZI, T., PIVA, A., CHIES, L., GALVANO, M., 1998. Activated carbons: in v itro a ffin ity fo r o chra to xin a and deoxynivalenol and relation of a d s o rp tio n ability to physic ochem ical param eters. Journ al of Food Protection, 6 1(4), 4 6 9 -47 5 . GALVANO, F., PIVA, A., RITIENI, A., GALVANO, G., 2001. Dietary strategies to c o u n te ra c t the effects of m y c o to x in s : a review. J o u rn a l of Food P rotectio n , 6 4 (1 ), 1 2 0 -1 3 1 . HUEBNER, H. J., M A Y U R A , K „ P A LLA R O N I, L., AKE, C. L „ LEMKE, S. L „ HERRERA, P „ PHILLIPS , T. D., 2 0 0 0 . D e v e lo p m e n t and c h a ra c te riz a tio n of a c a rb o n -b a s e d c o m p o s ite m ateria l fo r re d u c in g p a tu lin levels in apple juice. J o u rn a l of Food P ro te c tio n , 63 (1), 1 0 6 -1 1 0 . HUSSEİN, H. S., BRASEL, J. M., 2001. T o x icity, m e ta b o lis m and im p a c t of m y c o to x in s on h u m a n s and a nim als . T o x ic o lo g y , 167, 1 01 -13 4 . HUVVIG, A., FREIM UND, S., KAPPELI, 0 ., DUTLER, H., 2001. M y c o to x in d eto x ific a tio n of anim al feed by d iffe re n t a d s o rb e n ts . T o x ic o lo g y Letters, 122, 1 7 9 -18 8 . KADAKAL, C., NAS, S., 200 2 . Effect of activated c harcoal on patulin, fu m a r ic acid and s o m e o ther p ro p e rtie s of apple juice. N a h ru n g /F o o d , 1, 3 1 -3 3. LEMKE, S. L „ OTTINGER, S. E., M AYURA, K „ AKE, C. L „ PIMPUKDEE, K „ WANG, N., P H IL L IP S , T. D., 2 0 0 1 . D e v e lo p m e n t o f a m u l t i - t i e r i d a p p r o a c h to th e in v i t r o p r e s c r e e n in g of c l a y - b a s e d e n t e r o s o r b e n t s . A n im a l Feed S c ie n c e a n d T e c h n o lo g y , 9 3 , 1 7 - 2 9 . M cKE N ZlE , K. S., S A RR , A. B „ M A Y U R A , K „ BAILEY, R. H „ M İL L E R , D. R., ROGERS, T. D., (2 0 0 5 ) GIDA ve YEM &İLİM İ-TEKN 0L0Jİ5İ S a y ı: d NORRED, W. P., VOSS, K. A., PLATTNER, R. D., KUBENA, L. F„ PH ILL IP S , T. D., 1997. Oxidative degradation and detoxificatio n using a novel source of ozone. Food and Chem ical Toxicology, 35, 8 0 7 -8 2 0 . M cLEAN, M., DUTTON, M. F., 1995. Cellular in te ra c tio n s and m e ta b o lis m of aflatoxin: an update. P harm ac. Ther., 65, 1 6 3 -1 9 2 . NAGESWARA RAO, S. B., CHOPRA, R. C., 2001. Influence of s o d iu m bentonite and activated charcoal on a flatoxin M1 e x c re tio n in m ilk of goats. Sm all R u m in a n t Research, 41, 2 0 3 -2 1 3 . PAPP, E., H-OTTA, G., ZARAY, G., M IN CSO VIC S, E., 200 2 . Liq u id c h ro m a to g r a p h ic d e te rm in a tio n of a fla to x in s . M ic ro c h e m ic a l J o u rn a l, 73, 3 9-4 6. PIVA, G., GALVANO, F., PIETRI, A., PIVA, A., 1995. D e to x ifica tio n m e th o d s of a flatoxins. A review. N u tritio n Research., 1 5(5 ), 7 6 7 -7 7 6 . PELTONEN, K., EL-N EZAM I, H „ PIERIDES, M., S A LM IN E N , S., AHOKAS, J. T., 200 0 . B inding of aflatoxin B1 by p ro b io tic bacteria. Journal of the Science of Food and A griculture, 8 0 ,1 9 4 2 - 1 9 4 5 . RAMOS, A. J., FINK-G REM M ELS, J., HERNANDEZ, E., 1996. Prevention of toxic effects of m yc o to x in s by m eans of n o n n u tritiv e a dso rbe n t c o m p o u n d s . Journal of Food P rotection, 59(6), 631 -64 1 . RAMOS, A. J., HERNANDEZ, E., 1997. Prevention of a fla to x ic o s is in fa rm a n im a ls by m eans of lıydrated s o d iu m calcium a lum inosilicate addition to feedstuffs: a revievv. Anim al Feed Science T e c h n o lo g y , 65, 1 9 7 -2 0 6 . RUSTOM, I. Y. S., 1997. Aflatoxin in food and feed: occurrence, legislation and inactivation by plıysical m e th o d s . Food C h e m is try , 5 9 (1 ), 5 7 -6 7 . SA M ARAJEEW A, U., SEN, A. C., COHEN, M. D., WEI, C. I., 1990. D e to xifica tio n of a flatox ins in fo o ds and feeds by p hysical and c h em ical m e th o d s . J o u rn a l of Food P ro te c tio n , 5 3 (6 ), 4 8 9 -5 0 1 . SVVEENEY, M. C., DOBSON, A. D. W., 1999. M o le c u la r b io lo g y of m y c o to x in b io s y n th e s is . FEMS M ic r o b io lo g y Letters, 175, 1 4 9 -1 6 3 . TO M ASEVİC -C ANO VİC, M., DAKOVİC, A., ROTTINGHAUS, G „ M ATIJA S EV IC , S., DURICIC, M., 200 3 . S u rfe c ta n t m o d ifie d zeolites-nevv e ffic ie n t a d s o rb e n ts fo r m y c o to x in s . M ic r o p o r o u s and M e s o p o r o u s M ateria ls, 61, 1 7 3 -18 0 . TOPAL, Ş., ARAN, N., PEMBEZI, C., 1999. T ü r k iy e ’nin ta rım sa l m ik ro flo ra s ın ın m ik o tc k s in profille ri. Gıda D ergisi, 2 4 (2 ), 1 2 9 -1 3 7 . WANG, J., GROOPM AN, J. D., 1999. DNA dam age by m y c o to x in s . M u ta tio n Research, 4 2 4 .1 6 7 - 1 8 1 . VVEIDENBORNER, M., VVIECZOREK, C „ APPEL, S., KUNZ, B., 200 0 . VVhole vvheat and vvhite vvheat flo u r-th e m y c o b io ta and potential m y c o to x in s . Food M ic r o b io lo g y , 1 7 , 1 0 3 - 1 0 7 .
