Влияние токсичных производных жизнедеятельности грибов Fusarium на здоровье населения представляет серьезную научную и медико-социальную проблему, требующую комплексных исследований на стыке медицинской токсикологии, экологии, биологии, сельскохозяйственных наук. Широкое распространение фузариозов зерновых культур периодически приводит к интенсивной контаминации продуктов микотоксинами (МТ). В настоящей работе методами тонкослойной хроматографии, газожидкостной хроматографии, хроматомасс-спектрометрии [Оценка загрязнения пищевых продуктов микотоксинами / Под ред. В.А.Тутельяна. - М., 1985.] исследовано содержание в пробах пищевых продуктов из озимой пшеницы, отобранных в районах Краснодарского края в период с 1993 по 2000 гг., группы МТ: афлатоксина В1, зеараленона (ЗЛ), вомитоксина и Т2-токсина.
В результате проведенных лабораторных исследований хлебопродуктов урожая 1993 г. установлено, что пшеничная мука 1 сорта АО "Колос" Выселковского района содержала 0,46 мг/кг вомитоксина (при ПДК до 0,5 мг/кг). Его концентрация (<0,2-0,32 мг/кг) в пробах хлеба, выпеченного из зерна фермерских хозяйств Северского района, также не превышала норму. В Темрюкском, Усть-Лабинском и Тихорецком районах в хлебобулочных и кондитерских изделиях МТ не были обнаружены, однако в муке и отрубях из пшеницы, произведенных на территории Республики Адыгея, определялся уровень ДОН, не достигающий ПДК. Выборочный анализ хлебобулочных и кондитерских изделий, выпускаемых предприятиями г. Краснодара из пшеницы различных районов края показал незначительное заражение продукции вомитоксином в пределах от <0,17 до <0,32 мг/кг. Содержание вомитоксина в хлебе "Подольском" Апшеронского хлебозавода (<0,25 мг/кг) не превышало норму. Часть лабораторных проб ассортимента хлебобулочных и кондитерских изделий Кропоткинского хлебокомбината характеризовалась присутствием ДОН от следовых концентраций до 0,2-0,32 мг/кг, что соответствует допустимым значениям.
В 1994 г. афлатоксин В1, ЗЛ и Т2-токсин аналогичным образом отсутствовали во всех выборочных пробах пищевых продуктов на основе озимой пшеницы. Вомитоксин (0,4 мг/кг) был обнаружен в пшеничной муке ОПХ "Южное" г. Краснодара. Однако в пищевых продуктах он также обнаруживался редко: в изделиях Кропоткинского хлебокомбината и Краснодарского ТОО Бургас содержание преимущественно составляло от 0,25 до 0,35 мг/кг и лишь в одной из проб Кропоткинского хлебокомбината достигло уровня ПДК (0,5 мг/кг).
Выборочные пробы пшеничной муки и отрубей урожая 1995 г. показали отсутствие в них МТ. Хлебобулочные и кондитерские изделия также не содержали МТ, за исключением пробы белого хлеба Кропоткинского хлебокомбината, в котором были обнаружены вомитоксин и ЗЛ в концентрациях 0,2 мг/кг, которые, однако не достигали предельно допустимых значений. Лабораторные исследования 1996-1999 гг. в Краснодарском крае не выявили заражения муки, макаронных, хлебобулочных и кондитерских изделий МТ.
В 2000 г. в муке из Калининского и Тбилисского районов обнаружены афлатоксин В1 (<0,001 мг/кг), ЗЛ (<0,1 мг/кг) и Т2-токсин (<0,05 мг/кг), в Тбилисском районе - ДОН (<0,1 мг/кг). В крупах, изготовленных из пшеничного зерна, выявлялись афлатоксин В1 (<0,001 мг/кг), ЗЛ (<0,1 мг/кг) и Т2-токсин (<0,02 мг/кг) (Калининский район); афлатоксин В1 (<0,001 мг/кг), ЗЛ (<0,1 мг/кг) и вомитоксин (<0,2 мг/кг) (Новокубанский район). В целом ряде готовых к употреблению хлебобулочных и кондитерских изделий пищевых предприятий г. Краснодара из пшеницы перечисленных районов края, а также в Каневском районе были выявлены все указанные токсины в аналогичных концентрациях. Обращает на себя внимание тот факт, что во всех случаях обнаружения МТ в зерне озимой пшеницы и производимых из нее продуктах питания в 2000 г. содержание токсинов было существенно ниже предельно допустимых норм.
Таким образом, мука и другие пищевые продукты, изготавливаемые из зерна озимой пшеницы, нередко оказывались заражены вомитоксином: в период 1993-1995 гг. ДОН обнаруживался в пробах при выборочных анализах пшеничной муки, хлебобулочных и кондитерских изделий в концентрациях от следовых до более высоких, но не превышающих в большинстве случаев ПДК, причем после 1993 г. зараженность пищевых продуктов вомитоксином приобрела тенденцию снижения. В 1995 г. лишь в одной из проб белого хлеба Кропоткинского хлебокомбината был выявлен ЗЛ (ниже ПДК). В 1996-1999 гг. МТ в пищевых продуктах не были обнаружены вовсе. Однако в 2000 г. вновь на территории ряда районов края в составе выборочных проб муки, круп и различных готовых к употреблению хлебобулочных и кондитерских изделий были обнаружены все исследуемые МТ: афлатоксин В1, ЗЛ, вомитоксин и Т2-токсин, хотя их концентрации и не превышали ПДК.
Содержание МТ в конечных продуктах пищевого производства в сравнении с исходным сырьем (зерном) было значительно ниже и в большинстве исследованных проб не превышало предельно допустимых значений, что можно объяснить применением ряда специальных технологических приемов переработки и детоксикации: очистки свежеубранных партий зерна в процессе обмолота и приема, снижения влажности и температуры зерна, перераспределения и разрушения МТ. Эффект деконтаминации достигается механическим удалением токсинов с наиболее загрязненными компонентами зерновой массы, частями зерновки при сепарировании, сухой и мокрой очистке. Сортовые помолы зерна создают возможность уменьшения концентрации афлатоксинов в продуктах переработки за счет выделения и дифференцированного размола внутренних, наименее загрязненных токсинами частей зерновки. Разрушение афлатоксинов или превращение в менее токсичные соединения достигается нагревом и действием химических факторов. При изготовлении хлеба частичная ферментация способствует разрушению МТ под воздействием тепла, влаги и ферментов микроорганизмов. В результате многоступенчатого процесса очистки и деконтаминации к окончанию выпечки хлеба достигается почти полная гибель токсигенных грибов и частичное разрушение афлатоксинов. В то же время, эффективность термических приемов кулинарной обработки (выпекания, обжаривания, варки) не равноценна в отношении различных МТ: около 50% ниваленола и ДОН в муке сохраняются после выпечки продукта при 210о, обжаривания (140о) и кипячения. Поэтому вомитоксин может сохраняться в конечных продуктах производства. ЗЛ выдерживает нагревание до 150о. Для повышения эффективности деконтаминации рекомендуют удаление при очистке зерна до 5% поверхностных слоев; при выпечке хлеба - использование жидких заквасок на молочнокислых бактериях с увеличением продолжительности брожения.
Таким образом, в результате исследования контаминации изготавливаемых из озимой пшеницы пищевых продуктов МТ (афлатоксином В1, ЗЛ, вомитоксином и Т2-токсином) в период с 1993 по 2000 гг. установлено, что на территории Краснодарского края преобладает заражение продуктов вомитоксином. Другие МТ встречаются значительно реже. В исследуемом интервале времени выделяется заражение пищевых продуктов урожая 1993 г. Затем в 1994-1995 гг. наметилась тенденция снижения показателей содержания МТ, достигнув минимума в1996-1999 гг. Наконец, в 2000 г. вновь обнаружен рост контаминации продуктов питания МТ. Используемые на предприятиях агропромышленного комплекса Краснодарского края технологические приемы переработки зерна озимой пшеницы, загрязненного МТ, в целом обеспечивают частичную (а в некоторых случаях и полную) детоксикацию конечных пищевых продуктов, хлебобулочных и кондитерских изделий. Обнаруженные в пробах исследованных продуктов концентрации МТ в подавляющем большинстве случаев оказались ниже действующих ПДК, что свидетельствует о достаточно качественной технологической обработке зерна и зернопродуктов.