page contents google-site-verification=IMPxc80Ko8aMAqomw3axo11WILpmIE0RjwZ5gz4rwdA
ORCID iD iconhttps://orcid.org/0000-0002-3006-8220

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه زیست فناوری مواد غذایی ، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

2 استادیار، گروه زیست فناوری مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

3 دانشیار، گروه زیست فناوری مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

چکیده

بتاگلوکان‌ها در گسترۀ وسیعی از موجودات مختلف ازجمله مخمر، قارچ‌، باکتری‌، جلبک‌، جو و جو دوسر یافت می‌شود و اثرات بیولوژیکی متنوعی را از خود نشان می‌دهند. بتاگلوکان‌ها از پیوند بتا‌گلوکوزیدی واحدهای D-گلوکز به یکدیگر تشکیل‌ شده‌اند. توانایی جذب سموم قارچی ازجمله آفلاتوکسین‌ها توسط بتاگلوکان در سال‌های اخیر بسیار موردتوجه قرار گرفته است. آفلاتوکسین‌ها گروهی از ترکیبات سمی با قدرت سرطان‌زایی بالا هستند که به‌عنوان یک عامل آلوده‌کنندۀ مواد غذایی برای انسان و حیوان، شناخته‌ می‌شوند. آفلاتوکسین B1 سمی‌ترین ترکیب در ایجاد سرطان در بین انواع آفلاتوکسین‌هاست. توانایی جذب سموم قارچی توسط بتاگلوکان به‌طور مستقیم به عواملی مانند ساختمان مولکولی، روش استخراج و منبع حاوی بتاگلوکان بستگی دارد. بتاگلوکان مستخرج از منبع قارچی دارای اتصالات بتا (3-1) در رشتۀ اصلی و بتا (6-1) در رشتۀ جانبی و در محل انشعاب‌هاست. وجود انشعاب‌های زیاد با طول کوتاه با ساختاری شانه‌مانند، سبب افزایش جذب سموم قارچی توسط این ترکیب می‌شود. در تحقیق حاضر، برای اولین بار میزان بازدهی چندین روش استخراج بتاگلوکان از دیوارۀ سلولی ساقه‌های دورریز قارچ دکمه‌ای (آگاریکوس بیسپوروس) اندازه‌گیری و توانایی جذب آفلاتوکسین B1 نیز سنجیده شد. نتایج نشان داد علی‌رغم اینکه میزان بازدهی استخراج بتاگلوکان به روش اسیدی بیشتر از سایر روش‌هاست (20/5 درصد)، اما براساس سنجش به روش HPLC، بتاگلوکان استخراج‌شده با استفاده از قلیای داغ، توانایی جذب و خارج‌کردن 90/2 درصد آفلاتوکسین B1 را از نمونۀ آلوده‌شده را دارد

کلیدواژه‌ها

Ahmad, A., Anjum, F. M., Zahoor, T., Nawaz, H., & Din, A. (2009). Physicochemical and functional properties of barley β‐glucan as affected by different extraction procedures. International journal of food science & technology, 44(1), 181-187. doi:https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2008.01721.x

Bueno, D. J., Casale, C. H., Pizzolitto, R. P., Salvano, M. A., & Oliver, G. (2007). Physical adsorption of aflatoxin B1 by lactic acid bacteria and Saccharomyces cerevisiae: a theoretical model. Journal of Food Protection, 70(9), 2148-2154. doi:https://doi.org/10.4315/0362-028X-70.9.2148

Carbonero, E. R., Ruthes, A. C., Freitas, C. S., Utrilla, P., Gálvez, J., Silva, E. V. d., . . . Iacomini, M. (2012). Chemical and biological properties of a highly branched β-glucan from edible mushroom Pleurotus sajor-caju. Carbohydrate polymers, 90(2), 814-819. doi:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.06.005

Dhand, N., Joshi, D., & Jand, S. (1998). Fungal contaminants of dairy feed and their toxigenicity. Indian Journal of Animal Sciences, 68(10), 1095-1096.

Di Natale, F., Gallo, M., & Nigro, R. (2009). Adsorbents selection for aflatoxins removal in bovine milks. Journal of Food Engineering, 95(1), 186-191. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2009.04.023

Dixon, J., Kannewischer, I., Arvide, M. T., & Velazquez, A. B. (2008). Aflatoxin sequestration in animal feeds by quality-labeled smectite clays: An introductory plan. Applied Clay Science, 40(1-4), 201-208.

Doyle, M., Applebaum, R., Brackett, R., & Marth, E. (1982). Physical, chemical and biological degradation of mycotoxins in foods and agricultural commodities. Journal of Food Protection, 45(10), 964-971. doi:https://doi.org/10.4315/0362-028X-45.10.964

Dubost, N. J., Ou, B., & Beelman, R. B. (2007). Quantification of polyphenols and ergothioneine in cultivated mushrooms and correlation to total antioxidant capacity. Food Chemistry, 105(2), 727-735.

El-Naggar, M. A., & Thabit, T. M. (2014). Evaluation of β-d-glucan biopolymer as a novel mycotoxin binder for fumonisin and deoxynivalenol in soybean feed. Foodborne pathogens and disease, 11(6), 433-438. doi:https://doi.org/10.1089/fpd.2013.1711

Huwig, A., Freimund, S., Käppeli, O., & Dutler, H. (2001). Mycotoxin detoxication of animal feed by different adsorbents. Toxicology Letters, 122(2), 179-188. doi:https://doi.org/10.1016/S0378-4274(01)00360-5

International Agency for Research on Cancer. (1992). Some naturally occurring substances: Food items and constituents, heterocyclic aromatic amines and mycotoxins. Apresentado em: IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans: Some Naturally Occurring Substances: Food Items and Constituents. Lyon.

Iranian National Standardization Organization. (2012). Food and feed stuffs-Determination of aflatoxins B&G by HPLC method using immunoaffinity column clean up-Test method. (ISIRI Standard No. 6872, 1st. Revision). Retrieved from http://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=35764 (in Persian)

Ishibashi, K.-i., Miura, N. N., Adachi, Y., Tamura, H., Tanaka, S., & Ohno, N. (2004). The solubilization and biological activities of Aspergillus β-(1š3)-d-glucan. FEMS Immunology & Medical Microbiology, 42(2), 155-166.

Ishibashi, K. i., Yoshida, M., Nakabayashi, I., Shinohara, H., Miura, N. N., Adachi, Y., & Ohno, N. (2005). Role of anti‐β‐glucan antibody in host defense against fungi. Pathogens and Disease, 44(1), 99-109.

Jantaramanant, P., Sermwittayawong, D., Noipha, K., Hutadilok-Towatana, N., & Wititsuwannakul, R. (2014). β-glucan-containing polysaccharide extract from the grey oyster mushroom [Pleurotus sajor-caju (Fr.) Sing.] stimulates glucose uptake by the L6 myotubes. International Food Research Journal, 21(2).

Kumar, C. G., Joo, H.-S., Choi, J.-W., Koo, Y.-M., & Chang, C.-S. (2004). Purification and characterization of an extracellular polysaccharide from haloalkalophilic Bacillus sp. I-450. Enzyme and microbial technology, 34(7), 673-681.

Kumar, P., Mahato, D. K., Kamle, M., Mohanta, T. K., & Kang, S. G. (2017). Aflatoxins: a global concern for food safety, human health and their management. Frontiers in microbiology, 7, 2170. doi:https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.02170

Lizárraga-Paulín, E. G., Moreno-Martínez, E., & Miranda-Castro, S. P. (2011). Aflatoxins and their impact on human and animal health: An emerging problem. In Aflatoxins-Biochemistry and Molecular Biology: InTech.

McLean, M., & Dutton, M. F. (1995). Cellular interactions and metabolism of aflatoxin: An update. Pharmacology & Therapeutics, 65(2), 163-192. doi:https://doi.org/10.1016/0163-7258(94)00054-7

Palacios, I., García-Lafuente, A., Guillamón, E., & Villares, A. (2012). Novel isolation of water-soluble polysaccharides from the fruiting bodies of Pleurotus ostreatus mushrooms. Carbohydrate Research, 358, 72-77. doi:https://doi.org/10.1016/j.carres.2012.06.016

Peumans, W. J., Barre, A., Derycke, V., Rougé, P., Zhang, W., May, G. D., . . . Van Damme, E. J. (2000). Purification, characterization and structural analysis of an abundant β‐1, 3‐glucanase from banana fruit. European Journal of Biochemistry, 267(4), 1188-1195.

Rahar, S., Swami, G., Nagpal, N., Nagpal, M. A., & Singh, G. S. (2011). Preparation, characterization, and biological properties of β-glucans. Journal of advanced pharmaceutical technology & research, 2(2), 94. doi:https://doi.org/10.4103/2231-4040.82953

Ramos, A., & Hernandez, E. (1997). Prevention of aflatoxicosis in farm animals by means of hydrated sodium calcium aluminosilicate addition to feedstuffs: a review. Animal Feed Science and Technology, 65(1-4), 197-206.

Resnik, S., Neira, S., Pacin, A., Martinez, E., Apro, N., & Latreite, S. (1996). A survey of the natural occurrence of aflatoxins and zearalenone in Argentine field maize: 1983–1994. Food Additives & Contaminants, 13(1), 115-120.

Shetty, P. H., & Jespersen, L. (2006). Saccharomyces cerevisiae and lactic acid bacteria as potential mycotoxin decontaminating agents. Trends in Food Science & Technology, 17(2), 48-55. doi:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2005.10.004

Synytsya, A., Míčková, K., Synytsya, A., Jablonský, I., Spěváček, J., Erban, V., . . . Čopíková, J. (2009). Glucans from fruit bodies of cultivated mushrooms Pleurotus ostreatus and Pleurotus eryngii: Structure and potential prebiotic activity. Carbohydrate polymers, 76(4), 548-556. doi:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2008.11.021

Szwengiel, A., & Stachowiak, B. (2016). Deproteinization of water-soluble ß-glucan during acid extraction from fruiting bodies of Pleurotus ostreatus mushrooms. Carbohydrate polymers, 146, 310-319. doi:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.03.015

Tian, Y., Zeng, H., Xu, Z., Zheng, B., Lin, Y., Gan, C., & Lo, Y. M. (2012). Ultrasonic-assisted extraction and antioxidant activity of polysaccharides recovered from white button mushroom (Agaricus bisporus). Carbohydrate Polymers, 88(2), 522-529.

Vilkhu, K., Mawson, R., Simons, L., & Bates, D. (2008). Applications and opportunities for ultrasound assisted extraction in the food industry-A review. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 9(2), 161-169.

Whitaker, T., Horwitz, W., Albert, R., & Nesheim, S. (1996). Variability associated with analytical methods used to measure aflatoxin in agricultural commodities. Journal of AOAC International, 79(2), 476-485.

Zhu, F., Du, B., Bian, Z., & Xu, B. (2015). Beta-glucans from edible and medicinal mushrooms: Characteristics, physicochemical and biological activities. Journal of Food Composition and Analysis, 41, 165-173. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfca.2015.01.019