Контаминация плодово-ягодной продукции микотоксигенными плесневыми грибами

Введение. Оценка риска воздействия микотоксинов, загрязняющих плодово-ягодную продукцию, в том числе малоизученные в этом отношении свежие ягоды и плоды, предполагает в качестве обязательного этапа идентификацию вегетирующих на плодах плесневых грибов, определение уровней их содержания и условий, способствующих формированию токсигенного потенциала.

Материалы и методы. Контаминацию плесневыми грибами ягод и плодов изучали культуральными методами с микро- и макроморфологической идентификацией видов. Определение 28 микотоксинов (МТ) проводили методом ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (УВЖХ-МС/МС) в режиме мультидетекции.

Результаты. В 87 образцах ягод и плодов, не имеющих признаков порчи, изучены видовой состав микрофлоры, её количественные уровни и содержание МТ. В большинстве проб (80%) содержание плесеней и общая микробная обсеменённость не превышали установленных нормативных значений для аналогичной обработанной быстрозамороженной плодово-ягодной продукции. Наиболее загрязнёнными были образцы клубники и малины, наименее загрязнёнными – слива и кизил. Анализ таксономического состава эпифитной микофлоры показал доминирование грибов рода Alternaria (крыжовник, смородина и слива); Aspergillus spр. (клубника); грибов порядка Mucorales (малина). Следует отметить, что при химическом анализе в образцах клубники, красной смородины и сливы обнаружены опасные фузариотоксины, продуценты которых (Fusarium spр.) в поверхностной микофлоре не выявлены. В целом в ягодах и плодах выявлены опасные МТ (фузариотоксины, патулин, афлатоксины, охратоксин В) и эмерджентные МТ (альтернаритоксины, боверицин, энниатины и др.), уровни присутствия которых были ниже нормируемых в пищевой продукции. Сравнение уровней микробной загрязнённости свежих ягод и плодов и подвергнутых технологической обработке (конвекционная сушка и шоковая заморозка) показало, что микробиологическая чистота продукции при таких способах переработки обеспечивается преимущественно качеством исходного сырья, поскольку условия конвекционной сушки и шоковой заморозки не приводят к инактивации микрофлоры.

Ограничения исследования. В рамках настоящей работы видовая принадлежность микромицетов проведена микологическими методами без применения ПЦР-анализа, что может быть предметом дальнейших исследований.

Заключение. Показано, что отсутствие видимой порчи ягод и плодов не означает отсутствия в них МТ, а микотоксигенные виды плесеней могут не обнаруживаться в микофлоре плодов. Выявлена контаминация плодово-ягодной продукции многообразными регламентируемыми и эмерджентными МТ, что подтверждает необходимость углублённого изучения загрязнения этих видов продукции микотоксинами, представляющими опасность для здоровья человека, с целью последующей оценки риска их поступления в организм.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Минаева Л.П. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка результатов микробиологических исследований и фенотипической идентификации плесневых грибов, написание текста, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи;
Евсюкова А.Д. — сбор и обработка результатов микробиологических исследований и фенотипической идентификации плесневых грибов;
Кольцов В.А. — сбор и представление образцов для исследований, технологическая обработка образцов;
Жидехина Т.В. — разработка концепции селекции сортов плодов и ягод, полученных с использованием современных ресурсосберегающих агротехнологий, отбор образцов плодов и ягод;
Седова И.Б., Чалый З.А. — сбор и обработка результатов исследований методом УВЭЖХ-МС/МС;
Ефимочкина Н.Р. — подбор образцов, сбор и обработка результатов микробиологических исследований;
Шевелева С.А. — согласование концепции исследования, редактирование.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи.

Благодарность. Авторы выражают благодарность сотрудникам лаборатории биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», принимавшим участие в сборе первичного материала микробиологических исследований, и заведующему лабораторией биохимии и пищевых технологий ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина» доктору сельскохозяйственных наук М.Ю. Акимову за организацию сбора и передачи объектов исследований.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование выполнено за счёт гранта Российского научного фонда (проект № 18-16-00077-П) «Эмерджентные микотоксины в пищевых продуктах растительного происхождения: разработка методов анализа, изучение контаминации, видовая характеристика микромицетов-продуцентов, разработка гигиенических нормативов».

Поступила: 07.11.2022 / Принята к печати: 24.03.2023 / Опубликована: 20.04.2023