Toxikus vegyületek élelmiszer- és takarmánynövényekben, genetikai lehetõségek a káros hatások csökkentésére

Bálint Andor
Professor Emeritus
Szent István Egyetem, Genetika és Növénynemesítés Tanszék, Gödöllõ

---

Az élelmiszerekben lévõ veszélyforrások közül a kutatók a mikrobiális biztonságot, a fogyasztók a peszticideket tekintik a legveszedelmesebbnek. A lényeges témák szempontjából az, hogy a természetes toxinok (én ezen az élelmiszernövényekben lévõ toxikus vegyületeket értem) létezésérõl a fogyasztóknak nincs tudomásuk.

Ezek a vegyületek általában kis koncentrációban fordulnak elõ, de bizonyos külsõ feltételek, feldolgozási eljárások, tárolás során káros hatásúak lehetnek (Miller Jones, 1995). A következmény: akut toxikus, mutagén, karcinogén (rákkeltõ), teratogén (fejlõdési rendellenesség) és antikarcinogén (rákellenes) hatás. A szervezet sok esetben képes leküzdeni a károsítást.

Felmerülhet a kérdés, hogy a kultúrába vétel 7-10.000 ezer éve alatt miért nem küszöbölték ki ezeket a káros vegyületeket, egyáltalán mi a szerepe ezeknek?

A vad növényeknek az életben maradáshoz meg kell küzdeni a rovarkártevõkkel, a gomba, baktérium és vírusfertõzéssel. Témánk szempontjából a rovarok a legérdekesebbek. A burgonya vad fajai olyan alkaloidát, solanint tartalmaznak, amely megvédi a rovarok, többek között a kolorádóbogár ellen. A kultúrába vétel során az indiánok a keserû solanin tartalmú gumók közül folyamatosan a kevésbé keserûeket válogatták ki. Legtöbb solanint a Solanum kurtzianum (S. macolae) 4,36 %-al tartalmazta. A kultúrfajták gumói 3-13 mg% solanint tartalmaznak. Az USA-ban ha 20 mg/100 g. van a burgonyában, már nem fogyasztható. Az egészségügyi szempontból kiváló burgonya 1-3 mg/100 g solanint tartalmaz, Angliában a határérték 2,5-15 mg/100 g.
A repcénél a probléma a 60-as években a 40-55 % közötti erukasav aránnyal kezdõdött. Az a hír terjedt el, hogy az erukasav rákkeltõ hatású. Bizonyíték nem volt rá, de az egyéb következmények sem vigasztalók. Miller Jones (1995) adatai szerint ez a legtöbb vizsgált fajban növekedés csökkenését, májdegenerációt és vese nephritist (nem gyulladásos vesebaj) okoz. A 15 % erukasav komoly szívbetegséget (myocarditis) idéz elõ, a szív elhalványul, nem képes az oxigént megfelelõen hasznosítani. A nemesítõk hozzáfogtak a 60-as években az erukasavmentes olajat szintetizáló repcefajta elõállításához. Kanadában találtak egy Oro nevû tavaszi repcefajtát, amelyben nem volt erukasav. Ezt keresztezni kellett az európai õszi típusokkal, így megszülettek a 2-5 % erukasavat tartalmazó fajták.

Az olajnövények (napraforgó, repce) a magvakból az olaj kivonása után visszamarad a héj és a csíra fehérjetartalma, de a repcedarán a glükozinolát is. Ez természetesen csökkentette a repce tápértékét. A nemesítõknek egy olyan fajtát kellett keresni, amely glükozinolátot csak nyomokban tartalmaz. A lengyel Bronovszki repcefajta megfelelt ennek a követelménynek és így lehetõvé vált glükozinolát mentes repce elõállítása. A határérték itt 50 mikrogramm/g.

 A ciántartalom nemcsak a környezetszennyezésben, hanem egyes élelmiszernövényeinkben is okozhat problémát. A hidrogén cianid a gyomorsavra vagy a növényi enzimekre hat. Közismert légzésgátló. Egy felnõtt férfi halálos adagja 30-250 milligramm.

 Krónikus ciánszennyezés degeneratív idegbetegséget, szemideg sorvadást és mozgás összerendezettségi zavart idéz elõ. Sejtek hibás mûködése és pusztulása az oka a légzési rendszer megmérgezésének. 12 szem keserû mandula megölhet egy gyereket. Ausztráliában a marcipánban 50 mg/kg volt az engedélyezett mandula felhasználhatósága. Ezt 1983-ban már 5 mg-ra csökkentették (Miller Jones, 1995). Magas a sárga- és õszibarackmag ciántartalma is.

 A keserû csillagfürt a magyar mezõgazdaságban a Nyírség savanyú homoktalajain értékes zöldtrágyanövényként terjedt el.

A különbözõ fajok lupinin (C₁₀H₁₃NO) tartalma minimum 0,250-0,350, illetve maximum 1,550-3,250 % a szárazanyagban. A nemesített édes csillafürt 0,001-0,034 ezrelék alkaloidot tartalmaz. Elõállításának módszerét Sengbush (1942) dolgozta ki. Maga és munkatársai egy egyszerû jódos levélfestéssel 6-7 millió növényt vizsgáltak át. Az alacsony alkaloid tartalmú mutáns egyedek aránya a különbözõ fajokban 1:4000 és 1:340.000 között váltakozott.