Identification des espèces de moisissures, potentiellement productrices de mycotoxines dans le riz commercialisé dans cinq provinces de la région centrale du vietnam : étude des conditions pouvant réduire la production des mycotoxines

par Minh Tri Nguyen

Thèse de doctorat en Génie des procédés et de l'environnement

Sous la direction de Annie Pfohl-Leszkowicz.

Soutenue en 2007

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Aflatoxines
• Riz -- Teneur en aflatoxines
• Ochratoxines
• Citrinine
• Riz -- Vietnam
• Champignons microscopiques
• Riz -- Teneur en eau

Résumé

Un grand nombre d'espèces de moisissures présentes dans l'air ambiant, sur le sol, les cultures sont capables, en se développant sur les denrées alimentaires, de synthétiser et excréter des mycotoxines à l'origine d'intoxications chez le consommateur. Au Vietnam, l'humidité et les températures élevées sont des facteurs favorisant la prolifération de moisissures productrices de mycotoxines. Le riz décortiqué vendu sur les marchés sans emballage adéquat est particulièrement exposé aux risques de contamination. L'objectif de ce travail a donc été d'identifier les espèces de moisissures productrices de mycotoxines dans le riz décortiqué commercialisé dans cinq provinces de la région centrale du Vietnam. Ceci est dans le but de réduire les taux de contamination par un meilleur contrôle des conditions de conservation du riz. Les mycotoxines : aflatoxine B1 (AFB1), citrinine (CIT) et ochratoxin A (OTA) ont été recherchées dans des échantillons de riz collectés dans les grands marchés de cinq provinces de la région centrale du Vietnam par la technique de séparation par HPLC couplée à une détection par fluorimétrie. La contamination par l'AFB1 est la plus importante, suivie par l'OTA, tandis que la contamination par la CIT est insignifiante. Les teneurs de quelques échantillons en OTA et AFB1 dépassent les normes fixées en Europe pour les céréales. Les moisissures présentes sur les échantillons de riz ont été identifiées. Le ratio de grains contaminés par les moisissures à la saison des pluies (18,7%) est plus élevé que celui à la saison sèche (13,5%). Les moisissures de stockage des genres Penicillium, Aspergillus et Eurotium sont majoritaires dans tous les échantillons examinés. A la saison des pluies, le pourcentage d'échantillons contaminés par A. Parasiticus est élevé (60%). Ce pourcentage est de 54% pour P. Citrinum, et de 7% pour A. Niger ; le taux de co- ontamination par A. Versicolor et A. Parasiticus est de 14%. Les conditions de production des mycotoxines par les souches productrices ont été étudiées. Nous avons montré que l'humidité relative de l'air affecte grandement la production d'AFB1 par A. Parasiticus. A un taux d'humidité relative de 75% (correspondant à l'activité de l'eau du riz de 0,75), l'AFB1, la CIT et l'OTA ont été détectées après 8-10 semaines de stockage. Un sac en polyéthylène (de calibre de 0,08 mm) a été utilisé afin d'éviter l'absorption par le riz de l'eau présente dans l'air. Les mycotoxines n'ont pas été détectées dans les échantillons de riz, après 10 mois à 25°C et 30°C, lorsque la teneur en eau est de 13% et à l'activité de l'eau de 0,734. Il en a été de même pour le riz dont la contamination avait été provoquée par des spores de souches mycotoxinogéniques.

Titre traduit

Identification of the species of fungi, capable of producing mycotoxins in the rice sold in five provinces of the central region of Vietnam and to study of the conditions of storage to reduce mycotoxin production

Résumé

A large number of species of fungi present in the ambient air, on the ground or on the crops are able to develop on the foodstuffs where they synthesize and excrete the mycotoxins which are the origin of consumer's intoxications. In Vietnam, the moisture and the high temperature are factors supporting the proliferation of fungi producing mycotoxins. The uncoated rice sold on the markets without adequate package is particularly exposed with the contamination risks. The objective of this work thus was to identify the species of fungi producing mycotoxins in the rice sold in five provinces of the central region of Vietnam. This work is of an aim of reducing the rates of contamination by a better control of the conditions of rice storage. Mycotoxins: aflatoxin B1 (AFB1), citrinin (CIT) and ochratoxin A (OTA) were detected in the samples of rice collected in big markets in five provinces of the central region of Vietnam by the technique of HPLC with fluorimetric detection. Contamination of AFB1 was found to be the most prevalent one, followed by OTA, while contamination of CIT was insignificant. The contents of OTA and AFB1 of some samples overpassed the maximal limit set in Europe for cereals. The fungi present in the samples of rice were identified. The ratio of grains with fungi contamination in the rainy season (18. 7%), was higher than the corresponding ratio observed in the dry season (13. 5%). Storage fungi in the genera Penicillium, Aspergillus and Eurotium were dominant in all examined samples. In the rainy season, the ratio of samples contaminated by A. Parasiticus was high (60%). In the fifty samples, there were 54% contaminated by P. Citrinum, and 7% contaminated by A. Niger, specially the co-contamination of A. Versicolor and A. Parasiticus was 14%. The conditions of production of the mycotoxins by the producing strains were studied. We showed that the relative humidity of air affects the production of AFB1 by A. Parasiticus. With a relative humidity of 75% (corresponding to the activity of the water of the rice of 0. 75), the AFB1, the CIT and the OTA were detected after 8-10 weeks of storage. A polyethylene bag (gauge 0. 08 mm) is used to avoid absorption of water from the moist air. Mycotoxins were not detected in the samples of rice, after 10 months at 25°C and 30°C, when the water content and water activity are of 13% and 0. 734, respectively. The same result is obtained with the rice added spores of the mycotoxin-producing strains