Bacillus subtilis Desintoxicou Simultaneamente Aflatoxina B1 e Zearalenona

A coocorrência de aflatoxina B1 (AFB1) e zearalenona (ZEN) em alimentos à base de grãos e ração animal representa riscos significativos à saúde para humanos e animais devido às suas potentes propriedades mutagênicas, citotóxicas e carcinogênicas. Métodos físicos e químicos convencionais são insuficientes para desintoxicar efetivamente múltiplas micotoxinas presentes em alimentos e rações. Neste estudo, avaliamos a capacidade do Bacillus subtilis ZJ-2019-1 (B. subtilis ZJ-2019-1) de degradar simultaneamente AFB1 e ZEN, otimizando a reação para aumentar a eficiência de degradação. A localização dos ingredientes ativos do B. subtilis ZJ-2019-1 foi determinada usando cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Nossos achados demonstraram que o B. subtilis ZJ-2019-1 eliminou 60,88% de AFB1 e 33,18% de ZEN em 72 h a uma concentração de 10 mg/L a 37 °C (pH 7,0) e exerceu maior atividade em condições alcalinas. Os sobrenadantes autoclavados e fervidos do B. subtilis ZJ-2019-1 mostraram aumento significativo na degradação de AFB1 e ZEN, alcançando taxas de degradação de 79,85% e 100%, respectivamente, a uma concentração de 1 mg/L em 48 h a 37 °C. Além disso, as enzimas brutas do B. subtilis ZJ-2019-1 mostraram taxas máximas de degradação para AFB1 (100%) e ZEN (94,29%) em 72 h a 70 °C. Além disso, cátions bivalentes (como Co2+, Fe2+, Mn2+, e Ni2+) aumentaram significativamente a atividade das enzimas brutas do B. subtilis ZJ-2019-1 na degradação de micotoxinas. Ademais, quando aplicadas a farelos de glúten de milho, a cepa B. subtilis ZJ-2019-1 desintoxicou efetivamente 66,08% de AFB1 e 22,01% de ZEN, superando a eficácia de um agente de desintoxicação comercial no mercado (34,17% para AFB1 e 2,28% para ZEN). Coletivamente, esses achados indicaram que o B. subtilis ZJ-2019-1 é um candidato promissor para a remoção simultânea de múltiplas micotoxinas em alimentos e rações, abordando preocupações de saúde associadas a micotoxinas prejudiciais.