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Análisis de Micotoxinas. El reto mundial del sinergismo toxicológico

Publicado: 1 de enero de 2002
Por: Alltech
El reto mundial del sinergismo toxicológico
Una cuidadosa cuantificación de cualquier contaminante en los alimentos y en los alimentos para animales a granel, no depende solamente del método analítico utilizado. El programa de muestreo y los pasos de preparación de la muestra son componentes críticos de las estrategias de detección exitosas, aunque esos pasos son raramente tomados en cuenta cuando las muestras son enviadas a los laboratorios de análisis. Esto es particularmente cierto en el caso del análisis de micotoxinas. Aquí, son necesarios los procedimientos de muestreo rigurosos para superar la desigual distribución de las micotoxinas en los materiales a granel. Es importante recordar que la contaminación por micotoxinas está caracterizada por la distribución heterogénea de partículas contaminadas dentro del lote. Donde solo un pequeño número de partículas está contaminado, el nivel de contaminación puede ser extremadamente alto. Los mejores métodos analíticos disponibles no pueden detectar esos "puntos calientes" de micotoxinas aislados a menos que éstos sean utilizados en conjunto con el muestreo representativo de ese lote sospechoso. Ciertamente los pasos del muestreo constituyen la mayor fuente de error en el análisis de micotoxinas por esta misma razón (Whitaker, 2001)

ERROR TOTAL = ERROR DE MUESTREO + ERROR DE PREPARACION DE MUESTRA + ERROR ANALITICO
Recientemente, en el Foro Mundial de Micotoxinas realizado en Holanda se presentaron varias ilustraciones interesantes de este aspecto. Por ejemplo, un investigador reportó los resultados para el análisis total de aflatoxinas de 10 submuestras de 5kg por separado, tomadas al azar del mismo lote de maní destinado al consumo humano (Tabla 1). Los criterios de aceptación empleados fueron aquellos de la FAO/WHO que, por medio de comités del CODEX, fija un límite máximo para las aflatoxinas totales de 15 partes por billón (ppb). .

Esos resultados subrayan un número de dificultades asociadas con la interpretación de los resultados analíticos de micotoxinas derivados de los materiales deficientemente muestreados.
• Algunos lotes aceptables se reportarán al análisis como no aceptables
• Algunos lotes no aceptables se reportarán al análisis como aceptables
• El uso de un muestreo de un "punto" único, pesando entre 100g y 500g es simplemente una pérdida de tiempo y dinero.
• Una muestra única de 5kg no siempre es adecuadamente grande para ser representativa del lote entero que está siendo evaluado
Analizar o No Analizar
Las más modernas técnicas analíticas para la detección de micotoxinas no pueden compensar un pobre muestreo para el análisis del material. Desafortunadamente, en muchos casos, las pruebas diseñadas específicamente para el análisis cuantitativo sensible no son más que indicadores cualitativos de la posible presencia de micotoxinas en un lote de materiales. En esas situaciones, los resultados que no muestran micotoxinas detectables son insignificantes porque no son epresentativos del lote total y pueden ser peligrosos; dándole al consumidor una falsa sensación de seguridad cuando, de hecho, pueden estar presentes niveles inaceptables de micotoxinas en sus materias primas o alimentos para animales.
Limitaciones del Análisis de Micotoxinas

• Resulta inútil a menos que se siga un riguroso procedimiento de muestreo, como el que es adoptado por EC Directive 98/53
• Los procedimientos rigurosos de muestreo no son prácticos bajo muchas condiciones de campo
• Económicamente se pagan grandes consecuencias por resultados de análisis de micotoxinas no representativos

El Costo-Efectividad de la Alternativa al Análisis de Micotoxinas

Dependiendo del origen geográfico/condiciones de almacenamiento a menudo pueden ser tomados como un estándar que habrán micotoxinas presentes en el material y como una precaución debería incluirse un adsorbente de micotoxinas
Exportando el problema
En años recientes ha habido un aumento en la frecuencia de los reportes de contaminación por micotoxinas en los granos para alimentos animales. Algunos países están reportando contaminación por Fusarium de los cultivos donde previamente solo se había detectado micotoxinas. Sin embargo, no está claro si esto es el resultado del aumento en la frecuencia de los muestreos para esos compuestos que se asumía estaban ausentes en el pasado. Otra tendencia en la contribución a la frecuencia de contaminación por micotoxinas de los alimentos se ha visto desarrollada por los sistemas de transporte de granos a nivel mundial y el comercio de granos y otros componentes de los alimentos en todo el mundo. El resultado es que los alimentos terminados actualmente son una compleja combinación de ingredientes con una mayor variedad de orígenes geográficos de lo que fue visto en el pasado. El potencial de co-contaminantes de varias mezclas de micotoxinas en alimentos es por lo tanto mayor.
Tabla 1.: Análisis de Micotoxinas en Maní
Submuestras
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Aflatoxina Total (ppb)
0
3
13
0
19
41
43
0
0
69
Tabla 2. : Presencia natural de aflatoxinas en alimentos
Ingrediente
Maíz
Maíz
Harina Maní
Harina Algodón
Torta de Copra
Trigo
País/Año
India/1997
Argentina/1996
India/1996
UK/1997
Filipinas/1995
Uruguay/1996
Incidencia
47%
20%
97%
71%
100%
20%
Rango*
5 - 666
5 - 560
5 - 833
5 - 25
23 -186
2 - 20
*Rango = (µg/kg)
Niveles de Micotoxinas en Materias Primas y Alimentos Completos en China
El pasado año China produjo más de 128 millones de toneladas métricas de maíz, lo que representa el 21% de la producción mundial de maíz (USDA 2001). La mayoría del maíz chino es producido en comunidades de granjas a pequeña escala que secan sus granos en los caminos, debajo o sobre un techo. Esta forma de método de secado es muy susceptible a la contaminación por hongos en contraste con el proceso de secado mecánico empleado en las unidades de granjas a gran escala en la mayoría de los países desarrollados. Por lo tanto, es común en China oír a los granjeros quejarse de tasas de mortalidad anormalmente altas cuando se utiliza maíz enmohecido.

En China el conocimiento de los efectos perjudiciales de las micotoxinas es relativamente bajo. Algunas grandes fabricas de alimentos analizan los ingredientes para micotoxinas, pero normalmente solo para aflatoxinas. Recientemente un número de materias primas fueron muestreadas a través de China y analizadas para Aflatoxina, Fumonisina, Ocratoxina, Toxina T-2, Vomitoxina y Zearalenona usando técnicas inmunológicas (ELISA - ensayo de enzimas ligadas a inmunoabsorbentes).

La aflatoxina no parece ser un problema mayor. Por otra parte, la fumonisina, ocratoxina, toxina T-2, y la vomitoxina fueron encontradas ampliamente. Por lo tanto, el uso de agentes anticompactantes como los HSCAS para adsorber esas micotoxinas es inefectivo debido a que estos no han demostrado ser efectivos contra ninguna micotoxina fuera de las aflatoxinas. Esos adsorbentes también tienen tradicionalmente tasas de inclusión muy altas ( 5-10 kg/ton)

De la data expuesta a continuación, está claro que la mayoría de las materias primas en China contienen una o más micotoxinas. También debería notarse que aunque el nivel de algunas micotoxinas medidas cae dentro de lo que puede ser descrito como nivel seguro, la interacción sinérgica entre bajos niveles de diferentes micotoxinas puede ser más peligrosa que altos niveles de micotoxinas individuales y por lo tanto no puede ser ignorado.
Tabla 3.: Perfil de micotoxinas para alimentos completos de China para el año 2001
MicotoxinaAflatoxina
ppb
Fumonisina
ppm
Ocratoxina
ppb
Toxina T-2
ppb
Vomitoxina
ppm
Zearalenona
ppb
Formulación Tailandia
Alim. Patos
Alim. Pollos #1
Alim. Pollos #2
Alim. cerdos #1
Alim. cerdos #2
Alim. cerdos #3
Alim. cerdos #4
20.0
12.1
12.3
8.1
14.5
6.0
12.1
13.0
0.5
NA
NA
NA
NA
NA
NA
NA
20.0
23.6
4.4
4.0
11.9
9.1
8.0
56.0
80.0
20.7
21.8
25.7
38.5
39.5
25.6
24.8
0.5
0.4
0.8
0.8
0.5
0.7
1.0
0.5
100.0
40.5
66.4
75.4
43.1
43.1
39.2
71.6
NA = No Analizado
Tabla 4.:Perfil de micotoxinas en varios granos (Philippines) Dic 2000 - Sep 2001
Grano (ppb)FuenteAflatoxina (ppb)Toxina T-2
Maíz local
Torta de Copra
Trigo US (SWW)
Soja US Hi-Pro
Maíz
Afrecho arroz
Pollard duro
Soja
Filipinas
Filipinas
US
US
Filipinas
Filipinas
US
Argentina
103.7
21.2
3.4
3.9
126.4
6.4
1.5
5.5
2.1
35.2
9.3
75.1
40.2
6.5
38.2
4.3
Sobreponiéndose al Sinergismo Toxicológico en Pollos Parrilleros
Por el Dr. Trevor Smith University of Guelph, Ontario, Canada.
Los reportes de la literatura han indicado que los pollos parrilleros son bastante resistentes a la alimentación con granos contaminados con micotoxinas de Fusarium como la vomitoxina, DON y zearalenona. Hulan y Poudfoot (1982) y Kubena et al. (1997) observaron que los pollos parrilleros podían tolerar hasta 15 ppm de vomitoxina en las dietas conteniendo trigo y avena naturalmente contaminados sin efectos adversos. Otros investigadores, sin embargo, notaron cambios metabólicos en los parámetros como la función inmunológica, la hematología y química de suero con la alimentación de 16-18ppm de vomitoxina originada en el trigo contaminado (Harvey et al., 1991).

Nosotros sabemos, sin embargo, que algunas de las inconsistencias en la literatura pueden ser debidas a los sinergismos toxicológicos que pueden ocurrir cuando las combinaciones de micotoxinas se encuentran presentes. Tal sinergismo ha sido descrito entre la vomitoxina y el ácido fusárico) Smith et al., 1997). Debido a ello, se realizó un experimento para determinar el potencial para un adsorbente basado en levaduras, MycosorbTM, para superar la toxicidad de una combinación de trigo y maíz naturalmente contaminados con micotoxinas de Fusarium cuando se alimentaron pollos parrilleros durante todo el ciclo de producción.

No se apreciaron efectos adversos debidos a la alimentación con granos contaminados sobre las tasas de crecimiento o los parámetros hematológicos de las aves en las fases de producción de iniciación y crecimiento. Sin embargo, la alimentación con mayores niveles de granos contaminados redujo significativamente el crecimiento de los pollos en la fase de terminación. Las aves alimentadas con altos niveles de granos contaminados + 0.2% de Mycosorb crecieron a una tasa no significativamente diferente de los controles no contaminados. También se observó que la alimentación con niveles crecientes de granos contaminados aumentó el enrojecimiento de la carne de la pechuga. Este efecto es muy posiblemente debido a la acumulación de sangre periférica causada por la baja presión sanguínea causada por los efectos neuroquímicos del ácido fusárico. Los cambios en la coloración serían mayores aun por el aumento de la concentración de glóbulos rojos y hemoglobina. Esto tiene profundas implicaciones económicas para los procesadores porque tiende a incrementar la incidencia de decomisos. No se encontró un aumento en la coloración roja de la pechuga cuando las aves fueron alimentadas con los granos contaminados más el Mycosorb.

Se puede concluir que la alimentación de los pollos parrilleros con alimentos contaminados con micotoxinas de Fusarium puede causar una alteración en el metabolismo que conduce a producción ineficiente y reducido crecimiento en una forma que no había sido apreciada anteriormente. Sin embargo, es posible alimentar exitosamente con materias primas sin sufrir estas pérdidas con el uso de un adsorbente de micotoxinas adecuado, como es el Mycosorb.
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Sandra  Muraira  Rodriguez
Sandra Muraira Rodriguez
30 de agosto de 2006
¿Qué noticias tienen para los ingredientes (maíz y sorgo) utilizados en alimentos para consumo humano y para consumo animal en México? ¿Cuáles técnicas de análisis se pueden utilizar, después de un buen muestreo, para tener resultados representativos?
JULIO SERRANO
JULIO SERRANO
8 de julio de 2005
Les parece que los cambios de temperatura y humedad podría ser un factor influyente.
JULIO SERRANO
JULIO SERRANO
8 de julio de 2005
Qué le parece la idea de considerar al medioambiente como causante.
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