ESTADO DE LA INVESTIGACIÓN A NIVEL MUNDIAL SOBRE LA...
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1 ESTADO DE LA INVESTIGACIÓN A NIVEL MUNDIAL SOBRE LA MICOTOXINA DEOXINIVALENOL (DON) DURANTE LOS ÚLTIMOS CINCO AÑOS (2010-2015) EDWIN SARMIENTO ECHEVERRÍA CÓD. 20112085099 JUAN SEBASTIÁN CHICAGUI LARROTTA CÓD. 20112085033 UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL BOGOTÁ D.C. 2015
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1
ESTADO DE LA INVESTIGACIÓN A NIVEL MUNDIAL SOBRE LA
MICOTOXINA DEOXINIVALENOL (DON) DURANTE LOS
ÚLTIMOS CINCO AÑOS (2010-2015)
EDWIN SARMIENTO ECHEVERRÍA
CÓD. 20112085099
JUAN SEBASTIÁN CHICAGUI LARROTTA
CÓD. 20112085033
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C.
2015
2
ESTADO DE LA INVESTIGACIÓN A NIVEL MUNDIAL SOBRE LA
MICOTOXINA DEOXINIVALENOL (DON) DURANTE LOS
ÚLTIMOS CINCO AÑOS (2010-2015)
EDWIN SARMIENTO ECHEVERRÍA
CÓD. 20112085099
JUAN SEBASTIÁN CHICAGUI LARROTTA
CÓD. 20112085033
Trabajo de grado en modalidad de monografía para optar por el título de
Tecnólogo en Saneamiento Ambiental
Director
ANGELA MARÍA WILCHES FLÓREZ Ph.D
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C.
2015
3
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 9
OBJETIVOS ........................................................................................................... 11
GENERAL: ......................................................................................................... 11
ESPECÍFICOS: .................................................................................................. 11
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................... 12
1. MICOTOXINAS .................................................................................................. 15
1.1 Generalidades .............................................................................................. 15
1.1.1 Modo de producción. .............................................................................. 15
1.1.2 Toxicidad. ............................................................................................... 16
1.1.3 Clasificación. .......................................................................................... 17
1.1.3.1 Aflatoxinas. .......................................................................................... 19
1.1.3.2 Tricotecenos. ....................................................................................... 19
Grupo A. ................................................................................................... 19
Grupo B. ................................................................................................... 19
Grupo C. ................................................................................................... 20
Grupo D. ................................................................................................... 20
1.1.3.3 Ocratoxinas. ........................................................................................ 20
1.1.3.4 Patulina. .............................................................................................. 20
1.1.3.5 Fumonisinas. ....................................................................................... 21
1.1.3.6 Zearalenona. ....................................................................................... 21
1.2 Micotoxina DON............................................................................................ 21
1.2.1 Hechos históricos relevantes. .................................................................... 24
1.2.1.1 Japón y Corea del Sur. ........................................................................ 24
1.2.1.3 Noreste de Estados Unidos y Este de Canadá. .................................. 24
1.2.1.4 India. .................................................................................................... 25
1.2.2 Características químicas. .......................................................................... 25
1.2.3 Toxicidad del DON. .................................................................................... 26
1.2.4 Efectos del DON en algunos animales. ..................................................... 28
4
1.2.5 Efectos del DON en seres humanos. ......................................................... 30
1.2.5.1 Bajas concentraciones del DON. ......................................................... 32
1.2.5.2 Altas concentraciones delDON. ........................................................... 32
1.2.5.3 Ingesta diaria. ...................................................................................... 32
1.2.5.4 Grado de contaminación de los alimentos. .......................................... 33
1.2.6 Condiciones ambientales predisponentes ................................................. 34
1.2.6.1 Humedad relativa ambiental. ............................................................... 34
1.2.6.2 Temporada invernal. ............................................................................... 34
1.2.6.3 Alta presión del inoculó del patógeno. .................................................... 34
1.2.6.4 Daños físicos a las cosechas.................................................................. 34
1.2.7Prevención. ................................................................................................. 34
1.2.7.1 Fungicidas. .......................................................................................... 35
1.2.7.2 Rotación de cultivos. ........................................................................... 35
1.2.7.3 Prácticas agrícolas. ............................................................................. 36
1.2.8 Descontaminación. .................................................................................... 36
1.2.8.1 Métodos químicos. .............................................................................. 38
1.2.8.2 Métodos biológicos. ............................................................................. 38
1.2.8.3 Métodos físicos.................................................................................... 38
1.2.8.4 Adsorción. ........................................................................................... 41
Carbón activo. ........................................................................................... 41
Polímeros. ................................................................................................. 41
Arcillas. ..................................................................................................... 41
1.2.9 Métodos de selección y analíticos. ............................................................... 41
1.2.9.1 Porcentaje de granos dañados. ........................................................... 42
1.2.9.2 Técnicas de muestreo efectivas. ......................................................... 43
1.2.9.3 Métodos analíticos investigados. ......................................................... 43
Cromatografía de gases acoplada a detección por captura electrónica
(CG-ECD). ....................................................................................................... 45
Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (CG-EM).46
Cromatografía de líquidos acoplada a detección ultravioleta. ................... 48
5
Cromatografía de líquidos acoplada a detección de fluorescencia. .......... 49
Cromatografía de líquidos acoplada a espectrometría de masas (CL-EM).
49
Cromatografía en capa fina. ..................................................................... 50
Ensayo de inmunoabsorción enzimática................................................... 52
1.2.9.4 Método universal. ................................................................................ 52
2. NORMATIVIDAD, LÍMITES PERMISIBLES, PREVENCION Y CONTROL ....... 54
2.1 Reglamento comisión europea ..................................................................... 54
2.2 Límites máximos en alimentos e ingesta diaria tolerable .............................. 55
2.2.1 ingesta diaria tolerable ............................................................................... 56
2.3 Contenidos máximos en alimentos para niños ............................................. 59
2.4 Prevención .................................................................................................... 61
2.4.1 Plantación .................................................................................................. 62
2.4.2 Antes de la recolección .............................................................................. 64
2.4.3 Durante la recolección ............................................................................... 66
2.4.4 Durante el almacenamiento ....................................................................... 68
3. DEOXINIVALENOL EN COLOMBIA .................................................................. 72
4. EPILOGO DEL SANEADOR AMBIENTAL......................................................... 76
5. CONCLUSIONES .............................................................................................. 81
6. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................. 83
6
LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Formas en que las micotoxinas ingresan a la cadena alimentaria ............ 15
Tabla 2 Clases de micotoxinas y sus características ............................................. 17
Tabla 3 Hongos productores y condiciones de crecimiento ................................... 22
Tabla 4 Categorías de la IARC .............................................................................. 26
Tabla 5 Absorción del DON en algunas especies animales .................................. 27
Tabla 6 Efectos del DON en algunos animales ..................................................... 28
Tabla 7 Ingesta diaria del DON en los diversos grupos poblacionales del mundo 32
Tabla 8 Grado de contaminación en algunos alimentos ........................................ 33
Tabla 9 Métodos físicos, químicos y biológicos de descontaminación .................. 37
Tabla 10 Métodos analíticos actuales .................................................................... 44
Tabla 11 Niveles máximos admitidos de deoxinivalenol ........................................ 56
Tabla 12 Métodos y porcentaje de reducción de DON en alimentos ..................... 70
Tabla 13 Programa de análisis de peligros y puntos críticos de control para
combatir las micotoxinas en cereales .................................................................... 71
Tabla 14 Niveles máximos de contaminantes en los alimentos (NM) ................... 72
7
LISTA DE GRÁFICAS
Gráfica 1. Tipos y niveles de micotoxinas encontrados en la cosecha europea de
trigo de 2013
Gráfica 2. Tipos y niveles de micotoxinas encontrados en la cosecha europea de
maíz de 2013
8
LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1. Afectación parcial enfermedad del tizón de espiga........................... 23
Ilustración 2 Afectación total enfermedad del tizón ................................................ 23
Ilustración 3 Estructura básica de un tricoteceno.................................................. 25
Ilustración 4 Algunos alimentos afectados por el DON. ......................................... 31
9
INTRODUCCIÓN
Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por una serie de hongos
(Aspergillus, Penicillium y Fusarium spp) en condiciones favorables de
crecimiento, generalmente, elevada actividad de agua y temperatura, afectando
principalmente a los cereales. Pueden formarse tanto en el cultivo del alimento en
campo, como durante la recolección, transporte y almacenamiento. Además, por
ser termoestables y resistentes, persisten durante la molienda, lavado y procesado
de los productos alimenticios, entrando así en la cadena alimentaria.1
Existen variedades de micotoxinas, sin embargo las principales son las
aflatoxinas, ocratoxinas, tricotecenos: deoxinivalenol (micotoxina de interés en
este trabajo), fumonisinas, zearalenona, patulina.2. En este caso, el estudio se
centra en la micotoxina Deoxinivalenol (DON) producida principalmente por
Fusarium graminearum y Fusarium culmorum agentes patógenos de algunos
cereales y sus derivados.3
El fin de este estudio teórico de esta micotoxina es ampliar los conocimientos
sobre su existencia, ya que en Colombia no hay una normativa que controle el
límite máximo residual de DON en las gramíneas como lo son el trigo, la caña de
azúcar, el maíz, el arroz o directamente en sus productos. Al realizar este estudio
se da un paso a incentivar investigaciones en nuestro país para disminuir los
impactos en la salud de la comunidad y garantizar la obtención de alimentos
sanos.
1ELIKA, “Micotoxinas en alimentos y piensos”. Fundación vasca para la seguridad
agroalimentaria.2012.p.1-2. 2IBID
3COMISION DEL CODEX ALIMENTARIUS FAO/OMS, “Reunión del comité del codex sobre
nutrición y alimentos para regímenes especiales”.2002,
10
El estudio teórico se realiza basándose en diferentes fuentes a nivel nacional e
internacional, acerca de la micotoxina DON sus características y que normas hay
para regular el consumo diario tolerable, los límites máximos permisibles en el
trigo y sus derivados, de la micotoxina DON. Toda esta información encontrada
se compacta en este documento y se hace una pequeña comparación entre
Colombia y el resto del mundo donde ya se encuentra establecida la normatividad
de la micotoxina (DON).
11
OBJETIVOS
GENERAL:
Realizar una investigación teórica a nivel global sobre la micotoxina DON
durante los últimos cinco años estableciendo sus características, las
patologías que ocasiona en el ser humano y los animales, sus mecanismos
de dispersión y la forma en que puede ser controlada.
ESPECÍFICOS:
Buscar información en medios impresos y/o en bases de datos científicas
acerca de la micotoxina DON a nivel mundial.
Analizar el material obtenido de la micotoxina DON contextualizando de
forma general los aspectos en los cuales se ha investigado.
Conocer en qué estado se encuentra el estudio de la micotoxina DON en
Colombia.
Determinar posibles temas de investigación aplicada que puedan
desarrollarse por estudiantes de Tecnología en Saneamiento Ambiental de
la Universidad Distrital Francisco José De Caldas.
12
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El deoxinivalenol (DON) es una micotoxina perteneciente a los tricotecenos del
grupo B. Los tricotecenos son una familia de micotoxinas producidas por
diferentes especies del género Fusarium en cereales que crecen en regiones
templadas de América, Europa y Asia. Estructuralmente son sesquiterpenoides
cíclicos, los cuales están divididos en cuatro grupos (AD), destacando la toxina T2
(T2) y la toxina HT2 (HT2) del grupo A, y el deoxinivalenol (DON) y el nivalenol
(NIV) del grupo B. 4
El DON es la micotoxina más importante del grupo B de los tricotecenos por la
gran incidencia que tiene en alimentos de consumo masivo producidos en todas
las regiones del planeta como los cereales, productos derivados de la carne y
preparados, y aunque es menos perjudicial que las toxinas T-2 y HT-2, es uno de
los contaminantes más habituales a escala mundial.5Las principales especies
productoras de DON son Fusarium graminearum y Fusarium culmorum.6
Con base en lo anterior, se deduce que el DON puede contaminar los alimentos
y/o los piensos, y las materias primas utilizadas para su elaboración, de forma que
al ingresar en el organismo humano y en los animales genera un trastorno
toxicológico denominado micotoxicosis,7 razón por la que es necesario
determinarle un límite máximo residual como se ha establecido en la Unión
4GELDELBLOM WCA; "Fumonisins - novel mycotoxins with cancer-promoting activity produced
by"; Appl Environ Microbiol; American Society of Microbiology. Vol 54.1988. p 1806-1811. 5JELINEK. CF. "Worldwide occurrence of mycotoxins in foods"; Journal aoac; 1999. p 223-230.
6DEL PONTE, E. M. "Deoxynivalenol and nivalenol in commercial wheat grain related to Fusarium
head blight epidemics in southern brazil"; Food chemistry; 2012; p. 1087-1091. 7HINOJOSA, A. B."Estudio de la contaminacion por deoxinivalenol (DON) presente en harina de
trigo almacenada en el sector de sangoquil-pichincha, mediante la extracción por columnas de inmunoafinidad (iac) y cromatografía liquida de alta eficiencia (hplc)"; sangolqui: escuela politécnica del ejercito; 2011.p 8-11.
13
Europea, el cual se regula por el reglamento 1126/2007; para las micotoxinas en
general aplica el reglamento 1881/2006.8 DON normalmente llega al hombre por
medio de productos preparados, afectando su salud con intoxicaciones agudas
que se identifican por dolor abdominal, mareo, dolor de cabeza, irritación de
garganta, nauseas, vómitos, diarrea y sangre en las heces.9También puede verse
afectado por una toxicidad crónica y subcrónica caracterizada por la pérdida de
apetito, anorexia y alteración de la eficiencia nutricional. Algunos estudios, tanto in
vivo como in vitro, han mostrado que a bajas concentraciones el DON puede
potenciar o atenuar la expresión de las citoquinas, las cuales alteran la regulación
normal de una gran variedad de funciones inmunológicas; a altas concentraciones
induce a la apoptosis de los leucocitos y produce inmunosupresión generalizada.10
Según el comité de expertos de la FAO y la OMS, el valor máximo que se puede
ingerir de esta micotoxina es de 1µg/kg al día, sin embargo en Colombia no se ha
implementado una normativa que fije estos límites de consumo, lo cual no solo
causa un problema de salud pública sino también genera problemas económicos
para los agricultores11. Cabe destacar que aunque los hongos productores de
DON son controlados con fungicidas, no es la mejor solución porque se podrían
eliminar especies dominantes patógenas que no son toxigénicas, aumentando de
este modo la colonización de especies toxigénicas como Fusarium graminearum,
que es un productor de la micotoxina objeto de estudio.12
Teniendo en cuenta que el saneamiento ha sido tradicionalmente considerado
como la rama de la salud pública – ciencia que estudia la prevención de
8CODEX ALIMENTARIUS; "Documento de examen sobre el deoxinivalenol"; Rotterdam, Paises
Bajos; Marzo 2002. 9ROTTER BA, P. D. "Toxicology of deoxynivalenol (vomitoxin)"; J Toxicol Environ Health Vol
48.1996.p.1-34. 10
SCIENTIFIC COMMITTEE FOR FOOD (SCF); "Opinion on Fusarium toxins—Part 6: Group evaluation of T-2 toxin, HT-2 toxin,nivalenol and deoxynivalenol"; [Enlínea]. [26 de febrero de 2002]. Disponible en: http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scf/out123 en.pdf 11
AGRO-BIO. “Incidencia de micotoxinas en maíz Bt. Bogotá “-Boletín tecnología y alimentación, Colombia, septiembre 2007.p.4-5. 12
DE NIJS, M."Fusarium molds and their mycotoxins"; J Food Safety; Vol 16.1996. p 15-58
14
enfermedades y la prolongación de vida- que se encarga del control de los
factores del medio ambiente físico influyentes en la salud del ser humano como el
manejo sanitario del agua potable, las aguas residuales y excretas, los residuos
sólidos y el comportamiento higiénico que reduce los riesgos para la salud y
previene la contaminación,13se denota la importancia de desarrollar la presente
investigación sobre la micotoxina DON en aras de impulsar investigaciones a nivel
Nacional que permitan mejores condiciones en los alimentos de consumo humano
y animal.
13
ACOSTA, R. S. "Saneamiento ambiental e higiene de los alimentos"; Cordoba, Editorial Brujas. 2008.p 15-22.
15
1. MICOTOXINAS
Con el objetivo de entender a cabalidad la presente monografía, se expondrá a
continuación la información teórica relevante sobre las micotoxinas en general y
acerca del DON y sus pertinentes características.
1.1 Generalidades
Las micotoxinas son contaminantes químicos, producidos por algunas especies de
hongos (Aspergillus, Penicillium y Fusarium entre otros), que atacan
frecuentemente a los cereales, los frutos secos, las frutas y otros cultivos de
campo.14En la tabla 1 se exponen las formas en que las micotoxinas entran
en la cadena alimentaria.
Tabla 1 Formas en que las micotoxinas ingresan a la cadena alimentaria
FORMA DESCRIPCIÓN
Forma directa
Caracterizada por el consumo directo
de los cultivos de campo y/o sus
derivados (cereales, frutas, pan, frutos
secos, etc.).
Forma indirecta
Caracterizada por ingresar inicialmente
a los animales a través del consumo de
pienso contaminado y después al ser
humano mediante la ingesta de leche,
carne o huevos.
Fuente: autores
1.1.1 Modo de producción. Las micotoxinas al ser metabolitos secundarios
requieren de ciertas condiciones que permitan el crecimiento de los hongos, estas
normalmente son elevada actividad de agua y temperatura, por lo cual pueden
14
ORTIZ, CMF. PORTILLA LBH. MEDRANO JV.”Contaminación con micotoxinas en alimento balanceado y granos de uso pecuario en México” Revista Mexicana de Ciencias Pecuaria.2012 pag.248.
16
formarse tanto en el cultivo del alimento en campo como en la recolección,
transporte y almacenamiento.15 Una de las principales características de las
micotoxinas es que son termoestables y resistentes, siéndoles posible por tanto
persistir durante la molienda, el lavado y otras etapas de procesamiento hasta
ingresar finalmente a la cadena alimentaria. Esto hace aún más difícil su control.16
1.1.2 Toxicidad. El consumo de alimentos contaminados por micotoxinas puede
provocar micotoxicosis en animales y en seres humanos. Es importante destacar
que aunque se reconozcan 800 compuestos como micotoxinas, solo 30 poseen
una toxicidad destacada, por ejemplo la Aflatoxina B1, la Ocratoxina A y la
Zearalenona, consideradas unas de las más peligrosas debido a su genotoxicidad
y carcinogenicidad17.
Otra de las micotoxinas más tóxicas es la Aflatoxina M1, derivada de la Aflatoxina
B1, que ingresa a la cadena alimentaria mediante el consumo de pienso
contaminado por parte de las hembras de los mamíferos y que en consecuencia
alcanza al ser humano a través de la ingesta de leche.18
En la tabla 2 se señalan algunas micotoxinas, sus posibles efectos tóxicos y los
principales alimentos en los cuales se encuentran.
15
LARRAÑANA, M. MARTÍNEZ, R. NAVARRO A. Micotoxinas: Toxicología alimentaria. Ediciones Díaz de Santos, 2012. p.7-15. 16
ROBLEDO ML., ROJAS G.”Micotoxinas en Nayarit, Estudios de caso” Laboratorio de contaminación y toxicología ambiental.2012 p.92. 17
BENFORD D., DINOVI M., SETZER RW.“Application of the margin of exposure and approach to substances in food that are genotoxic and carcinogenic”.Food and Chemical Toxicology.2010, p. 42. 18
DEPARTAMENTO DE PRODUCCIÓN AGRÍCOLA Y ANIMAL.“ Aflatoxina m1 en leche y queso de cabra producidos en Apaseo El Grande, Guanajuato”. Universidad Autónoma Metropolitana. Revista de salud animal Mexico”, Vol 32.2010.p.84-88.
17
Tabla 2 Clases de micotoxinas y sus características
Micotoxina Hongo
productor
Efectos tóxicos Alimentos implicados
Aflatoxinas
(B1, B2, G1, G2 y M1)
Aspergillus
Hepatotóxica,
inmunotóxica,
teratogénica
Maíz, arroz, cacahuete, pistachos,
nueces, girasol, soja, leche y
productos lácteos, especias
Ocratoxinas
(A)
Aspergillus
ochraceus
Nefrotóxica,
inmunotóxica,
teratogénica,
mutagénica,
embriotóxica,
trastornos
neurológicos
Maíz, trigo, cebada, centeno,
avena, arroz, uvas, zumo de uvas,
vino, cerveza, café, cacao, regaliz,
especias
Fumonisinas
(B1, B2)
Fusarium
Neurotóxica,
inmunotóxica,
nefrotóxica,
hepatotóxica
Maíz, trigo, soja, cebada, cerveza
Tricotecenos
(Deoxinivalenol, T2 y
HT-2)
Fusarium
Necrosis
cutáneas,
alteraciones
digestivas,
hemorragias,
taquicardia,
Trigo, maíz, cebada, cerveza,
centeno, avena
Micotoxina Hongo
productor
Efectos tóxicos Alimentos implicados
Zearalenona
Fusarium
Efectos
estrogénicos,
problemas
reproductivos
Maíz, trigo, cebada, centeno,
avena, cerveza
Patulina
Penicilium
Trastornos
gastrointestinale
s, neurológicos,
nefrotóxica,
mutagénica
Manzana, zumos y sidra
Fuente: autores
1.1.3 Clasificación. Las micotoxinas se clasifican de acuerdo a varios criterios
como por ejemplo el hongo que las produce o los efectos tóxicos que ocasionan19.
19
ELIKA. “Micotoxinas en Alimentos y Piensos. ¿Un riesgo emergente?”. [En línea] [Marzo 15 de
2015] Disponible en: http://www.elika.eus/es/riesgos_quimicos.asp
18
En la gráfica 1 y en la gráfica 2 se pueden observar las principales micotoxinas
que afectaron las cosechas de la Unión Europea en el 2013.
Gráfica 1 Tipos y niveles de micotoxinas encontrados en la cosecha europea de trigo de
2013.
Fuente: Alltech, cápsulas de conocimiento sobre el mundo de la alimentación
animal. [En línea]. Disponible en: alltech.com. Febrero del 2014.
Gráfica 2 Tipos y niveles de micotoxinas encontrados en la cosecha europea de maíz de
2013.
Fuente: Ibíd.
19
1.1.3.1 Aflatoxinas. Grupo de micotoxinas producidas por hongos del género
Aspergillus. Actualmente se han identificado 18 tipos de aflatoxinas, de las cuales
sólo 6 tienen significación como contaminantes de los alimentos: las aflatoxinas
del grupo B (B1 y B2), G (G1 y G2) y M (M1 y M2) de las cuales la más peligrosa
es la primera porque es un carcinógeno potente clasificado en el grupo 1 de la
IARC.
De las cuatro aflatoxinas principales (B1, B2, G1 y G2), la que se observa
habitualmente en mayores concentraciones en alimentos para animales así como
en maíz, algodón y maní es la B; ocasionalmente, A. flavus y A. parasiticus
pueden colonizar pequeños granos de cereales como cebada, avena y trigo y, de
este modo, producir niveles de aflatoxinas de bajos a moderados20,21
1.1.3.2 Tricotecenos. Familia de micotoxinas producidas por varias especies del
género Fusarium y Cephalosporium que infectan mayoritariamente campos de
cereales de las regiones templadas de América, Europa y Asia. Su estructura
corresponde a sesquiterpenoides cíclicos y se subdividen en cuatro grupos:
Grupo A. Destaca la micotoxina T2 (muy frecuente en alimentos), la HT2 y
la diacetoxiscirpenol (DAS). Se caracterizan por un grupo funcional no
acetónico en el carbono 8.
Grupo B. Pertenecen a este el deoxinivalenol (DON) y el nivalenol (NIV).
La primera de ellas es menos tóxica que las del grupo A, sin embargo, su
presencia es más significativa a escala mundial. Destaca por la presencia
de un grupo carbonilo en el carbono 8.
20
IZQUIERDO P, ROJAS E. “Presencia de Aflatoxinas en algunos alimentos”. Revista de la facultad
de Agronomia. Sistema de servicios bibliotecarios y de información. 2012. p 485-492
21 MILLER J.D., TRENHOLM, H.L. “Mycotoxins in Grain. Compounds Other Than Aflatoxin”
Editorial Eagan Press.1994, p. 432-435
20
Grupo C. Pertenecen muy pocas especies en esta subdivisión. Su
particularidad es un segundo grupo epoxi que puede ubicarse en los
carbonos 7 y 8 o en los 9 y 10.
Grupo D. La micotoxina de mayor influencia en este grupo es la
satratoxina, la cual puede provocar daños cerebrales relevantes. Se
caracteriza por un anillo macrocíclico entre los carbonos 4 y 15 con dos
enlaces estéricos.22
1.1.3.3 Ocratoxinas. Micotoxinas producidas por hongos de los géneros
Aspergillus y Penicillium. Hay tres tipos A, B y C, en donde la A es una forma
clorinada de la B y la C es un etiléster de la A. Los alimentos más afectados por
las Ocratoxinas son la cerveza, el vino y el mosto. Dentro de esta familia se ha
identificado que la toxina A es cancerígena e incentiva la aparición de tumores en
el tracto urinario.23
1.1.3.4 Patulina. Micotoxina encontrada en frutas y verduras, particularmente en
manzanas e higos. Puede ser destruida fácilmente por la fermentación evitándose
su aparición en la sidra. Es producida por Penicillium expansum y algunas
especies del género Aspergillus.24
Aunque no se ha comprobado aún su carácter cancerígeno, sí se ha evidenciado
que provoca daños en el sistema nervioso y origina problemas gastrointestinales.
22
TROMBETE F., SALHANDA T. “Aflatoxinas y tricotecenos en trigo y derivados: incidencia de la contaminación y métodos de determinación”. Revista chilena, Vol 40. No.2. 2013.p.181-186 23
ABREU R, RARMENDARIZ R. “La ocratoxina A en alimentos de consumo humano: revisión”. Universidad de la Laguna. Revista Nutrición Hospitalaria 2011.p.1215-1222. 24
ALGARRA. V. “Evaluación del peligro potencial y real de la presencia de ocratoxina A, tricotecenos B y patulina en trigo y manzana mediante técnicas microbiológicas y cromatográficas” Universidad de Valencia, Departamento de Quimica. Servei de Publicacions.2010.p.49-54.
21
1.1.3.5 Fumonisinas. Familia de micotoxinas producidas por especies como
Fusarium verticillioidesy Fusarium moniliforme, las cuales se proliferan con mayor
rapidez en cereales como el trigo y el maíz. Hay dos tipos B1 y B2. La B1 es la
más influyente en cuanto causa dos enfermedades en los animales domésticos:
leucoencéfalomalacia equina y síndrome de edema pulmonar porcino; también
hay indicios de producción de cáncer de hígado y esófago25.
1.1.3.6 Zearalenona. Micotoxina producida por especies de hongos de los
géneros Fusarium y Gibberella. Crece en alimentos como el maíz, la avena, el
arroz, el pan, el trigo, entre otros. Se ha reconocido que ella, como sus
metabolitos, se une a los receptores de estrógeno generando problemas de
fertilidad, posibles abortos o daños al feto.26
1.2 Micotoxina DON
La micotoxina deoxinivalenol (abreviada como DON), también conocida como
vomitoxina, pertenece al grupo de los tricotecenos y es producida por varias
especies de hongos del género Fusarium, principalmente Fusarium graminearum y
Fusarium calmorum27; en la tabla 3 se muestran las respectivas condiciones de
crecimiento.
La micotoxina DON normalmente contamina a las materias primas en presencia
de otros tricotecenos, fumonisinas, o en el caso del maíz y el trigo junto a la
zearalenona, siendo la primera situación más frecuente que la segunda. Se le
considera además una típica “micotoxina de campo”, es citotóxica, fitotóxica y
25
WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO), FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF
THE UNITED NATIONS (FAO).“Safety evaluation of certaincontaminants in food”. 2011, p. 25-28.
26SALVAT, A.E.; BALBUENA, O.” “Presencia de zearalenona en pasturas del este de Chaco”.
Revista de investigaciones agropecuarias.2013.p.31-34. 27
MENDOZA A, MIERES J. “Evaluación del consumo de deoxinivalenol y de un adsorbente comercial de micotoxinas en vacas lecheras a pastoreo”. Instituto Nacional De Investigación Agropecuario. 2014.p,133-136.
22
antifúngica, y habitualmente contamina la parte exterior de los granos, lo cual se
comprobó a través de análisis microscópicos que detectaron la micotoxina DON
en los tejidos aleurónicos y del pericarpio.28
Tabla 3 Hongos productores y condiciones de crecimiento
Fusarium
graminearum
Fusarium
culmorum
Temperatura 25°C 21°C
Humedad relativa o
actividad del agua
>0,88 >0,87
Áreas Templadas y
húmedas
Frías y húmedas
Principales zonas
mundiales afectadas
América del Norte
China
América del sur
Finlandia
Países Bajos
Polonia
Francia
Fuente: autores
Ambas especies de hongos pueden provocar las enfermedades “tizón de la
espiga” o “fusariosis de la espiga de trigo” y “podredumbre de la espiga de trigo”,
las cuales aumentan su presencia en los cultivos durante la floración y en
temporadas de lluvias largas. Tanto Fusarium graminearum como Fusarium
culmorum pueden producir otras micotoxinas (NIV y ZEA) según la cepa y la
región geográfica, recalcando que el DON se crea a partir del precursor 3-AcDON
en Estados Unidos y del 15-AcDON en Sudamérica, siendo este último más
tóxico29
28
PERUSIA O; RODRIGUEZ R. “Micotoxicosis”. Revista investigativa de Perú. 2001.p.87-93 29
VAN OSENBRUGGEN, W.A., PETTERSSON, H. “Analysis of relevant Fusarium mycotoxins in cereals-state of the art”. Food safety of cereals: a chain-wide approach to reduce Fusarium Mycotoxins. European Commission. 2013, p. 41-49
23
Ilustración 1. Afectación parcial enfermedad del tizón de espiga
Fuente: MyCAI, manejo de cultivos, fasariosis de la espiga de trigo. [En línea].
Disponible en: http://www.mycai.com.ar. 2015.
Ilustración 2 Afectación total enfermedad del tizón
Fuente: AgroNotas, Información técnica para el campo,fasariosis de la espia de
trigo [En línea]. Dsiponible en: http://www.agronotas.es. 2015.
24
El efecto de la humedad relativa es apreciable cuando se aplica la molienda
húmeda en la obtención de fécula de maíz para consumo humano, en donde se
observa altos niveles de DON en las partes líquidas de remojo concentrado y
niveles bajos en el germen, la fibra y el gluten. La fécula resultante normalmente
no está contaminada.
1.2.1 Hechos históricos relevantes. El DON es una micotoxina relativamente
reciente. Su aparición data en la década de los cincuenta30, a continuación se
reporta la historia de la micotoxina en algunos países.
1.2.1.1 Japón y Corea del Sur. Varias zonas rurales de ambos países se vieron
azotadas por una enfermedad denominada envenenamiento fúngico rojo (red mold
poisoning) o como se conoció allí akababi. Inicia la investigación de las posibles
causas. En 1973, Morooka aisló por primera vez el DON, la nombró la toxina roja
(red toxin) y descubrió que era la que daba origen a la enfermedad akababi. Ese
mismo año, Yoshizawa dilucidó la estructura química y la redenominó 4-
deoxinivalenol. Por último, Vesonder también la logró aislar del maíz contaminado
por Fusarium y la llamó vomitoxina porque observó que provocaba vomito en los
cerdos; cabe destacar que hoy en día ese concepto está en desuso.31
1.2.1.3 Noreste de Estados Unidos y Este de Canadá. En 1980 y 1982, cientos
de hectáreas de trigo se observan contaminadas. En cuanto se descubre que la
causa es el DON, comienza una investigación exhaustiva de las micotoxinas
originadas por los hongos del género Fusarium. 32
30
YIANNIKOURIS A.“Historia de las micotoxinas”.Entorno ganadero vol. No. 64. 2015.p.1-4. 31
GUERRERO A. “Estudio de la contaminación por deoxinivalenol (DON) presente en harina de trigo almacenada en el sector de sangolquí – pichincha, mediante la extracción por columnas de inmunoafinidad (iac) y cromatografía líquida de alta eficiencia (hplc)”. Escuela politécnica del ejército, Departamento De Ciencias De la Vida. 2011.p.10-11. 32
IBID
25
1.2.1.4 India. Dentro del valle de Cachemira en la década del 80, alrededor de
8000 personas resultaron intoxicadas por el consumo de trigo contaminado sin
reporte de fallecimientos. 33
1.2.2 Características químicas. El DON al pertenecer a la familia de los
tricotecenos posee una estructura sesquiterpenoide con un núcleo tetraciclo con
doble ligadura en los carbonos 9 y 10 y un grupo epoxi en los carbonos 12 y 13,
del cual se cree surge la acción tóxica. En la ilustración 1 se puede observar la
estructura básica de un tricoteceno y las particularidades del DON.34
Ilustración 3 Estructura básica de un tricoteceno.
Fuente: SORIANO DEL CASTILLO J.M. “Micotoxinas En Alimentos” Ediciones
Díaz De Santos.2007, p 270.
En el caso del DON, por pertenecer al grupo B de los tricotecenos, posee una
función carbonilo en la posición del carbono 8, además de tres grupos hidroxilo y
un ceto insaturado en posición α, β, por lo tanto su nombre químico sería: 12,13-
33
IBID 34
SORIANO DEL CASTILLO J.M. “Micotoxinas En Alimentos” Ediciones Díaz De Santos.2007, p 270.
26
epoxi-3α, 7β, 15-trihidroxi tricotec-9-ene-8-ona. Su peso molecular es de 296,3
g/mol y su fórmula molecular C15H20O6. Su punto de fusión está entre 151°C y
153°C.35
Respecto a su solubilidad, el DON es relativamente soluble en agua y altamente
soluble en solventes polares acuosos como acetato de etilo, acetonitrilo y metanol.
En estado sólido (cristales) o en solución es estable a la luz y el aire. Su
inactivación se consigue a una temperatura de 370°C por 10 min y a 205°C por 30
min o mediante una solución de hipoclorito de sodio del 3% al 5%. Se mantiene
estable a condiciones medianamente ácidas.36
1.2.3 Toxicidad del DON. Pese a los altos riesgos que representa el DON para la
salud tanto de humanos como de animales, la Agencia Internacional para la
Investigación del Cáncer (IARC por sus siglas en inglés) la ha categorizado dentro
del grupo 3, es decir, no clasificable como cancerígeno para los humanos. En la
tabla 4 se puede observar las diversas categorías de la IARC (international agency
for research on cáncer).37
Tabla 4 Categorías de la IARC
GRUPOS
DESCRIPCIÓN
1 Cancerígeno
2ª Probablemente cancerígeno
2B Posiblemente cancerígeno
3 No clasificable como cancerígeno
4 Probablemente no cancerígeno
Fuente: autores
35
CANTOS P. “Evaluación de la concentración de deoxinivalenol (DON) por cromatografía líquida de alta resolución en una población de líneas mejoradas de trigo Escuela Superior Politécnica Chimborazo. (Triticuma estivum)”. 2013. Pág., 30-32. 36
IBID 37
ELIKA. “Deoxinivalenol”. Fundación Vasca Para La Seguridad Alimentaria. 27 de marzo del 2013.p.1-2.
27
El DON es una micotoxina muy estable durante el almacenamiento, el procesado y
cocinado de los alimentos, no obstante lo que la convierte en una problemática
para los humanos y animales es su resistencia a la temperatura (hasta 180°C), lo
cual le permite proliferarse a lo largo de toda la cadena alimentaria.38
La toxicidad del DON, al igual que de cualquier otro contaminante, reside
principalmente en la capacidad de absorción de la especie vulnerable. En la tabla
5 se señala el porcentaje de absorción de algunas especies39.
Por otro lado, acorde a varias experimentaciones con especies animales de
laboratorio, se ha concluido que el DON y sus metabolitos no se clasifican como
mutagénicos o genotóxicos, pero sí como teratogénicos y generadores de daños
en el sistema inmunológico.40
Tabla 5 Absorción del DON en algunas especies animales
Especie Animal
Porcentaje de absorción
Cerdos 55%
Rumiantes 2-3%
Aves 1%
Fuente: autores
Como se puede apreciar, los cerdos son las especies más sensibles. Su forma de
excreción es por la orina (68%), las heces (20%) y la bilis (2,5%); el porcentaje
restante permanece en el interior del cuerpo y se deposita en la carne.41
En el caso del ganado vacuno hay una mayor tolerancia frente a él DON porque
las bacterias del rumen son capaces de detoxificar.42,43
38
IBID 39
WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO), FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS (FAO).“Evaluation of certain contaminants in food”. Seventy-second report. India. 2011, p. 37-48. 40
JIMENEZ, E., JIMENEZ M. “Emerging fungi and mycotoxins in crops in the framework of climate change”. Design of strategies for their prevention and control. Department of Microbiology and Ecology.”.2015.p.77-80 41
SCHWAB C. “Deoxinivalenol (DON, Vomitoxina) en el intestino del cerdo ¿Qué sucede realmente?”. 2015.p.4-6.
28
1.2.4 Efectos del DON en algunos animales. EL deoxinivalenol tiene una
acumulación muy baja en los animales, provocando que los residuos en la carne,
los huevos y la leche sean bajos o nulos, sin embargo a dosis de 0.6-2mg DON/kg
se denota una pérdida de peso y del consumo de pienso, mientras que a dosis de
3-6 mg DON/kg presentan lesiones epiteliales en la región esofatica del
estómago.44 En la tabla 6 se resumen algunos de los efectos del DON en varios
animales con base en un experimento realizado que tuvo una duración de entre
quince días y diez semanas.
Tabla 6 Efectos del DON en algunos animales
Especie Animal
Dosis
(mg DON/kg
alimento)
Efecto
Tiempo del
experimento
(semanas)
Cerdos
0,6 – 2
Disminución en la ganancia de
peso y en el consumo de pienso;
pese a ser temporal, casi nunca se
compensa.
Vomito.
2 – 3
3 – 6
Lesiones epiteliales en la región
esofágica del estómago.
2 – 3
Vacas
6,4
Disminución temporal en la ingesta
de pienso sin mayores
complicaciones y reducción de la
grasa de la leche.
6 – 10
8,5 – 12,1
No se presenta afectaciones ni en
la producción ni en la composición
de la leche. Se mantiene el pH
ruminal estable.
10
Ovejas
15,6
No hubo alteración en el consumo
de trigo ni en la ganancia de peso.
La transformación del alimento se
mantuvo dentro de los márgenes.
4
Disminución en el consumo de
42
VAZQUEZ, O. XAVIER, E. “micotoxinas y sus efectos en los hatos bovinos Escuela de medicina veterinaria”. Universidad de Cuenca, facultad de ciencias agropecuarias, 2012.p.10 43
AUTORES 44
ELIKA. Alimentación animal. “Sustancias indeseables”. Fundación Vasca Para La Seguridad Alimentaria. 28 de febrero del 2013.p.2-3.
29
Pollos
16 – 20
pienso y en consecuencia en la
ganancia de peso.
5 – 7
Gallinas
12
Disminución temporal en la ingesta
de maíz.
5 – 7
Ponedoras 83 Sin efectos en la puesta de huevos. 5 – 7
Patos
7
Sin diferencias significativas
respecto al consumo de pienso.
5 – 7
Caballos
36 – 44
Sin presencia de efectos tóxicos ni
rechazo a la cebada. Cuadros
hematológicos y bioquímicos
acordes.
2 – 3
Conejos
-
Estudio indica una alta tolerancia a
la DON.
2 – 3
Perros
8 – 10
Vómito y disminución en la ingesta
de pienso.
2 – 3
Gatos 10 Vómito. 2 – 3
Fuente: ELIKA. Alimentación animal. “Sustancias indeseables”. Fundación Vasca Para La
Seguridad Alimentaria. 28 de febrero del 2013.p.2-3.
Entre otros de sus efectos están: el daño de las membranas celulares que
ocasiona la lisis de glóbulos rojos, siendo los cerdos los más susceptibles a esta
situación; desórdenes hematológicos como neutropenia, trombopenia y anemia
aplásica; afectación del sistema inmunológico y mayor predisposición frente a
patógenos facultativos como Listeria monocytogenes y Salmonella enteritidis;
hematuria por el aumento de IgA sérica y de las células mesangiales;la
enfermedad de Berger, que ocasiona desregulación de la IgA; entre otros45. Es
importante recalcar que muchos de estos efectos también son posibles en
humanos.
Dos efectos bien conocidos del DON son la anorexia y el rechazo al alimento. Los
mecanismos detrás de estos efectos son complejos y las pruebas científicas
demuestran que dentro del eje intestino-cerebro, están involucrados factores
neuroendocrinos, cito proinflamatorias y receptores del sabor amargo presentes a
45
GLENN A.E. “Mycotoxigenic Fusarium species in animal feed”. Animal Feed Science
Technology. 2007, p. 213-240.
30
lo largo del TGI en el rechazo al alimento inducido por DON. El cerebro, en
particular el rombencéfalo, como el área postrema y el hipotálamo, pueden señalar
cambios inmediatos en el consumo de alimento.
Dado que DON es capaz de atravesar la barrera hematoencefálica, se puede
encontrar aproximadamente 25-30% del DON plasmático en el líquido
cefalorraquídeo de los cerdos luego de 2-60 minutos. Por su parte, el DOM-1 no
puede atravesar la barrera hematoencefálica. Asimismo, un estudio reciente reveló
que DON puede alterar las funciones cerebrales y dirigirse directamente al
cerebro, causando vómitos, anorexia, fiebre, disminución de la actividad
locomotora y aislamiento social46,47
1.2.5 Efectos del DON en seres humanos. La exposición humana a él DON por
el consumo de productos animales no es tan significativa, en consecuencia los
efectos nocivos principalmente se originan por la forma directa de ingreso a la
cadena alimentaria, es decir mediante el consumo de cereales, maíz dulce en
conserva, pan, pasta, aperitivos de maíz, entre otros, mostrados en la ilustración
4. Respecto a la cerveza, se ha hallado altas concentraciones del DON en
diversos países porque esta sobrevive al proceso de fabricación48.
46
SCHWAB C. “Deoxinivalenol (DON, Vomitoxina) en el intestino del cerdo ¿Qué sucede realmente?”. Razas porcinas. 2015.p.1-6. 47
YOUNG L.G. “Vomitoxin in corn fed to young pigs”. Journal of Animal Science. 1983, p. 655–664. 48
GOBIERNO DE CHILE. “Informe de Resultados de Vigilancia de Laboratorio Micotoxinas en Alimentos”. Instituto De Salud Pública .2012.p.1-4.
31
Ilustración 4 Algunos alimentos afectados por el DON.49
Un estudio elaborado por el Departamento de Protección de la Salud de los
Países Bajos reveló que productos acabados para la primera infancia estaban
altamente contaminados; por ejemplo los cereales del desayuno tenían 949 µg/kg
de concentración del DON, lo cual causó gran preocupación por posibles
intoxicaciones.50
Entre los síntomas de una intoxicación aguda se encuentran: nauseas, vómitos,
dolores abdominales, malestar general, dolor de cabeza, irritación de garganta,
diarrea, sangre en las heces y rectorragia o proctorragia.
Después de realizarse varios estudios in vivo e in vitro se obtuvo que cuando la
toxicidad es crónica o subcrónica puede presentarse anorexia, pérdida de apetito y
alteración de la eficiencia nutricional por afectación de la actividad serotonérgica
49
ELIKA. Fundación Vasca Para La Seguridad Alimentaria. “Deoxinivalenol”. 27 de marzo del 2013.p.2. 50
COMITÉ DEL CODEX SOBRE CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “anteproyecto de niveles máximos para el deoxinivalenol (don) en los cereales y los productos a base de cereales y planes de muestreo asociados”. Sexta reunión. Maastricht, Países Bajos, 26-30 de marzo de 2012.
32
en el sistema nervioso central o por la acción periférica sobre los receptores de
serotonina.51
1.2.5.1 Bajas concentraciones del DON. Potencialización de la expresión de las
citoquinas, las cuales generan alteraciones en la regulación normal de diversas
funciones inmunológicas.52
1.2.5.2 Altas concentraciones del DON. Inducción a la apoptosis de glóbulos
blancos y producción de inmunosupresión generalizada. También se observa
inhibición en la síntesis de ADN, ARN y proteínas a nivel ribosómico junto a un
efecto hemolítico sobre los eritrocitos.53
1.2.5.3 Ingesta diaria. Los diversos efectos del DON en humanos dependen en
gran medida de la cantidad consumida promedio a nivel global. En la tabla 7 se
evidencia la ingesta diaria según el tipo de población54.
Tabla 7 Ingesta diaria del DON en los diversos grupos poblacionales del mundo
Grupo Poblacional
Ingesta diaria promedio
(nanogramos de
DON/kilogramo de peso
corporal)
Africano 0,78
Latinoamericano 1,2
Europeo 1,4
Oriental 1,6
Fuente: autores
51
ACSA. Tricotecenos del grupo B: deoxinivalenol. Micotoxinas: “Estudio de dieta total en Cataluña 2008-2009”. 2013.p.197-221. 52
IBID 53
IBID 54
POZAS R., “Adsorción de micotoxinas presentes en los alimentos mediante biopolímeros”.ABAD
J.Ingenieria Tecnica Industrial Especialidad Química. 2010. p 26-27.
33
Como se observa, en el grupo africano se nota el menor consumo, lo cual se debe
únicamente a que el acceso a alimentos allí es menor comparado con el resto del
planeta. Respecto al trigo, el principal cultivo afectado, es destacable decir que su
mayor ingesta se da en Europa, América Latina y Oriente Medio
(aproximadamente del 64% al 88% de la producción mundial) mientras que en
Lejano Oriente y África la dieta incluye más arroz y maíz en vez de trigo.55
1.2.5.4 Grado de contaminación de los alimentos. Debido a que no es posible
fijar el grado de contaminación en una determinado alimento de manera exacta (a
causa de la dispersión procedente del área, la cantidad de lluvias, la presencia o
no de estaciones, entre otras), el JECFA (comité mixto FAO/OMS de expertos en
aditivos alimentarios) ha reunido información mundial de bases de datos de
Alemania, Argentina, Brasil, Canadá, China, Estados Unidos, Finlandia, Italia,
Noruega, Países Bajos, Reino Unido, Suecia y Uruguay con el fin de establecer
rangos aproximados para cada alimento. El resultado de su investigación se
muestra en la tabla 856.
Tabla 8 Grado de contaminación en algunos alimentos
Alimento Rango de concentración
media de DON (µg/kg)
Cebada 4 – 9000
Maíz 3 – 3700
Avena 4 – 760
Arroz 6 – 5100
Centeno 13 – 240
Trigo 1 – 5700
Fuente: autores
55
IBID 56
VISCONTI A., DE GIROLAMO, A. “Fusarium mycotoxins in cereals: storage, processing and Decontamination”. In: Food Safety of cereals: a chain-wide approach to reduce Fusarium mycotoxins. European Commission. 2002, p. 130-143.
34
1.2.6 Condiciones ambientales predisponentes. La contaminación por el DON
se genera frecuentemente en el periodo entre la floración y la cosecha afectando
la mayoría de veces al trigo, la cebada, el centeno, la avena y el maíz, los cuales
representan las dos terceras partes en la producción mundial de cereales. Su
influencia en el arroz, el sorgo y el triticale es relevante también57. Unos de los
factores más significativos que pueden empeorar o favorecer la contaminación se
enuncian a continuación:
1.2.6.1 Humedad relativa ambiental. Entre 92% y 94% permite la fácil y rápida
proliferación.58
1.2.6.2 Temporada invernal. El efecto de la contaminación se incrementa más
por la frecuencia de lluvias que por la cantidad de agua descargada.59
1.2.6.3 Alta presión del inoculó del patógeno. Esto sucede porque se permite
que el hongo crezca en rastrojos o maleza del año anterior, aumentando así la
probabilidad de una contaminación significativa.60
1.2.6.4 Daños físicos a las cosechas. Esta situación puede presentarse por
ataques de insectos, aves, roedores, etc. 61
1.2.7 Prevención. El mejor control solo puede darse si se aplica un enfoque
multidisciplinario integrado que involucre un conocimiento amplio de los factores
57
ELIKA. “Deoxinivalenol”. Fundación Vasca para la Seguridad Alimentaria. [En línea]. [18 de marzo de 2015] Disponible en: http://wiki.elika.eus/index.php/Deoxinivalenol 58
DEL PALACIO, A. "Evolución temporal de las poblaciones fúngicas y micotoxinas en ensilajes de granos de trigo húmedo." Universidad de la Republica. 2012. p 13-14. 59
IBID 60
BARANDA, A. "Micotoxinas en alimentos y piensos.". Sustrai: revista agropesquera 2009 Pag. 68-71. 61
IBID
35
agroambientales que fomentan la infección de Fusarium graminearum y Fusarium
calmorum junto a ciertas prácticas en el manejo de los cultivos como su rotación.62
Es indispensable advertir que conseguir la eliminación total de las micotoxinas es
imposible, por lo cual se recomienda implementar medidas y estrategias
preventivas que reduzcan la proliferación. Entre las más eficaces están la
selección de buenos genotipos, diversificación de las fechas de siembra, uso de
fungicidas, estudio del terreno, elaboración de bases de datos estadísticos que
permitan predecir comportamientos, análisis meteorológicos, etc.63
Un estudio interesante desarrollado en Alemania señaló que la harina de trigo
procedente de la producción convencional estaba más contaminada con DON que
aquella obtenida de trigo orgánico, 295 µg/kg frente a 120 µg/kg, por lo cual se
recomienda en lo posible adoptar la segunda forma de producción.64
1.2.7.1 Fungicidas. A lo largo de la historia, la industria ha trabajado en la
producción de fungicidas contra hongos patógenos y no para combatir hongos
toxígenicos, por lo cual se hace necesario advertir que si se ejecuta una
eliminación selectiva de especies patógenas se aumentará la probabilidad de que
surja una colonización de Fusarium graminearum y como resultado la micotoxina
DON se concentre más65.
1.2.7.2 Rotación de cultivos. Tal cual se señaló anteriormente, la elevada
concentración de DON puede provocar fusariosis de la espiga de trigo. Después
62
COMITÉ DEL CODEX SOBRE CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “Código de prácticas para prevenir y reducir la contaminación de los cereales por micotoxinas”. Octava reunión. La Haya, Países Bajos. Abril del 2014.
63 IBID
64EUROPEAN FOOD SAFETY AUTHORITY (EFSA).“Deoxynivalenol in food and feed: occurrence
and exposure”. 2013. p 10-19. 65
JENNINGS, P. “Control of the fungus through the use of pesticides”. In: Food Safety of cereals: a chain-wide approach to reduce Fusarium Mycotoxins. European Commission. 2002, p. 22-24.
36
de varios estudios se llegó a la conclusión de que esta incidencia es reducible si
en un sistema de rotación de cultivos, el trigo se cultiva después de un producto
no cerealero y no luego del maíz como tradicionalmente se hace66.
1.2.7.3 Prácticas agrícolas. Ejerciendo labores como la aradura, la eliminación de
espigas, tallos viejos y otros desechos, se reduce la presencia de nutrientes en la
parte superficial e interna del suelo que pueden servir a especies del género
Fusarium en su crecimiento.67
1.2.8 Descontaminación. Esta puede aplicarse en las materias primas o piensos
para la alimentación animal con el fin de reducir la concentración del DON y/o sus
efectos tóxicos. Es importante considerar que debe haber un control postcosecha
(secado, análisis, etc.) para garantizar la inocuidad de los alimentos. Esto se hace
para reducir o controlar la concentración de las micotoxinas antes de realizar
envíos comerciales o procesar productos68.
Para la descontaminación existen métodos físicos, químicos y biológicos, cada
uno con sus propias características, no obstante, ninguno sin complicaciones. Los
estudios continúan en pro de desarrollar aplicaciones potenciales y altamente
comerciales. En la tabla 9 se muestran algunos métodos y sus porcentaje de
reducción, cuyo éxito depende del grado de contaminación y de la distribución de
la micotoxina en los granos.69
66
SCIENTIFIC COMMITTEE ON PLANTS.“Opinion on the relationship between the use of plant protection products on food plants and the occurrence of mycotoxins in foods”. European Commission. 1999. [En línea]. [2 de Abril de 2015]. Disponible en: http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scp/out56_en.html 67
RICCA A, “Sanidad e Inocuidad de los Granos”. Instituto De Tecnología De Alimentos.2014.p. 10-11 68
CHARMLEY, L.L., PRELUSKY, D.B. “Decontamination of Fusarium mycotoxins”. 2014, p. 421-430. 69
IBID
37
Tabla 9 Métodos físicos, químicos y biológicos de descontaminación
MÉTODOS PORCENTAJE DE
REDUCCIÓN
1.Métodos físicos
Equipo rotatorio de limpieza (maíz) 33
Radiaciones X y ultravioleta Variable
Descascarado (maíz) 40 – 100
Lavado (Na2CO3 + H2O) (cebada, maíz) 72 – 74
Molienda (trigo) 24 – 31
Irradiación con microondas Variable
Separación por densidad (agua + sacarosa
al 30%) (maíz, trigo) <70 – 90
Separación por gravedad específica 68 – 85
Tratamiento térmico <15
Cribado o extrusión 25 – 40
2.Métodos químicos
Peróxido de hidrógeno (5-6)% <8
Ácido ascórbico al 2% 47
Hidróxido de amonio 5% 35
Ácido clorhídrico 0,1M 35
Bisulfito de sodio (10% SO3) >98
Sustancias gaseosas 30-100
3.Métodos biológicos
Bacterias lácticas Variable
Dilución de granos contaminados Variable
Antioxidantes y aceites esenciales Variable
Inoculo microbiano del tracto digestivo de
aves 50 – 56
Fuente: autores
38
1.2.8.1 Métodos químicos. Pese a tener un elevado costo, su eficacia es mínima,
tanto así que la Unión Europea no aprueba la mayoría de ellos. Se ha comprobado
que agentes quelantes químicos como la polivinilpirrolidona, la zeolita, bentonita y
diatomita son inútiles en la captura del DON o en evitar la pérdida de peso de los
animales. 70
1.2.8.2 Métodos biológicos. Actualmente se encuentran en estudio pero auguran
resultados prometedores. Los estudiados recientemente comprenden la dilución
del grano contaminado con granos no contaminados, el mejoramiento nutricional
para evitar descompensación cuando el animal no desea consumir pienso, el uso
de agentes inhibidores de hongos, la adición de saborizantes y de sustancias que
absorben el DON para evitar su estadía en elorganismo, entre otros.71
El método más utilizado es la dilución del grano contaminado porque es muy fácil
de implementar y genera resultados óptimos. Como inhibidor de hongos se
emplea normalmente el propionato en la dieta de cerdos y un agregado de
proteínas, vitaminas y minerales pare evitar efectos adversos.72
1.2.8.3 Métodos físicos. Una gran parte de estos métodos no son prácticos y
pueden generar una pérdida importante de micronutrientes en los alimentos por
cuanto actúan sobre la parte del grano que presenta desarrollo fúngico, el cual
muy pocas veces genera translocación.73
La utilización de un equipo rotatorio de limpieza para maíz implica que se
remuevan los granos pequeños, contaminados o no, y los rotos, situación que
70
DENLI M. PEREZ J. “Contaminacion por micotoxinas en los piensos: efectos, tratamiento y prevención”. Departamento de la Ciencia Animal y de los Alimentos. 2006.p.9-15 71
POZAS R., ABAD J. “Adsorción de micotoxinas presentes en los alimentos mediante biopolímeros”. Ingenieria Tecnica Industrial Especialidad Quimica.2010.p.30-31 72
IBID 73
BORRELL J. I. “Micotoxicosis presentes en avicultura y ganado porcino”. Informativo Vegetariano 2012.p.38-39.
39
conduce a la pérdida de aproximadamente el 9.4% del lote con las consecuentes
pérdidas económicas que ello implica.74
El lavado de maíz, avena y cebada con agua destilada logra una reducción del 65
al 69%, porcentaje que puede ser aumentado al 72 o 74% mediante un lavado
previo con una solución 1M de carbonato de sodio. Esto es bastante útil porque si
el lavado, una operación de simple ejecución, se ejecuta previamente a una
molienda en húmedo o una fermentación a etanol puede sobrepasarse el 80% de
reducción.75
Dado a que la mayoría de las veces los granos contaminados por el DON poseen
diferentes propiedades físicas, pueden ser separados de los sanos a través de
procesos sencillos como segregación por densidad o fraccionamientos por tablas
de gravedad específicas que separan los granos menos densos (tombstone
fusariosos o chuzos) disminuyendo la contaminación de un 68 a un 85%.76 La
aplicación de estos métodos empezó después de que por medio de una
separación con tamices de laboratorio, se descubrió que el DON se deposita con
mayor prevalencia en las partes más pequeñas.
Respecto a la molienda en seco, es importante decir que es un proceso cuya
función es separar el trigo en diversos tamaños de partículas, siendo la harina
blanca la de menor tamaño. Se encontró que en este tipo de harina la presencia
de DON es inferior frente a la harina de granos enteros; esto sirvió para comprobar
que las toxinas producidas por Fusarium efectivamente se localizan en la parte
74
POZAS R., ABAD J. “Adsorción de micotoxinas presentes en los alimentos mediante biopolímeros”. Ingenieria Tecnica Industrial Especialidad Quimica.2010.p.29 75
IBID 76
IBID
40
externa del grano. Basándose en lo anterior, se demostró que es más efectivo (10
al 85%) realizar una descontaminación en la harina que en el grano.77
De la molienda en húmedo, es indispensable destacar que se aplica para obtener
almidón. Después de emplearse el método, se evidenció que había grandes
cantidades del DON en el licor macerado concentrado, bajas en el germen, la fibra
y el gluten y concentraciones no significativas en la fracción de almidón.78
Se observa además que en el caso de los granos de maíz y trigo hay una
reducción del 70 al 90% de la contaminación cuando se sumergen en una solución
de sacarosa al 30% porque los granos permanecen en la superficie. También se
obtiene el mismo resultado con una solución de cloruro de sodio.79
Por otro lado se ha establecido que la cocción al horno y la extrusión no son
efectivas en la eliminación o reducción del DON (a causa de su termoestabilidad) y
también que la germinación de la cebada puede disminuir en un 77% la
concentración de la micotoxina si se aplica durante cinco días sucesivos.80
Finalmente, es relevante mencionar algunos resultados de estudios aislados: en
Argentina se detectó que había una reducción del DON en la fermentación
realizada en la fabricación del pan y que en la preparación de tortillas podía
presentarse una descontaminación de entre el 72 y 82% si se aplicaba un
tratamiento térmico con agua de cal; en Estados Unidos se demostró que las
rosquillas de levadura estaban más contaminadas que la harina empleada en su
77
PÉREZ, E. SANCHEZ, M. CAMACHO, J."Micotoxinas comunes en granos almacenados." Tecnologías de Granos y Semillas. Libros técnicos: Serie agricultura. 2009.p.30-40. 78
IBID 79
POZAS R., ABAD J. “Adsorción de micotoxinas presentes en los alimentos mediante biopolímeros” Ingenieria Tecnica Industrial Especialidad Química.2010.p.29. 80
COMITÉ DEL CODEX SOBRE CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “Documento de debate sobre el deoxinivalenol (DON)”.Periodo de Sesiones La Haya, Países Bajos. Abril Del 2006
41
elaboración; y en Holanda se descubrió que la malta puede llegar a presentar
mayor concentración del DON que la cebada sin malta.81
1.2.8.4 Adsorción. Esta operación es la más utilizada en la actualidad para la
eliminación de los efectos tóxicos de las micotoxinas, puesto que con la adición de
un adsorbente se evita la acción dañina en el organismo animal. La única
desventaja que representa es que no todos los adsorbentes son adecuados para
todas las micotoxinas y que muchas veces varios micronutrientes pueden
adherirse también impidiéndose así su absorción82. Entre los adsorbentes más
empleados se hallan:
Carbón activo. Sirve para casi todas las micotoxinas, pero es uno de los
que más impide la absorción de nutrientes. Es muy efectivo contra el DON
porque reduce su concentración en un 50%, destacando que dicha
micotoxina es muy difícil de detoxificar.83
Polímeros. Los más frecuentes son el polivinilpirrolidona y la
colestiramina.84
Arcillas. Las hay de varias clases: aluminosilicatos (zeolita y esmectita),
aluminosilicatos hidratados y magnesosilicatos (atapulgita).85
1.2.9 Métodos de selección y analíticos. Dado que el DON es una micotoxina de
alta ocurrencia en alimentos de consumo animal y humano, se ha invertido una
81
IBID 82
RODRÍGUEZ, MA. "Policontaminación y aumento de la absorción de micotoxinas.".MG Mundo ganadero. 2014. Pags 62-64. 83
ELIKA. “Sustancias indeseables”. Fundación Vasca Para La Seguridad Alimentaria. Alimentación animal. 28 de febrero del 2013 84
RAMOS A. “Adsorbentes de micotoxinas: una herramienta útil en el control de las micotoxicosis en animales”. Unidad de Micología Aplicada.2014, pág. 10. 85
IBID
42
gran suma de dinero en la implementación de métodos selectivos y analíticos que
permitan identificarla cabalmente86.
1.2.9.1 Porcentaje de granos dañados. Método de clasificación visual basado en
la detección y cálculo del porcentaje de granos dañados por Fusarium, los cuales
normalmente presentan un aspecto costroso característico. 87
Varios estudios realizados en Canadá establecieron que la probabilidad de error
de este método es bastante significativa porque no existe una relación clara entre
la concentración del DON y los granos dañados; se descubrió por medio de varias
muestras individuales que era imposible predecir un comportamiento homogéneo,
es decir hubo mucha dispersión entre los datos.88
Otro estudio demostró que en una tonelada de trigo escandinavo contaminada con
el DON, producida por el hongo Fusarium culmorum, no había ningún grano
dañado. El experimento se ejecutó induciendo la contaminación de manera
artificial con el objetivo de comprobar cabalmente que no existe una relación entre
los granos dañados y la concentración del DON.89
Como consecuencia de lo anterior, se promovió una serie de investigaciones que
han señalado que los inspectores deben reconocer sistemáticamente los síntomas
de los granos dañados, aplicar evaluaciones fiables y cuantificar con exactitud el
nivel de infección a través de otros métodos.90,91
86
LOMBAERT, G.A. “Methods for the determination of deoxynivalenol and other trichothecenes in
foods”. 2012, p. 141-153.
87 SALGADO, JR. "Micotoxinas y micotoxicosis en el ganado porcino". Revista Chapingo Serie
Zonas Aridas. 2009.p.263-269. 88
PEREYRA S, .CASTRO M. “Avances en el manejo de la fusariosis de la espiga en trigo”. Programa Nacional de Cultivos de Secano. Revista INIA. 2014. p.43-50. 89
PÉREZ, E. SANCHEZ, M. CAMACHO, J."Micotoxinas comunes en granos almacenados." Tecnologías de Granos y Semillas. Libros técnicos: Serie agricultura. 2009.p.34 90
FAILACHE M. “Estrategias para la identificación y caracterización de patógenos causantes de fusariosis en trigo”. Tesis de Maestria en Quimica. 2013.p.15-64
43
1.2.9.2 Técnicas de muestreo efectivas. Métodos que permiten precisar la
concentración media del DON en el producto a granel. Cabe destacar que el
Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA) aconseja
aplicar un método de muestreo o un método analítico pero nunca ambos, ya que el
coeficiente de variación en los resultados podría aumentarse hasta en un 13%
afectando la confiabilidad del proceso.92
1.2.9.3 Métodos analíticos investigados. Existen diversos métodos analíticos
que se aplican en la actualidad. Ellos son nombrados en la tabla 10. Es importante
recalcar que pese a que el Instituto de Materiales y Medidas de Referencia del
Centro Común de Investigación de la Comisión Europea facilita materiales de
referencia en la Oficina de Materiales de Referencia, el más empleado para el
DON en estas diversas pruebas es el acetonitrilo porque es el que permite un
almacenamiento a largo plazo, sin embargo el estudio de nuevos patrones
continúa93.
Las muestras de referencia para el DON normalmente corresponden a material
cristalino o una película fina, se utilizan como calibrantes y se preparan
gravimétricamente en un disolvente orgánico; para su conservación se suele
emplear un congelador. La calidad de los resultados depende exclusivamente del
método empleado y de que en la fase de preparación de la muestra no se hayan
cometido errores94.
91
AUTORES 92
COMITÉ DEL CODEX SOBRE CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “Código de prácticas para prevenir y reducir la contaminación de los cereales por micotoxinas”. Octava reunión. La Haya, Países Bajos, Abril Del 2014 93
MARAGOS C.M., PLATNER, R.D. “Rapid fluorescence polarization immunoassay for the
mycotoxin deoxynivalenol in wheat”. 2002, p. 1827-1832.
94 PETTERSSON H., LANGSETH W. “Intercomparison of trichothecene analysis and feasibility to
produce certified calibrants and reference material”. Final report. Method Studies.European Union.
2012, p. 1-82.
44
Tabla 10 Métodos analíticos actuales
Método Sigla
Espectroscopia del infrarrojo cercano -
Cromatografía de gases CG
Cromatografía de gases acoplada a
detección por captura electrónica
CG – DCE
Cromatografía de líquidos acoplada a
detección ultravioleta
CL – UV
Cromatografía de líquidos acoplada a
detección de fluorescencia
-
Cromatografía de líquidos acoplada a
espectrometría de masas
CL – EM
Cromatografía en capa fina -
Cromatografía de gases acoplada a
espectrometría de masas
CG – EM
Ensayo de inmunoabsorción enzimática ELISA
Detección de fluorescencia mediante
columna de inmunoafinidad
-
Inmunofluorescencia de polarización para
trigo
-
Fuente: autores
El Plan de Evaluación de la Eficacia de los Análisis Alimentarios (FAPAS) del
Reino Unido ha encontrado que cada uno de estos métodos es muy eficaz y
efectivo, no obstante, ha aconsejado no detener la investigación porque aún
puede conseguirse una mejora capaz de garantizar una mayor calidad. Respecto
a la espectroscopia y la cromatografía, ha manifestado que la correlación entre los
resultados se ubica en un rango de 0,70 y 0,93 presentándose un acercamiento
más notorio cuando las muestras están molidas, y no enteras95.
95
MATEO J..J. “Critical study of and improvements in chromatographic methods for the analysis of
type B-trichothecenes”. 2010. p. 99-112
45
Respecto al ensayo ELISA, se ha establecido que pese a ser una prueba analítica
rápida (seis minutos aproximadamente), la concentración máxima que puede ser
detectada es tan solo de 20 microgramos de DON por kilogramo de muestra96.
Cromatografía de gases acoplada a detección por captura electrónica
(CG-ECD).El detector de captura de electrones ha llegado a ser uno de los
detectores más ampliamente utilizados para el análisis de muestras
medioambientales, debido a su selectividad para detectar moléculas que
contienen grupos funcionales electronegativos como los halógenos, tal es el
caso de los pesticidas y de los bifenilospoliclorados y otros como peróxidos,
quinonas, y grupos nitro. Este mide las disminuciones de una señal en vez
del aumento de la corriente eléctrica. A medida que el gas portador
nitrógeno fluye a través del detector, una lámina de tritio o de Niquel-63
radioactivo ioniza las moléculas de nitrógeno y forma electrones lentos.
Estos electrones se desplazan hacia el ánodo, cuyo potencial es de 90
voltios positivos. Si se introduce en el detector una muestra que contenga
moléculas que capturen electrones, se reducirá la corriente. La disminución
de corriente es una medida de la cantidad y afinidad electrónica de los
compuestos de la muestra. Los detectores de captura de electrones son
altamente sensibles y tienen la ventaja de no alterar la muestra de manera
significativa (a diferencia del detector de llama). Por otra parte, su intervalo
lineal de respuesta normalmente se limita a unos dos órdenes de
magnitud97.
96
ABOUZIED, M. “A very sensitive rapid ELISA test for the detection and quantitation of the
trichothecene mycotoxin deoxynivalenol (DON)”. Proceedings of the X International IUPAC
symposium on mycotoxins and phycotoxins.Sao Paulo, Brasil.2000.
97VALENCIA J. P. “Estandarización de la técnica de cromatografía de gases”. Pereira: Universidad
Tecnológica de Pereira. 2008.p.26-28.
46
Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (CG-
EM).La cromatografía de gases es una técnica separativa que tiene la
cualidad de conseguir la separación de mezclas muy complejas. Pero una
vez separados, detectados, e incluso cuantificados todos los componentes
individuales de una muestra problema, el único dato del que se dispone
para la identificación de cada uno de ellos es el tiempo de retención de los
correspondientes picos cromatográficos. Este dato no es suficiente para
una identificación inequívoca, sobre todo cuando se analizan muestras con
un número elevado de componentes, como es frecuente en cromatografía
de gases capilar.98
Por otra parte, la espectrometría de masas puede identificar de manera casi
inequívoca cualquier sustancia pura, pero normalmente no es capaz de
identificar los componentes individuales de una mezcla sin separar
previamente sus componentes, debido a la extrema complejidad del
espectro obtenido por superposición de los espectros particulares de cada
componente. 99
La asociación de las dos técnicas, GC (“Gas Chromatography”) y MS
(“Mass Espectrometría”) da lugar a una técnica combinada GC-MS que
permite la separación e identificación de mezclas complejas. La utilización
de la cromatografía de gases acoplada a un espectrómetro de masas
requiere sistemas especiales de conexión. En principio, se trata de dos
técnicas que trabajan en fase gaseosa y necesitan una muy pequeña
cantidad de muestra para su análisis, por lo que son muy compatibles. El
único obstáculo serio a la hora de realizar su acoplamiento es que el
efluente que emerge de la columna cromatografíca sale a presión
98
RODRIGUEZ Y. “Estudio analítico y de exposición a micotoxinas de fusarium”.Departament de Medicina Preventiva i Salut Pública, Ciències de l’Alimentació, Toxicologia i Medicina Legal. 2015.p.47-52. 99
IBID
47
atmosférica y debe introducirse en el interior del espectrómetro de masas
que trabaja a alto vacío. Actualmente, el acoplamiento directo resulta fácil
cuando se utiliza la cromatografía de gases capilar, que es el caso más
habitual. En resumen, una mezcla de compuestos inyectada en el
cromatógrafo de gases se separa en la columna cromatográfica obteniendo
la elución sucesiva de los componentes individuales aislados que pasan
inmediatamente al espectrómetro de masas. Cada uno de estos
componentes se registra en forma de pico cromatográfico y se identifica
mediante su respectivo espectro de masas. En este proceso, el
espectrómetro de masas, además de proporcionar los espectros, actúa
como detector cromatográfico al registrar la corriente iónica total generada
en la fuente iónica, cuya representación gráfica constituye el cromatograma
o “TIC” (total ion current). En efecto, la corriente iónica generada por todos
los iones da lugar a un pico gaussiano de área proporcional a la
concentración del compuesto detectado.100
En el caso de mezclas complejas, el cromatograma obtenido puede
presentar muchos picos, algunos de ellos muy próximos, resultando difícil la
identificación rápida y fiable de algún compuesto de interés. Cuando se
desea explícitamente localizar la presencia de uno o varios compuestos
determinados, de espectro conocido, con la mayor rapidez o con la máxima
sensibilidad posible se recurre a la técnica de detección SIR (“selected ion
recording”). En esta modalidad de trabajo se detectan solamente algunas
masas de interés, en lugar de trabajar con el total de los iones (TIC). De
esta forma, se aumenta la selectividad del método, reduciéndose las
interferencias101.
100
GOMEZ E. “Caracterización de cepas toxigénicas del género fusarium mediante técnicas de biología molecular”. Universidad Politecnica De Valencia 2008.P.30-33. 101
GUTIÉRREZ C, DROGUET M. “Identificación de compuestos volátiles por cg-ms. boletín intexter
(u.p.c.)”. 2002.p.35-41
48
Cromatografía de líquidos acoplada a detección ultravioleta. La
cromatografía líquida (HPLC), es una técnica utilizada para separar los
componentes de una mezcla. Consiste en una fase estacionaria no polar
(columna) y una fase móvil. La fase estacionaria es sílica que se ha tratado
con RMe2SiCl. La fase móvil actúa de portador de la muestra. La muestra
en solución es inyectada en la fase móvil. Los componentes de la solución
emigran de acuerdo a las interacciones no-covalentes de los compuestos
con la columna. Estas interacciones químicas, determinan la separación de
los contenidos en la muestra. La utilización de los diferentes detectores
dependerá de la naturaleza de los compuestos a determinar102.
Dada su facilidad de uso y gran área de aplicación, este detector (UV) es
también muy utilizado con columnas de pequeño diámetro. La apertura de
la célula debe ser relativamente grande y puesto que la sensibilidad es
proporcional a la longitud de paso de la célula de flujo, se debe llegar a un
compromiso entre la máxima sensibilidad y la mínima dispersión de pico.
Para evitar esta dispersión, se han utilizado células de flujo longitudinales
en forma de U y Z con longitudes de paso óptico extendidas (3-8 mm),
conectores de volumen muerto cero y conexiones de capilares de diámetro
interno reducido menores en algunos casos de 20 µm, cuya contribución al
ensanchamiento de banda extra columna es despreciable . También se ha
utilizado una fuente de láser y se ha desarrollado la detección con matriz de
diodos en micro-cromatografía103.
102
MIRANDA A. “Cromatografía Líquida (HPLC)”. Madrid : Universidad Complutense Madrid. 2013.p.1-2. 103
CONRADO N. R. “Desarrollos metodologicos en cromatografia liquida capilar y quiral. Aplicacion a la determinacion de herbicidas fenoxiacido en muetras complejas”. Madrid: Universidad Complutense De Madrid. 2005.p.43-59.
49
Cromatografía de líquidos acoplada a detección de fluorescencia. La
fluorescencia es de particular interés por su alta sensibilidad y selectividad.
El HPLC acoplado al detector de fluorescencia aporta un aumento de
sensibilidad frente al detector por ultravioleta del orden de 20-30 veces y
puede ser algo más sensible que GC/MS en algunos casos. HPLC/FD
incluso puede ser considerada más interesante desde el punto de vista
analítico en el análisis de restos farmacéuticos en aguas residuales que
HPLC/MS; esto es debido a que pese a que el acoplamiento con detector
de masas proporciona un aumento de sensibilidad en la determinación de
este tipo de compuestos en aguas, cuando la muestra de agua está
altamente contaminada puede provocar que la ionización por electrospray
no funcione correctamente, impidiendo por tanto el análisis correcto de los
analitos. Además, HPLC/FD no requiere líneas de gas portador a altas
presiones y su mantenimiento es sencillo. Como desventajas, para algunas
familias de compuestos no fluorescentes es necesaria una etapa de
derivatización que permita la conversión a un producto fluorescente. Se ha
utilizado para la determinación de muchas familias químicas, tales como
PAHs, pesticidas, compuestos organoclorados y compuestos
farmacéuticos104.
Cromatografía de líquidos acoplada a espectrometría de masas (CL-
EM).Esta técnica es una de las que mayor crecimiento ha experimentado
en las últimas décadas, ya que permite combinar las características de
separación de LC con las excelentes características de detección de MS,
obteniendo métodos analíticos de gran sensibilidad y poder de
identificación. Sin embargo, el desarrollo de este acoplamiento se produjo
104
PASTOR R. P. “Aplicaciones de la Cromatografía Líquida y Fluorescencia al Análisis de
Contaminantes Medioambientales”. Madrid: CIEMAT. 2012.p.7-10.
50
con un considerable retraso respecto a su homólogo GS-MS debido,
principalmente, a la incapacidad de introducir los elevados flujos usados en
cromatografía liquida convencional (1ml/1min) con el alto vacío necesario
en un detector MS. 105
Una de las principales ventajas de (CL-EM) es su versatilidad, que permite
determinar moléculas muy polares o incluso iónicas. En este sentido, se
han determinado compuestos tan polares como la ciromazina, compuestos
anionicos como el fosetil o catiónicos, como plaguicidas con amonios
cuaternarios. Esta capacidad de determinación de compuestos polares
hace de la LC una herramienta ideal para la determinación de (productos de
transformación (TPs). La mayoría de los plaguicidas que se encuentran en
el medio ambiente sufren alteraciones por vía química, fotoquímica o
bioquímica, formándose TPs relativamente estables y en general más
polares que el plaguicida original y que por tanto pueden alcanzar las aguas
con mayor facilidad106.
Cromatografía en capa fina. La cromatografía de capa fina es un
procedimiento que se utiliza para separar moléculas relativamente
pequeñas. En la biología celular se utiliza frecuentemente para separar
azúcares simples, lípidos, aminoácidos, nucleótidos, metabolitos, y
ocasionalmente para separar cadenas cortas de polipéptidos y ácidos
nucleicos. Al igual que otras cromatografías, consiste de una fase
estacionaria y una fase móvil y el principio es el mismo: la sustancia de
interés se adherirá a la fase estacionaria o se moverá con la fase móvil,
105
MARTINEZ A. “Análisis de micotoxinas en alimentos infantiles”. Universidad De Almeria. 2012.p.19-24 106
MARTÍNEZ M. I. “Potencial de la cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas con analizadores de triple cuadrupolo y de tiempo de vuelo para la elucidación, cuantificación y confirmación de plaguicidas y productos de transformación en muestras ambientales”. Manchester: Universitat Jaume I. Departament de Química Física Analítica. 2007.p.32-42.
51
viajando una distancia que es inversamente proporcional a la afinidad por la
fase estacionaria.107
La fase estacionaria puede ser variada. Puede ser de papel, de celulosa o
de un gel de silicato (vidrio molido bien fino) unido a una superficie sólida
(una placa de vidrio, aluminio, plástico o papel). Esta superficie sólida
puede ser rígida o flexible. El tipo de fase estacionaria que se utilice en un
experimento dependerá del tipo de moléculas que se quieran separar.
Incluso vienen algunas placas con indicadores fluorescentes. La fase
estacionaria consiste de un solvente que puede ser agua, un solvente
orgánico o una mezcla de ambos.108
El procedimiento es sencillo: Se colocan las muestras a un centímetro del
borde en uno de los extremos de la placa, se deja secar, se coloca la placa
en un envase (tanque de desarrollo) que ya contiene una pequeña cantidad
del solvente, se tapa y se deja correr por un rato. El solvente subirá por
capilaridad e irá arrastrando las moléculas, las cuales se moverán según la
afinidad que muestren por la fase estacionaria. Si la mezcla de muestras
que se está analizando presenta color, se verán los distintos colores
migrando a distintas velocidades. Si son incoloras hay que someter la placa
a algún tratamiento con una sustancia desarrolladora (developer) para
poder determinar la presencia de sustancias sobre el silicato. El tipo de
desarrollador dependerá del tipo de moléculas que se analizan109.
107
PINEDA A. FLORES C. “Métodos de análisis de micotoxinas en granos y alimentos de uso pecuario”, BMeditores.2012.p.1-3. 108
SORIANO DEL CASTILLO J.M. “Micotoxinas En Alimentos “Ediciones Díaz De Santos.2007, p 109. 109
ACEVEDO R. U. “Cromatografia”. Antioquia: Universidad de Antioquia. Farmacologia Toxicologia
Medicina Udea. 2013.p.1-22.
52
Ensayo de inmunoabsorción enzimática. La técnica de ELISA es un
ensayo inmunoenzimático ampliamente empleado en el área médica para la
cuantificación de moléculas especialmente de aquellas que experimentan
cambios en diferentes estados como pueden ser infecciones por bacterias,
virus, hongos o parásitos o fases activas de enfermedades autoinmunes.
Como ejemplo se pueden medir por ELISA hormonas, auto anticuerpos,
inmunoglobulinas contra antígenos de patógenos, toxinas, antígenos. Las
técnicas de ELISA son también muy usadas en los ensayos de nuevos
medicamentos para comprobar sus efectos cuantificando las moléculas de
interés en cada caso. Existen numerosas variantes de este tipo de ensayo.
Entre ellos se encuentran los métodos directo e indirecto. El método directo
permite la detección del antígeno con un anticuerpo específico conjugado
con una enzima como sistema de marcaje. En el método indirecto el
antígeno reacciona con el anticuerpo específico. El complejo antígeno-
anticuerpo es entonces detectado por un segundo anticuerpo que reconoce
dominios constantes de anticuerpos. Este anticuerpo, que suele ser
específico de especie, es el que está marcado enzimáticamente. Esto
permite que un mismo anticuerpo marcado sea capaz de detectar diferentes
antígenos. En ambos métodos, la reacción enzimática puede ser detectada
espectrofotográficamente con un lector ELISA110.
1.2.9.4 Método universal. El Comité Europeo de Normalización (CEN) en los
últimos años ha intentado normalizar un método de análisis para el DON y todos
los tricotecenos que afectan principalmente a los cereales. Pese a que no es fácil,
porque la ciencia nunca se detiene en sus investigaciones y siempre está
diseñando nuevas herramientas, se ha determinado que el método recomendado
110
MEDICINA MOLECULAR FIBAO. [En línea]. [5 de 10 de 2007]. Medicina molecular FIBAO.
Disponible en: http://medmol.es/tecnicas/28/
53
es una CG – DCE con extracción acetonitrilo/agua, limpieza y derivación, pero no
es el normalizado.
Por causa de lo anterior, actualmente se está evaluando el método de
cromatografía de gases con detección por ionización de llama (DIL) y detección
por captura de electrones (DCE) y la cromatografía líquida de alto rendimiento con
detección UV, y aunque todos han otorgado excelentes resultados, aún no se
consigue la normalización. Unos de los estudios desarrollado fue una
cromatografía líquida de alto rendimiento con carbón y el lavado de columna de
inmunoafinidad; los resultados fueron sobresalientes111
111
COMITÉ DEL CODEX SOBRE ADITIVOS ALIMENTARIOS Y CONTAMINANTES DE LOS
ALIMENTOS. “Documento de examen sobre deoxinivalenol”. Reunión 35. Tanzanía. 2003, p. 1-11.
54
2. NORMATIVIDAD, LÍMITES PERMISIBLES, PREVENCION Y CONTROL
La contaminación de los productos por medio de las micotoxinas se puede dar en
cualquier punto de la cadena alimenticia, desde la cosecha, pasando por la
recolección, almacenaje, transporte, elaboración y conservación. El Codex
Alimentarius elaboro un código de prácticas general que proporciona unas pautas
uniformes, que todos los países podrán tomar en cuenta en sus esfuerzos de
control y gestión de la contaminación por diferentes micotoxinas.112
La Unión Europea (UE) fija los contenidos máximos de determinados
contaminantes con vistas a reducir su presencia en los productos alimenticios a
los niveles más bajos posibles que razonablemente permitan las buenas prácticas
de fabricación o agrícolas. El objetivo es alcanzar un nivel elevado de protección
de la salud pública, en particular para los grupos más sensibles de la población:
los niños, las personas alérgicas, etc.113
2.1 Reglamento comisión europea
Reglamento (CE) nº 1881/2006, de 19 de diciembre de 2006, por el que se fija
el contenido máximo de determinados contaminantes en los productos
alimenticios
El Reglamento (CE) nº 1881/2006 fija las cantidades máximas de algunos
contaminantes: nitratos, micotoxinas (aflatoxinas, ocratoxina A, patulina y toxinas
de fusarium), metales pesados (plomo, cadmio, mercurio), monocloropropano-1,2-
112
LÓPEZ, L. “Principales micotoxicosis asociadas al consumo de maíz y sus subproductos”Corporación Universitaria Lasallista Facultad de ingeniería de alimentos Especialización en alimentación y nutrición.Caldas –Antioquia 2013. P. 40 113
EROSKI CONSUMER. Alimentos sin contaminantes [En línea] [febrero 4 del 2008] Disponible en: http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/sociedad-y-consumo/2008/02/04/174285.php
55
diol (3-MCPD), dioxinas y PCB similares a las dioxinas, los hidrocarburos
aromáticos policíclicos (HAP), así como el estaño inorgánico.114
Estos contenidos máximos afectan a la parte comestible de los productos
alimenticios y a los productos alimenticios compuestos o transformados, secados
o diluidos, mediante la aplicación de un factor de concentración o dilución, o
teniendo en cuenta las proporciones relativas de los ingredientes en el producto
compuesto.115
Además, el Reglamento fija los contenidos máximos en contaminantes al nivel
más bajo que permiten razonablemente las buenas prácticas de fabricación o las
buenas prácticas agrícolas (ALARA, As Low As ReasonablyAchievable - tan bajo
como sea razonablemente posible).116
2.2 Límites máximos en alimentos e ingesta diaria tolerable
Los límites máximos de DON en alimentos establecidos para la Comisión Europea
(2006, 2007), son 750 g kg-1 en pasta, 500 g kg-1 en pan, masa, repostería,
aperitivos de cereales y cereales de desayuno, y 200 g kg-1 en alimentos a base
de cereales y alimentos infantiles para lactantes y niños.117
114
DIARIO OFICIAL DE LA UNIÓN EUROPEA. REGLAMENTO (CE) No 1881/2006 de la comisión de 19 de diciembre de 2006. 115
IBID 116
IBID 117
COMISIÓN EUROPEA., DOCUMENTO DE ESTRATEGIA PAÍS 2007-2013. 28.03.2007
56
Tabla 11 Niveles máximos admitidos de deoxinivalenol
Fuente: ANA BELÉN GUERRERO HINOJOSA, Estudio de la contaminación por deoxinivalenol
(don) presente en harina de trigo almacenada en el sector de sangolquí – pichincha, mediante la
extracción por columnas de inmunoafinidad (iac) y cromatografía líquida de alta eficiencia (hplc).
2.2.1 Ingesta diaria tolerable
En 2001, el JECFA llevó a cabo una evaluación de riesgos del DON. Los datos
toxicológicos disponibles no indicaban que el DON representara un peligro
carcinógeno. En los animales, entre los efectos agudos observados se encontraba
un consumo menor de piensos, así como diarrea y vómitos.
El JECFA estableció una ingestión diaria tolerable máxima provisional (IDMTP) de
1 μg/kg de peso corporal y concluyó que estos niveles de ingestión no darían lugar
a que el deoxinivalenol afectara al sistema inmunitario, el crecimiento o la
reproducción. Como los tricotecenos presentan propiedades tóxicas similares,
aunque con potencias distintas, el JECFA recomendó que, si se disponía de datos
suficientes, se desarrollaran factores de equivalencia tóxica relativos al DON para
los otros tricotecenos que aparecen con frecuencia en los cereales.118
118
SCIENTIFIC COMMITTEE ON FOOD, “Opinion of the Scientific Committee on Food on Fusarium toxins. Part 6: Group evaluation of T-2 toxin, HT-2 toxin, nivalenol and deoxynivalenol”. European commission health & consumer protection directorate-general. 26 February 2002.p.6-9.
Producto
Deoxinivalenol
(μg.Kg-1)
Cereales no elaborados que no sean trigo duro, avena y maíz. 1250
Trigo duro y avena no elaborados. 1750
Harina de cereales, en especial la harina de maíz y el maíz triturado o
molido. Se incluye en esta categoría también la sémola.
750
Pan, pasteles, galletas, aperitivos de cereales y cereales para desayuno. 500
Pasta (seca).
750
Alimentos elaborados a base de cereales para lactantes y niños de corta
edad y alimentos infantiles. 200
57
El 2 de diciembre de 1999, el Comité Científico Europeo de Alimentación Humana
manifestó su opinión sobre el DON. La toxicidad general y la inmunotoxicidad del
DON se consideran sus efectos críticos. A partir de un estudio dietético crónico
realizado con ratones (factor de seguridad 100), se dedujo un valor de 1 μg/kg de
peso corporal para la ingestión diaria tolerable temporal (IDTt). La IDTt es
temporal porque se advierte que el DON pertenece al grupo de tricotecenos con
una estructura química básica común producidos por los hongos Fusarium
Además, pueden tener mecanismos comunes de acción. Después de evaluar a los
tricotecenos más importantes, el Comité considero la exposición total combinada a
los tricotecenos y si ha de asignarse o no una IDT de grupo.119
El CCAH aprobó seis dictámenes en los cuales establece una ingesta diaria
admisible (IDA) para dichas toxinas. Establece una IDA para el deoxinivalenol de
1 microgramo/kg pc, una IDA provisional de 0,2 microgramos/kg pc para la
zearalenona, una IDA de 2 microgramos/kg pc para las fumonisinas, una IDA
provisional de 0,7 microgramos/kg pc para el nivalenol, una IDA combinada
provisional de 0,06 microgramos/kg pc para las toxinas T-2 y HT-2 y un dictamen
sobre los tricotecenos como grupo.120
En el marco de la Directiva 93/5/CEE, se efectuó una tarea SCOOP (Scientific Co-
operation on Questions relating to Food) qué relativa a la recogida de datos sobre
la presencia de toxinas de Fusarium en los alimentos y la evaluación de la ingesta
alimentaria por la población de los Estados miembros de la UE, que finalizó en
septiembre de 2003121. Tomando como base los dictámenes científicos y la
119
COMITÉ DEL CODEX SOBRE ADITIVOS ALIMENTARIOS Y CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “Documento de examen sobre deoxinivalenol” toxicología. 34ª reunión Rotterdam, Países Bajos, 11-15 de marzo de 2002, p. 5. 120
EUROPA sintesis de la legislacion de la UE. [En línea]. [25 de 06 de 2011].Contenidos máximos de determinados contaminantes. Disponible en: http://europa.eu/legislation_summaries/food_safety/contamination_environmental_factors/l21290_es.htm 121
HEALTH AND CONSUMER PROTECTION.Collection of occurrence data of Fusariumtoxins in food and assessment of dietary intake by the population of EU member states.[En línea]. [abril 2013].Disponible en: http://ec.europa.eu/food/fs/scoop/task3210.pdf
58
evaluación de la ingesta alimentaria, es conveniente establecer contenidos
máximos para el deoxinivalenol, la zearalenona y las fumonisinas. En lo que
respecta a las fumonisinas, los resultados del control de las cosechas recientes
indican que el maíz y los productos a base de maíz pueden estar muy
contaminados por fumonisinas y es conveniente tomar medidas para evitar que
puedan entrar en la cadena alimentaria maíz y productos a base de maíz con
niveles inaceptables de contaminación. 122
Las condiciones climáticas durante el crecimiento de la planta, en particular en el
momento de la floración, tienen una gran influencia en el contenido de toxinas de
Fusarium. Sin embargo, las buenas prácticas agrícolas, mediante las cuales se
reducen a un mínimo los factores de riesgo, pueden prevenir, hasta cierto punto, la
contaminación por hongos del género Fusarium. La Recomendación 2006/583/CE
de la Comisión, de 17 de agosto de 2006, sobre la prevención y la reducción de
las toxinas de Fusarium en los cereales y los productos a base de cereales,
contiene principios generales para la prevención y la reducción de la
contaminación con toxinas de Fusarium (zearalenona, fumonisinas y tricotecenos)
en los cereales, que deben ponerse en práctica mediante la elaboración de
códigos nacionales de prácticas basados en estos principios.123
Deben establecerse contenidos máximos para las toxinas de Fusarium en el caso
de los cereales no elaborados que se comercializan para la primera fase de
transformación. Los procedimientos de limpieza, clasificación y secado no se
consideran incluidos en la primera fase de transformación en la medida en que no
se ejerce ninguna acción física sobre el grano en sí. El descascarillado, en
cambio, sí debe considerarse parte de la primera fase de transformación.124
122
IBID 123
CANTOS, P. “Evaluación de la concentración de deoxinivalenol (DON) por cromatografía líquida de alta resolución en una población de líneas mejoradas de trigo (Triticumaestivum)”Escuela superior politécnica de chimborazo facultad de ciencias escuela de bioquímica y farmacia. RIOBAMBA – ECUADOR 2013, p. 30 124
IBID
59
Debido a que puede variar el grado en el que se eliminan las toxinas de Fusarium
en los cereales no elaborados mediante la limpieza y la transformación, es
adecuado establecer contenidos máximos para los productos a base de cereales
destinados al consumidor final, así como para los principales ingredientes de los
productos alimenticios derivados de los cereales a fin de disponer de una
legislación aplicable que asegure la protección de la salud pública.
2.3 Contenidos máximos en alimentos para niños
La presencia de micotoxinas como contaminantes de los alimentos en diferentes
países y la inevitable exposición de la población y los niños a estas toxinas trae
como consecuencias una serie de distintas enfermedades que pueden afectar
desde el cerebro en el caso más grave, hasta una intoxicación gastrointestinal
siendo un caso de menor gravedad, razones por las cuales es un tema que debe
ser evaluado siendo de más importancia la contaminación en los alimentos
infantiles.125
La protección de los niños contra los productos químicos tóxicos en el medio
ambiente requiere revisiones fundamentales y de largo alcance en los enfoques
actuales de vigilancia pruebas de toxicidad y evaluación de riesgos. Centrándose
en las micotoxinas, la alimentación infantil es un punto importante de este trabajo,
ya que se considera un grupo de población vulnerable más susceptibles a la
exposición de micotoxinas que los adultos, esto se debe a que el alimento es
fundamental en el crecimiento y desarrollo tanto físico como mental en los niños y
si estos alimentos se ven afectados por algún tipo de contaminación en este caso
micotoxinas podría retrasar ese desarrollo, ya que en función de potencial de
riesgo para la salud, cualquier contaminante es tres veces superior en un niño
que en un adulto y, como consecuencia, los límites legales de la UE fijados para
125
JUAN, C., RAIOLA, A., MAÑES, J.; RITIENI, A. “Presence of Micotoxins in comercial infant formulas and baby foods from Italian market”. Food Control. 2014.p.227-233.
60
las micotoxinas en los alimentos infantiles son muy inferiores a los límites
establecidos para todas las otras matrices reguladas y se necesitan un control
más minucioso.126
El Reglamento (CE) No 1881/2006 de la comisión de 19 de diciembre del 2006
establece unos contenidos máximos tan bajos como sea razonablemente posible
para los alimentos infantiles para lactantes y niños de corta edad, con el fin de
proteger la salud de ese grupo vulnerable. Estos valores máximos se aplicarán
igualmente a los productos alimenticios destinados a lactantes y niños de corta
edad a los que hacen referencia la Directiva 2006/125/CE y la Directiva
2006/141CE.127
En los Países Bajos, tanto el Instituto Nacional de Salud Pública y Medio Ambiente
(RIVM) como el Consejo Holandés de Sanidad determinaron que los niños
constituían el grupo de población con mayor riesgo de superar la IDT. Entre los
niños de un año de edad, el 80 por ciento superaba la IDT y el 20 por ciento
presentaba valores por encima del doble de la IDT. La ingestión del 95 por ciento
de los niños de un año de edad era de 3 μg/kg de peso corporal. Tanto para los
adultos como para los niños, el pan constituye el grupo de alimentos más
importante que contribuye a la ingestión. Los alimentos infantiles específicos
también contribuyeron en medida importante para los niños de un año de edad.128
126
IBID 127
COMITÉ DEL CODEX SOBRE ADITIVOS ALIMENTARIOS Y CONTAMINANTES DE LOS ALIMENTOS. “Documento de examen sobre deoxinivalenol” toxicología. 34ª reunión Rotterdam, Países Bajos, 11-15 de marzo de 2002, p. 5. 128
IBID
61
Contenidos máximos para lactantes y niños de corta edad, según el Reglamento
(CE) No 1881/2006 de la comisión de 19 de diciembre del 2006:
aflatoxina B1: 0,10 µg/kg;
aflatoxina M1: 0,025 µg/kg;
ocratoxina A: 0,50 µg/kg, el mismo que para los alimentos dietéticos
destinados a usos médicos especiales dirigidos específicamente a los
lactantes
patulina: 10 µg/kg;
deoxinivalenol: 200 µg/kg;
zearalenona: 20 µg/kg, el mismo que para los alimentos elaborados a base
de maíz para lactantes y niños de corta edad;
fumonisinas: 200 µg/kg para los alimentos elaborados a base de maíz para
lactantes y niños de corta edad. 129
2.4 Prevención
En la actualidad no es factible eliminar por completo los productos contaminados
por micotoxinas. La elaboración y aceptación por parte del Codex de un Código de
Prácticas General proporcionará unas pautas uniformes que todos los países
podrán tomar en cuenta en sus esfuerzos de control y gestión de la contaminación
por diferentes micotoxinas. Para que este Código de Prácticas sea eficaz, será
necesario que los productores de cada país consideren los principios generales
que en él se enuncian teniendo en cuenta los cultivos, condiciones climáticas y
prácticas agrícolas locales, antes de intentar aplicar las disposiciones del Código.
129
EUROPA síntesis de la legislación de la UE. [En línea]. [25 de 06 de 2011].Contenidos máximos de determinados contaminantes. Disponible en: http://europa.eu/legislation_summaries/food_safety/contamination_environmental_factors/l21290_es.htm
62
Es importante que los productores sean conscientes de que las buenas prácticas
agrícolas (BPA) constituyen la primera línea de defensa contra la contaminación
de los cereales por micotoxinas, seguida por la aplicación de buenas prácticas de
fabricación (BPF) durante la manipulación, el almacenamiento y la distribución de
los cereales destinados a la alimentación humana y animal.130
Para lograr una reducción en la contaminación en los piensos se creó una
metodología que se lleva a cabo desde el momento en que se cultiva el producto
hasta su última fase de almacenamiento y consumo, esta metodología es diferente
según la micotoxina que se quiere prevenir y/o reducir en los piensos según el
Codex alimentarius, el código de prácticas generales el cual se divide en buenas
prácticas agrícolas (BPA) y buenas prácticas de fabricación (BPF) nombra
cada una de las fases y que se debe hacer para lograr la prevención y/o reducción
de la contaminación por micotoxinas.131 Todo comienza en la plantación:
2.4.1 Plantación
Considerar la posibilidad de elaborar y mantener un plan de rotación de cultivos
para evitar que se plante el mismo cultivo en el mismo campo en dos años
consecutivos. Se ha comprobado que el trigo y el maíz son especialmente
sensibles a las especies de Fusarium y, por lo tanto, no se debería efectuar la
rotación entre ambos. Cultivos como las papas, otras hortalizas, el trébol y la
alfalfa, que no son huéspedes de especies de Fusarium, se deben utilizar en
rotación para reducir el nivel de inoculó presente en el campo.132
130
ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD (OMS), ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO). “Contaminación de los cereales por micotoxinas, con anexos sobre la ocratoxina a, la zearalenona, las fumonisinas y los tricotecenos”. Roma 2012, p. 1- 15 131
DE LA INOCUIDAD, D. E. L. O. S. "buenas prácticas agrícolas." 132
ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD (OMS), ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO). “Contaminación de los cereales
63
Siempre que resulte posible y práctico, preparar el terreno para la siembra de cada
nuevo cultivo destruyendo, eliminando o arando por debajo de las espigas
antiguas, los tallos y otros rastrojos que puedan servir o haber servido de sustrato
para el desarrollo de hongos productores de micotoxinas. En zonas vulnerables a
la erosión quizás sea necesario aplicar prácticas que excluyan la labranza, en aras
de la conservación del suelo. 133
Utilizar los resultados de los análisis del suelo para determinar si se requieren
fertilizantes y/o acondicionadores del suelo con objeto de garantizar que su pH, así
como la nutrición de las plantas, sea adecuado para evitar condiciones adversas a
las mismas, especialmente durante el desarrollo de las semillas. 134
Cultivar, siempre que sea posible, variedades de semillas desarrolladas
especialmente para resistir a los hongos que podrían infectarlas y a las plagas de
insectos. En cada zona de un país sólo se deberían plantar las variedades de
semillas recomendadas para esa zona concreta. Siempre que resulte práctico se
elegirá, para plantar los cultivos, un momento que permita evitar altas
temperaturas y tensión debida a la sequía durante el período de desarrollo y
maduración de las semillas. Evitar el hacinamiento de las plantas, manteniendo
entre éstas y entre los surcos la distancia recomendada para las
especies/variedades cultivadas. Las empresas que proporcionan las semillas
pueden brindar información sobre el espaciamiento necesario.135
por micotoxinas, con anexos sobre la ocratoxina a, la zearalenona, las fumonisinas y los tricotecenos”.Roma 2012, p. 1- 15 133
IBID 134
GIMÉNEZ, I.; ESCOBAR, J.; FERRUZ, E.; LORÁN, S.; CARRAMIÑANA, J.J.; ROTA, C.; CONCHELLO, P; HERRERA, A Y ARIÑO A. “Efectos de las condiciones climáticas, las practicas agronómicas y el proceso tecnológico sobre la micotoxina Deoxinivalenol en trigo duro. Facultad de Veterinaria de la Universidad de Zaragoza 2007.p30-35. 135
IBID
64
2.4.2 Antes de la recolección
Reducir al mínimo los daños provocados por insectos y por infecciones fúngicas
en las proximidades del cultivo, mediante el uso apropiado de insecticidas y
fungicidas registrados y otras prácticas idóneas comprendidas en un programa de
lucha integrada contra las plagas.136
Controlar la presencia de malas hierbas en el cultivo por medio de métodos
mecánicos o herbicidas registrados, o aplicando otras prácticas seguras y
adecuadas de erradicación de malezas, reducir al mínimo los daños mecánicos a
las plantas durante el cultivo. Si se utiliza riego, cerciorarse de que éste se aplica
de manera uniforme y de que todas las plantas del campo reciben un suministro
de agua adecuado. El riego es un método útil para reducir la tensión de las plantas
en algunas situaciones de crecimiento. Las precipitaciones excesivas durante la
antesis (floración) crean condiciones favorables para la diseminación e infección
por Fusarium spp; por consiguiente se debería evitar el riego durante la antesis y
la maduración de los cultivos, y específicamente del trigo, la cebada y el
centeno.137
Programar la recolección de manera que el grano tenga un bajo contenido de
humedad y esté en plena madurez, a no ser que esto último suponga someterlo a
condiciones extremas de calor, precipitaciones o sequía. El retraso en la
recolección del cereal que ya esté infectado por especies de Fusarium puede
provocar un incremento importante de su contenido de micotoxinas. 138
136
JOUBLAN, J. P., CLAVERIE J. "El cerezo guía técnica.”, Facultad de Agronomía, Universidad de
Concepción, Fundación para la Innovación Agraria Gobierno de Chile. Santiago, Chile. 2004.p.309-
333.
137ETIENNOT, A, AND PIAZZA A. Criterios y soluciones." Acta toxicológica "Buenas prácticas de
aplicación en cultivos planos extensivos: Distancias a zonas urbanas. Argentina 18.2 .2010.p 40-53. 138
IBID
65
Antes de la recolección, asegurarse de que todos los equipos que se vayan a
utilizar para la misma y para el almacenamiento de las cosechas están en buen
estado. Una avería en este período crítico puede causar pérdidas de calidad del
grano y fomentar la formación de micotoxinas. Disponer de piezas de recambio
importantes en la explotación agrícola para perder el menor tiempo posible en
reparaciones. Cerciorarse de que se dispone del equipo necesario para efectuar
las mediciones del contenido de humedad, y de que dicho equipo está
calibrado.139
No se deberá permitir que los granos maduros permanezcan en el campo durante
períodos prolongados, sobre todo en condiciones climáticas de frío húmedo. Las
toxinas T-2 y HT-2 no suelen encontrarse en los cereales en el momento de la
cosecha, pero pueden aparecer en granos dañados por el agua en el campo o que
se han humedecido durante la cosecha o el almacenamiento.140
La infección por Fusarium en las espigas de los cereales durante la floración debe
vigilarse antes de la recolección, tomando muestras del cultivo y determinando la
presencia de la infección con los métodos microbiológicos habituales. Asimismo
deberá determinarse el contenido de micotoxinas en muestras representativas
tomadas antes de la recolección. La utilización del cultivo debe basarse en la
prevalencia de la infección y el contenido de micotoxinas del cereal.141
139
FERNÁNDEZ, F. "Buenas Prácticas Agrícolas." Conceptos y comentarios.2001.p.1-3. 140
ROCHA, A., CHAVÉ E. “Libro científico 1 "El cultivo de los cítricos en el estado de Nuevo León”. 2009. 141
UMPIÉRREZ. M., “Estrategias para la identificación y caracterización de patógenos causantes de fusariosis en trigo”. United States Department of Agricultura. 2012.p.3-5.
66
2.4.3 Durante la recolección
Los contenedores (vagones, camiones) que vayan a utilizarse para recoger el
grano recolectado y transportarlo del campo a las instalaciones de secado, y de
éstas a los almacenes, deberán estar limpios, secos y exentos de insectos y
proliferación fúngica visible antes de su utilización o reutilización142.
En la medida de lo posible, evitar daños mecánicos al cereal y el contacto con el
suelo durante la recolección. Se deberán adoptar medidas para reunir las espigas,
paja, tallos y rastrojos de plantas infectadas y reducir al mínimo su dispersión
hacia el suelo, donde las esporas pueden inocular futuros cultivos. Durante la
recolección, es necesario comprobar el contenido de humedad en varios puntos
de cada cargamento de grano recolectado, puesto que dicho contenido puede
variar considerablemente dentro del mismo campo. 143
Inmediatamente después de la recolección, determinar los niveles de humedad de
la cosecha; cuando corresponda, secarla hasta el contenido de humedad
recomendado para el almacenamiento del cultivo en cuestión. Las muestras que
se tomen para efectuar las mediciones de la humedad deben ser tan
representativas del lote como sea posible. Para reducir la variación del contenido
de humedad dentro del lote, el grano puede transportarse a otra instalación (o silo)
después del proceso de secado.144
Los cereales deben secarse de manera que se reduzca al mínimo el daño sufrido
por los granos y los niveles de humedad se mantengan por debajo de los que
permiten el desarrollo de mohos durante el almacenamiento (por lo general,
menos de 15 por ciento), a fin de evitar la proliferación de una serie de especies
142
ARIAS, J. Diss “Seguimiento a los procesos de implementación y certificación de buenas prácticas agrícolas–bpa en la norma global gap-en la producción de gulupa (Passiflora edulia) en el municipio de Ocaña”. Norte de Santander. Universidad Francisco de Paula Santander Ocaña. 2014. p. 19. 143
IBID 144
VALLE, A. " La Calera 5.6. "Buenas prácticas agrícolas, inocuidad de alimentos y competitividad. 2011.p 55.
67
de hongos, sobre todo de Fusarium, que pueden estar presentes en los granos
frescos.145
Los cereales recién recolectados deben limpiarse para eliminar los granos
dañados y otras materias extrañas. Los métodos habituales de limpieza no
permiten eliminar los granos que contienen infecciones asintomáticas. Mediante
procedimientos de limpieza de semillas como tablas gravitacionales es posible
eliminar parte de los granos infectados. Se necesitan más investigaciones a fin de
desarrollar sistemas prácticos para separar los granos infectados asintomáticos de
los granos que no contienen infección.146
Evitar el apilamiento o amontonamiento de producto húmedo recién recolectado
por un lapso superior a unas pocas horas antes del secado o la trilla, a fin de
reducir el riesgo de proliferación de hongos. El secado al sol de algunos productos
en condiciones de humedad elevada puede tener como consecuencia la infección
fúngica. Ventilar los productos mediante circulación forzada de aire.147
145
IBID 146
REQUENA, F, ELSY, S, AND LEÓN A. "Micotoxinas: Riesgos y prevención." Zootecnia Tropical 23.4. 2005.p. 393-410. 147
MIRANDA, D, "Cultivo, poscosecha y comercialización de las pasifloráceas en Colombia: maracuyá, granadilla, gulupa y curuba Sociedad Colombiana de Ciencias Hortícolas (SCCH) 51. 2009. p. 213-215.
68
2.4.4 Durante el almacenamiento
Asegurarse de que las instalaciones de almacenamiento cuentan con estructuras
secas y bien ventiladas que las protegen de las precipitaciones, permiten el
drenaje de las aguas subterráneas y evitan la entrada de roedores y pájaros, y de
que las fluctuaciones de la temperatura son mínimas.148
Las cosechas que se van a almacenar deben secarse hasta niveles de humedad
seguros y enfriarse lo más rápidamente posible después de la cosecha. Se
reducirá al mínimo la presencia de materias extrañas y granos dañados en los
cereales almacenados. Cuando esto se justifique se deberá vigilar el nivel de
micotoxinas del grano que entra y sale del almacén, utilizando programas
apropiados de muestreo y ensayo. 149
Para los productos ensacados, asegurarse de que los sacos estén limpios, secos
y apilados en paletas, o de que existe una capa impermeable al agua entre los
sacos y el suelo. 150
En la medida de lo posible, ventilar el grano mediante circulación continua de aire
para conservar una temperatura y humedad adecuadas en toda la zona de
almacenamiento. Comprobar el contenido de humedad y la temperatura del grano
a intervalos regulares durante el almacenamiento. 151
Medir la temperatura del grano a intervalos fijos durante su almacenamiento. Un
incremento de la temperatura de 2 °C a 3 °C puede indicar proliferación
microbiana y/o infestación por insectos. Separar las partes del grano que parezcan
infectadas y enviar muestras para su análisis. Una vez separado el grano
148
BERNAL, G. “Las buenas prácticas agrícolas (BPA) desde la perspectiva de la microbiología de suelos " XII Congreso Ecuatoriano de la Ciencia del Suelo. Sociedad Ecuatoriana de la Ciencia del Suelo. Santo Domingo. 2010.p.3-5. 149
IBID 150
DÍAZ, M, BARRANCO, M., and C. Alvarez. "Efectos de doce años de labranzas en un Hapludol del noroeste de Buenos Aires, Argentina." Ciencia del Suelo 22.1.2004.p 11-18. 151
FLOREZ, A.,"Factores relacionados con enfermedades transmitidas por alimentos en restaurantes de cinco ciudades de Colombia, 2007." Infectio 12.4.2008.p. 255-256.
69
infectado, reducir la temperatura del cereal restante y ventilarlo. Evitar la utilización
de grano infectado para producir alimentos o piensos. 152
Adoptar buenos procedimientos de limpieza para reducir al mínimo la presencia de
hongos e insectos en las instalaciones de almacenamiento. Esto puede incluir el
uso de insecticidas y fungicidas registrados y adecuados, o métodos alternativos
apropiados. Se cuidará de seleccionar únicamente productos químicos que no
supongan interferencia o daño considerando el uso al que esté destinado el grano,
y se limitará estrictamente el empleo de tales sustancias.153
La utilización de un agente conservador idóneo aprobado (por ejemplo ácidos
orgánicos, como ácido propiónico) puede ser beneficiosa. Dichos ácidos son
eficaces para matar los distintos hongos y evitar así la producción de micotoxinas,
en el grano destinado únicamente a la fabricación de piensos. Las sales de los
ácidos suelen ser más eficaces en el almacenamiento a largo plazo. 154
152
RIUS, J, AND JORDI S. “El almacenamiento de cereales en silos en el nordeste peninsular Transformaciones y cambios del ibérico pleno al ibérico tardío”. Sistemas de almacenamiento entre los pueblos prerromanos peninsulares. Ediciones de la Universidad de castilla-la mancha. España. 2009.p.74-76. 153
CAMPAÑONE, L. Diss. “Transferencia de calor y materia en congelación y almacenamiento de alimentos, sublimación de hielo, calidad, optimización de condiciones de proceso”. Facultad de Ingeniería. Universidad de la Plata. Argentina. 2001. 154
IBID
70
Tabla 12 Métodos y porcentaje de reducción de DON en alimentos
Métodos Porcentaje de reducción (%)
1.Métodos físicos
Limpieza + flujo de aire (trigo) 16
Limpieza + flujo de aire + lavado (trigo) 40
Equipo rotatorio de limpieza (maíz) 33
Descascarado (maíz) 40-100
Lavado (cebada, maíz) 72-74
Molienda (trigo) 24-31
Separación por densidad <70-90
Separación por gravedad específica 68-85
Tratamiento térmico <15
2.Métodos químicos
Peróxidos de hidrógeno 5-6% <8
Ácido ascórbico al 2% 47
Hidróxido de amonio 5% 35
Ácido clorhídrico 0,1M 35
Bisulfito de sodio (10%) >98
Sustancias gaseosas 30-100
3.Métodos biológicos
Dilución de granos contaminados variable
Inóculo microbiano del tracto digestivo de
aves
54-56
Fuente: JAVIER ABAD ACINAS, RUBÉN POZAS SELVA, Adsorción de micotoxinas presentes en los alimentos mediante biopolímeros
Es necesario tener cuidado porque estos compuestos pueden tener un efecto
negativo en el sabor y el olor del cereal. Documentar los procedimientos de
recolección y almacenamiento utilizados en cada temporada tomando nota de las
mediciones (por ejemplo la temperatura y la humedad) y de cualquier desviación o
cambios con respecto a las prácticas tradicionales. Esta información puede ser
muy útil para explicar la(s) causa(s) de la proliferación de hongos y la formación de
micotoxinas en una campaña agrícola concreta, y ayudar a evitar que se cometan
los mismos errores en el futuro.155
155
ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD (OMS), ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO),” contaminación de los cereales
71
Tabla 13 . Programa de análisis de peligros y puntos críticos de control para combatir las micotoxinas en cereales
Fuente: LINA MARÍA LÓPEZ NARANJO, Principales micotoxicosis asociadas al consumo de
maíz y sus subproductos
por micotoxinas, con anexos sobre la ocratoxina a, la zearalenona, las fumonisinas y los tricotecenos”. Roma 2012, p. 10- 13
Pasos Alimentos Riesgos Acción correctivas
Pre
cosecha
Granos de
oleaginosas,frutas,
cereales, nueces
Infección con
mohos con
subsiguiente
formación de
micotoxinas
Utilizar variedades resistentes para el
cultivo
Reforzar los programas efectivos contra el
control de plagas Mantener adecuados
horarios de riego
Buenas prácticas de labranza, rotación de
cultivos,etc.
Cosecha Granos
deoleaginosas,
frutas cereales,
nueces
Incremento de
la formación de
micotoxinas
Tiempos apropiados de cosecha. Mantener
bajas temperaturas si es posible
Remover materiales extraños Secar
rápidamente por debajo de10% de
humedad
Pos
cosecha
Granos de
oleaginosas,frutas
cereales, nueces
Incremento y/o
presencia de
micotoxinas
Proteger los productos almacenados
de humedad, insectos, factores
ambientales, etc. Almacenar los productos
sobre superficies limpias y secas
Pos
cosecha,
procesa
miento y
manufact
uración
Granos de
oleaginosas,
frutas cereales,
nueces
Contaminación
conducida por
micotoxinas
Evaluar todos los ingredientes añadidos
Monitorear las operaciones de
procesamiento y manufacturación para
mantener la alta calidad de los productos
Seguir buenas prácticas de
manufacturación
Alimento
s para
animales
Leche, carne y
productos avícolas
Transferencias
de
micotoxinas a
productos
lácteos, carnes
o productos
avícolas
Monitorear los niveles de micotoxinas en
los ingredientes del alimento
Evaluar residuos de micotoxinas en los
productos
72
3. DEOXINIVAENOL EN COLOMBIA
Como se ha nombrado durante este documento la micotoxina DON ya es muy
conocida alrededor del mundo y controlada por los límites permisibles establecidos
por la FAO y el Codex Alimentarius, sin embargo, aunque en Colombia se conoce
la existencia de la micotoxina DON, su forma de acción y como identificarla y
aunque hay unos límites permisibles que son descritos por alimentos en la
resolución 4506 de 2013, son límites que están muy por encima de lo establecido
por el Codex alimentarius y la FAO.
Tabla 14 Niveles máximos de contaminantes en los alimentos (NM)
Contaminante Producto alimenticio NM
DON
Cereales no elaborados que no sean trigo duro, avena y maíz 1250 g/kg
Trigo duro y avena no elaborados 1750 g/kg
Maíz no elaborado, excepto el destinado a molienda por vía
húmeda Maíz no elaborado, excepto el destinado a molienda
por vía húmeda
1750 g/kg
Cereales destinados al consumo humano directo, harina de
cereales, salvado y germen como producto final comercializado
para el consumo humano directo
750 g/kg
Pasta (seca) 750 g/kg
Pan (incluidos pequeños productos de panadería), pasteles,
galletas, pasabocas de cereales y cereales para desayuno.
500 g/kg
Alimentos elaborados a base de cereales y alimentos infantiles
para lactantes y niños de corta edad
200 g/kg
Fracciones de la molienda del maíz con un tamaño de partícula
> 500 micras, y otros productos de la molienda del maíz con un
tamaño de partícula > 500 micras, no destinados al consumo
humano directo
750 g/kg
Fracciones de la molienda del maíz con un tamaño de partícula
= 500 micras, y otros productos de la molienda del maíz con un
tamaño de partícula = 500 micras, no destinados al consumo
humano directo.
1250 g/kg
Fuente: RESOLUCIÓN 4506 DE 2013, MINISTERIO DE SALUD Y PROTECCIÓN SOCIAL
73
En Colombia se han realizado muy pocos estudios acerca de la micotoxina DON,
pero estos estudios demuestran la existencia de la micotoxina en Colombia y los
niveles tan altos que son necesarios controlar, unos de estos estudios es realizado
en pamplona el cual detecta y cuantifica la micotoxina DON en los alimentos para
niños como la bienes tarina, harina de plátano, harina para teteros entre otras.
Sin embargo, a pesar de que se han realizado estos estudios, Colombia carece de
programas de monitoreo y vigilancia de los niveles de micotoxinas en los
alimentos, estos no se regulan, ni se controlan dado que no hay legislación
sanitaria relacionada para alimentos de consumo humano. La ausencia de
legislación propia hace que se deba buscar estos referentes en otros entes con
reglamentación, como: el Codex Alimentarius, la MERCOSUR, la Unión Europea
entre otros y la aplicación de las Normas Técnicas Colombianas para el control de
calidad de algunos productos.156
Los resultados del estudio como era de esperarse, fueron positivos, el análisis por
HPLC se realizó a 30 muestras encontrándose que el 36.67% fueron positivas
para DON en rangos que oscilan entre 231.10 g/Kg y 2273.04 g/Kg, valores que
superan el máximo permisible por la Unión Europea (200 g/Kg).157 Además esta
micotoxina, no solo DON si no todas las micotoxinas traen grandes problemas al
hombre y a los animales, en el caso del DON principalmente afecta al sistema
inmunológico siendo la inmunosupresión, la neurotoxicidad y la disminución en la
absorción de nutrientes las principales alteraciones si no se le hace un debido
control y monitoreo a esta micotoxina DON, igualmente no solo afecta al ser
156
LÓPEZ, L, Principales micotoxicosis asociadas al consumo de maíz y sus subproductos, Corporación Universitaria Lasallista, 2013, P. 41 157
ROJAS, L., WILCHES A., “Detección y cuantificación de deoxinivalenol en productos de consumo infantil comercializados en pamplona”. norte de Santander, Grupo de investigación en Biotecnología y Microbiología Gimbio. Departamento de Microbiología. Facultad de Ciencias Básicas. Universidad de Pamplona. Revista de la Asociación Colombiana de Ciencia y Tecnología de Alimentos. 2011. p. 1-2
74
humano también a los animales en donde la disminución de la velocidad de
crecimiento, están asociados a la exposición de la mayoría de las micotoxinas.158
Además Colombia se ve atrasada con respecto a otros países en los cuales sus
investigaciones y estudios son muy avanzadas y cumplen con la normatividad,
entre estos países se encuentran España, Francia, Filipinas, Estados unidos y
Argentina en donde realizó una estrategia de prevención de las micotoxinas que
consiste en controlar los insectos plaga que atacan a las plantas durante su
crecimiento. En los últimos años una nueva estrategia de control de plagas ha sido
desarrollada, consistente en la introducción de genes, mediante ingeniería
genética, que permite que la planta produzca una sustancia (la proteína Cry1Ab)
que mata a las larvas de algunos insectos cuando estos se alimentan de la planta.
Donde se hizo una comparación con maíz que no estuviera modificado
genéticamente y en los resultados en Francia y España en el año 2002, se
encontró que la concentración de fumonisinas en granos de maíz Bt presentaba
un rango entre 0.05 y 0.3 ppm, mientras que el rango en la variedad isogénica (no
modificada genéticamente) fue de 0.4 a 9.0 ppm. La menor incidencia de
micotoxinas en las variedades Bt se ha atribuido al mejor control que estas
variedades tienen sobre los gusanos barrenadores que atacan los granos (larvas
de lepidópteros), ya que estos insectos abren la vía de entrada a las esporas de
los hongos toxigénicos y a otros insectos que pueden ser vectores de algunos de
estos hongos.159
Como podemos ver y comparar a pesar de realizar los estudios que nos indican
que la micotoxina DON es una realidad en Colombia y que puede suponer un
riesgo tanto en la salud, como en lo económico, no hay un método que permita
controlar esta micotoxina y los productos se están comercializando en un estado
158
JIMENEZ L., DUARTE S. “Micotoxinas en la Salud Publica”. Instituto de Salud Pública, Facultad de Medicina - Universidad Nacional de Colombia. Revista de la salud pública. 2006.p.129-133. 159
AGRO-BIO. “Incidencia de micotoxinas en maíz Bt. Bogota, Colombia” Boletín tecnología y alimentación-, septiembre 2007.p.2-5.
75
de contaminación por DON que según el estudio realizado en Pamplona está
perjudicando principalmente a los niños, a diferencia de otros países que ya
cuentan con un control establecido como lo son las BPA y las BPF y aparte un
límite permisible que mantiene la salud de las personas y los animales en buen
estado.
76
4. EPILOGO DEL SANEADOR AMBIENTAL
En el presente trabajo se pudo denotar la importancia que tiene el estudio de las
micotoxinas tanto en animales como en los seres humanos, resaltando que al
igual que en otras ciencias la microbiología presenta un avance constante que
requiere el apoyo de investigaciones nacionales e internacionales.
Frente a los estudios realizados en exterior se ve una notable preocupación por la
calidad de los alimentos que llegan a cada uno de los habitantes además del
impacto que puede generar en los animales y por consiguiente el daño al
ecosistema en el que nos encontramos. Por esta razón se resalta la importancia
que se le da a la normatividad que en conjunto con las organizaciones
encargadas logra un trabajo diario para mantener un control frente a los límites
permisibles en cada una de las micotoxinas que nos perjudican, en este caso de
mayor relevancia deoxinivalenol (DON), también conocida como vomitoxina.
Sin embargo lo mismo no ocurre en Latinoamérica pues son contables los
docentes, investigadores, etc, que realizan constantes investigaciones para
mantener un control en el impacto que puede llegar tener una micotoxina en
determinada población, aunque es de nuestra consideración que este no es el
punto con mayor falencia, pues los gobiernos y demás entidades superiores
deberían implementar una normatividad sólida que permita un verdadero control.
Ahora bien por estas razones consideramos que es un estudio al que no se le ha
dado una gran importancia en nuestro país y en toda Latinoamérica, las
micotoxinas son y serán metabolitos que afectan nuestra alimentación. Por lo cual
este proyecto nos deja la satisfacción de haber conocido un poco más del tema
incentivando a que próximos saneadores ambientales u estudiantes de carreras
afines toquen de forma más concurrente el tema, permitiendo que en Colombia se
establezca una Normatividad que necesitamos para el aumento de nuestro índice
77
de calidad de vida y cuidado en la alimentación más que todo de niños y
adolescentes.
Frente a nuestra posición como saneadores ambientales hacemos la invitación a
todos los futuros egresados que se sientan identificados con los siguientes puntos
de acción a trabajar en proyectos similares que impulsen el trabajo en
micotoxinas.
Saneamiento en alimentos: Siempre ha existido una preocupación en los seres
humanos por el estado de los alimentos que son consumidos, por esta razón se
han establecido programas de higiene y saneamiento en alimentos que permitan
que el alimento llegue en la mejor forma y estado, sin embargo esto es un proceso
en forma de cadena que parte desde una materia prima la cual tenemos que
asegurarnos que este siendo cultivada de la mejor forma, es por esta razón que
impulsamos el estudio hacia micotoxinas, metabolitos que pueden impedir un buen
estado de los mismos.
Saneamiento ambiental: Trabajo constante en el control de factores del
medioambiente que puedan impulsar enfermedades en los seres humanos como
en los animales. Como nos podemos dar cuenta hay cosas del ambiente que ya
no podemos controlar pues nuestra forma irracional del aumento a la
industrialización ha hecho que el planeta tome cambios drásticos, aun así usos
excesivos de algunos químicos en nuestros cultivos impulsan crecimiento de
micotoxinas y por ende de muchas enfermedades a las poblaciones más
vulnerables.
Abastecimiento de agua: El agua compuesto indispensable para la vida de todos
los seres vivos necesita una serie de procedimientos adecuados para su manejo,
pues el agua libre es un factor de propagación de micotoxinas lo cual requiere
constante trabajo en las zonas de cultivo.
78
Metodologías analíticas: En el mundo se vienen desarrollando metodologías
analíticas que aseguren un control en el crecimiento y propagación de las
micotoxinas. Los saneadores ambientales están en la capacidad del manejo de
datos y trabajo de campo que colabore con el cumplimiento de las normas
previstas.
Factor económico: El factor económico es de interés de todos los egresados en
su mayoría en los que buscan emprendimiento y nuevas formas de asegurar
mejores tecnologías que permitan facilidad, agilidad, eficiencia en diferentes
procesos de su labor, por esta razón consideramos que es de relevancia debido a
las pérdidas económicas que acarrean sus efectos sobre la salud de las personas,
la productividad de los animales y el comercio nacional e internacional.
79
GLOSARIO
APOPTOSIS: es la muerte celular por un proceso activo, controlado
genéticamente, que elimina células no necesarias o dañadas.
CARCINOGENECIDAD: Capacidad de una sustancia para inducir neoplasmas
malignos o cáncer.
DETOXIFICACIÓN: Liberación de toxinas de un determinado sustrato.
DIOXINIVALENOL: Micotoxina conocida también como vomitoxina, perteneciente
a la familia de los tricotecenos, que afecta ampliamente a los cereales como el
trigo, el maíz o la cebada.
FUSARIOSIS: Enfermedad común en plantas, provocada por especies del género
Fusarium, que puede provocar el daño permanente de un alto porcentaje de los
cultivos si no se trata a tiempo.
Fusarium: Género de hongos filamentosos que crecen en el suelo y el agua
alimentándose de materiales en descomposición. La mayoría de ellos ocasiona la
enfermedad conocida como fusariosis.
GENOTOXICIDAD: Capacidad de agentes físicos, químicos o biológicos de dañar
el material genético de manera mutagénica o cancerígena. No solo abarca la
afectación del ADN sino de otras estructuras importantes como las proteínas.
80
MICOTOXINAS: Metabolitos fúngicos producidos por setas, mohos y levaduras
cuya ingestión, inhalación o absorción cutánea afecta la salud de animales y
humanos.
MUTAGÉNICO: Agentes químicos, físicos y biológicos que cambian o alteran el
material genético.
RECTORRAGIA: Tipo de hemorragia que consiste en la pérdida de sangre a
través del ano.
SEROTONINA: Monoamina neurotransmisora sintetizada por el sistema nervioso
central cuya principal función es el control de la temperatura corporal, el sueño, el
apetito, entre otros. También actúa como mediador periférico de la señal.
TERATOGÉNICO: Agente capaz de provocar defectos congénitos o
malformaciones estructurales en la gestación del feto.
TERMOESTABLE: Capacidad de mantenerse sin alteración a causa del calor.
Los conceptos citados en éste glosario fueron tomados de: Universidad autónoma
de México, Departamento de Microbiología y Parasitología. “Recursos en
microbiología”. 2015
81
5. CONCLUSIONES
1. La micotoxina DON es uno de los principales contaminantes de los cereales a
nivel mundial y por tanto su estudio técnico es bastante importante para
determinar medidas eficientes que permitan su control, en especial por sus efectos
nocivos en la salud de los animales y la humana, ya que puede provocar desde
vómitos o pérdida del apetito hasta afectaciones relevantes en el ADN y ARN.
Dado que sus efectos letales se desarrollan por el consumo de ingestas altamente
contaminadas, es preciso que los encargados de cultivar y cosechar los alimentos
sigan ciertos parámetros esenciales en forma de prevención para disminuir la
concentración de DON. Podrían aplicar la rotación de cultivos, la eliminación de
maleza de años anteriores, el uso de fungicidas, el control de la humedad relativa
del terreno y la selección de muestras periódicas para asegurar la calidad del
producto.
2. La OMS, y varios sectores parcializados de la industria, ha venido desarrollando
investigaciones profundas sobre DON abarcando temas como su naturaleza
química, su origen biológico, su mecanismo de ingreso a la cadena alimentaria,
sus efectos en la salud, entre otros. Uno de los aspectos en el que más se ha
invertido dinero y recursos técnicos es la descontaminación, lo cual se debe a que
la prevención no es suficiente para un control efectivo, y necesita obligatoriamente
estar acompañada por algún método físico, químico y/o biológico que asegure una
reducción significativa de contaminante y con ello la eliminación de un alto
porcentaje de riesgo para el consumidor. Cabe destacar que no existe una
descontaminación del cien por cien y que los métodos biológicos, aunque se
encuentran en una fase inicial de aplicación, prometen excelentes resultados para
el futuro por su mínimo impacto ambiental y alta eficacia.
82
3. Con la necesidad de obtener buenos productos se crearon las buenas prácticas
agrícolas y las buenas prácticas de fabricación sin embargo, estas prácticas no
son suficientes y es una obligación reglamentar los límites máximos permisibles en
la micotoxina DON ya que podría afectar la salud del hombre y los animales, en
los animales es importante ya que puede ser un medio de transmisión indirecto y
un gran golpe al sector agropecuario , sin embargo en Colombia no se han tomado
esas medidas y podría suponer un problema si las cantidades de DON en los
productos aumentan perjudicando la salud pública y disminuyendo al economía en
el sector agropecuario.
4. Colombia es un país que está un poco por detrás del resto de los países al
igual que Ecuador ya que no se cuenta con un método de control y prevención de
micotoxinas en especial DON, que puede perjudicar gravemente la salud de las
personas y los animales, por esta razón es necesario crear una política de salud
pública el cual permita mantener las micotoxinas bajos su límite permisible y
también una vigilancia en el proceso de la cadena productiva para evitar
contaminaciones fúngicas.
83
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