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DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ, D.C. TATIANA ANDREA SÁNCHEZ VIVERO UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTÁ, D.C. MAYO 2007
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DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ, D.C.
TATIANA ANDREA SÁNCHEZ VIVERO
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTÁ, D.C.
MAYO 2007
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TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN......................................................................................................................................................... 5 1. INTRODUCCION.......................................................................................................................................... 7 2. OBJETIVOS................................................................................................................................................... 9
2.1. OBJETIVO PRINCIPAL ....................................................................................................................... 9 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................. 9
3. MARCO METODOLÓGICO .......................................................................................................................10 4. REVISIÓN DE LA LITERATURA..............................................................................................................12 5. EL MAIZ.......................................................................................................................................................15
5.1. TIPOS DE MAÍZ ................................................................................................................................16 5.2. PRODUCCIÓN DEL MAÍZ EN COLOMBIA ...........................................................................................19 5.3. PREELABORACIÓN...........................................................................................................................20
5.3.1. Secado .......................................................................................................................................21 5.3.2. Almacenamiento ........................................................................................................................22 5.3.3. Clasificación de calidad ............................................................................................................22
5.4. CONSUMO HUMANO DEL MAÍZ ........................................................................................................23 6. LAS AFLATOXINAS...................................................................................................................................24
6.1. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS MICOTOXINAS ......................................................................25 6.2. AFLATOXINAS. CLASIFICACIÓN. ESTRUCTURAS. CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES FÍSICAS ........28
6.2.1. Clasificación..............................................................................................................................29 6.2.2. Estructuras ................................................................................................................................29 6.2.3. Características, propiedades físicas y químicas........................................................................30
6.3. EFECTOS DE LAS AFLATOXINAS EN SERES HUMANOS Y ANIMALES ..................................................30 6.4. REGLAMENTACIONES SOBRE LAS AFLATOXINAS .............................................................................34 6.5. CONTROL DEL RIESGO .....................................................................................................................35
7. AFLATOXINAS EN EL MAIZ....................................................................................................................39 7.1. PREVENCIÓN DE LA FORMACIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ.......................................................40 7.2. MANEJO DEL MAÍZ CONTAMINADO CON AFLATOXINAS ...................................................................41
8. DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ .........................................43 8.1. COMERCIALIZACIÓN DEL MAÍZ PARA CONSUMO HUMANO EN BOGOTÁ ...........................................43 8.2. MUESTREO......................................................................................................................................44 8.3. ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS ...........................................................................................................46
8.3.1. Equipo requerido para los ensayos ...........................................................................................46 8.3.2. Materiales..................................................................................................................................46 8.3.3. Procedimiento del ensayo..........................................................................................................46
8.4. RESULTADOS...................................................................................................................................47 8.5. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS.......................................................................................................47
9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................................49 9.1. CONCLUSIONES ...............................................................................................................................49 9.2. RECOMENDACIONES........................................................................................................................50
10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................................52
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INDICE DE TABLAS TABLA 1. DISTRIBUCIÓN PORCENTUAL MENSUAL DE SIEMBRAS Y COSECHAS DE MAÍZ EN COLOMBIA
(FENALCE, 2004). ..................................................................................................................................20 TABLA 2. MOHOS Y MICOTOXINAS DE IMPORTANCIA MUNDIAL (DEPARTAMENTO DE AGRICULTURA. FAO,
2003) ........................................................................................................................................................27 TABLA 3. PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE ALGUNAS AFLATOXINAS Y SUS METABOLITOS (ADAPTACIÓN
OMS, 2003)..............................................................................................................................................30 TABLA 4. LÍMITES PARA AFLATOXINAS EN ALIMENTOS PARA HUMANOS Y ANIMALES (UNEP/FAO/WHO, 1988)
.................................................................................................................................................................35 TABLA 5. PROGRAMA DE ANÁLISIS DE PELIGROS Y PUNTOS CRÍTICOS DE CONTROL PARA COMBATIR LAS
MICOTOXINAS EN CEREALES (REQUENA ET AL, 2005)...............................................................................36 TABLA 6. MUESTRAS UTILIZADAS PARA EL ENSAYO. .........................................................................................45 TABLA 7. RESULTADOS OBTENIDOS PARA EL ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE AFLATOXINAS EN LAS MUESTRAS
DE MAÍZ. ...................................................................................................................................................47
INDICE DE FIGURAS FIGURA 1. ESTRUCTURA DE ALGUNAS AFLATOXINAS Y SUS METABOLITOS (OMS, 2003) ..................................29
INDICE DE ANEXOS
ANEXO 1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO PARA AFLATOXINAS, LEMA................................................57
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RESUMEN El maíz ha sido un alimento primordial dentro de la dieta alimentaria de los habitantes del territorio
Colombiano, inclusive desde antes de la conquista.
A pesar de esta tradición legendaria, en el país aún no existen reglamentaciones oficiales sobre el
almacenamiento y la preservación del maíz cosechado, razón por la cual su manejo suele ser falto de cuidado,
en especial por parte de los minifundistas, quienes cultivan y cosechan en forma tradicional el 85% del área
maicera del país.
Esta falta de precauciones, combinada con las condiciones climáticas prevalecientes en la mayoría de las
zonas de cultivo, temperaturas y humedades elevadas, crea las condiciones propicias para el desarrollo de
hogos, en especial, las especies Aspergillus, Fusarium y Penicillium. Estos hongos pueden desarrollar
subproductos tóxicos metabólicos llamados micotoxinas, algunas de las cuales reciben el nombre de
aflatoxinas. Estas toxinas producen en humanos y animales enfermedades de extrema gravedad, razón por la
cual constituyen una problemática de salud pública.
El informe discute el riesgo potencial de las aflatoxinas, las dificultades en el diagnóstico y las limitaciones en
la legislación sobre el particular. Así mismo, presenta los resultados del análisis de 20 muestras
representativas del maíz dispuesto para la venta al detal en la ciudad de Bogotá en 2007, para determinar la
presencia de aflatoxinas.
Los resultados obtenidos indican que el nivel de contaminación se encuentra por debajo del umbral de peligro
aceptado por la FAO para el consumo humano del maíz (20µg/kg). Sin embargo, el tipo de prueba de
detección que se realizó no permite establecer si el límite de 10µg/kg impuesto por la NTC 3581 de 2006
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también fue cumplida, razón por la cual no se pudo concluir que el producto ensayado estuviera totalmente
exento de contaminación.
El estudio ha determinado, también, que en ninguno de los pasos previos al consumo del maíz se realizan de
manera rutinaria detecciones de aflatoxinas y que, a pesar de la existencia de normas técnicas colombianas
sobre el particular, ni el INVIMA ni el ICA disponen de criterios ni de herramientas para el control eficiente
de las aflatoxinas en el maíz destinado al consumo humano y animal.
Todo lo anterior indica una falta casi absoluta de desarrollo en esta área en el país y la necesidad de crear e
implementar mecanismos de vigilancia y control de los alimentos en relación con los niveles máximos
permitidos de aflatoxinas.
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1. INTRODUCCION
La necesidad de explotar la tierra para la producción de alimentos agrícolas como base principal de la dieta de
millones de personas en el mundo, se ha visto afectada por innumerables factores ambientales que hacen que
este oficio requiera especiales cuidados antes de llegar al consumidor y así evitar problemas serios de salud.
Según estudios realizados por la Organización Mundial de la Salud (OMS), el cáncer es una de las principales
causas de mortalidad a nivel mundial que se encuentra en aumento (OMS, 2006) debido a factores genéticos
y/o ambientales, donde estos últimos representan el 75-80% de los cánceres (Asociación Española contra el
Cáncer, 2006).
Los países de ingresos medios y bajos son los que más se encuentran expuestos a los agentes externos
(ambientales). Esto se debe a que carecen de sistemas bien definidos para el control ambiental que, sumado a
los hábitos de vida de la sociedad, hacen mayor el riesgo de contraer enfermedades. Según estadísticas de la
OMS del año 2005, más del 70% de las muertes registradas por cáncer se produjeron en estos países (OMS,
2006). Por esta razón, cada día es más importante la prevención de aquellos problemas que puedan surgir en
el medio agrícola y que puedan ser fuente importante de agentes carcinógenos. Estos factores de riesgo tienen
naturaleza variada: químicos, físicos y biológicos. Sin embargo, para que se origine un cáncer, se necesita
cierta cantidad de dosis y un período de exposición considerable durante varios años (Asociación Española
contra el Cáncer, 2006).
La contaminación por micotoxinas, como consecuencia de la colonización por hongos, constituye un
problema de naturaleza biológica en el mundo por su alta incidencia y niveles de ocurrencia en los alimentos
para humanos y animales, especialmente atacando a los cereales, generando un riesgo de salud pública. Entre
los principales hongos micotoxigénicos se encuentran los géneros Aspergillus spp., Penicillium spp. y
Fusarium spp. Dentro de las familias más importantes de micotoxinas se encuentran: las aflatoxinas, los
tricoticenos, la ocratoxina A, las fumonisinas y la zearalenona (Duarte et al, 2006).
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Entre las micotoxinas mencionadas, las aflatoxinas representan un papel importante en la contaminación del
maíz, especialmente, la Aflatoxina B1, considerada por la Agencia Internacional para la Investigación del
Cáncer (IARC) como una sustancia cancerígena en 1988 (Zinedine et al, 2006). Debido al peligro que
representa esta micotoxina en uno de los alimentos mas consumidos en el mundo, es necesario implementar
controles agrícolas y sanitarios que garanticen el cumplimiento de las normas existentes para la regulación de
aflatoxinas.
En Colombia no existe suficiente investigación respecto al tema; sin embargo, los pocos estudios realizados
en el país han demostrado que la contaminación de alimentos por algunas micotoxinas es significativa. Esto
sugiere la necesidad de implementar normas sanitarias de obligatorio cumplimiento, debido a la importancia
que tienen algunos cereales, y muy especialmente el maíz, en la dieta de la población colombiana.
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2. OBJETIVOS
2.1. Objetivo Principal
El principal objetivo de este estudio es determinar si en la actualidad existe algún riesgo para la salud de los
habitantes de la ciudad de Bogotá, a causa de la presencia de aflatoxinas en el maíz que se expende,
especialmente para el consumo humano, en plazas de mercado y supermercados; todo ello con miras a llamar
la atención de las autoridades a las que compete la toma de medidas para enfrentar esa problemática y la
protección de la salud del mayor aglomerado urbano del país.
2.2. Objetivos Específicos
− Hacer una relación de los principales hitos en relación con las aflatoxinas y sus efectos sobre la salud
humana y animal, desde el momento de su descubrimiento hasta la fecha.
− Conocer aspectos relacionados con la producción, procesamiento, distribución y consumo del maíz.
− Describir las características y propiedades de las aflatoxinas y su efecto sobre los seres humanos y los
animales.
− Conocer las regulaciones que sobre aflatoxinas hayan establecido organismos nacionales e internacionales.
− Analizar el proceso del desarrollo de las aflatoxinas en el maíz y las maneras de enfrentarlo y prevenirlo.
− Tomar muestras del maíz en grano que se comercia en Bogotá a nivel minorista y realizar pruebas para la
detección de aflatoxinas.
− Obtener conclusiones a partir de los resultados de las pruebas y brindar recomendaciones para prevenir la
distribución y el consumo de maíz infectado con aflatoxinas.
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3. MARCO METODOLÓGICO
Las fuentes de información utilizadas para la presente investigación fueron tanto primarias como secundarias.
Las fuentes primarias fueron las entidades oficiales encargadas del control de los productos alimenticios (ICA
e INVIMA), la agremiación de los productores de cereales (FENALCE), la Bolsa Nacional Agropecuaria y
algunos comercializadores minoritarios del producto en forma de grano; en segunda instancia, se recurrió a la
consulta de documentación especializada, tanto en biblioteca como a través de la red.
En un comienzo se presentaron problemas para la obtención de la información primaria, por cuanto a pesar de
que existen datos de carácter general sobre la cosecha producción del maíz a nivel nacional y sobre los
volúmenes de importación, no existen bases datos en las cuales se brinde información sobre la procedencia,
los controles de calidad y sanitarios, la distribución y el consumo del maíz en la capital de la república. En
consecuencia, la información sobre la procedencia del maíz que se vende en las plazas de mercado sólo fue
posible obtenerla por comunicación directa de los expendedores, la cual no es necesariamente confiable; en
tanto que la referente a la procedencias del maíz empacado de venta en supermercados suele venir impresa en
los empaques. Lo que sí se pudo establecer en las entidades visitadas es que no se realiza ningún control de
aflatoxinas al maíz que se expende en la ciudad y que, además, INVIMA no posee ninguna reglamentación en
relación con el control de estos tóxicos en los cereales.
La disponibilidad de información secundaria fue mucho más amplia, pues existe abundante literatura
internacional en relación con el tema. A nivel nacional, la información es bastante reducida y está constituida,
principalmente, por los datos obtenidos por algunos investigadores universitarios.
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Una vez adquirida y evaluada la información primaria y secundaria disponible, se procedió al muestreo del
producto en plazas y supermercados ubicados en diferentes localidades de la ciudad, las cuales fueron
sometidas a la prueba de detección de aflatoxinas en el Laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos
(LEMA) de la Universidad de los Andes.
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4. REVISIÓN DE LA LITERATURA
Los hongos y las micotoxinas han representado para la industria grandes problemas económicos, los cuales
han implicado también la salud de animales y de humanos. Desde la Edad Media se conocían los efectos de la
intoxicación ocasionada por el cornezuelo de centeno1 y el ergotismo o “fiebre de San Antonio”, una de las
primeras intoxicaciones conocidas por la humanidad causada por la ingesta de alimentos contaminados por
micotoxinas (Gómez, 2005).
En el siglo XIX comenzaron a detectarse enfermedades asociadas con la presencia de hongos, como son los
casos reportados por el francés Prevost sobre el tizón del trigo. A finales del mismo siglo, se reportaron los
primeros hallazgos sobre aspergillosis, infestación con hongos del género aspergillus spp (Gómez, 2005).
En 1960 se inició el estudio profundo de las micotoxinas, cuando se reportó la mortalidad de más de 100.000
pavos en Inglaterra, como resultado de la utilización de harina de maní importada del Brasil altamente
contaminada con aflatoxinas, desconocidas hasta ese entonces. El carácter inicialmente inexplicable de dicha
epidemia hizo que en ese momento fuese denominada como la “Enfermedad X de los pavos”. Por la misma
época, en Estados Unidos se observaron hematomas en peces, los cuales se relacionaron con la contaminación
por aflatoxinas en sus dietas (García et al, sin fecha).
Uganda fue uno de los primeros países en el mundo donde se atribuyeron a las aflatoxinas los problemas
relacionados con el cáncer de hígado. En 1967, un niño de 15 años de edad murió debido a una intoxicación
aguda con aflatoxina B1, al mismo tiempo que sus hermanos se enfermaban por alimentarse con arroz
contaminado con niveles de 200µg/kg de AFB1 (CBW Info, 1999).
1 Hongo del grupo de los Ascomicetos, parásito de cereales
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Uno de los casos más importantes registrados sobre aflatoxicosis en seres humanos, ocurrió en más de 150
ciudades de una misma región de la India, en el otoño de 1974. 397 personas fueron afectadas y 108 de ellas
murieron. En este brote, se estableció que el maíz contaminado era el alimento principal de la dieta y los
niveles de aflatoxina encontrados en el producto estuvieron entre 0,25 y 15µg/kg. En este caso, se detectó
cirrosis en niños, síndrome de Reye2, con encefalitis y degeneración grasa de vísceras (García et al, sin fecha).
De igual forma, el mal pareció afectar a perros domésticos.
En 1982, se reportó en Kenia un brote en el cual 20 personas fueron hospitalizadas con una tasa de mortalidad
del 60%. La ingestión diaria de aflatoxina se estimó en 38µg/kg de peso corporal por un número
indeterminado de días. Para abril de 2004, regresó una nueva epidemia de aflatoxicosis en la zona rural de
Kenia a causa del maíz de plantaciones privadas contaminado por aflatoxina. Este nuevo episodio acarreó la
muerte de 125 personas (García et al, sin fecha).
En un estudio realizado entre 1998 y 2000 en el Brasil, se detectó la presencia de altas concentraciones de
aflatoxinas en las almendras y sus productos, en el 55% de las muestras analizadas. Se midieron niveles de
contaminación de AF B1, B2, G1 y G2, de las cuales se obtuvieron 334, 82, 64 y 21µg/kg, respectivamente.
Este estudio comprobó que los niveles de aflatoxinas siguen siendo muy elevados a pesar de los muchos
estudios y las medidas tomadas para el control (Veloso et al, 1998-2000).
En el 2002, En Nebraska (USA) se reportó el incremento de altos niveles de aflatoxina tanto en el alimento
para consumo animal como para consumo humano (STACK, 2003-2006).
En el Medio Oriente y en el sur de los Estados Unidos de América se han presentado niveles considerables de
aflatoxinas en el maíz cultivado. Por tal motivo, se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre el
tema. En 1983 se hallaron concentraciones de hasta 1019µg/kg en los granos de maíz. En el 2004, se publicó
un estudio realizado en 1998 donde se evaluaron e identificaron los factores ambientales más importantes que
estaban influyendo en la proliferación de la toxina y los niveles de ésta. Se observó que el 100% de las
2 Inflamación cerebral y hepática que se asocia a cuadros de fiebre por infecciones virales o varicela en niños a los que se les ha tratado con Aspirina® o salicilatos
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muestras de maíz analizadas se encontraban infectadas con aflatoxinas sobrepasando el nivel máximo
admitido de 20µg/Kg (Abbas et al, 2005).
En el 2006, en Marruecos se encontró que el 80% de las muestras de harina y los granos de maíz para
alimento de animales, vendidas en los mercados populares de Rabat, estaban contaminadas con aflatoxinas
entre 0.23 y 11.2µg/kg, sobrepasando el límite de la normatividad Europea de 5µg/kg (Zinedine et al, 2006).
De igual forma, se detectó la presencia de aflatoxina M1 en la leche durante el mismo año.
En Venezuela, se reportó en 2005 la muerte de centenares de mascotas, perros, gatos y aves, causada por la
ingesta de alimentos para animales de la marca Purina-Nestlé. Esto fue provocado por varios lotes del maíz
venezolano utilizado como materia prima para el alimento, que resultaron contaminados con hongos del grupo
Aspergillus. El cuadro clínico de los animales recién fallecidos fue muy similar al de las víctimas humanas en
Kenia: ictericia o coloración amarillenta, vómitos, daño hepático severo, hemorragias y edema pulmonar. El
deterioro y la muerte de los afectados se produjo rápidamente, en un lapso de pocos días (Fernández, 2005).
Datos suministrados por la UNEP/FAO/WHO revelan un monitoreo realizado en diferentes países para
detectar aflatoxinas en granos, donde se encontraron niveles muy altos en países como: Irlanda (1977-82),
Brasil (1979-83), Guatemala (1977) y México (1980), con resultados máximos de 2000, 890, 45 y 43µg/Kg
(UNEP/FAO/WHO, 1988).
Un informe publicado por la Universidad Nacional de Colombia en 2006, presenta un resumen de la situación
actual de la investigación sobre micotoxinas, el cual indica que 9% de las muestras analizadas de cereales y de
sus subproductos presentaron aflatoxinas, en un rango que osciló entre 1.0 y 103.3µg/kg, con un valor
promedio de 12.8µg/kg. El informe destaca la falta de desarrollo en el área y la falta de recursos de vigilancia
y control de los alimentos en cuanto a los niveles permisibles de micotoxinas (Duarte et al, 2006).
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5. EL MAIZ Junto con el trigo y el arroz, el maíz es uno de los cereales más importantes y más cultivados en el mundo
debido a su magnifica adaptación a diversos tipos de ambientes que van desde el nivel del mar, hasta casi el
límite de las zonas polares, convirtiéndose así en el alimento más común en el continente americano
(Montana, sin fecha).
La planta de maíz pertenece a la familia de las gramíneas y posee un sistema radicular fibroso. Se reproduce
por polinización cruzada donde la flor femenina (elote, mazorca, choclo o espiga) y la masculina (espiguilla)
se hallan en distintos lugares de la planta. Las panojas (a menudo, una por tallo) son las estructuras donde se
desarrolla el grano, en un número variable de hileras (12 a 16), produciendo de 300 a 1000 granos, que pesan
entre 190 y 300 gramos por cada 1000 granos. El grano constituye aproximadamente el 42% del peso en seco
de la planta. El maíz es a menudo de color blanco o amarillo, aunque también hay variedades de color negro,
rojo y jaspeado. Hay varios tipos de grano, los cuales se distinguen por las diferencias de los compuestos
químicos depositados o almacenados en él (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
El maíz es una planta completamente domesticada, lo que indica que no puede crecer en forma salvaje. Es una
de las especies cultivadas más productivas debido a su alto potencial para la producción de carbohidratos por
unidad de superficie por día, otorgándole importancia económica a nivel mundial como alimento humano,
para ganado o como materia prima de productos industriales tales como almidón, aceite y proteínas, bebidas
alcohólicas, edulcorantes alimenticios y, desde hace poco, combustible (Paliwal et al, 2001).
El maíz fue el primer cereal en ser sometido a rápidas e importantes transformaciones tecnológicas en su
forma de cultivo, logrando generar actualmente más de 140 millones de hectáreas con una producción anual
de mas de 580 millones de toneladas métricas en el mundo (Paliwal et al, 2001).
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En Colombia, las distintas variedades del maíz pueden crecer prácticamente en todo el territorio. Esta
característica lo ha llevado a formar parte de la tradición de la comida popular como maíz o mazorca.
Actualmente, Colombia se ha convertido en un importador del grano debido a que su valor en el mercado no
compensa los gastos de producción de los agricultores. Sin embargo, el maíz se cultiva en todos los
departamentos del país, ocupando la segunda mayor extensión cultivada después del café, 548366 hectáreas
para el 2005 con una producción de 1.5 millones de toneladas aproximadamente. Teniendo en cuenta el
consumo de maíz nacional e importado, para el 2005 se tenía un consumo percápita de 97,3kg/hab.-año
(FENALCE, 2006).
5.1. Tipos de maíz
El maíz ha sido clasificado en varios grupos de acuerdo con la estructura y la composición del endospermo3 ,
ya que éste le confiere al maíz sus diferentes maneras de preparación culinaria y definición del uso (Silva,
2005). El maíz presenta una gran variabilidad en el color del grano, la textura, la composición y la apariencia.
Hay seis tipos principales de maíz: dentado, duro, harinoso, reventón, dulce y ceroso. Existe un séptimo tipo,
el tecnificado, maíz con proteínas de calidad (Paliwal et al, 2001).
Maíz Dentado
Éste es el tipo más comúnmente cultivado para grano y ensilaje4 para ganado bovino. Cuando el grano se
comienza a secar, el almidón blando en su parte superior se contrae y produce una pequeña depresión que le
da la textura dentada. Los maíces de granos dentados son más difíciles de trillar que los maíces duros. El maíz
dentado es, generalmente, de mayor rendimiento que otros tipos de maíces, pero tiende a ser más susceptible a
hongos e insectos en el campo y en el almacenamiento y demora más en secar que los maíces de granos de
endospermo duro. Muchos de los maíces dentados cultivados tienen granos de color blanco o amarillo,
preferidos los primeros para el consumo humano y los segundos para alimento animal. Es la variedad botánica
3 Tejido nutricional contenido en las semillas. 4Transformaciones bioquímicas hechas a los cereales con el propósito de conservarlo en silos, donde se agregan harinas para facilitar la fermentación anaerobia.
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más cultivada y constituye 75% de la producción mundial, principalmente en países desarrollados (Silva,
2005).
Maíz Duro
Sus granos son redondos, secos, duros y suaves al tacto. El endospermo está constituido sobre todo por
almidón duro. El maíz duro germina mejor que otros tipos de maíz, particularmente en suelos húmedos y
fríos. Es, por lo general, de madurez temprana y se seca más rápidamente una vez que alcanzó la madurez
fisiológica. Está menos sujeto a daño de insectos y mohos en el campo y en el almacenamiento. Sin embargo,
los maíces duros suelen rendir menos que los maíces dentados (Paliwal, 2001).
Los maíces duros son preferidos para alimento humano y para hacer fécula de maíz. Muchos de los maíces
duros cultivados comercialmente tienen granos anaranjado-amarillentos o blanco-cremosos. El maíz duro
constituye cerca del 15% de la producción mundial y es usado principalmente para la producción de harinas
(Silva, 2005).
Maíz Harinoso
El endospermo de los maíces harinosos está compuesto casi exclusivamente por un almidón muy blando. Es
el maíz predominante en las zonas altas de la región andina. Los tipos de maíz harinoso muestran gran
variabilidad en cuando a color de grano y textura. Estos tipos son usados casi exclusivamente como alimento
humano y para la elaboración de bebidas. Este maíz es altamente susceptible a la pudrición y a los gusanos de
las mazorcas y a otros insectos que lo atacan tanto en el campo como en el almacenamiento. El potencial de
rendimiento es menor que el de los maíces duros y dentados. Representa entre el 10 y 12% de la producción
mundial (Silva, 2005).
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Maíz Reventón
Maíz con endospermo duro, el cual ocupa la mayor parte del grano. Los granos son pequeños, con pericarpio
grueso y varían en su forma de redondos a alargados. Al ser calentado, el grano revienta de dentro hacia fuera.
El uso principal del maíz reventón es la elaboración de maíz pira (Paliwal et al, 2001).
El maíz reventón es una planta baja con tallos débiles y de madurez temprana. La planta produce más de dos
mazorcas, pero de bajo rendimiento en peso, aunque no en número de granos. Este tipo de maíz no es un
cultivo comercial común en los trópicos y se siembra en pequeña escala. Ocupa menos del 1% de la
producción mundial (Silva, 2005).
Maíz Dulce
Los granos de este maíz tienen un alto contenido de azúcar y son de gusto dulce debido a la carencia de la
enzima que convierte el azúcar en almidón. En su madurez, los granos son arrugados debido al colapso del
endospermo que contiene muy poco almidón. En este caso es difícil producir semillas con buena
germinabilidad y ésta tiende siempre a ser baja. Los tipos de maíz de grano dulce son susceptibles a
enfermedades y son comparativamente de menor rendimiento que los tipos duros o dentados, por lo que no
son comúnmente cultivados en forma comercial en las zonas tropicales. Ocupa menos del 1% del área
mundial cultivada con maíz (Silva, 2005). Este tipo de maíz es muy atractivo para el consumo humano en
forma hortícola. Además del consumo en fresco, hay un importante consumo de maíz dulce congelado y
enlatado (FENALCE, 2004).
Maíz Ceroso
Actualmente este maíz es cultivado en áreas muy limitadas de las zonas tropicales donde las poblaciones
locales los prefieren para su alimentación; su nombre se debe a que su endospermo tiene un aspecto opaco y
de consistencia cerosa (Paliwal et al, 2001).
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Maíz tecnificado
Este tipo de maíz tiene un gen mutante recesivo Opaco-2 que contiene cerca del doble de los aminoácidos
esenciales, lisina y triptófano, en su endospermo, lo que mejora sensiblemente la calidad de las proteínas del
maíz y no su cantidad. El grano típico de Opaco-2 tiene un endospermo muy blando con una apariencia
yesosa y opaca. El gen o2 también causa algunos efectos indeseables tales como susceptibilidad a la pudrición
de la mazorca, a los insectos de los granos almacenados y presenta un menor rendimiento. Estos defectos han
sido eliminados por medio de cruzamientos y por la acumulación de genes modificadores adecuados, los
cuales han dado como resultado un grano con un aspecto muy similar a los maíces duros o dentados, con buen
rendimiento y que retienen el gen o2 y sus efectos positivos sobre la calidad de la proteína (Paliwal et al,
2001).
5.2. Producción del maíz en Colombia
El maíz se siembra actualmente en todo el mundo y su producción anual se estima en más de 500 millones de
toneladas. El consumo mundial promedio es de 90 kg por persona por año. Se estima que un 20% se consume
directamente en preparaciones como arepas, tortillas, sopas, coladas, etc.; un 66% es destinado al consumo
animal y el resto se destina a usos industriales. En Colombia, el maíz se cultiva a lo largo y ancho de su
geografía y hace parte fundamental de la dieta y de la economía campesina. El 85% del área maicera la
cultivan pequeños agricultores en forma tradicional, generando empleo para unas 190.000 familias (Albornoz,
2001).
En Colombia se siembra maíz prácticamente durante todo el año; sin embargo, es en el mes de marzo cuando
aumenta el porcentaje de siembra, llegando a su tope en abril. Esto se debe al incremento en la precipitación
que se da en este mes, ofreciendo, entonces, condiciones propicias para la siembra como se puede observar en
la Tabla 1. Se puede ver que el tiempo de cosecha dura aproximadamente entre cuatro y seis meses, y es
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preponderante en el segundo semestre del año, comprendido entre los meses de julio y septiembre, cuando se
cosecha aproximadamente el 62% del maíz sembrado.
Tabla 1. Distribución porcentual mensual de siembras y cosechas de maíz en Colombia (FENALCE, 2004).
% Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Siembra 4,15 5,9 15,75 25,6 18,3 1,85 2,3 14 5,35 4,25 1,45 1,1 Cosecha 3,7 2,2 1,25 1,15 1,4 2,25 14,35 28 19,4 4,1 4,2 18
Según información suministrada por la Federación Nacional de Cultivadores de Cereales y Leguminosas
(FENALCE, 2006), en el territorio colombiano se cultiva, principalmente, maíz duro en variedades amarillo y
blanco. El maíz amarillo se cultiva en menor escala que el blanco debido a su elevado nivel de importación
que viene principalmente de Estados Unidos, Argentina y Ecuador, y aquel que ha sido cultivado en el país, es
consumido esencialmente por las familias cultivadoras al tiempo que es recogida la cosecha. Por otro lado, el
maíz blanco se cultiva en mayores proporciones, especialmente en los departamentos de Córdoba, Antioquia,
Sur del Cesar, Huila, Bolívar, Nariño, Sucre, Tolima y Valle.
La Costa Atlántica es la región con mayor producción, destacándose los departamentos de Córdoba, Sucre,
Bolívar y Atlántico, donde se siembra el 31% (186.350 ha) y se produce el 29% (311.343 toneladas) del total
nacional. Durante la última década del siglo XX, el maíz tradicional ocupó el mayor porcentaje de los cultivos
en el ámbito nacional con el 83%, equivalente a unas 478.080 hectáreas, mientras que el restante 17% fue
cultivado bajo el sistema tecnificado (Albornoz, 2001).
5.3. Preelaboración
El estado del producto está determinado por un medio complejo en el cual intervienen multitud de
interacciones entre el cultivo, el macroambiente y microambiente y diversos factores biológicos, químicos,
físicos y socioeconómicos. Un cambio en cualquiera de estos procesos producirá invariablemente cambios en
uno o más de los procesos (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Por tal razón, luego de ser cosechado
el grano, existen diversos factores que pueden afectar de manera importante la calidad nutritiva del maíz,
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hasta el punto de volverlo inservible. Entre estos factores se destacan el secado, el almacenamiento y la
elaboración.
5.3.1. Secado
El secado de maíz no es un factor que ocasione daños físicos muy importantes al grano si se realiza a una
velocidad y temperatura controladas, ya que estos factores pueden causar quebraduras por tensión, ampollas y
descoloramiento que facilitan el ataque de insectos y hongos al quebrar el pericarpio de las semillas.
El proceso de secado comienza cuando se inclina la parte superior de la planta que sujeta la mazorca, para
evitar que los granos se empapen cuando llueve. Al recoger los granos, el contenido usual de humedad oscila
entre el 18 y el 24%, por lo que es necesario el secado para poder almacenarlos de forma segura hasta niveles
de humedad aproximados al 12% a 30ºC y 14% a 10ºC.
Existen tres métodos diferentes de secado: en capas, portátiles por tandas y de flujo continuo (Departamento
de Agricultura. FAO, 2003).
a) En Capas: consiste en colocar el grano recolectado en un recipiente una capa tras otra, donde
cada capa de grano es secada parcialmente antes de colocar la siguiente introduciendo aire a
través de un conducto situado en el fondo del recipiente. Luego es agitado el recipiente para que
la siguiente capa se mezcle con la anterior capa de grano ya parcialmente seca.
b) Portátiles por tandas: consiste en retirar los granos parcialmente secos del recipiente y continuar
con otra tanda de granos húmedos y secarlos; sin embargo, este método dificulta la mezcla entre
granos de poca humedad con granos de mucha humedad para conseguir que el producto final
tenga el equilibrio deseado.
c) Flujo Continuo: como su nombre lo indica, consiste en hacer pasar un flujo continuo de granos
por secciones calentadas y no calentadas, gracias a lo cual se obtienen granos secos y a baja
temperatura.
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Desafortunadamente, las instalaciones de secado son costosas, y son pocos los productores de maíz que
pueden disponer de una propia. Posiblemente, esto disminuye en gran medida la oportunidad de poder
conservar el maíz adecuadamente, aumentando así las posibilidades de disminuir la productividad e
incrementar el riesgo del daño (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.3.2. Almacenamiento
La conservación eficaz del maíz depende de los factores bióticos y abióticos presentes en el lugar de
almacenamiento. Entre los factores bióticos se encuentran todos los elementos o agentes vivos que al
encontrarse en condiciones favorables para su desarrollo utilizan el grano como fuente de nutrición y así
ocasionan su deterioro, tal es el caso de insectos, microorganismos, roedores y aves. Por otro lado, están los
factores abióticos, que comprenden la humedad relativa, la temperatura y el tiempo transcurrido. De igual
forma, las características físicas y bioquímicas del grano influyen en los efectos de los factores bióticos y
abióticos. La baja conductividad térmica del grano, su capacidad de absorción de agua, su estructura, su
composición química, su ritmo de respiración y calentamiento, la textura y consistencia del pericarpio5 y el
método y condiciones del secado influyen en los cambios que tienen lugar durante el almacenamiento
(Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
De los factores bióticos actuantes en el almacenamiento, se han vuelto de la mayor importancia aquéllos
causados por infecciones microbianas, no sólo por las pérdidas de grano que ocasionan sino,
fundamentalmente, a causa de los efectos tóxicos que los subproductos metabólicos de esos microorganismos
tienen sobre la salud de los seres humanos y de los animales (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.3.3. Clasificación de calidad
Con el objeto de facilitar la comercialización y de determinar las aplicaciones más adecuadas de los distintos
tipos de maíz producidos, se han establecido características cualitativas del grano que incluyen: el peso
mínimo, dado en kilogramo por metro cúbico; la dureza, que repercute en las características del proceso de
5 Parte de fruto que rodea la semilla
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molienda, la formación de polvillo, las propiedades nutritivas, la elaboración para productos alimenticios y el
rendimiento de los productos obtenidos mediante operaciones de molienda en seco y húmeda y, por último,
que el grano no esté contaminado por hongos.
El contenido de humedad del maíz no se considera un factor de la calidad, aunque influye mucho en la
composición, en los cambios de calidad durante el almacenamiento y elaboración y en su valor económico. El
maíz con humedad elevada, de textura blanda, se deteriora con facilidad durante el almacenamiento, mientras
que el cereal con niveles bajos de humedad se quiebra. El nivel de humedad más aceptado para la
comercialización del maíz es el 15,5% (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.4. Consumo humano del maíz
Una de las formas de mayor consumo de este producto es a nivel gastronómico, en particular los productos
hechos a base de harina de maíz, entre los cuales se pueden destacar los tamales, los cuales se preparan de
diferentes formas dependiendo de la región. Otro producto típico de la cocina colombiana, derivado del maíz
es la arepa, cuyas características también varían dentro de la geografía nacional (arepa de huevo en la costa
atlántica, arepa de maíz pelado en Boyacá, arepa paisa en Antioquia, arepa de choclo en varios departamentos
del interior, etc.). Además de estos productos típicos, también se encuentra el pan de maíz, los envueltos de
mazorca, el pandebono, la mantecada, las almojábanas, las colaciones, el cereal y diversas variedades de
tentempiés (snacks).También, se pueden obtener bebidas fermentadas como la chicha, el mote elaborado con
maíz cocido y queso, entre otros (MONTANA, Sin fecha).
El grano de maíz se transforma en alimentos y productos industriales útiles mediante dos procedimientos: la
molienda en seco y la molienda húmeda. Con la primera se extraen, como productos primarios, sémolas y
harinas corrientes y finas. La segunda produce almidón y otros productos útiles derivados (Departamento de
Agricultura. FAO, 1993).
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6. LAS AFLATOXINAS Las aflatoxinas son un grupo de metabolitos tóxicos secundarios naturales producidos por mohos (Abdulkadar
et al, 1999) pertenecientes a cepas toxigénicas del género Aspergillus (Santos, 1999). El interés por el estudio
de estas micotoxinas se incrementó en 1960 debido a que una epidemia repentina en Inglaterra que mató
alrededor de 100 mil animales (Pabón et al, 1987), entre los que se encontraban bovinos, ovinos, pollos y
pavos. Por ser esta última especie la primera en presentar la enfermedad, ella fue denominada “Enfermedad X
de los pavos.” Científicos de la época concluyeron que la causa estaba asociada a harina de maní importada
del Brasil empleada en la preparación de las raciones alimentarias de las aves. De allí se logró aislar una
sustancia producto del crecimiento de un hongo que, al ser suministrada a animales sanos, produjo una
sintomatología compatible con la desconocida enfermedad, demostrándose que dicha sustancia había sido
producida por una cepa de Aspergillus flavus de donde derivó su nombre: Aflatoxinas (Saume et al, 2005).
Actualmente se considera como uno de los contaminantes más peligrosos de alimentos crudos, principalmente
cereales, nueces, especies, higo y frutas secas (Thie et al, 2005), encontrándose en muchas partes del mundo
(Abdulkadar et al, 1999). El hongo posee gran facilidad para crecer en una gran variedad de condiciones
ambientales (Santos, 1999) debido al gran número de enzimas que puede usar para su desarrollo (Hell, 1997).
Los países en vía de desarrollo son quizás los más abatidos por la presencia de aflatoxinas en los alimentos,
debido a su ubicación en las zonas tropicales y a la diferente tecnología en las diversas etapas de la
producción de alimentos, ya que en estas zonas, se pueden producir aflatoxinas antes y después de la cosecha
(Departamento de Agricultura. FAO, 2003). En Colombia, el problema comenzó a tener importancia
alrededor de la década de los 70 cuando varias especies animales, en especial aves, presentaron infección por
una enfermedad no diagnosticada aún, la cual fue reconocida por el Servicio Nacional de Diagnóstico del ICA
(Instituto Colombiano Agropecuario) como Aflatoxicosis (Peña et al, 1981), dejando grandes pérdidas
económicas debido a “las altas tasas de mortalidad en las explotaciones pecuarias” (Pabón et al, 1987).
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Aún así, es de mayor importancia la forma como las aflatoxinas comprometen la salud humana, en especial a
las poblaciones mal nutridas, que son las que consumen más cereales y donde éstos forman parte del
complemento dietario de los niños (Bittencourt et al, 2003). En Colombia, las zonas de mayor producción
agrícola son las más propensas a la contaminación por hongos productores de aflatoxinas, debido a la alta
humedad y temperatura que las caracteriza (Pabón et al, 1987), y en razón a que la mayoría de cultivadores
almacena sin precauciones la cosecha para consumo propio (Polanía, 2007).
6.1. Definición y clasificación de las micotoxinas
Las micotoxinas son metabolitos secundarios tóxicos de bajo peso molecular producidos por determinados
mohos, que actúan como agentes activos del biodeterioro produciendo enfermedades conocidas como
micotoxicosis. Los mohos forman estos metabolitos para que actúen como antibióticos favoreciendo la
prevalecía del mismo frente a otros microorganismos (Carrillo, 2003). Los hongos productores de
micotoxinas están ampliamente difundidos en el medio ambiente debido a su alto potencial de adaptación a
diversas condiciones ambientales, siendo así contaminantes frecuentes de los alimentos, especialmente los de
origen vegetal, como maíz, trigo, y maní, entre otros, alterando las características organolépticas6 y haciendo
que los alimentos enmohecidos no sean aptos para el consumo humano (Toxicología y Química Legal, 2006).
Por otra parte, presentan gran estabilidad ante agentes físicos y químicos, lo que las hace muy difícil de
eliminar una vez que han sido producidas en los alimentos (Bittencourt et al, 2003).
La mayoría de los productos agrícolas son susceptibles de la invasión por mohos durante alguna de las etapas
de producción, procesado, transporte y almacenamiento, principalmente en condiciones favorables de
humedad y de temperatura (Bittencourt et al, 2003), donde “la tasa de crecimiento será menor cuanto menor
sean la temperatura y la cantidad de agua disponible” (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Sin
embargo, “la presencia de mohos en un alimento no implica necesariamente la presencia de micotoxinas, sino
que indica un riesgo potencial de contaminación. Por otra parte, la ausencia de hongos toxicogénicos no
6 propiedades de los cuerpos que se pueden percibir por los sentidos.
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garantiza que un alimento esté libre de micotoxinas, pues éstas persisten aún cuando el hongo ha perdido su
viabilidad” (Toxicología y Química Legal, 2006).
Los principales factores que contribuyen al deterioro biológico, donde se incluye la propagación de mohos,
dentro de un ecosistema son: la humedad, la temperatura y las plagas. “Los mohos utilizan el vapor de agua
presente en el espacio intergranular de los cereales, cuya concentración está determinada por el contenido de
humedad del grano y el agua de la fase de vapor adyacente a la partícula granular” (Departamento de
Agricultura. FAO, 2003). Para un contenido de humedad dado, diferentes cereales presentan actividades
acuosas diversas, lo que favorece la proliferación de diversos tipos de mohos con diversas tasas de
crecimiento. Las actividades acuosas necesarias para la proliferación de mohos se encuentran, por lo general,
entre 70 y 99% de humedad relativa en campo, “siendo mayor la actividad de agua y la propensión a la
proliferación de mohos cuanto mayor es la temperatura” (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Sin
embargo, en el almacenamiento de granos, los mohos pueden proliferar con contenidos de humedad más
bajos. Recientemente la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) ha
estimado que el 25% de las reservas del grano en el mundo están contaminadas por micotoxinas (Jaynes et al,
2006).
Por otro lado, las plagas también pueden contribuir considerablemente al deterioro biológico de los cereales,
debido a los daños físicos y a la pérdida de nutrientes que ocasiona su actividad, así como el aumento del
contenido de humedad y la temperatura de los cereales infestados a causa de la misma (Departamento de
Agricultura. FAO, 2003).
La exposición a micotoxinas puede producir “toxicidad aguda y crónica, con resultados que van desde la
muerte a efectos nocivos en el sistema nervioso central, cardiovascular, respiratorio y en el aparato digestivo;
de igual forma, pueden también ser agentes cancerígenos, mutágenos, teratógenicos e inmunodepresores
(Departamento de Agricultura. FAO, 2003).
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Las especies toxicogénicas de mayor importancia pertenecen a tres géneros: Aspergillus, Penicillium y
Fusarium (Brera et al, 2005), las cuales se encuentran resumidas en la Tabla 2. Juntas, constituyen los
denominados hongos de almacenamiento (Pabón et al, 1987).
Tabla 2. Mohos y micotoxinas de importancia mundial (Departamento de Agricultura. FAO, 2003)
Especie de moho Micotoxinas producidas Aspergillus parasiticus Aflatoxinas B1, B2, G1 y G2 Aspergillus flavus Aflatoxinas B1 y B2 Fusarium sporotrichioides Toxina T-2 Fusarium graminearum Zearalenona Fusarium verticillioides Fumonisina B1 Penicillium verrucosum Ocratoxina A Aspergillus ochraceus Ocratoxina A
Debido a la dificultad de clasificar las micotoxinas en forma simple, se han “clasificado las toxinas más
importantes de acuerdo con su afinidad a los organelos celulares, definiendo entonces características
toxicológicas y transformaciones metabólicas” (Castro et al, 1994) de la siguiente manera, como se presenta
en el documento de Control de Calidad de Insumos y Dietas Acuícolas presentado por la FAO:
a. Inhibidores de la producción de energía: Actúan inhibiendo la actividad de los adenosintrifosfatasa
(ATPasa), inhibiendo en consecuencia, la fosforilación oxidativa celular. Por ejemplo:
citreoviridinas; luteoskirina, ergocromos, etc.
b. Inhibidores de síntesis de proteínas: Actúan inhibiendo ya sea al inicio de la síntesis, tricotecenos
tipo I, o inhibiendo la elongación y término de la proteína, tricotecenos tipo ET. Otras micotoxinas
inhiben en forma competitiva la actividad de la fenilalanil-t RNA sintetasa, por ejemplo la
Ocratoxina A, producida por Penicillium.
c. Modificadores de citoesqueleto: Actúan modificando las funciones de los microfilamentos y
microtúbulos celulares. Por ejemplo: griseofulvina, citocalasinas, cloropeptido.
d. Micotoxinas estrógenicas: Provocan respuestas de crecimiento de masa en el útero y de alteración de
niveles circulantes de hormonas, como la zearalenona, generada por Fusarium.
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e. Generadores de temblor (tremorgenos): Actúan sobre el sistema nervioso central induciendo
temblores generalizados en animales. Por ejemplo: penitrem A.
f. Micotoxinas cancerígenas: Provocan desarrollo de tumores en hígado y en corteza renal, como las
aflatoxinas, esterigmatocistina.
6.2. Aflatoxinas. Clasificación. Estructuras. Características y propiedades físicas
“El nombre de aflatoxina deriva de la abreviación taxonómica de Aspergillus (A) y de la especie flavus, ya
que se comprobó que el hongo Aspergillus flavus era el contaminante común en todas las muestras
analizadas” (Castro et al, 1994). Entre los diversos tipos de aflatoxinas producidas, la de mayor importancia
es la aflatoxina B1 (AFB1) ya que se presenta mayor frecuencia en muestras contaminadas y fue clasificada en
1988 como una sustancia carcinógena del Grupo 1 por la Agencia Internacional de Investigación contra el
Cáncer (IARC) (Zinedine et al, 2006) luego de 40 años de estudio, datos experimentales y estudios
epidemiológicos en poblaciones humanas, siendo considerada, desde entonces, como la micotoxina más
poderosa hepatocarcinógena conocida en los mamíferos (Groopman et al, 2005).
Los Aspergillus tienen una gran capacidad de crecer en diferentes temperaturas sobre sustratos con contenido
variable de humedad. “El rango de temperatura de crecimiento de los mismos oscila entre 0º y 55º C para la
mayoría de las especies” (Toxicología y Química Legal, 2006). Los factores más importantes en la cantidad
presente de AFB1 en los alimentos son la temperatura y la humedad. Aspergillus flavus y Aspergillus
parasiticus, pueden crecer fácilmente en alimentos que tengan contenidos de humedad entre 13 y 18% y una
humedad del ambiente del 50 al 60%. Además, estos mohos pueden producir la toxina si se encuentran
almacenados bajo temperaturas entre 20 y 30 ºC y a 70 a 90% de humedad relativa (Kheiralla et al, 2002). Se
caracterizan por presentar colonias de color amarillo-verdosas cuando están creciendo, hasta tomar un color
amarillo-café (Ramírez, 1994).
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6.2.1. Clasificación
A pesar de que se han logrado aislar 17 compuestos designados como aflatoxinas, el término se refiere
habitualmente a cuatro compuestos del grupo de metabolitos bis-furano-cumarina producidos por Aspergillus
flavus y Aspergillus parasiticus, denominados B1, B2, G1 y G2.
Existe también la posibilidad de encontrar aflatoxinas en la leche cuando las hembras de mamíferos son
alimentadas con raciones contaminadas con AFB1 y B2; de esta forma, los animales excretan en la leche
metabolitos denominados AFM1 y M2 (JOLLY, 2006), y solamente la AFM1 presenta toxicidad oral
apreciable (OMS, 2003).
6.2.2. Estructuras
En la Figura 1 se pueden observar las estructuras de algunas aflatoxinas y de los metabolitos relacionados con
la aflatoxina B1. Las aflatoxinas B2 y G2 son dihidroderivados de los compuestos madres. Las aflatoxinas M1
y M2 son metabolitos hidroxilados de B1 y B2 respectivamente (OMS, 2003).
Figura 1. Estructura de algunas aflatoxinas y sus metabolitos (OMS, 2003)
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En la Figura 1 se puede observar que todas estas toxinas contienen “un anillo cumarina unido a un
bisdhidrofurano (asociado a la mutagenicidad y carcinogenicidad de la toxina) y a un anillo ciclopentenona
(serie de AFs B) o una lactona de 6 miembros (serie de AFs G)” (Ramírez, 1994).
6.2.3. Características, propiedades físicas y químicas
Las cuatro sustancias más importantes “se distinguen por su color fluorescente: B corresponde al azul (blue) y
G al verde (green), con subíndices que indican la movilidad cromatográfica relativa” (OMS, 2003). La Tabla
3 muestra las propiedades físicas y químicas de las aflatoxinas más importantes y de los metabolitos
encontrados en la leche.
Tabla 3. Propiedades físicas y químicas de algunas aflatoxinas y sus metabolitos (adaptación OMS, 2003)
Aflatoxina Fórmula molecular Peso molecular Punto de
fusión (ºC) UV máxima
(nm) Fluorescencia
B1 C17 H12 O6 312 268–269 362 Azul B2 C17H14O6 314 286–289 363 Azul
G1 C17 H12 O6 328 244–246 362 Verde G2 C17 H14 O7 330 237–240 363 Verde M1 C17 H12 O7 328 299 357 Azul M2 C17 H14 O7 330 293 357 Azul
Se puede observar en la tabla anterior que las aflatoxinas presentan una intensa fluorescencia cuando son
expuestas a luz ultravioleta (UV) de onda larga, lo que permite que se logre detectar estos compuestos a
concentraciones muy bajas. También, se puede deducir que en los procesos ordinarios de cocción y
pasteurización hay poca o ninguna destrucción de aflatoxinas debido a su alto punto de fusión.
6.3. Efectos de las aflatoxinas en seres humanos y animales
El grado de exposición humana y animal a las aflatoxinas está ligado principalmente a la dieta, que depende
de los alimentos disponibles y de los hábitos alimenticios, donde los productos potencialmente contaminados
constituyen un elemento significativo de ésta. De igual forma, la exposición ocupacional a las aflatoxinas es
un factor importante para aquellos grupos de personas que manejan cereales, maní, harinas, etc., cuya
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exposición puede ocurrir por inhalación de polvos contaminados, así como las personas que analizan muestras
tóxicas en el laboratorio (OMS, 2003).
Básicamente, las aflatoxinas afectan las actividades de biotransformación y replicación del ADN,
produciendo efectos principalmente cancerígenos y mutagénicos “alterando factores nutricionales como
cambios en la grasa, proteínas, vitaminas y minerales esenciales o en procesos energéticos” (Santos, 1999).
Sin embargo, se debe tener en cuenta que la intoxicación depende de factores tales, como: la dosis ingerida, la
toxicidad del compuesto, la edad, sexo, estado endocrino, nutrición del hospedero y sus períodos de
exposición a la toxina (Santos, 1999).
Los efectos de las aflatoxinas se pueden dividir, según el grado de exposición, en aflatoxicosis aguda y
crónica. El primer caso se relaciona con altos niveles de consumo o exposición a la toxina sobre períodos de
tiempo relativamente cortos, comúnmente horas o días. Sus efectos son: reducción anormal de la
concentración de lípidos, colesterol y caroteno en la sangre, enfermedades conocidas como hipolipidemia,
hipocolesterolemia e hipocarotenemia, respectivamente, las cuales se encuentran asociadas con esteatosis
hepática7 y pérdida de peso. De igual forma, “la toxicidad aguda se manifiesta principalmente como lesiones
hepáticas, aumento de la fragilidad capilar afectando el tiempo de coagulación sanguínea y de allí, la
presencia de hematomas, postración y muerte” (Saume et al, 2005) al cabo de horas o pocos días. La
exposición crónica es más difícil de identificar y tiende a ser más común que la anterior. Se caracteriza por
exposición y/o consumo en largos períodos de tiempo de cantidades bajas de la toxina. Esta exposición genera
problemas carcinogénicos, especialmente en el hígado, mutagénicos, debido a la bioacumulación y
teratogénicos, comprende en gran medida el sistema inmunitario, nervioso y reproductivo causando
inmunosupresión (Santos, 1999).
Las aflatoxinas afectan a unos animales más que a otros y su toxicidad ha llegado a mamíferos como conejos,
perros y primates; también a peces y aves, de las cuales los patos y los pavos han mostrado ser los más
7 Hígado graso
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susceptibles (Fonseca, sin fecha). Estudios realizados en las aves muertas debido a la epidemia de 1960
mostraron coloración pálida y apariencia grasa en el hígado, revelando necrosis y proliferación biliar
extensivas. De igual forma se han observado casos similares en patos alimentados con harina de maní, cerdos
y pollos alimentados con maíz contaminado con aflatoxinas. En general, los animales intoxicados presentan
un deterioro rápido, hemorragias subcutáneas y muerte (OMS, 2003).
En 1980 se realizó en Colombia un estudio con 30 pollos separados en seis grupos. A cuatro de ellos se les
suministraron concentraciones de 25, 50, 75 y 100 µg/kg de aflatoxina B1 respectivamente durante 30 días.
Luego del experimento se observó la presencia de la micotoxina en músculos y en el hígado, el cual presentó
“cambios degenerativos de los hepatocitos8 e hiperplasia de los conductos biliares” (Peña et al, 1981). Del
experimento se logró determinar que la ingestión prolongada de dietas contaminadas con concentraciones de
AFB1 superiores a 20µg/kg ejercen efectos patológicos en los pollos y constituyen un riesgo para la salud
humana.
De igual forma, en un estudio de Madhavan se administraron a dos monos rhesus dosis orales diarias de
aflatoxinas de 250µg/kg de peso corporal por día, y luego se aumentó la dosis a 500 µg/kg de peso corporal
por día, hasta que se produjo la muerte de los animales después de 32 y 34 días. Luego de la autopsia se
observaron lesiones hepáticas con infiltración grasa, proliferación biliar y fibrosis. Así mismo, se siguieron
realizando más experimentos en los cuales ocurría la muerte del animal en períodos más largos según fuera
disminuyendo la dosis suministrada. La dosis mínima fue de 62 µg/kg de peso corporal a cinco monos una
vez por semana hasta que murieron a los dos años, y los cuales presentaron las mismas alteraciones hepáticas
de los monos anteriores. “La AFB1 administrada por vía oral, ha sido hepatocarcinogénica en todas las
especies de animales experimentales estudiadas hasta ahora” (OMS, 2003).
Intoxicaciones masivas por exposición a AFB1 en humanos se han reportado en varias partes del mundo,
principalmente en África y Asia, países como China, Uganda, la India, Qatar, Ghana, Nigeria, Pakistán,
8 Célula que realiza la mayoría de funciones del hígado
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España y Kenia, entre otros. La mayoría de los casos reportados involucran el consumo de cereales
contaminados, especialmente maíz, arroz y maní, exposición que es difícil evitar ya que el crecimiento de
hongos en los alimentos es difícil de prevenir (Saad, 2004). Aunque no está permitida la venta de alimentos
altamente contaminados en los mercados, se han logrado determinar concentraciones de hasta 2000µg/kg en
el maíz (Fonseca, sin fecha).
La aflatoxicosis aguda en humanos se caracteriza por vómito, dolor abdominal, edema pulmonar,
convulsiones, coma y muerte. La intoxicación crónica presenta principalmente cáncer de hígado. En 1974, se
reportó en la India la muerte de personas a causa de intoxicación aguda por AFB1, “cuando las lluvias
intempestivas y la escasez de alimentos impulsaron el consumo de maíz muy contaminado” (Saad, 2004).
La aflatoxina B1 reacciona con los ácidos nucleicos de las células inhibiendo la síntesis correcta del AND y
proteínas en los tejidos más activos como son el hígado, los intestinos y la médula (CBWInfo, 1999). El daño
causado al ADN puede llegar a ser mutagénico, carcinogénico si hay un término prolongado de exposición.
Estudios realizados en China revelaron la muerte anual de más de 300 mil personas debido a cáncer de hígado
para los años 70, donde se observó el alto nivel de exposición a aflatoxinas en la dieta de esas personas
(Groopman et al, 2005).
Se ha visto una relación cercana entre la desnutrición de niños y la exposición de ellos a una dieta con
aflatoxinas. En estos casos se ha observado que los bebes amamantados con leche materna contaminada,
presentan más desnutrición cuando más son amamantados, afectando así su crecimiento y la viabilidad de los
mismos, desnutrición conocida como tipo kwashiorkor (Santos, 1999). La Organización Mundial de la Salud
(OMS) declaró que “una tercera parte de las enfermedades que ocurren en el mundo, pueden atribuirse a
factores ambientales (entre ellos las micotoxinas), y mientras que el total de niños menores de 5 años
solamente constituyen el 12% de la población mundial, en ellos se representa el 40% del total de
enfermedades de origen medioambiental” (Knass, sin fecha).
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También existe una relación importante entre las aflatoxinas y el virus de la hepatitis B (HBV). Estudios
demuestran que la infección concurrente con HBV durante la exposición a AFB1, incrementa el riesgo de
cáncer en el hígado. Esto se debe a que el virus HBV “interfiere con la habilidad de los hepatocitos de
metabolizar aflatoxinas, una aflatoxina M1-ADN conjugada existe durante un prolongado periodo de tiempo
en el hígado, incrementando la probabilidad de daño de oncogénesis9 como el [gen] p53” (Wikipedia, 2006),
lo que evitaría que la célula reaccionara en respuesta ante el daño del ADN.
6.4. Reglamentaciones sobre las aflatoxinas
Según la FAO, en 1995 un 23% de la población mundial vivía en países donde no existía una reglamentación
sobre micotoxinas; sin embargo, en el 2003, al menos 99 países tenían ya reglamentos para las micotoxinas en
alimentos y/o en las raciones donde la población representa aproximadamente el 87% de los habitantes del
globo (Saume et al, 2005).
Muchos países han establecido normas para controlar la presencia de micotoxinas en determinados alimentos
según su uso. Las normas aconsejan límites máximos que se determinan al establecer una ingesta diaria
tolerable. Ésta, “representa un nivel estimado del contaminante, expresado en base del peso corporal que
puede ser ingerido diariamente a lo largo de toda la vida sin riesgos apreciables para la salud” (Knass, sin
fecha). Las micotoxinas más reglamentadas a nivel mundial son las aflatoxinas. En la Tabla 4 se pueden
observar los límites de niveles permisibles de aflatoxinas publicados en 1988 por la FAO/OMS/UNICEF para
determinado tipo de alimentos. Sin embargo, la Unión Europea tiene normas más estrictas donde el nivel
máximo tolerable para AFB1 y AF total en cereales para consumo humano es de 2 y 4 µg/kg respectivamente
y 20 µg/kg para alimento de aves de corral (Zinedine et al, 2006).
9 Proceso que inicia y promueve el desarrollo de un tumor cuando el gen ha sido alterado.
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Tabla 4. Límites para aflatoxinas en alimentos para humanos y animales (UNEP/FAO/WHO, 1988)
Micotoxina Producto Limites
(µg/kg) Aflatoxinas (total o B1) Alimento para humanos 5-20 Aflatoxinas (total o B1) Alimento para animales 10-50 Aflatoxinas M1 Leche 0.05-0.5
Entre los factores valorados para establecer límites a la presencia de micotoxinas en los alimentos se
encuentran: la distribución de la micotoxina en el producto, las limitaciones inherentes al método de análisis,
la evaluación de los riesgos y del potencial tóxico y, por último, la disponibilidad de alimentos para la
población (CARRILLO, 2003).
Según Oscar Santos, microbiólogo en alimentos y docente de la Universidad Autónoma de Bucaramanga, en
Colombia se aceptan niveles de aflatoxinas hasta de 50µg/kg (Santos, 1999). Sin embargo, en el país se
trabaja muy poco sobre el tema de las aflatoxinas en cereales y no existe ningún decreto que regule las
micotoxinas en los alimentos a nivel nacional, por lo que las entidades se rigen por normas técnicas que no
son de obligatorio cumplimiento (Hernandez, 2007). El ICONTEC, organismo nacional de normatización y
certificación; ratificó el 30 de noviembre de 2006, la Norma Técnica Colombiana denominada “Industrias
alimentarias. Nivel máximo permitido de aflatoxinas en los alimentos,”norma NTC 3581, en la cual se
permite un nivel máximo de aflatoxinas totales (suma de B1+B2+G1+G2) en alimentos de consumo humano
directo de 10 µg/kg; para animales de no consumo humano directo de 20 µg/kg y aflatoxinas M1 en leche de
consumo humano de 0,5 µg/kg. Estas normas son basadas en los reglamentos a nivel mundial expedidos por
la FAO. A la fecha, la norma no tiene ninguna aplicación con fines de control.
6.5. Control del riesgo
A pesar de que las aflatoxinas han sido identificadas como toxinas muy potentes, en algunos países aún no se
toman las medidas necesarias, ya que no han sido identificadas todavía como problemas urgentes. Sin
embargo, “los productores deberían tomar medidas preventivas considerando la significativa cantidad de
subproductos de origen vegetal que incluyen sus dietas y las condiciones ambientales que favorecen el
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crecimiento de hongos y producen de micotoxinas” (Castro et al, 1994). La FAO/OMS considera que la
presencia de mohos y micotoxinas se puede reducir mediante la aplicación de diversas medidas preventivas,
tanto antes como después de la cosecha (Requena et al, 2005). En la Tabla 5 se pueden observar los posibles
pasos para la adopción de programas de análisis de peligros y puntos críticos de control para combatir las
micotoxinas.
Tabla 5. Programa de análisis de peligros y puntos críticos de control para combatir las micotoxinas en cereales (Requena et al, 2005)
Pasos Alimentos Riesgo Acción correctiva
Precosecha
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
Incremento de la formación de micotoxinas
Tiempos apropiados de cosecha. Mantener bajas temperaturas si es posible. Remover materiales extraños. Secar rápidamente por debajo de 10% de humedad.
Poscosecha
Incremento y/o presencia de micotoxinas
Proteger los productos almacenados de humedad, insectos, factores ambientales, etc. Almacenar los productos sobre superficies limpias y secas.
Poscosecha, procesamiento y manufacturación
Granos de cereales, oleaginosas, nueces, frutas
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
Alimentos 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.
En la anterior tabla se puede observar que, ante todo, la mejor forma de combatir la presencia de las
micotoxinas es identificar los puntos del proceso en los cuales el alimento puede ser contaminado para poder
prevenir el crecimiento del hongo y la toxina con el buen manejo de las condiciones de almacenamiento tales
como humedad y temperatura (Santos, 1999). Entre las buenas prácticas de manufacturación en la planta de
procesamiento de alimentos se considera el monitoreo constante de humedad y micotoxinas en ingredientes
de alto riesgo, donde los granos deben permanecer en sitios con muy baja humedad, baja temperatura y sin
contacto con el exterior. Es importante el secado y la aireación de los cereales y subproductos vegetales
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durante el almacenaje, que se espera sea del menor tiempo posible, así como el rechazo de aquellos productos
donde se evidencie la infestación por hongos, y la adición de inhibidores de hongos en el alimento ensacado y
la descontaminación de las bodegas de almacenaje (Castro et al, 1994). Todo esto se resume en una buena
gestión de calidad, con buenas prácticas en la fabricación, de higiene, agrícolas y de almacenamiento
(Requena et al, 2005).
El riesgo del desarrollo de aflatoxinas en las zonas tropicales es mucho más elevado que en las zonas
templadas, por motivos tales como (Hell, 1997):
− Temperatura y humedad ambiente más elevadas
− Menor disponibilidad de capital para el rápido cesado y el correcto almacenamiento del grano
− Menor conocimiento del problema
− Mayor presencia de insectos
− Carencia de normas de control de calidad de los productos alimenticios o baja confiabilidad de los
controles existentes
− Consumo humano de grano de baja calidad
− Presencia más frecuente de enfermedades contagiosas que aceleran los efectos de las micotoxinas
Ya que las aflatoxinas son contaminantes inevitables de ciertos alimentos, inclusive cuando se siguen
prácticas y cuidados seguros, se han propuesto numerosas estrategias para su desintoxicación. Éstas incluyen
métodos físicos de separación, inactivación por calor, absorción, irradiación, inactivación microbiana y
fermentación (Saad, 2004). De igual forma, se emplean procedimientos químicos como la degradación
estructural donde los químicos reaccionan con las aflatoxinas hasta destruirlas; sin embargo, su uso no resulta
seguro ya que la reacción genera residuos tóxicos, o daña el contenido nutricional y las propiedades del
alimento. Entre los químicos más considerados se encuentra el hidróxido de amonio o amoniaco gaseoso,
bisulfito de sodio y cloro gaseoso con diferentes concentraciones. Otro mecanismo es la modificación de la
toxicidad de las micotoxinas agregando a los alimentos aditivos y preservantes, como ácido sórbico, fítico,
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acetado de sodio y ácido propiónico (Toxicología y Química Legal, 2006). Últimamente ha cobrado mucha
difusión la utilización de sustancias descontaminantes naturales o sintéticas conocidas como secuestrantes,
“las cuales son capaces de inhibir los metabolitos de los hongos contrarrestando de este modo la toxicidad de
los mismos” (Requena et al, 2005). Entre estas se encuentran algunas arcillas, y zeolitas de origen volcánico,
bentonitas, carbón activado, aluminocilicatos y productos de la pared celular de levaduras (Requena et al,
2005).
Entre los procedimientos analíticos más utilizados para detectar rápidamente la presencia de micotoxinas se
encuentran (Castro et al, 1994):
− Cromatografía en capa fría.
− Cromatografía líquida de alta resolución (HPL)
− Ensayos con anticuerpos monoclonales, ya sea vía columnas de extracción instaladas o tests kits.
− Inmunoensayos tipo ELISA.
− Kit rápidos en tubos cromatográficos.
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7. AFLATOXINAS EN EL MAIZ
El maíz es un sustrato excelente para el crecimiento de hongos y micotoxinas. De las micotoxinas presentadas
en el Capitulo 4, Tabla 2, las especies más comunes que atacan al maíz son las del género Aspergillus. La
pudrición que causa Aspergillus flavus es la más importante porque, como se ha visto antes, es la que
participa en la producción de aflatoxinas (Abbas et al, 2005).
El crecimiento de hongos y la producción de toxinas en el maíz dependen de la interacción entre factores que
le causan estrés a la planta de maíz e incrementa la susceptibilidad de ésta a la contaminación por hongos
(Hell, 1997). El estrés puede empezar a generarse en el campo antes de la cosecha (Paliwal et al, 2001) o en
un almacenamiento bajo condiciones de humedad y temperatura inapropiadas (Doner et al, 2002). “Es común
que las condiciones óptimas para el crecimiento de las especies toxigénicas no coincidan con las que facilitan
la producción de micotoxinas, por lo que el aumento de los metabolitos secundarios es una respuesta de
estrés” (Toxicología y Química Legal, 2006). Entre estos factores se incluyen contenidos bajos de humedad
en la tierra, temperaturas máximas en el día, temperaturas mínimas en la noche y deficiencia de nutrientes en
el suelo (Thomison et al, 2000).
El Aspergillus flavus sólo prospera cuando hay suficiente humedad, por lo que la producción de la aflatoxina
debe comenzar antes de que las operaciones desecantes posteriores a la cosecha reduzcan esta humedad bajo
un nivel crítico. Sin embargo, el moho también se puede desarrollar en una fase posterior si el grano de maíz
o la harina adquieren de nuevo la humedad suficiente, caso en el cual disminuir la presencia de aflatoxinas se
hace demasiado complicado debido a la estabilidad de ésta (Spensley, 1963). En el maíz, el Aspergillus
flavus puede proliferar a temperaturas de 10 a 43°C y producir aflatoxinas en el intervalo de temperaturas de
15 a 37°C, donde a temperaturas entre 20 y 30°C la producción es considerablemente mayor que a
temperaturas más altas y más bajas (Santos, 1999). El ataque de las distintas especies de Aspergillus puede ser
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activado o aumentado en los granos almacenados si ha existido un ataque de gorgojos en el campo (Paliwal et
al, 2001).
En Colombia, la mayoría de siembras se realiza en época de lluvias, y cuando llega la época de la cosecha, en
el segundo semestre del año, es cuando se presentan los mayores niveles de contaminación del maíz por
aflatoxinas (Polanía, 2007). Un estudio realizado por el Laboratorio Médico Veterinario Ltda., halló una
incidencia del 100% de aflatoxinas en la cosecha de maíz del municipio de Cereté (Córdoba) en septiembre de
2001, con niveles de aflatoxinas cercanos a los 300µg/kg (Díaz, sin fecha).
El artículo publicado en el diario PORTAFOLIO, el 30 de abril de 2007, revela que la ARS (Servicio de
Investigación Agrícola), entidad del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA), encontró
cosechas contaminadas con Aspergillus flavus en Colombia y Kenia (PORTAFOLIO, 2007).
7.1. Prevención de la formación de aflatoxinas en el maíz
Existen diversos métodos destinados a la protección del maíz contra la destrucción por contaminación de
aflatoxinas. Un mecanismo busca la inhibición de la propagación del Aspergillus flavus o Aspergillus
parasiticus, por medio del uso de productos químicos; sin embargo, este método no resuelve el problema de la
contaminación en el campo producida por mohos (Paliwal et al, 2001). Para resolver este último problema, se
deben usar prácticas adecuadas que minimicen la contaminación por aflatoxinas, como las siguientes
(Thomison et al, 2000; Waliyar et al, 2000):
- Siembra temprana, que ocurre cuando hay una adecuada humedad y temperaturas moderadas, lo que
reduce a la vez la exposición a los mosquitos y disminuye el riesgo de una alta contaminación por
aflatoxinas.
- Disminuir el estrés de la planta de maíz, irrigando especialmente en el período de polinización, y la
siembra de diferentes híbridos que posean distintos periodos de polinización, con el fin de aumentar
la posibilidad de la proliferación de al menos una parte del cultivo.
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- Recolección temprana de la cosecha y secado inmediato. El grano recogido posee un contenido de
humedad del 20%; sin embargo, Aspergillus flavus no logra desarrollarse a niveles tan altos de
humedad, por lo que es, entonces, necesario recolectar cuando el grano tenga niveles mayores al
20%. Luego se debe hacer un secado rápido para disminuir la posibilidad de contaminación con
aflatoxinas
- Evitar el daño del grano durante la recolección, debido a que granos ya infectados pueden
contaminar los limpios bajo condiciones medioambientales propicias.
- Secado y almacenamiento con contenido de humedad menor al 12%. Aspergillus flavus no puede
crecer con niveles de humedad inferiores al 13%, por lo que si el maíz es secado por debajo de estos
niveles, no habrá un crecimiento adicional del hongo ni podrá producir la toxina si el
almacenamiento se hace bajo condiciones apropiadas que mantengan estos niveles.
- Mantener limpio el sitio de almacenamiento y los utensilios que se usan para alimentar a los
animales, ya que el hongo puede sobrevivir en los residuos dejados en el almacenamiento y en
dichos utensilios, por lo que se requiere descontaminación.
- Empleo de humo o de insecticidas para controlar la acción de los insectos.
7.2. Manejo del maíz contaminado con aflatoxinas
Otro método para proteger el maíz, es la supresión de las aflatoxinas después de que el grano ha sido
infectado por Aspergillus, por métodos de destoxificación (Paliwal et al, 2001). Sin embargo, la
Administración de Drogas y Alimentos (FDA) aún no ha aprobado estas técnicas debido al residuo que queda
de los químicos en los alimentos, y al peligroso uso de éstos por sus características corrosivas, producción de
humos tóxicos y explosivos (Thomison et al, 2000).
Existen técnicas, como el tostado del maíz, que puede disminuir los niveles de aflatoxina según el nivel inicial
de ésta y la temperatura a la que se efectúe. Sin embargo, las temperaturas altas reducen el valor nutritivo del
grano (Paliwal, 2001). También existe el método de reducción de la toxina por mezcla, en el cual los
productos contaminados son mezclados con productos “limpios” para reducir la concentración de la toxina,
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técnica que implica un riesgo potencial para los consumidores, pero evita grandes pérdidas económicas al
cumplir con los parámetros de control (Santos, 1999).
Actualmente, como último método, se intenta utilizar el maíz contaminado con aflatoxinas para producir
combustible ya que, al parecer, las aflatoxinas no interfieren en el proceso de fermentación para la producción
del alcohol (Thomison, 2000).
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8. DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ
La experiencia internacional indica que la presencia de aflatoxinas es inevitable en algunos lotes de maíz,
debido a las condiciones en las cuales se forman las aflatoxinas, tanto en la planta sembrada como durante los
procesos posteriores desde la cosecha hasta la utilización. Además, aunque hay ambientes más favorables
para su presencia, no se puede asegurar que éste se encuentre limitado a una determinada región geográfica y
climática.
8.1. Comercialización del maíz para consumo humano en Bogotá
La venta del maíz amarillo para el consumo humano en Bogotá se produce durante todo el año y no en una
época en particular. El comercio se realiza en diversos espacios, tales como plazas de mercado,
supermercados, tiendas y centrales de abastos. El principal centro de abastecimiento de productos
agropecuarios de la capital es la central de CORABASTOS, situada en ciudad Kennedy, lugar al cual arriban
cargamentos de maíz amarillo de todas las procedencias del país y, en tiempos de escasez en la cosecha
nacional, donde se consigue el maíz importado de países vecinos.
CORABASTOS es el principal centro de abastecimiento de los pequeños comerciantes de maíz amarillo, el
cual se vende al mercado para consumo humano en forma natural o procesado. A esta central llega
diariamente un gran número de personas que poseen negocios en los que venden este producto, es decir los
minoristas que poseen graneros, minimercados, negocios de comida, etc. (Albornoz, 2001).
Los comerciantes que poseen bodegas en la central compran el maíz a los proveedores que, procedentes de
cualquier lugar del país (en especial de la Costa Atlántica, Tolima, Cundinamarca y Meta), se acercan a
vender sus cargas, sin que se produzca un control efectivo sobre su procedencia, manejo previo ni, por
supuesto, sobre control sanitario alguno. Estos comerciantes no importan maíz y en el caso de comerciarlo lo
adquieren de importadores que lo traen, de preferencia, de Venezuela y Ecuador (Albornoz, 2001).
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El maíz en grano se puede adquirir casi en cualquier supermercado, tienda de barrio o plaza de mercado de la
ciudad. En los primeros lugares se vende en empaques de peso fijo, en tanto que en las plazas los vendedores
lo mantienen almacenado en costales o cajones de madera y lo expenden al detal en las cantidades requeridas
por los compradores.
El maíz que se expende empacado suele indicar los sitios de procedencia, de almacenamiento y empaque del
producto, así como una fecha sugerida de vencimiento, en algunas ocasiones informa el número de lote al cual
corresponde, pero no informa al consumidor ni el lugar ni la época de cosecha, ni los resultados de los análisis
microbiológicos efectuados a las muestras representativas del mismo y, ni siquiera, el número de registro
sanitario alguno. Con mucha mayor razón, el maíz que se vende en las plazas de mercado, que es el de mayor
consumo entre los estratos bajos de la población local, carece por completo de cualquier información que
permita hacer seguimiento siquiera a su procedencia. En otras palabras, se puede decir que en la ciudad no
existen controles ni restricciones a la presencia de micotoxinas en tan importante producto de la cadena
alimenticia.
8.2. Muestreo
El objetivo específico principal de este trabajo ha sido el de conocer si en la actualidad hay presencia de
aflatoxinas del maíz en grano que se comercializa en Bogotá al nivel del consumidor, mediante la toma de
muestras en sitios de venta del producto en diferentes localidades de la ciudad y su posterior ensayo en el
laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos, LEMA, de la Universidad de los Andes.
Las muestras utilizadas estuvieron constituidas por granos de maíz listos para el consumo animal o para la
preparación de alimentos para consumo humano. Se tomaron muestras de maíz duro (seco), amarillo,
conocido en el medio como maíz Porva, utilizado para la realización de arepas, y de maíz blanco Yucatán,
empleado para la preparación de arepas y peto10.
10 Mazamorra dulce hecha a base de maíz.
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En un trabajo realizado por el Ingeniero Agrónomo Kerstin Hell, se menciona que para estimar una
concentración promedio de aflatoxinas en un lote de granos, las muestras deben ser recolectadas al azar,
donde 10 gramos de muestra son suficientes para obtener un resultado satisfactorio (Hell, 1997).
Por las limitaciones propias del proyecto, el número total de muestras tomadas y ensayos fue reducido a 20
muestras tomadas aleatoriamente en plazas de mercado y supermercados localizados en diferentes alcaldías
menores de la ciudad de Bogotá durante los meses de abril y mayo de 2007, como se puede observar en la
Tabla 6. En el caso de las muestras obtenidas en las plazas de mercado, según los propios vendedores, los
granos eran almacenados en las bodegas en la parte posterior de la misma plaza y provenían principalmente
de Tocaima. Las condiciones higiénicas de las plazas no resultaban ser las más apropiadas, se veía la
presencia de animales, tales como gatos, perros y moscas, a la vez que malos olores.
Tabla 6. Muestras utilizadas para el ensayo.
No. muestra Fecha de toma de la muestra
Tipo de maíz Cantidad (g)
Localidad donde se tomó
la muestra 1 08/04/07 Porva 227 Barrios Unidos 2 08/04/07 Porva 227 Barrios Unidos 3 08/04/07 Yucatán 113,5 Puente Aranda 4 08/04/07 Porva 113,5 Puente Aranda 5 08/04/07 Yucatán 454 La Candelaria 6 08/04/07 Yucatán 113,5 La Candelaria 7 08/04/07 Porva 113,5 La Candelaria 8 08/04/07 Yucatán 113,5 La Candelaria 9 08/04/07 Porva 227 Usaquén 10 21/04/07 Porva 113,5 Usaquén 11 21/04/07 Porva 227 Kennedy 12 21/04/07 Porva 113,5 Kennedy 13 21/04/07 Yucatán 113,5 Suba 14 21/04/07 Porva 113,5 Suba 15 21/04/07 Porva 113,5 Fontibón 16 2/05/07 Porva 227 Fontibón 17 2/05/07 Porva 227 Santa Fé 18 2/05/07 Porva 113,5 Santa Fé 19 2/05/07 Porva 113,5 San Cristóbal 20 2/05/07 Porva 113,5 San Cristóbal
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8.3. Análisis de las muestras
El Laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos de la Universidad de los Andes, LEMA, utiliza un kit
comercial para detección de aflatoxina (LA37), donde se utiliza una técnica de detección lateral por ensayo de
inmunocromatografia. En este método, el extracto de la muestra se une a la zona de análisis de la prueba, la
cual contiene anticuerpos específicos para la detección de aflatoxinas que si se unen produce una línea en la
zona de detección. Este método se aplica en el análisis del maíz, maní, trigo, algodón, sorgo y especias.
8.3.1. Equipo requerido para los ensayos
- Pipetas graduadas de 20ml – 200ml
- Puntas estériles
- Balanza
- Cronómetro
8.3.2. Materiales
- Solución de etanol al 70%
- Recipiente con tapa para almacenar las muestras
- Probeta de 50 ml
- Kit - Aflatoxina
- Kit extracción Aflatoxinas
- Agua destilada estéril
8.3.3. Procedimiento del ensayo
La ejecución de la prueba implica los siguientes pasos:
1. Homogenización de la muestra
2. Resuspensión de la muestra.
3. Filtración
4. Detección de aflatoxinas del extracto de la muestra con tiras de flujo lateral
5. Visualización del resultado.
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Los resultados obtenidos mediante este análisis microbiológico, se informan como presencia o ausencia de
aflatoxinas en la muestra (positivo o negativo), donde la presencia de éstas se detecta si su concentración es
de 20µg/kg o mayor, como lo estipula el límite máximo permitido por la FAO.
8.4. Resultados
Los siguientes son los resultados para aflatoxinas que se obtuvieron al ensayar en el LEMA las muestras
referenciadas en la Tabla 6 (Ver Tabla 7).
Tabla 7. Resultados obtenidos para el análisis microbiológico de aflatoxinas en las muestras de maíz.
No. muestra Fecha de entrega de resultados
Resultado
1 18/04/2007 Negativo 2 18/04/2007 Negativo 3 18/04/2007 Negativo 4 18/04/2007 Negativo 5 18/04/2007 Negativo 6 18/04/2007 Negativo 7 18/04/2007 Negativo 8 18/04/2007 Negativo 9 18/04/2007 Negativo 10 02/05/2007 Negativo 11 02/05/2007 Negativo 12 02/05/2007 Negativo 13 02/05/2007 Negativo 14 02/05/2007 Negativo 15 02/05/2007 Negativo 16 07/05/2007 Negativo 17 07/05/2007 Negativo 18 07/05/2007 Negativo 19 07/05/2007 Negativo 20 07/05/2007 Negativo
8.5. Análisis de los Resultados Según la Tabla 7, se puede observar que todas las muestras de maíz duro analizadas resultaron negativas para
aflatoxinas B1, B2, G1 y G2.
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Se debe tener presente que el método de análisis utilizado por el LEMA para este ensayo tiene un límite de
determinación de 20µg/kg para poder establecer la presencia o ausencia de aflatoxinas en la muestra; sin
embargo, se debe tener presente que la NTC 3581 permite niveles máximos de 10µg/kg para los alimentos de
consumo humano, lo que deja cierta incertidumbre, ya que las muestras analizadas podrían haber sobrepasado
este límite de la norma técnica colombiana sin que el contaminante hubiera sido detectado.
Por otro lado, habría que tener en cuenta que el primer cuatrimestre del año 2007 se caracterizó por niveles de
lluvia bajos debido al fenómeno del niño, por lo que hay una buena posibilidad de que el maíz cosechado
durante este período no se hubiera encontrado sometido a humedades altas en las etapas previas a su
transporte a la capital.
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9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
9.1. Conclusiones
El maíz es uno de los cultivos más importantes en Colombia debido a su facilidad de crecimiento en todo el
país durante todo el año. Por tal motivo, el maíz se ha convertido en uno de los cereales representativos de la
base de la dieta de muchos animales y personas. Debido a la importancia agrícola que posee dicho grano, es
de suma importancia mantener buenos hábitos de siembra, cosecha y almacenamiento, ya que es
principalmente en esos procesos donde el producto se vuelve susceptible al ataque de plagas y hongos que lo
pueden convertir en un alimento indeseado.
Las micotoxinas constituyen un problema en el ámbito mundial por su alta incidencia y niveles de ocurrencia
para humanos y animales. Dentro de las familias más importantes de micotoxinas se encuentran las
aflatoxinas, los tricoticenos, la ocratoxina A, las fumonisinas y la zearalenona. Los mecanismos de acción
tóxica de estas micotoxinas constituyen un riego para la salud humana y animal, constituyéndose en una
problemática para la salud pública.
El principal contaminante del maíz son los hongos Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus, los cuales
poseen gran facilidad para crecer en una gran variedad de condiciones ambientales. La presencia de estos
hongos resulta ser de gran importancia, ya que generan una sustancia tóxica, Aflatoxina B1 (AFB1), que fue
clasificada en 1988 como un agente carcinogénico del Grupo 1 por la Agencia Internacional de Investigación
contra el Cáncer (IARC). Las AFB1 pueden ser encontradas en alimentos tales como cereales, nueces,
especies, higo y frutas secas.
La humedad, la temperatura y las plagas son los factores más importantes en la presencia de AFB1. En el
maíz, el hongo puede crecer en alimentos con contenidos de humedad entre 13 y 18% y una humedad del
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ambiente del 50 al 60%; por otro lado, la toxina puede producirse bajo temperaturas entre 20 y 30ºC y a 70 a
90% de humedad relativa, especialmente en el almacenamiento.
Las aflatoxinas pueden producir toxicidad aguda y crónica en los seres humanos. Como consecuencia de ello,
se afectan los sistemas: nervioso central, cardiovascular, respiratorio y el aparato digestivo, involucrándose
considerablemente el hígado. También, las aflatoxinas pueden ser agentes cancerígenos, mutágenos,
teratógenicos e inmunodepresores.
Las aflatoxinas son sustancias bioacumulables, por lo que es posible encontrarlas en la leche de las hembras
de mamíferos que hayan sido alimentadas con raciones de alimento contaminadas, como metabolitos
denominados AFM1 y M2, lo que indica que los niños son una población en alto riesgo de ser expuestos a la
toxina.
Aunque en el presente estudio los resultados de todas las muestras ensayadas fueron negativos, se debe tener
en cuenta que el nivel de precisión del ensayo efectuado no permite detectar niveles que puedan resultar
inaceptables para el consumo humano, según la norma NTC 3581.
Se debe tener presente que estudios pasados en el país han indicado ocasionalmente la presencia de altas
concentraciones de aflatoxinas en el maíz, que han ocasionado grandes pérdidas económicas. Es el caso de la
ocurrida en el año 2001 en la producción de maíz en el departamento de Córdoba.
9.2. Recomendaciones
Para combatir la contaminación de los alimentos con micotoxinas es necesario difundir información relevante
al tema a los integrantes de las cadenas productivas de alimentos, enseñándoles las medidas de prevención y
control que pueden aplicarse durante el proceso de la producción de éstos.
Es necesario realizar estudios permanentes con mayor número de muestras sobre la determinación de
aflatoxinas en el maíz en el territorio colombiano, para que se pueda tener un conocimiento real de los grados
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de exposición y el consecuente riesgo al cual puede encontrarse sometida la población con motivo del
consumo de cereales y de sus derivados. Es altamente recomendable que estos estudios se adelanten en los
sitios de almacenamiento del producto, antes de cualquier proceso posterior, para localizar con eficacia las
fuentes de los lotes contaminados y facilitar así el tratamiento en los puntos de origen e implementar las
medidas pertinentes de prevención.
A pesar que la Norma Técnica Colombiana, NTC 3581, elaborada por el ICONTEC es más rigurosa que la
norma internacional de la FAO en cuanto a los niveles admisibles de aflatoxinas, es importante que ella se
haga de obligatorio cumplimiento, con el fin de garantizar un mayor cubrimiento del posible problema en
cualquier parte del territorio del país.
Debido a las limitaciones en la precisión de algunas de las pruebas utilizadas para la detección de las
aflatoxinas, se debe aplicar la norma técnica colombiana NTC 1232 (Método de Análisis de Aflatoxinas de
Ocurrencia Natural - B1, B2, G1 Y G2), cuyo grado de precisión en los resultados permite hacer detecciones
de aflatoxinas de acuerdo con los límites establecidos en la NTC 3581.
Es evidente en el país la falta de desarrollo en esta área tan importante de la salud pública, de ahí la necesidad
de crear mecanismos para la vigilancia y control de los alimentos destinados al consumo humano y animal en
relación con los niveles máximos permitidos de micotoxinas
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10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Anexo 1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO PARA AFLATOXINAS, LEMA.
FACULTAD DE INGENIERÍA
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ, D.C.
TATIANA ANDREA SÁNCHEZ VIVERO
Proyecto de grado como requisito para optar al título de INGENIERA AMBIENTAL
DIRECTOR SERGIO BARRERA TAPIAS
Ingeniero Civil, MSc.
BOGOTÁ, D.C. 2007.
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3
TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN......................................................................................................................................................... 5 1. INTRODUCCION.......................................................................................................................................... 7 2. OBJETIVOS................................................................................................................................................... 9
2.1. OBJETIVO PRINCIPAL ....................................................................................................................... 9 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................. 9
3. MARCO METODOLÓGICO .......................................................................................................................10 4. REVISIÓN DE LA LITERATURA..............................................................................................................12 5. EL MAIZ.......................................................................................................................................................15
5.1. TIPOS DE MAÍZ ................................................................................................................................16 5.2. PRODUCCIÓN DEL MAÍZ EN COLOMBIA ...........................................................................................19 5.3. PREELABORACIÓN...........................................................................................................................20
5.3.1. Secado .......................................................................................................................................21 5.3.2. Almacenamiento ........................................................................................................................22 5.3.3. Clasificación de calidad ............................................................................................................22
5.4. CONSUMO HUMANO DEL MAÍZ ........................................................................................................23 6. LAS AFLATOXINAS...................................................................................................................................24
6.1. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS MICOTOXINAS ......................................................................25 6.2. AFLATOXINAS. CLASIFICACIÓN. ESTRUCTURAS. CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES FÍSICAS ........28
6.2.1. Clasificación..............................................................................................................................29 6.2.2. Estructuras ................................................................................................................................29 6.2.3. Características, propiedades físicas y químicas........................................................................30
6.3. EFECTOS DE LAS AFLATOXINAS EN SERES HUMANOS Y ANIMALES ..................................................30 6.4. REGLAMENTACIONES SOBRE LAS AFLATOXINAS .............................................................................34 6.5. CONTROL DEL RIESGO .....................................................................................................................35
7. AFLATOXINAS EN EL MAIZ....................................................................................................................39 7.1. PREVENCIÓN DE LA FORMACIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ.......................................................40 7.2. MANEJO DEL MAÍZ CONTAMINADO CON AFLATOXINAS ...................................................................41
8. DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ .........................................43 8.1. COMERCIALIZACIÓN DEL MAÍZ PARA CONSUMO HUMANO EN BOGOTÁ ...........................................43 8.2. MUESTREO......................................................................................................................................44 8.3. ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS ...........................................................................................................46
8.3.1. Equipo requerido para los ensayos ...........................................................................................46 8.3.2. Materiales..................................................................................................................................46 8.3.3. Procedimiento del ensayo..........................................................................................................46
8.4. RESULTADOS...................................................................................................................................47 8.5. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS.......................................................................................................47
9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................................49 9.1. CONCLUSIONES ...............................................................................................................................49 9.2. RECOMENDACIONES........................................................................................................................50
10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................................52
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INDICE DE TABLAS TABLA 1. DISTRIBUCIÓN PORCENTUAL MENSUAL DE SIEMBRAS Y COSECHAS DE MAÍZ EN COLOMBIA
(FENALCE, 2004). ..................................................................................................................................20 TABLA 2. MOHOS Y MICOTOXINAS DE IMPORTANCIA MUNDIAL (DEPARTAMENTO DE AGRICULTURA. FAO,
2003) ........................................................................................................................................................27 TABLA 3. PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE ALGUNAS AFLATOXINAS Y SUS METABOLITOS (ADAPTACIÓN
OMS, 2003)..............................................................................................................................................30 TABLA 4. LÍMITES PARA AFLATOXINAS EN ALIMENTOS PARA HUMANOS Y ANIMALES (UNEP/FAO/WHO, 1988)
.................................................................................................................................................................35 TABLA 5. PROGRAMA DE ANÁLISIS DE PELIGROS Y PUNTOS CRÍTICOS DE CONTROL PARA COMBATIR LAS
MICOTOXINAS EN CEREALES (REQUENA ET AL, 2005)...............................................................................36 TABLA 6. MUESTRAS UTILIZADAS PARA EL ENSAYO. .........................................................................................45 TABLA 7. RESULTADOS OBTENIDOS PARA EL ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE AFLATOXINAS EN LAS MUESTRAS
DE MAÍZ. ...................................................................................................................................................47
INDICE DE FIGURAS FIGURA 1. ESTRUCTURA DE ALGUNAS AFLATOXINAS Y SUS METABOLITOS (OMS, 2003) ..................................29
INDICE DE ANEXOS
ANEXO 1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO PARA AFLATOXINAS, LEMA................................................57
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RESUMEN El maíz ha sido un alimento primordial dentro de la dieta alimentaria de los habitantes del territorio
Colombiano, inclusive desde antes de la conquista.
A pesar de esta tradición legendaria, en el país aún no existen reglamentaciones oficiales sobre el
almacenamiento y la preservación del maíz cosechado, razón por la cual su manejo suele ser falto de cuidado,
en especial por parte de los minifundistas, quienes cultivan y cosechan en forma tradicional el 85% del área
maicera del país.
Esta falta de precauciones, combinada con las condiciones climáticas prevalecientes en la mayoría de las
zonas de cultivo, temperaturas y humedades elevadas, crea las condiciones propicias para el desarrollo de
hogos, en especial, las especies Aspergillus, Fusarium y Penicillium. Estos hongos pueden desarrollar
subproductos tóxicos metabólicos llamados micotoxinas, algunas de las cuales reciben el nombre de
aflatoxinas. Estas toxinas producen en humanos y animales enfermedades de extrema gravedad, razón por la
cual constituyen una problemática de salud pública.
El informe discute el riesgo potencial de las aflatoxinas, las dificultades en el diagnóstico y las limitaciones en
la legislación sobre el particular. Así mismo, presenta los resultados del análisis de 20 muestras
representativas del maíz dispuesto para la venta al detal en la ciudad de Bogotá en 2007, para determinar la
presencia de aflatoxinas.
Los resultados obtenidos indican que el nivel de contaminación se encuentra por debajo del umbral de peligro
aceptado por la FAO para el consumo humano del maíz (20µg/kg). Sin embargo, el tipo de prueba de
detección que se realizó no permite establecer si el límite de 10µg/kg impuesto por la NTC 3581 de 2006
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6
también fue cumplida, razón por la cual no se pudo concluir que el producto ensayado estuviera totalmente
exento de contaminación.
El estudio ha determinado, también, que en ninguno de los pasos previos al consumo del maíz se realizan de
manera rutinaria detecciones de aflatoxinas y que, a pesar de la existencia de normas técnicas colombianas
sobre el particular, ni el INVIMA ni el ICA disponen de criterios ni de herramientas para el control eficiente
de las aflatoxinas en el maíz destinado al consumo humano y animal.
Todo lo anterior indica una falta casi absoluta de desarrollo en esta área en el país y la necesidad de crear e
implementar mecanismos de vigilancia y control de los alimentos en relación con los niveles máximos
permitidos de aflatoxinas.
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1. INTRODUCCION
La necesidad de explotar la tierra para la producción de alimentos agrícolas como base principal de la dieta de
millones de personas en el mundo, se ha visto afectada por innumerables factores ambientales que hacen que
este oficio requiera especiales cuidados antes de llegar al consumidor y así evitar problemas serios de salud.
Según estudios realizados por la Organización Mundial de la Salud (OMS), el cáncer es una de las principales
causas de mortalidad a nivel mundial que se encuentra en aumento (OMS, 2006) debido a factores genéticos
y/o ambientales, donde estos últimos representan el 75-80% de los cánceres (Asociación Española contra el
Cáncer, 2006).
Los países de ingresos medios y bajos son los que más se encuentran expuestos a los agentes externos
(ambientales). Esto se debe a que carecen de sistemas bien definidos para el control ambiental que, sumado a
los hábitos de vida de la sociedad, hacen mayor el riesgo de contraer enfermedades. Según estadísticas de la
OMS del año 2005, más del 70% de las muertes registradas por cáncer se produjeron en estos países (OMS,
2006). Por esta razón, cada día es más importante la prevención de aquellos problemas que puedan surgir en
el medio agrícola y que puedan ser fuente importante de agentes carcinógenos. Estos factores de riesgo tienen
naturaleza variada: químicos, físicos y biológicos. Sin embargo, para que se origine un cáncer, se necesita
cierta cantidad de dosis y un período de exposición considerable durante varios años (Asociación Española
contra el Cáncer, 2006).
La contaminación por micotoxinas, como consecuencia de la colonización por hongos, constituye un
problema de naturaleza biológica en el mundo por su alta incidencia y niveles de ocurrencia en los alimentos
para humanos y animales, especialmente atacando a los cereales, generando un riesgo de salud pública. Entre
los principales hongos micotoxigénicos se encuentran los géneros Aspergillus spp., Penicillium spp. y
Fusarium spp. Dentro de las familias más importantes de micotoxinas se encuentran: las aflatoxinas, los
tricoticenos, la ocratoxina A, las fumonisinas y la zearalenona (Duarte et al, 2006).
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Entre las micotoxinas mencionadas, las aflatoxinas representan un papel importante en la contaminación del
maíz, especialmente, la Aflatoxina B1, considerada por la Agencia Internacional para la Investigación del
Cáncer (IARC) como una sustancia cancerígena en 1988 (Zinedine et al, 2006). Debido al peligro que
representa esta micotoxina en uno de los alimentos mas consumidos en el mundo, es necesario implementar
controles agrícolas y sanitarios que garanticen el cumplimiento de las normas existentes para la regulación de
aflatoxinas.
En Colombia no existe suficiente investigación respecto al tema; sin embargo, los pocos estudios realizados
en el país han demostrado que la contaminación de alimentos por algunas micotoxinas es significativa. Esto
sugiere la necesidad de implementar normas sanitarias de obligatorio cumplimiento, debido a la importancia
que tienen algunos cereales, y muy especialmente el maíz, en la dieta de la población colombiana.
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2. OBJETIVOS
2.1. Objetivo Principal
El principal objetivo de este estudio es determinar si en la actualidad existe algún riesgo para la salud de los
habitantes de la ciudad de Bogotá, a causa de la presencia de aflatoxinas en el maíz que se expende,
especialmente para el consumo humano, en plazas de mercado y supermercados; todo ello con miras a llamar
la atención de las autoridades a las que compete la toma de medidas para enfrentar esa problemática y la
protección de la salud del mayor aglomerado urbano del país.
2.2. Objetivos Específicos
− Hacer una relación de los principales hitos en relación con las aflatoxinas y sus efectos sobre la salud
humana y animal, desde el momento de su descubrimiento hasta la fecha.
− Conocer aspectos relacionados con la producción, procesamiento, distribución y consumo del maíz.
− Describir las características y propiedades de las aflatoxinas y su efecto sobre los seres humanos y los
animales.
− Conocer las regulaciones que sobre aflatoxinas hayan establecido organismos nacionales e internacionales.
− Analizar el proceso del desarrollo de las aflatoxinas en el maíz y las maneras de enfrentarlo y prevenirlo.
− Tomar muestras del maíz en grano que se comercia en Bogotá a nivel minorista y realizar pruebas para la
detección de aflatoxinas.
− Obtener conclusiones a partir de los resultados de las pruebas y brindar recomendaciones para prevenir la
distribución y el consumo de maíz infectado con aflatoxinas.
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3. MARCO METODOLÓGICO
Las fuentes de información utilizadas para la presente investigación fueron tanto primarias como secundarias.
Las fuentes primarias fueron las entidades oficiales encargadas del control de los productos alimenticios (ICA
e INVIMA), la agremiación de los productores de cereales (FENALCE), la Bolsa Nacional Agropecuaria y
algunos comercializadores minoritarios del producto en forma de grano; en segunda instancia, se recurrió a la
consulta de documentación especializada, tanto en biblioteca como a través de la red.
En un comienzo se presentaron problemas para la obtención de la información primaria, por cuanto a pesar de
que existen datos de carácter general sobre la cosecha producción del maíz a nivel nacional y sobre los
volúmenes de importación, no existen bases datos en las cuales se brinde información sobre la procedencia,
los controles de calidad y sanitarios, la distribución y el consumo del maíz en la capital de la república. En
consecuencia, la información sobre la procedencia del maíz que se vende en las plazas de mercado sólo fue
posible obtenerla por comunicación directa de los expendedores, la cual no es necesariamente confiable; en
tanto que la referente a la procedencias del maíz empacado de venta en supermercados suele venir impresa en
los empaques. Lo que sí se pudo establecer en las entidades visitadas es que no se realiza ningún control de
aflatoxinas al maíz que se expende en la ciudad y que, además, INVIMA no posee ninguna reglamentación en
relación con el control de estos tóxicos en los cereales.
La disponibilidad de información secundaria fue mucho más amplia, pues existe abundante literatura
internacional en relación con el tema. A nivel nacional, la información es bastante reducida y está constituida,
principalmente, por los datos obtenidos por algunos investigadores universitarios.
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Una vez adquirida y evaluada la información primaria y secundaria disponible, se procedió al muestreo del
producto en plazas y supermercados ubicados en diferentes localidades de la ciudad, las cuales fueron
sometidas a la prueba de detección de aflatoxinas en el Laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos
(LEMA) de la Universidad de los Andes.
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4. REVISIÓN DE LA LITERATURA
Los hongos y las micotoxinas han representado para la industria grandes problemas económicos, los cuales
han implicado también la salud de animales y de humanos. Desde la Edad Media se conocían los efectos de la
intoxicación ocasionada por el cornezuelo de centeno1 y el ergotismo o “fiebre de San Antonio”, una de las
primeras intoxicaciones conocidas por la humanidad causada por la ingesta de alimentos contaminados por
micotoxinas (Gómez, 2005).
En el siglo XIX comenzaron a detectarse enfermedades asociadas con la presencia de hongos, como son los
casos reportados por el francés Prevost sobre el tizón del trigo. A finales del mismo siglo, se reportaron los
primeros hallazgos sobre aspergillosis, infestación con hongos del género aspergillus spp (Gómez, 2005).
En 1960 se inició el estudio profundo de las micotoxinas, cuando se reportó la mortalidad de más de 100.000
pavos en Inglaterra, como resultado de la utilización de harina de maní importada del Brasil altamente
contaminada con aflatoxinas, desconocidas hasta ese entonces. El carácter inicialmente inexplicable de dicha
epidemia hizo que en ese momento fuese denominada como la “Enfermedad X de los pavos”. Por la misma
época, en Estados Unidos se observaron hematomas en peces, los cuales se relacionaron con la contaminación
por aflatoxinas en sus dietas (García et al, sin fecha).
Uganda fue uno de los primeros países en el mundo donde se atribuyeron a las aflatoxinas los problemas
relacionados con el cáncer de hígado. En 1967, un niño de 15 años de edad murió debido a una intoxicación
aguda con aflatoxina B1, al mismo tiempo que sus hermanos se enfermaban por alimentarse con arroz
contaminado con niveles de 200µg/kg de AFB1 (CBW Info, 1999).
1 Hongo del grupo de los Ascomicetos, parásito de cereales
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Uno de los casos más importantes registrados sobre aflatoxicosis en seres humanos, ocurrió en más de 150
ciudades de una misma región de la India, en el otoño de 1974. 397 personas fueron afectadas y 108 de ellas
murieron. En este brote, se estableció que el maíz contaminado era el alimento principal de la dieta y los
niveles de aflatoxina encontrados en el producto estuvieron entre 0,25 y 15µg/kg. En este caso, se detectó
cirrosis en niños, síndrome de Reye2, con encefalitis y degeneración grasa de vísceras (García et al, sin fecha).
De igual forma, el mal pareció afectar a perros domésticos.
En 1982, se reportó en Kenia un brote en el cual 20 personas fueron hospitalizadas con una tasa de mortalidad
del 60%. La ingestión diaria de aflatoxina se estimó en 38µg/kg de peso corporal por un número
indeterminado de días. Para abril de 2004, regresó una nueva epidemia de aflatoxicosis en la zona rural de
Kenia a causa del maíz de plantaciones privadas contaminado por aflatoxina. Este nuevo episodio acarreó la
muerte de 125 personas (García et al, sin fecha).
En un estudio realizado entre 1998 y 2000 en el Brasil, se detectó la presencia de altas concentraciones de
aflatoxinas en las almendras y sus productos, en el 55% de las muestras analizadas. Se midieron niveles de
contaminación de AF B1, B2, G1 y G2, de las cuales se obtuvieron 334, 82, 64 y 21µg/kg, respectivamente.
Este estudio comprobó que los niveles de aflatoxinas siguen siendo muy elevados a pesar de los muchos
estudios y las medidas tomadas para el control (Veloso et al, 1998-2000).
En el 2002, En Nebraska (USA) se reportó el incremento de altos niveles de aflatoxina tanto en el alimento
para consumo animal como para consumo humano (STACK, 2003-2006).
En el Medio Oriente y en el sur de los Estados Unidos de América se han presentado niveles considerables de
aflatoxinas en el maíz cultivado. Por tal motivo, se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre el
tema. En 1983 se hallaron concentraciones de hasta 1019µg/kg en los granos de maíz. En el 2004, se publicó
un estudio realizado en 1998 donde se evaluaron e identificaron los factores ambientales más importantes que
estaban influyendo en la proliferación de la toxina y los niveles de ésta. Se observó que el 100% de las
2 Inflamación cerebral y hepática que se asocia a cuadros de fiebre por infecciones virales o varicela en niños a los que se les ha tratado con Aspirina® o salicilatos
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muestras de maíz analizadas se encontraban infectadas con aflatoxinas sobrepasando el nivel máximo
admitido de 20µg/Kg (Abbas et al, 2005).
En el 2006, en Marruecos se encontró que el 80% de las muestras de harina y los granos de maíz para
alimento de animales, vendidas en los mercados populares de Rabat, estaban contaminadas con aflatoxinas
entre 0.23 y 11.2µg/kg, sobrepasando el límite de la normatividad Europea de 5µg/kg (Zinedine et al, 2006).
De igual forma, se detectó la presencia de aflatoxina M1 en la leche durante el mismo año.
En Venezuela, se reportó en 2005 la muerte de centenares de mascotas, perros, gatos y aves, causada por la
ingesta de alimentos para animales de la marca Purina-Nestlé. Esto fue provocado por varios lotes del maíz
venezolano utilizado como materia prima para el alimento, que resultaron contaminados con hongos del grupo
Aspergillus. El cuadro clínico de los animales recién fallecidos fue muy similar al de las víctimas humanas en
Kenia: ictericia o coloración amarillenta, vómitos, daño hepático severo, hemorragias y edema pulmonar. El
deterioro y la muerte de los afectados se produjo rápidamente, en un lapso de pocos días (Fernández, 2005).
Datos suministrados por la UNEP/FAO/WHO revelan un monitoreo realizado en diferentes países para
detectar aflatoxinas en granos, donde se encontraron niveles muy altos en países como: Irlanda (1977-82),
Brasil (1979-83), Guatemala (1977) y México (1980), con resultados máximos de 2000, 890, 45 y 43µg/Kg
(UNEP/FAO/WHO, 1988).
Un informe publicado por la Universidad Nacional de Colombia en 2006, presenta un resumen de la situación
actual de la investigación sobre micotoxinas, el cual indica que 9% de las muestras analizadas de cereales y de
sus subproductos presentaron aflatoxinas, en un rango que osciló entre 1.0 y 103.3µg/kg, con un valor
promedio de 12.8µg/kg. El informe destaca la falta de desarrollo en el área y la falta de recursos de vigilancia
y control de los alimentos en cuanto a los niveles permisibles de micotoxinas (Duarte et al, 2006).
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5. EL MAIZ Junto con el trigo y el arroz, el maíz es uno de los cereales más importantes y más cultivados en el mundo
debido a su magnifica adaptación a diversos tipos de ambientes que van desde el nivel del mar, hasta casi el
límite de las zonas polares, convirtiéndose así en el alimento más común en el continente americano
(Montana, sin fecha).
La planta de maíz pertenece a la familia de las gramíneas y posee un sistema radicular fibroso. Se reproduce
por polinización cruzada donde la flor femenina (elote, mazorca, choclo o espiga) y la masculina (espiguilla)
se hallan en distintos lugares de la planta. Las panojas (a menudo, una por tallo) son las estructuras donde se
desarrolla el grano, en un número variable de hileras (12 a 16), produciendo de 300 a 1000 granos, que pesan
entre 190 y 300 gramos por cada 1000 granos. El grano constituye aproximadamente el 42% del peso en seco
de la planta. El maíz es a menudo de color blanco o amarillo, aunque también hay variedades de color negro,
rojo y jaspeado. Hay varios tipos de grano, los cuales se distinguen por las diferencias de los compuestos
químicos depositados o almacenados en él (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
El maíz es una planta completamente domesticada, lo que indica que no puede crecer en forma salvaje. Es una
de las especies cultivadas más productivas debido a su alto potencial para la producción de carbohidratos por
unidad de superficie por día, otorgándole importancia económica a nivel mundial como alimento humano,
para ganado o como materia prima de productos industriales tales como almidón, aceite y proteínas, bebidas
alcohólicas, edulcorantes alimenticios y, desde hace poco, combustible (Paliwal et al, 2001).
El maíz fue el primer cereal en ser sometido a rápidas e importantes transformaciones tecnológicas en su
forma de cultivo, logrando generar actualmente más de 140 millones de hectáreas con una producción anual
de mas de 580 millones de toneladas métricas en el mundo (Paliwal et al, 2001).
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En Colombia, las distintas variedades del maíz pueden crecer prácticamente en todo el territorio. Esta
característica lo ha llevado a formar parte de la tradición de la comida popular como maíz o mazorca.
Actualmente, Colombia se ha convertido en un importador del grano debido a que su valor en el mercado no
compensa los gastos de producción de los agricultores. Sin embargo, el maíz se cultiva en todos los
departamentos del país, ocupando la segunda mayor extensión cultivada después del café, 548366 hectáreas
para el 2005 con una producción de 1.5 millones de toneladas aproximadamente. Teniendo en cuenta el
consumo de maíz nacional e importado, para el 2005 se tenía un consumo percápita de 97,3kg/hab.-año
(FENALCE, 2006).
5.1. Tipos de maíz
El maíz ha sido clasificado en varios grupos de acuerdo con la estructura y la composición del endospermo3 ,
ya que éste le confiere al maíz sus diferentes maneras de preparación culinaria y definición del uso (Silva,
2005). El maíz presenta una gran variabilidad en el color del grano, la textura, la composición y la apariencia.
Hay seis tipos principales de maíz: dentado, duro, harinoso, reventón, dulce y ceroso. Existe un séptimo tipo,
el tecnificado, maíz con proteínas de calidad (Paliwal et al, 2001).
Maíz Dentado
Éste es el tipo más comúnmente cultivado para grano y ensilaje4 para ganado bovino. Cuando el grano se
comienza a secar, el almidón blando en su parte superior se contrae y produce una pequeña depresión que le
da la textura dentada. Los maíces de granos dentados son más difíciles de trillar que los maíces duros. El maíz
dentado es, generalmente, de mayor rendimiento que otros tipos de maíces, pero tiende a ser más susceptible a
hongos e insectos en el campo y en el almacenamiento y demora más en secar que los maíces de granos de
endospermo duro. Muchos de los maíces dentados cultivados tienen granos de color blanco o amarillo,
preferidos los primeros para el consumo humano y los segundos para alimento animal. Es la variedad botánica
3 Tejido nutricional contenido en las semillas. 4Transformaciones bioquímicas hechas a los cereales con el propósito de conservarlo en silos, donde se agregan harinas para facilitar la fermentación anaerobia.
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más cultivada y constituye 75% de la producción mundial, principalmente en países desarrollados (Silva,
2005).
Maíz Duro
Sus granos son redondos, secos, duros y suaves al tacto. El endospermo está constituido sobre todo por
almidón duro. El maíz duro germina mejor que otros tipos de maíz, particularmente en suelos húmedos y
fríos. Es, por lo general, de madurez temprana y se seca más rápidamente una vez que alcanzó la madurez
fisiológica. Está menos sujeto a daño de insectos y mohos en el campo y en el almacenamiento. Sin embargo,
los maíces duros suelen rendir menos que los maíces dentados (Paliwal, 2001).
Los maíces duros son preferidos para alimento humano y para hacer fécula de maíz. Muchos de los maíces
duros cultivados comercialmente tienen granos anaranjado-amarillentos o blanco-cremosos. El maíz duro
constituye cerca del 15% de la producción mundial y es usado principalmente para la producción de harinas
(Silva, 2005).
Maíz Harinoso
El endospermo de los maíces harinosos está compuesto casi exclusivamente por un almidón muy blando. Es
el maíz predominante en las zonas altas de la región andina. Los tipos de maíz harinoso muestran gran
variabilidad en cuando a color de grano y textura. Estos tipos son usados casi exclusivamente como alimento
humano y para la elaboración de bebidas. Este maíz es altamente susceptible a la pudrición y a los gusanos de
las mazorcas y a otros insectos que lo atacan tanto en el campo como en el almacenamiento. El potencial de
rendimiento es menor que el de los maíces duros y dentados. Representa entre el 10 y 12% de la producción
mundial (Silva, 2005).
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Maíz Reventón
Maíz con endospermo duro, el cual ocupa la mayor parte del grano. Los granos son pequeños, con pericarpio
grueso y varían en su forma de redondos a alargados. Al ser calentado, el grano revienta de dentro hacia fuera.
El uso principal del maíz reventón es la elaboración de maíz pira (Paliwal et al, 2001).
El maíz reventón es una planta baja con tallos débiles y de madurez temprana. La planta produce más de dos
mazorcas, pero de bajo rendimiento en peso, aunque no en número de granos. Este tipo de maíz no es un
cultivo comercial común en los trópicos y se siembra en pequeña escala. Ocupa menos del 1% de la
producción mundial (Silva, 2005).
Maíz Dulce
Los granos de este maíz tienen un alto contenido de azúcar y son de gusto dulce debido a la carencia de la
enzima que convierte el azúcar en almidón. En su madurez, los granos son arrugados debido al colapso del
endospermo que contiene muy poco almidón. En este caso es difícil producir semillas con buena
germinabilidad y ésta tiende siempre a ser baja. Los tipos de maíz de grano dulce son susceptibles a
enfermedades y son comparativamente de menor rendimiento que los tipos duros o dentados, por lo que no
son comúnmente cultivados en forma comercial en las zonas tropicales. Ocupa menos del 1% del área
mundial cultivada con maíz (Silva, 2005). Este tipo de maíz es muy atractivo para el consumo humano en
forma hortícola. Además del consumo en fresco, hay un importante consumo de maíz dulce congelado y
enlatado (FENALCE, 2004).
Maíz Ceroso
Actualmente este maíz es cultivado en áreas muy limitadas de las zonas tropicales donde las poblaciones
locales los prefieren para su alimentación; su nombre se debe a que su endospermo tiene un aspecto opaco y
de consistencia cerosa (Paliwal et al, 2001).
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Maíz tecnificado
Este tipo de maíz tiene un gen mutante recesivo Opaco-2 que contiene cerca del doble de los aminoácidos
esenciales, lisina y triptófano, en su endospermo, lo que mejora sensiblemente la calidad de las proteínas del
maíz y no su cantidad. El grano típico de Opaco-2 tiene un endospermo muy blando con una apariencia
yesosa y opaca. El gen o2 también causa algunos efectos indeseables tales como susceptibilidad a la pudrición
de la mazorca, a los insectos de los granos almacenados y presenta un menor rendimiento. Estos defectos han
sido eliminados por medio de cruzamientos y por la acumulación de genes modificadores adecuados, los
cuales han dado como resultado un grano con un aspecto muy similar a los maíces duros o dentados, con buen
rendimiento y que retienen el gen o2 y sus efectos positivos sobre la calidad de la proteína (Paliwal et al,
2001).
5.2. Producción del maíz en Colombia
El maíz se siembra actualmente en todo el mundo y su producción anual se estima en más de 500 millones de
toneladas. El consumo mundial promedio es de 90 kg por persona por año. Se estima que un 20% se consume
directamente en preparaciones como arepas, tortillas, sopas, coladas, etc.; un 66% es destinado al consumo
animal y el resto se destina a usos industriales. En Colombia, el maíz se cultiva a lo largo y ancho de su
geografía y hace parte fundamental de la dieta y de la economía campesina. El 85% del área maicera la
cultivan pequeños agricultores en forma tradicional, generando empleo para unas 190.000 familias (Albornoz,
2001).
En Colombia se siembra maíz prácticamente durante todo el año; sin embargo, es en el mes de marzo cuando
aumenta el porcentaje de siembra, llegando a su tope en abril. Esto se debe al incremento en la precipitación
que se da en este mes, ofreciendo, entonces, condiciones propicias para la siembra como se puede observar en
la Tabla 1. Se puede ver que el tiempo de cosecha dura aproximadamente entre cuatro y seis meses, y es
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preponderante en el segundo semestre del año, comprendido entre los meses de julio y septiembre, cuando se
cosecha aproximadamente el 62% del maíz sembrado.
Tabla 1. Distribución porcentual mensual de siembras y cosechas de maíz en Colombia (FENALCE, 2004).
% Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Siembra 4,15 5,9 15,75 25,6 18,3 1,85 2,3 14 5,35 4,25 1,45 1,1 Cosecha 3,7 2,2 1,25 1,15 1,4 2,25 14,35 28 19,4 4,1 4,2 18
Según información suministrada por la Federación Nacional de Cultivadores de Cereales y Leguminosas
(FENALCE, 2006), en el territorio colombiano se cultiva, principalmente, maíz duro en variedades amarillo y
blanco. El maíz amarillo se cultiva en menor escala que el blanco debido a su elevado nivel de importación
que viene principalmente de Estados Unidos, Argentina y Ecuador, y aquel que ha sido cultivado en el país, es
consumido esencialmente por las familias cultivadoras al tiempo que es recogida la cosecha. Por otro lado, el
maíz blanco se cultiva en mayores proporciones, especialmente en los departamentos de Córdoba, Antioquia,
Sur del Cesar, Huila, Bolívar, Nariño, Sucre, Tolima y Valle.
La Costa Atlántica es la región con mayor producción, destacándose los departamentos de Córdoba, Sucre,
Bolívar y Atlántico, donde se siembra el 31% (186.350 ha) y se produce el 29% (311.343 toneladas) del total
nacional. Durante la última década del siglo XX, el maíz tradicional ocupó el mayor porcentaje de los cultivos
en el ámbito nacional con el 83%, equivalente a unas 478.080 hectáreas, mientras que el restante 17% fue
cultivado bajo el sistema tecnificado (Albornoz, 2001).
5.3. Preelaboración
El estado del producto está determinado por un medio complejo en el cual intervienen multitud de
interacciones entre el cultivo, el macroambiente y microambiente y diversos factores biológicos, químicos,
físicos y socioeconómicos. Un cambio en cualquiera de estos procesos producirá invariablemente cambios en
uno o más de los procesos (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Por tal razón, luego de ser cosechado
el grano, existen diversos factores que pueden afectar de manera importante la calidad nutritiva del maíz,
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hasta el punto de volverlo inservible. Entre estos factores se destacan el secado, el almacenamiento y la
elaboración.
5.3.1. Secado
El secado de maíz no es un factor que ocasione daños físicos muy importantes al grano si se realiza a una
velocidad y temperatura controladas, ya que estos factores pueden causar quebraduras por tensión, ampollas y
descoloramiento que facilitan el ataque de insectos y hongos al quebrar el pericarpio de las semillas.
El proceso de secado comienza cuando se inclina la parte superior de la planta que sujeta la mazorca, para
evitar que los granos se empapen cuando llueve. Al recoger los granos, el contenido usual de humedad oscila
entre el 18 y el 24%, por lo que es necesario el secado para poder almacenarlos de forma segura hasta niveles
de humedad aproximados al 12% a 30ºC y 14% a 10ºC.
Existen tres métodos diferentes de secado: en capas, portátiles por tandas y de flujo continuo (Departamento
de Agricultura. FAO, 2003).
a) En Capas: consiste en colocar el grano recolectado en un recipiente una capa tras otra, donde
cada capa de grano es secada parcialmente antes de colocar la siguiente introduciendo aire a
través de un conducto situado en el fondo del recipiente. Luego es agitado el recipiente para que
la siguiente capa se mezcle con la anterior capa de grano ya parcialmente seca.
b) Portátiles por tandas: consiste en retirar los granos parcialmente secos del recipiente y continuar
con otra tanda de granos húmedos y secarlos; sin embargo, este método dificulta la mezcla entre
granos de poca humedad con granos de mucha humedad para conseguir que el producto final
tenga el equilibrio deseado.
c) Flujo Continuo: como su nombre lo indica, consiste en hacer pasar un flujo continuo de granos
por secciones calentadas y no calentadas, gracias a lo cual se obtienen granos secos y a baja
temperatura.
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Desafortunadamente, las instalaciones de secado son costosas, y son pocos los productores de maíz que
pueden disponer de una propia. Posiblemente, esto disminuye en gran medida la oportunidad de poder
conservar el maíz adecuadamente, aumentando así las posibilidades de disminuir la productividad e
incrementar el riesgo del daño (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.3.2. Almacenamiento
La conservación eficaz del maíz depende de los factores bióticos y abióticos presentes en el lugar de
almacenamiento. Entre los factores bióticos se encuentran todos los elementos o agentes vivos que al
encontrarse en condiciones favorables para su desarrollo utilizan el grano como fuente de nutrición y así
ocasionan su deterioro, tal es el caso de insectos, microorganismos, roedores y aves. Por otro lado, están los
factores abióticos, que comprenden la humedad relativa, la temperatura y el tiempo transcurrido. De igual
forma, las características físicas y bioquímicas del grano influyen en los efectos de los factores bióticos y
abióticos. La baja conductividad térmica del grano, su capacidad de absorción de agua, su estructura, su
composición química, su ritmo de respiración y calentamiento, la textura y consistencia del pericarpio5 y el
método y condiciones del secado influyen en los cambios que tienen lugar durante el almacenamiento
(Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
De los factores bióticos actuantes en el almacenamiento, se han vuelto de la mayor importancia aquéllos
causados por infecciones microbianas, no sólo por las pérdidas de grano que ocasionan sino,
fundamentalmente, a causa de los efectos tóxicos que los subproductos metabólicos de esos microorganismos
tienen sobre la salud de los seres humanos y de los animales (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.3.3. Clasificación de calidad
Con el objeto de facilitar la comercialización y de determinar las aplicaciones más adecuadas de los distintos
tipos de maíz producidos, se han establecido características cualitativas del grano que incluyen: el peso
mínimo, dado en kilogramo por metro cúbico; la dureza, que repercute en las características del proceso de
5 Parte de fruto que rodea la semilla
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molienda, la formación de polvillo, las propiedades nutritivas, la elaboración para productos alimenticios y el
rendimiento de los productos obtenidos mediante operaciones de molienda en seco y húmeda y, por último,
que el grano no esté contaminado por hongos.
El contenido de humedad del maíz no se considera un factor de la calidad, aunque influye mucho en la
composición, en los cambios de calidad durante el almacenamiento y elaboración y en su valor económico. El
maíz con humedad elevada, de textura blanda, se deteriora con facilidad durante el almacenamiento, mientras
que el cereal con niveles bajos de humedad se quiebra. El nivel de humedad más aceptado para la
comercialización del maíz es el 15,5% (Departamento de Agricultura. FAO, 1993).
5.4. Consumo humano del maíz
Una de las formas de mayor consumo de este producto es a nivel gastronómico, en particular los productos
hechos a base de harina de maíz, entre los cuales se pueden destacar los tamales, los cuales se preparan de
diferentes formas dependiendo de la región. Otro producto típico de la cocina colombiana, derivado del maíz
es la arepa, cuyas características también varían dentro de la geografía nacional (arepa de huevo en la costa
atlántica, arepa de maíz pelado en Boyacá, arepa paisa en Antioquia, arepa de choclo en varios departamentos
del interior, etc.). Además de estos productos típicos, también se encuentra el pan de maíz, los envueltos de
mazorca, el pandebono, la mantecada, las almojábanas, las colaciones, el cereal y diversas variedades de
tentempiés (snacks).También, se pueden obtener bebidas fermentadas como la chicha, el mote elaborado con
maíz cocido y queso, entre otros (MONTANA, Sin fecha).
El grano de maíz se transforma en alimentos y productos industriales útiles mediante dos procedimientos: la
molienda en seco y la molienda húmeda. Con la primera se extraen, como productos primarios, sémolas y
harinas corrientes y finas. La segunda produce almidón y otros productos útiles derivados (Departamento de
Agricultura. FAO, 1993).
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6. LAS AFLATOXINAS Las aflatoxinas son un grupo de metabolitos tóxicos secundarios naturales producidos por mohos (Abdulkadar
et al, 1999) pertenecientes a cepas toxigénicas del género Aspergillus (Santos, 1999). El interés por el estudio
de estas micotoxinas se incrementó en 1960 debido a que una epidemia repentina en Inglaterra que mató
alrededor de 100 mil animales (Pabón et al, 1987), entre los que se encontraban bovinos, ovinos, pollos y
pavos. Por ser esta última especie la primera en presentar la enfermedad, ella fue denominada “Enfermedad X
de los pavos.” Científicos de la época concluyeron que la causa estaba asociada a harina de maní importada
del Brasil empleada en la preparación de las raciones alimentarias de las aves. De allí se logró aislar una
sustancia producto del crecimiento de un hongo que, al ser suministrada a animales sanos, produjo una
sintomatología compatible con la desconocida enfermedad, demostrándose que dicha sustancia había sido
producida por una cepa de Aspergillus flavus de donde derivó su nombre: Aflatoxinas (Saume et al, 2005).
Actualmente se considera como uno de los contaminantes más peligrosos de alimentos crudos, principalmente
cereales, nueces, especies, higo y frutas secas (Thie et al, 2005), encontrándose en muchas partes del mundo
(Abdulkadar et al, 1999). El hongo posee gran facilidad para crecer en una gran variedad de condiciones
ambientales (Santos, 1999) debido al gran número de enzimas que puede usar para su desarrollo (Hell, 1997).
Los países en vía de desarrollo son quizás los más abatidos por la presencia de aflatoxinas en los alimentos,
debido a su ubicación en las zonas tropicales y a la diferente tecnología en las diversas etapas de la
producción de alimentos, ya que en estas zonas, se pueden producir aflatoxinas antes y después de la cosecha
(Departamento de Agricultura. FAO, 2003). En Colombia, el problema comenzó a tener importancia
alrededor de la década de los 70 cuando varias especies animales, en especial aves, presentaron infección por
una enfermedad no diagnosticada aún, la cual fue reconocida por el Servicio Nacional de Diagnóstico del ICA
(Instituto Colombiano Agropecuario) como Aflatoxicosis (Peña et al, 1981), dejando grandes pérdidas
económicas debido a “las altas tasas de mortalidad en las explotaciones pecuarias” (Pabón et al, 1987).
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Aún así, es de mayor importancia la forma como las aflatoxinas comprometen la salud humana, en especial a
las poblaciones mal nutridas, que son las que consumen más cereales y donde éstos forman parte del
complemento dietario de los niños (Bittencourt et al, 2003). En Colombia, las zonas de mayor producción
agrícola son las más propensas a la contaminación por hongos productores de aflatoxinas, debido a la alta
humedad y temperatura que las caracteriza (Pabón et al, 1987), y en razón a que la mayoría de cultivadores
almacena sin precauciones la cosecha para consumo propio (Polanía, 2007).
6.1. Definición y clasificación de las micotoxinas
Las micotoxinas son metabolitos secundarios tóxicos de bajo peso molecular producidos por determinados
mohos, que actúan como agentes activos del biodeterioro produciendo enfermedades conocidas como
micotoxicosis. Los mohos forman estos metabolitos para que actúen como antibióticos favoreciendo la
prevalecía del mismo frente a otros microorganismos (Carrillo, 2003). Los hongos productores de
micotoxinas están ampliamente difundidos en el medio ambiente debido a su alto potencial de adaptación a
diversas condiciones ambientales, siendo así contaminantes frecuentes de los alimentos, especialmente los de
origen vegetal, como maíz, trigo, y maní, entre otros, alterando las características organolépticas6 y haciendo
que los alimentos enmohecidos no sean aptos para el consumo humano (Toxicología y Química Legal, 2006).
Por otra parte, presentan gran estabilidad ante agentes físicos y químicos, lo que las hace muy difícil de
eliminar una vez que han sido producidas en los alimentos (Bittencourt et al, 2003).
La mayoría de los productos agrícolas son susceptibles de la invasión por mohos durante alguna de las etapas
de producción, procesado, transporte y almacenamiento, principalmente en condiciones favorables de
humedad y de temperatura (Bittencourt et al, 2003), donde “la tasa de crecimiento será menor cuanto menor
sean la temperatura y la cantidad de agua disponible” (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Sin
embargo, “la presencia de mohos en un alimento no implica necesariamente la presencia de micotoxinas, sino
que indica un riesgo potencial de contaminación. Por otra parte, la ausencia de hongos toxicogénicos no
6 propiedades de los cuerpos que se pueden percibir por los sentidos.
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garantiza que un alimento esté libre de micotoxinas, pues éstas persisten aún cuando el hongo ha perdido su
viabilidad” (Toxicología y Química Legal, 2006).
Los principales factores que contribuyen al deterioro biológico, donde se incluye la propagación de mohos,
dentro de un ecosistema son: la humedad, la temperatura y las plagas. “Los mohos utilizan el vapor de agua
presente en el espacio intergranular de los cereales, cuya concentración está determinada por el contenido de
humedad del grano y el agua de la fase de vapor adyacente a la partícula granular” (Departamento de
Agricultura. FAO, 2003). Para un contenido de humedad dado, diferentes cereales presentan actividades
acuosas diversas, lo que favorece la proliferación de diversos tipos de mohos con diversas tasas de
crecimiento. Las actividades acuosas necesarias para la proliferación de mohos se encuentran, por lo general,
entre 70 y 99% de humedad relativa en campo, “siendo mayor la actividad de agua y la propensión a la
proliferación de mohos cuanto mayor es la temperatura” (Departamento de Agricultura. FAO, 2003). Sin
embargo, en el almacenamiento de granos, los mohos pueden proliferar con contenidos de humedad más
bajos. Recientemente la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) ha
estimado que el 25% de las reservas del grano en el mundo están contaminadas por micotoxinas (Jaynes et al,
2006).
Por otro lado, las plagas también pueden contribuir considerablemente al deterioro biológico de los cereales,
debido a los daños físicos y a la pérdida de nutrientes que ocasiona su actividad, así como el aumento del
contenido de humedad y la temperatura de los cereales infestados a causa de la misma (Departamento de
Agricultura. FAO, 2003).
La exposición a micotoxinas puede producir “toxicidad aguda y crónica, con resultados que van desde la
muerte a efectos nocivos en el sistema nervioso central, cardiovascular, respiratorio y en el aparato digestivo;
de igual forma, pueden también ser agentes cancerígenos, mutágenos, teratógenicos e inmunodepresores
(Departamento de Agricultura. FAO, 2003).
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Las especies toxicogénicas de mayor importancia pertenecen a tres géneros: Aspergillus, Penicillium y
Fusarium (Brera et al, 2005), las cuales se encuentran resumidas en la Tabla 2. Juntas, constituyen los
denominados hongos de almacenamiento (Pabón et al, 1987).
Tabla 2. Mohos y micotoxinas de importancia mundial (Departamento de Agricultura. FAO, 2003)
Especie de moho Micotoxinas producidas Aspergillus parasiticus Aflatoxinas B1, B2, G1 y G2 Aspergillus flavus Aflatoxinas B1 y B2 Fusarium sporotrichioides Toxina T-2 Fusarium graminearum Zearalenona Fusarium verticillioides Fumonisina B1 Penicillium verrucosum Ocratoxina A Aspergillus ochraceus Ocratoxina A
Debido a la dificultad de clasificar las micotoxinas en forma simple, se han “clasificado las toxinas más
importantes de acuerdo con su afinidad a los organelos celulares, definiendo entonces características
toxicológicas y transformaciones metabólicas” (Castro et al, 1994) de la siguiente manera, como se presenta
en el documento de Control de Calidad de Insumos y Dietas Acuícolas presentado por la FAO:
a. Inhibidores de la producción de energía: Actúan inhibiendo la actividad de los adenosintrifosfatasa
(ATPasa), inhibiendo en consecuencia, la fosforilación oxidativa celular. Por ejemplo:
citreoviridinas; luteoskirina, ergocromos, etc.
b. Inhibidores de síntesis de proteínas: Actúan inhibiendo ya sea al inicio de la síntesis, tricotecenos
tipo I, o inhibiendo la elongación y término de la proteína, tricotecenos tipo ET. Otras micotoxinas
inhiben en forma competitiva la actividad de la fenilalanil-t RNA sintetasa, por ejemplo la
Ocratoxina A, producida por Penicillium.
c. Modificadores de citoesqueleto: Actúan modificando las funciones de los microfilamentos y
microtúbulos celulares. Por ejemplo: griseofulvina, citocalasinas, cloropeptido.
d. Micotoxinas estrógenicas: Provocan respuestas de crecimiento de masa en el útero y de alteración de
niveles circulantes de hormonas, como la zearalenona, generada por Fusarium.
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e. Generadores de temblor (tremorgenos): Actúan sobre el sistema nervioso central induciendo
temblores generalizados en animales. Por ejemplo: penitrem A.
f. Micotoxinas cancerígenas: Provocan desarrollo de tumores en hígado y en corteza renal, como las
aflatoxinas, esterigmatocistina.
6.2. Aflatoxinas. Clasificación. Estructuras. Características y propiedades físicas
“El nombre de aflatoxina deriva de la abreviación taxonómica de Aspergillus (A) y de la especie flavus, ya
que se comprobó que el hongo Aspergillus flavus era el contaminante común en todas las muestras
analizadas” (Castro et al, 1994). Entre los diversos tipos de aflatoxinas producidas, la de mayor importancia
es la aflatoxina B1 (AFB1) ya que se presenta mayor frecuencia en muestras contaminadas y fue clasificada en
1988 como una sustancia carcinógena del Grupo 1 por la Agencia Internacional de Investigación contra el
Cáncer (IARC) (Zinedine et al, 2006) luego de 40 años de estudio, datos experimentales y estudios
epidemiológicos en poblaciones humanas, siendo considerada, desde entonces, como la micotoxina más
poderosa hepatocarcinógena conocida en los mamíferos (Groopman et al, 2005).
Los Aspergillus tienen una gran capacidad de crecer en diferentes temperaturas sobre sustratos con contenido
variable de humedad. “El rango de temperatura de crecimiento de los mismos oscila entre 0º y 55º C para la
mayoría de las especies” (Toxicología y Química Legal, 2006). Los factores más importantes en la cantidad
presente de AFB1 en los alimentos son la temperatura y la humedad. Aspergillus flavus y Aspergillus
parasiticus, pueden crecer fácilmente en alimentos que tengan contenidos de humedad entre 13 y 18% y una
humedad del ambiente del 50 al 60%. Además, estos mohos pueden producir la toxina si se encuentran
almacenados bajo temperaturas entre 20 y 30 ºC y a 70 a 90% de humedad relativa (Kheiralla et al, 2002). Se
caracterizan por presentar colonias de color amarillo-verdosas cuando están creciendo, hasta tomar un color
amarillo-café (Ramírez, 1994).
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6.2.1. Clasificación
A pesar de que se han logrado aislar 17 compuestos designados como aflatoxinas, el término se refiere
habitualmente a cuatro compuestos del grupo de metabolitos bis-furano-cumarina producidos por Aspergillus
flavus y Aspergillus parasiticus, denominados B1, B2, G1 y G2.
Existe también la posibilidad de encontrar aflatoxinas en la leche cuando las hembras de mamíferos son
alimentadas con raciones contaminadas con AFB1 y B2; de esta forma, los animales excretan en la leche
metabolitos denominados AFM1 y M2 (JOLLY, 2006), y solamente la AFM1 presenta toxicidad oral
apreciable (OMS, 2003).
6.2.2. Estructuras
En la Figura 1 se pueden observar las estructuras de algunas aflatoxinas y de los metabolitos relacionados con
la aflatoxina B1. Las aflatoxinas B2 y G2 son dihidroderivados de los compuestos madres. Las aflatoxinas M1
y M2 son metabolitos hidroxilados de B1 y B2 respectivamente (OMS, 2003).
Figura 1. Estructura de algunas aflatoxinas y sus metabolitos (OMS, 2003)
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En la Figura 1 se puede observar que todas estas toxinas contienen “un anillo cumarina unido a un
bisdhidrofurano (asociado a la mutagenicidad y carcinogenicidad de la toxina) y a un anillo ciclopentenona
(serie de AFs B) o una lactona de 6 miembros (serie de AFs G)” (Ramírez, 1994).
6.2.3. Características, propiedades físicas y químicas
Las cuatro sustancias más importantes “se distinguen por su color fluorescente: B corresponde al azul (blue) y
G al verde (green), con subíndices que indican la movilidad cromatográfica relativa” (OMS, 2003). La Tabla
3 muestra las propiedades físicas y químicas de las aflatoxinas más importantes y de los metabolitos
encontrados en la leche.
Tabla 3. Propiedades físicas y químicas de algunas aflatoxinas y sus metabolitos (adaptación OMS, 2003)
Aflatoxina Fórmula molecular Peso molecular Punto de
fusión (ºC) UV máxima
(nm) Fluorescencia
B1 C17 H12 O6 312 268–269 362 Azul B2 C17H14O6 314 286–289 363 Azul
G1 C17 H12 O6 328 244–246 362 Verde G2 C17 H14 O7 330 237–240 363 Verde M1 C17 H12 O7 328 299 357 Azul M2 C17 H14 O7 330 293 357 Azul
Se puede observar en la tabla anterior que las aflatoxinas presentan una intensa fluorescencia cuando son
expuestas a luz ultravioleta (UV) de onda larga, lo que permite que se logre detectar estos compuestos a
concentraciones muy bajas. También, se puede deducir que en los procesos ordinarios de cocción y
pasteurización hay poca o ninguna destrucción de aflatoxinas debido a su alto punto de fusión.
6.3. Efectos de las aflatoxinas en seres humanos y animales
El grado de exposición humana y animal a las aflatoxinas está ligado principalmente a la dieta, que depende
de los alimentos disponibles y de los hábitos alimenticios, donde los productos potencialmente contaminados
constituyen un elemento significativo de ésta. De igual forma, la exposición ocupacional a las aflatoxinas es
un factor importante para aquellos grupos de personas que manejan cereales, maní, harinas, etc., cuya
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exposición puede ocurrir por inhalación de polvos contaminados, así como las personas que analizan muestras
tóxicas en el laboratorio (OMS, 2003).
Básicamente, las aflatoxinas afectan las actividades de biotransformación y replicación del ADN,
produciendo efectos principalmente cancerígenos y mutagénicos “alterando factores nutricionales como
cambios en la grasa, proteínas, vitaminas y minerales esenciales o en procesos energéticos” (Santos, 1999).
Sin embargo, se debe tener en cuenta que la intoxicación depende de factores tales, como: la dosis ingerida, la
toxicidad del compuesto, la edad, sexo, estado endocrino, nutrición del hospedero y sus períodos de
exposición a la toxina (Santos, 1999).
Los efectos de las aflatoxinas se pueden dividir, según el grado de exposición, en aflatoxicosis aguda y
crónica. El primer caso se relaciona con altos niveles de consumo o exposición a la toxina sobre períodos de
tiempo relativamente cortos, comúnmente horas o días. Sus efectos son: reducción anormal de la
concentración de lípidos, colesterol y caroteno en la sangre, enfermedades conocidas como hipolipidemia,
hipocolesterolemia e hipocarotenemia, respectivamente, las cuales se encuentran asociadas con esteatosis
hepática7 y pérdida de peso. De igual forma, “la toxicidad aguda se manifiesta principalmente como lesiones
hepáticas, aumento de la fragilidad capilar afectando el tiempo de coagulación sanguínea y de allí, la
presencia de hematomas, postración y muerte” (Saume et al, 2005) al cabo de horas o pocos días. La
exposición crónica es más difícil de identificar y tiende a ser más común que la anterior. Se caracteriza por
exposición y/o consumo en largos períodos de tiempo de cantidades bajas de la toxina. Esta exposición genera
problemas carcinogénicos, especialmente en el hígado, mutagénicos, debido a la bioacumulación y
teratogénicos, comprende en gran medida el sistema inmunitario, nervioso y reproductivo causando
inmunosupresión (Santos, 1999).
Las aflatoxinas afectan a unos animales más que a otros y su toxicidad ha llegado a mamíferos como conejos,
perros y primates; también a peces y aves, de las cuales los patos y los pavos han mostrado ser los más
7 Hígado graso
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susceptibles (Fonseca, sin fecha). Estudios realizados en las aves muertas debido a la epidemia de 1960
mostraron coloración pálida y apariencia grasa en el hígado, revelando necrosis y proliferación biliar
extensivas. De igual forma se han observado casos similares en patos alimentados con harina de maní, cerdos
y pollos alimentados con maíz contaminado con aflatoxinas. En general, los animales intoxicados presentan
un deterioro rápido, hemorragias subcutáneas y muerte (OMS, 2003).
En 1980 se realizó en Colombia un estudio con 30 pollos separados en seis grupos. A cuatro de ellos se les
suministraron concentraciones de 25, 50, 75 y 100 µg/kg de aflatoxina B1 respectivamente durante 30 días.
Luego del experimento se observó la presencia de la micotoxina en músculos y en el hígado, el cual presentó
“cambios degenerativos de los hepatocitos8 e hiperplasia de los conductos biliares” (Peña et al, 1981). Del
experimento se logró determinar que la ingestión prolongada de dietas contaminadas con concentraciones de
AFB1 superiores a 20µg/kg ejercen efectos patológicos en los pollos y constituyen un riesgo para la salud
humana.
De igual forma, en un estudio de Madhavan se administraron a dos monos rhesus dosis orales diarias de
aflatoxinas de 250µg/kg de peso corporal por día, y luego se aumentó la dosis a 500 µg/kg de peso corporal
por día, hasta que se produjo la muerte de los animales después de 32 y 34 días. Luego de la autopsia se
observaron lesiones hepáticas con infiltración grasa, proliferación biliar y fibrosis. Así mismo, se siguieron
realizando más experimentos en los cuales ocurría la muerte del animal en períodos más largos según fuera
disminuyendo la dosis suministrada. La dosis mínima fue de 62 µg/kg de peso corporal a cinco monos una
vez por semana hasta que murieron a los dos años, y los cuales presentaron las mismas alteraciones hepáticas
de los monos anteriores. “La AFB1 administrada por vía oral, ha sido hepatocarcinogénica en todas las
especies de animales experimentales estudiadas hasta ahora” (OMS, 2003).
Intoxicaciones masivas por exposición a AFB1 en humanos se han reportado en varias partes del mundo,
principalmente en África y Asia, países como China, Uganda, la India, Qatar, Ghana, Nigeria, Pakistán,
8 Célula que realiza la mayoría de funciones del hígado
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España y Kenia, entre otros. La mayoría de los casos reportados involucran el consumo de cereales
contaminados, especialmente maíz, arroz y maní, exposición que es difícil evitar ya que el crecimiento de
hongos en los alimentos es difícil de prevenir (Saad, 2004). Aunque no está permitida la venta de alimentos
altamente contaminados en los mercados, se han logrado determinar concentraciones de hasta 2000µg/kg en
el maíz (Fonseca, sin fecha).
La aflatoxicosis aguda en humanos se caracteriza por vómito, dolor abdominal, edema pulmonar,
convulsiones, coma y muerte. La intoxicación crónica presenta principalmente cáncer de hígado. En 1974, se
reportó en la India la muerte de personas a causa de intoxicación aguda por AFB1, “cuando las lluvias
intempestivas y la escasez de alimentos impulsaron el consumo de maíz muy contaminado” (Saad, 2004).
La aflatoxina B1 reacciona con los ácidos nucleicos de las células inhibiendo la síntesis correcta del AND y
proteínas en los tejidos más activos como son el hígado, los intestinos y la médula (CBWInfo, 1999). El daño
causado al ADN puede llegar a ser mutagénico, carcinogénico si hay un término prolongado de exposición.
Estudios realizados en China revelaron la muerte anual de más de 300 mil personas debido a cáncer de hígado
para los años 70, donde se observó el alto nivel de exposición a aflatoxinas en la dieta de esas personas
(Groopman et al, 2005).
Se ha visto una relación cercana entre la desnutrición de niños y la exposición de ellos a una dieta con
aflatoxinas. En estos casos se ha observado que los bebes amamantados con leche materna contaminada,
presentan más desnutrición cuando más son amamantados, afectando así su crecimiento y la viabilidad de los
mismos, desnutrición conocida como tipo kwashiorkor (Santos, 1999). La Organización Mundial de la Salud
(OMS) declaró que “una tercera parte de las enfermedades que ocurren en el mundo, pueden atribuirse a
factores ambientales (entre ellos las micotoxinas), y mientras que el total de niños menores de 5 años
solamente constituyen el 12% de la población mundial, en ellos se representa el 40% del total de
enfermedades de origen medioambiental” (Knass, sin fecha).
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También existe una relación importante entre las aflatoxinas y el virus de la hepatitis B (HBV). Estudios
demuestran que la infección concurrente con HBV durante la exposición a AFB1, incrementa el riesgo de
cáncer en el hígado. Esto se debe a que el virus HBV “interfiere con la habilidad de los hepatocitos de
metabolizar aflatoxinas, una aflatoxina M1-ADN conjugada existe durante un prolongado periodo de tiempo
en el hígado, incrementando la probabilidad de daño de oncogénesis9 como el [gen] p53” (Wikipedia, 2006),
lo que evitaría que la célula reaccionara en respuesta ante el daño del ADN.
6.4. Reglamentaciones sobre las aflatoxinas
Según la FAO, en 1995 un 23% de la población mundial vivía en países donde no existía una reglamentación
sobre micotoxinas; sin embargo, en el 2003, al menos 99 países tenían ya reglamentos para las micotoxinas en
alimentos y/o en las raciones donde la población representa aproximadamente el 87% de los habitantes del
globo (Saume et al, 2005).
Muchos países han establecido normas para controlar la presencia de micotoxinas en determinados alimentos
según su uso. Las normas aconsejan límites máximos que se determinan al establecer una ingesta diaria
tolerable. Ésta, “representa un nivel estimado del contaminante, expresado en base del peso corporal que
puede ser ingerido diariamente a lo largo de toda la vida sin riesgos apreciables para la salud” (Knass, sin
fecha). Las micotoxinas más reglamentadas a nivel mundial son las aflatoxinas. En la Tabla 4 se pueden
observar los límites de niveles permisibles de aflatoxinas publicados en 1988 por la FAO/OMS/UNICEF para
determinado tipo de alimentos. Sin embargo, la Unión Europea tiene normas más estrictas donde el nivel
máximo tolerable para AFB1 y AF total en cereales para consumo humano es de 2 y 4 µg/kg respectivamente
y 20 µg/kg para alimento de aves de corral (Zinedine et al, 2006).
9 Proceso que inicia y promueve el desarrollo de un tumor cuando el gen ha sido alterado.
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Tabla 4. Límites para aflatoxinas en alimentos para humanos y animales (UNEP/FAO/WHO, 1988)
Micotoxina Producto Limites
(µg/kg) Aflatoxinas (total o B1) Alimento para humanos 5-20 Aflatoxinas (total o B1) Alimento para animales 10-50 Aflatoxinas M1 Leche 0.05-0.5
Entre los factores valorados para establecer límites a la presencia de micotoxinas en los alimentos se
encuentran: la distribución de la micotoxina en el producto, las limitaciones inherentes al método de análisis,
la evaluación de los riesgos y del potencial tóxico y, por último, la disponibilidad de alimentos para la
población (CARRILLO, 2003).
Según Oscar Santos, microbiólogo en alimentos y docente de la Universidad Autónoma de Bucaramanga, en
Colombia se aceptan niveles de aflatoxinas hasta de 50µg/kg (Santos, 1999). Sin embargo, en el país se
trabaja muy poco sobre el tema de las aflatoxinas en cereales y no existe ningún decreto que regule las
micotoxinas en los alimentos a nivel nacional, por lo que las entidades se rigen por normas técnicas que no
son de obligatorio cumplimiento (Hernandez, 2007). El ICONTEC, organismo nacional de normatización y
certificación; ratificó el 30 de noviembre de 2006, la Norma Técnica Colombiana denominada “Industrias
alimentarias. Nivel máximo permitido de aflatoxinas en los alimentos,”norma NTC 3581, en la cual se
permite un nivel máximo de aflatoxinas totales (suma de B1+B2+G1+G2) en alimentos de consumo humano
directo de 10 µg/kg; para animales de no consumo humano directo de 20 µg/kg y aflatoxinas M1 en leche de
consumo humano de 0,5 µg/kg. Estas normas son basadas en los reglamentos a nivel mundial expedidos por
la FAO. A la fecha, la norma no tiene ninguna aplicación con fines de control.
6.5. Control del riesgo
A pesar de que las aflatoxinas han sido identificadas como toxinas muy potentes, en algunos países aún no se
toman las medidas necesarias, ya que no han sido identificadas todavía como problemas urgentes. Sin
embargo, “los productores deberían tomar medidas preventivas considerando la significativa cantidad de
subproductos de origen vegetal que incluyen sus dietas y las condiciones ambientales que favorecen el
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crecimiento de hongos y producen de micotoxinas” (Castro et al, 1994). La FAO/OMS considera que la
presencia de mohos y micotoxinas se puede reducir mediante la aplicación de diversas medidas preventivas,
tanto antes como después de la cosecha (Requena et al, 2005). En la Tabla 5 se pueden observar los posibles
pasos para la adopción de programas de análisis de peligros y puntos críticos de control para combatir las
micotoxinas.
Tabla 5. Programa de análisis de peligros y puntos críticos de control para combatir las micotoxinas en cereales (Requena et al, 2005)
Pasos Alimentos Riesgo Acción correctiva
Precosecha
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
Incremento de la formación de micotoxinas
Tiempos apropiados de cosecha. Mantener bajas temperaturas si es posible. Remover materiales extraños. Secar rápidamente por debajo de 10% de humedad.
Poscosecha
Incremento y/o presencia de micotoxinas
Proteger los productos almacenados de humedad, insectos, factores ambientales, etc. Almacenar los productos sobre superficies limpias y secas.
Poscosecha, procesamiento y manufacturación
Granos de cereales, oleaginosas, nueces, frutas
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
Alimentos 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.
En la anterior tabla se puede observar que, ante todo, la mejor forma de combatir la presencia de las
micotoxinas es identificar los puntos del proceso en los cuales el alimento puede ser contaminado para poder
prevenir el crecimiento del hongo y la toxina con el buen manejo de las condiciones de almacenamiento tales
como humedad y temperatura (Santos, 1999). Entre las buenas prácticas de manufacturación en la planta de
procesamiento de alimentos se considera el monitoreo constante de humedad y micotoxinas en ingredientes
de alto riesgo, donde los granos deben permanecer en sitios con muy baja humedad, baja temperatura y sin
contacto con el exterior. Es importante el secado y la aireación de los cereales y subproductos vegetales
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durante el almacenaje, que se espera sea del menor tiempo posible, así como el rechazo de aquellos productos
donde se evidencie la infestación por hongos, y la adición de inhibidores de hongos en el alimento ensacado y
la descontaminación de las bodegas de almacenaje (Castro et al, 1994). Todo esto se resume en una buena
gestión de calidad, con buenas prácticas en la fabricación, de higiene, agrícolas y de almacenamiento
(Requena et al, 2005).
El riesgo del desarrollo de aflatoxinas en las zonas tropicales es mucho más elevado que en las zonas
templadas, por motivos tales como (Hell, 1997):
− Temperatura y humedad ambiente más elevadas
− Menor disponibilidad de capital para el rápido cesado y el correcto almacenamiento del grano
− Menor conocimiento del problema
− Mayor presencia de insectos
− Carencia de normas de control de calidad de los productos alimenticios o baja confiabilidad de los
controles existentes
− Consumo humano de grano de baja calidad
− Presencia más frecuente de enfermedades contagiosas que aceleran los efectos de las micotoxinas
Ya que las aflatoxinas son contaminantes inevitables de ciertos alimentos, inclusive cuando se siguen
prácticas y cuidados seguros, se han propuesto numerosas estrategias para su desintoxicación. Éstas incluyen
métodos físicos de separación, inactivación por calor, absorción, irradiación, inactivación microbiana y
fermentación (Saad, 2004). De igual forma, se emplean procedimientos químicos como la degradación
estructural donde los químicos reaccionan con las aflatoxinas hasta destruirlas; sin embargo, su uso no resulta
seguro ya que la reacción genera residuos tóxicos, o daña el contenido nutricional y las propiedades del
alimento. Entre los químicos más considerados se encuentra el hidróxido de amonio o amoniaco gaseoso,
bisulfito de sodio y cloro gaseoso con diferentes concentraciones. Otro mecanismo es la modificación de la
toxicidad de las micotoxinas agregando a los alimentos aditivos y preservantes, como ácido sórbico, fítico,
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acetado de sodio y ácido propiónico (Toxicología y Química Legal, 2006). Últimamente ha cobrado mucha
difusión la utilización de sustancias descontaminantes naturales o sintéticas conocidas como secuestrantes,
“las cuales son capaces de inhibir los metabolitos de los hongos contrarrestando de este modo la toxicidad de
los mismos” (Requena et al, 2005). Entre estas se encuentran algunas arcillas, y zeolitas de origen volcánico,
bentonitas, carbón activado, aluminocilicatos y productos de la pared celular de levaduras (Requena et al,
2005).
Entre los procedimientos analíticos más utilizados para detectar rápidamente la presencia de micotoxinas se
encuentran (Castro et al, 1994):
− Cromatografía en capa fría.
− Cromatografía líquida de alta resolución (HPL)
− Ensayos con anticuerpos monoclonales, ya sea vía columnas de extracción instaladas o tests kits.
− Inmunoensayos tipo ELISA.
− Kit rápidos en tubos cromatográficos.
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7. AFLATOXINAS EN EL MAIZ
El maíz es un sustrato excelente para el crecimiento de hongos y micotoxinas. De las micotoxinas presentadas
en el Capitulo 4, Tabla 2, las especies más comunes que atacan al maíz son las del género Aspergillus. La
pudrición que causa Aspergillus flavus es la más importante porque, como se ha visto antes, es la que
participa en la producción de aflatoxinas (Abbas et al, 2005).
El crecimiento de hongos y la producción de toxinas en el maíz dependen de la interacción entre factores que
le causan estrés a la planta de maíz e incrementa la susceptibilidad de ésta a la contaminación por hongos
(Hell, 1997). El estrés puede empezar a generarse en el campo antes de la cosecha (Paliwal et al, 2001) o en
un almacenamiento bajo condiciones de humedad y temperatura inapropiadas (Doner et al, 2002). “Es común
que las condiciones óptimas para el crecimiento de las especies toxigénicas no coincidan con las que facilitan
la producción de micotoxinas, por lo que el aumento de los metabolitos secundarios es una respuesta de
estrés” (Toxicología y Química Legal, 2006). Entre estos factores se incluyen contenidos bajos de humedad
en la tierra, temperaturas máximas en el día, temperaturas mínimas en la noche y deficiencia de nutrientes en
el suelo (Thomison et al, 2000).
El Aspergillus flavus sólo prospera cuando hay suficiente humedad, por lo que la producción de la aflatoxina
debe comenzar antes de que las operaciones desecantes posteriores a la cosecha reduzcan esta humedad bajo
un nivel crítico. Sin embargo, el moho también se puede desarrollar en una fase posterior si el grano de maíz
o la harina adquieren de nuevo la humedad suficiente, caso en el cual disminuir la presencia de aflatoxinas se
hace demasiado complicado debido a la estabilidad de ésta (Spensley, 1963). En el maíz, el Aspergillus
flavus puede proliferar a temperaturas de 10 a 43°C y producir aflatoxinas en el intervalo de temperaturas de
15 a 37°C, donde a temperaturas entre 20 y 30°C la producción es considerablemente mayor que a
temperaturas más altas y más bajas (Santos, 1999). El ataque de las distintas especies de Aspergillus puede ser
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activado o aumentado en los granos almacenados si ha existido un ataque de gorgojos en el campo (Paliwal et
al, 2001).
En Colombia, la mayoría de siembras se realiza en época de lluvias, y cuando llega la época de la cosecha, en
el segundo semestre del año, es cuando se presentan los mayores niveles de contaminación del maíz por
aflatoxinas (Polanía, 2007). Un estudio realizado por el Laboratorio Médico Veterinario Ltda., halló una
incidencia del 100% de aflatoxinas en la cosecha de maíz del municipio de Cereté (Córdoba) en septiembre de
2001, con niveles de aflatoxinas cercanos a los 300µg/kg (Díaz, sin fecha).
El artículo publicado en el diario PORTAFOLIO, el 30 de abril de 2007, revela que la ARS (Servicio de
Investigación Agrícola), entidad del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA), encontró
cosechas contaminadas con Aspergillus flavus en Colombia y Kenia (PORTAFOLIO, 2007).
7.1. Prevención de la formación de aflatoxinas en el maíz
Existen diversos métodos destinados a la protección del maíz contra la destrucción por contaminación de
aflatoxinas. Un mecanismo busca la inhibición de la propagación del Aspergillus flavus o Aspergillus
parasiticus, por medio del uso de productos químicos; sin embargo, este método no resuelve el problema de la
contaminación en el campo producida por mohos (Paliwal et al, 2001). Para resolver este último problema, se
deben usar prácticas adecuadas que minimicen la contaminación por aflatoxinas, como las siguientes
(Thomison et al, 2000; Waliyar et al, 2000):
- Siembra temprana, que ocurre cuando hay una adecuada humedad y temperaturas moderadas, lo que
reduce a la vez la exposición a los mosquitos y disminuye el riesgo de una alta contaminación por
aflatoxinas.
- Disminuir el estrés de la planta de maíz, irrigando especialmente en el período de polinización, y la
siembra de diferentes híbridos que posean distintos periodos de polinización, con el fin de aumentar
la posibilidad de la proliferación de al menos una parte del cultivo.
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- Recolección temprana de la cosecha y secado inmediato. El grano recogido posee un contenido de
humedad del 20%; sin embargo, Aspergillus flavus no logra desarrollarse a niveles tan altos de
humedad, por lo que es, entonces, necesario recolectar cuando el grano tenga niveles mayores al
20%. Luego se debe hacer un secado rápido para disminuir la posibilidad de contaminación con
aflatoxinas
- Evitar el daño del grano durante la recolección, debido a que granos ya infectados pueden
contaminar los limpios bajo condiciones medioambientales propicias.
- Secado y almacenamiento con contenido de humedad menor al 12%. Aspergillus flavus no puede
crecer con niveles de humedad inferiores al 13%, por lo que si el maíz es secado por debajo de estos
niveles, no habrá un crecimiento adicional del hongo ni podrá producir la toxina si el
almacenamiento se hace bajo condiciones apropiadas que mantengan estos niveles.
- Mantener limpio el sitio de almacenamiento y los utensilios que se usan para alimentar a los
animales, ya que el hongo puede sobrevivir en los residuos dejados en el almacenamiento y en
dichos utensilios, por lo que se requiere descontaminación.
- Empleo de humo o de insecticidas para controlar la acción de los insectos.
7.2. Manejo del maíz contaminado con aflatoxinas
Otro método para proteger el maíz, es la supresión de las aflatoxinas después de que el grano ha sido
infectado por Aspergillus, por métodos de destoxificación (Paliwal et al, 2001). Sin embargo, la
Administración de Drogas y Alimentos (FDA) aún no ha aprobado estas técnicas debido al residuo que queda
de los químicos en los alimentos, y al peligroso uso de éstos por sus características corrosivas, producción de
humos tóxicos y explosivos (Thomison et al, 2000).
Existen técnicas, como el tostado del maíz, que puede disminuir los niveles de aflatoxina según el nivel inicial
de ésta y la temperatura a la que se efectúe. Sin embargo, las temperaturas altas reducen el valor nutritivo del
grano (Paliwal, 2001). También existe el método de reducción de la toxina por mezcla, en el cual los
productos contaminados son mezclados con productos “limpios” para reducir la concentración de la toxina,
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técnica que implica un riesgo potencial para los consumidores, pero evita grandes pérdidas económicas al
cumplir con los parámetros de control (Santos, 1999).
Actualmente, como último método, se intenta utilizar el maíz contaminado con aflatoxinas para producir
combustible ya que, al parecer, las aflatoxinas no interfieren en el proceso de fermentación para la producción
del alcohol (Thomison, 2000).
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8. DETECCIÓN DE AFLATOXINAS EN EL MAÍZ DE VENTA EN BOGOTÁ
La experiencia internacional indica que la presencia de aflatoxinas es inevitable en algunos lotes de maíz,
debido a las condiciones en las cuales se forman las aflatoxinas, tanto en la planta sembrada como durante los
procesos posteriores desde la cosecha hasta la utilización. Además, aunque hay ambientes más favorables
para su presencia, no se puede asegurar que éste se encuentre limitado a una determinada región geográfica y
climática.
8.1. Comercialización del maíz para consumo humano en Bogotá
La venta del maíz amarillo para el consumo humano en Bogotá se produce durante todo el año y no en una
época en particular. El comercio se realiza en diversos espacios, tales como plazas de mercado,
supermercados, tiendas y centrales de abastos. El principal centro de abastecimiento de productos
agropecuarios de la capital es la central de CORABASTOS, situada en ciudad Kennedy, lugar al cual arriban
cargamentos de maíz amarillo de todas las procedencias del país y, en tiempos de escasez en la cosecha
nacional, donde se consigue el maíz importado de países vecinos.
CORABASTOS es el principal centro de abastecimiento de los pequeños comerciantes de maíz amarillo, el
cual se vende al mercado para consumo humano en forma natural o procesado. A esta central llega
diariamente un gran número de personas que poseen negocios en los que venden este producto, es decir los
minoristas que poseen graneros, minimercados, negocios de comida, etc. (Albornoz, 2001).
Los comerciantes que poseen bodegas en la central compran el maíz a los proveedores que, procedentes de
cualquier lugar del país (en especial de la Costa Atlántica, Tolima, Cundinamarca y Meta), se acercan a
vender sus cargas, sin que se produzca un control efectivo sobre su procedencia, manejo previo ni, por
supuesto, sobre control sanitario alguno. Estos comerciantes no importan maíz y en el caso de comerciarlo lo
adquieren de importadores que lo traen, de preferencia, de Venezuela y Ecuador (Albornoz, 2001).
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El maíz en grano se puede adquirir casi en cualquier supermercado, tienda de barrio o plaza de mercado de la
ciudad. En los primeros lugares se vende en empaques de peso fijo, en tanto que en las plazas los vendedores
lo mantienen almacenado en costales o cajones de madera y lo expenden al detal en las cantidades requeridas
por los compradores.
El maíz que se expende empacado suele indicar los sitios de procedencia, de almacenamiento y empaque del
producto, así como una fecha sugerida de vencimiento, en algunas ocasiones informa el número de lote al cual
corresponde, pero no informa al consumidor ni el lugar ni la época de cosecha, ni los resultados de los análisis
microbiológicos efectuados a las muestras representativas del mismo y, ni siquiera, el número de registro
sanitario alguno. Con mucha mayor razón, el maíz que se vende en las plazas de mercado, que es el de mayor
consumo entre los estratos bajos de la población local, carece por completo de cualquier información que
permita hacer seguimiento siquiera a su procedencia. En otras palabras, se puede decir que en la ciudad no
existen controles ni restricciones a la presencia de micotoxinas en tan importante producto de la cadena
alimenticia.
8.2. Muestreo
El objetivo específico principal de este trabajo ha sido el de conocer si en la actualidad hay presencia de
aflatoxinas del maíz en grano que se comercializa en Bogotá al nivel del consumidor, mediante la toma de
muestras en sitios de venta del producto en diferentes localidades de la ciudad y su posterior ensayo en el
laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos, LEMA, de la Universidad de los Andes.
Las muestras utilizadas estuvieron constituidas por granos de maíz listos para el consumo animal o para la
preparación de alimentos para consumo humano. Se tomaron muestras de maíz duro (seco), amarillo,
conocido en el medio como maíz Porva, utilizado para la realización de arepas, y de maíz blanco Yucatán,
empleado para la preparación de arepas y peto10.
10 Mazamorra dulce hecha a base de maíz.
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En un trabajo realizado por el Ingeniero Agrónomo Kerstin Hell, se menciona que para estimar una
concentración promedio de aflatoxinas en un lote de granos, las muestras deben ser recolectadas al azar,
donde 10 gramos de muestra son suficientes para obtener un resultado satisfactorio (Hell, 1997).
Por las limitaciones propias del proyecto, el número total de muestras tomadas y ensayos fue reducido a 20
muestras tomadas aleatoriamente en plazas de mercado y supermercados localizados en diferentes alcaldías
menores de la ciudad de Bogotá durante los meses de abril y mayo de 2007, como se puede observar en la
Tabla 6. En el caso de las muestras obtenidas en las plazas de mercado, según los propios vendedores, los
granos eran almacenados en las bodegas en la parte posterior de la misma plaza y provenían principalmente
de Tocaima. Las condiciones higiénicas de las plazas no resultaban ser las más apropiadas, se veía la
presencia de animales, tales como gatos, perros y moscas, a la vez que malos olores.
Tabla 6. Muestras utilizadas para el ensayo.
No. muestra Fecha de toma de la muestra
Tipo de maíz Cantidad (g)
Localidad donde se tomó
la muestra 1 08/04/07 Porva 227 Barrios Unidos 2 08/04/07 Porva 227 Barrios Unidos 3 08/04/07 Yucatán 113,5 Puente Aranda 4 08/04/07 Porva 113,5 Puente Aranda 5 08/04/07 Yucatán 454 La Candelaria 6 08/04/07 Yucatán 113,5 La Candelaria 7 08/04/07 Porva 113,5 La Candelaria 8 08/04/07 Yucatán 113,5 La Candelaria 9 08/04/07 Porva 227 Usaquén 10 21/04/07 Porva 113,5 Usaquén 11 21/04/07 Porva 227 Kennedy 12 21/04/07 Porva 113,5 Kennedy 13 21/04/07 Yucatán 113,5 Suba 14 21/04/07 Porva 113,5 Suba 15 21/04/07 Porva 113,5 Fontibón 16 2/05/07 Porva 227 Fontibón 17 2/05/07 Porva 227 Santa Fé 18 2/05/07 Porva 113,5 Santa Fé 19 2/05/07 Porva 113,5 San Cristóbal 20 2/05/07 Porva 113,5 San Cristóbal
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8.3. Análisis de las muestras
El Laboratorio de Ecología Microbiana y de Alimentos de la Universidad de los Andes, LEMA, utiliza un kit
comercial para detección de aflatoxina (LA37), donde se utiliza una técnica de detección lateral por ensayo de
inmunocromatografia. En este método, el extracto de la muestra se une a la zona de análisis de la prueba, la
cual contiene anticuerpos específicos para la detección de aflatoxinas que si se unen produce una línea en la
zona de detección. Este método se aplica en el análisis del maíz, maní, trigo, algodón, sorgo y especias.
8.3.1. Equipo requerido para los ensayos
- Pipetas graduadas de 20ml – 200ml
- Puntas estériles
- Balanza
- Cronómetro
8.3.2. Materiales
- Solución de etanol al 70%
- Recipiente con tapa para almacenar las muestras
- Probeta de 50 ml
- Kit - Aflatoxina
- Kit extracción Aflatoxinas
- Agua destilada estéril
8.3.3. Procedimiento del ensayo
La ejecución de la prueba implica los siguientes pasos:
1. Homogenización de la muestra
2. Resuspensión de la muestra.
3. Filtración
4. Detección de aflatoxinas del extracto de la muestra con tiras de flujo lateral
5. Visualización del resultado.
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Los resultados obtenidos mediante este análisis microbiológico, se informan como presencia o ausencia de
aflatoxinas en la muestra (positivo o negativo), donde la presencia de éstas se detecta si su concentración es
de 20µg/kg o mayor, como lo estipula el límite máximo permitido por la FAO.
8.4. Resultados
Los siguientes son los resultados para aflatoxinas que se obtuvieron al ensayar en el LEMA las muestras
referenciadas en la Tabla 6 (Ver Tabla 7).
Tabla 7. Resultados obtenidos para el análisis microbiológico de aflatoxinas en las muestras de maíz.
No. muestra Fecha de entrega de resultados
Resultado
1 18/04/2007 Negativo 2 18/04/2007 Negativo 3 18/04/2007 Negativo 4 18/04/2007 Negativo 5 18/04/2007 Negativo 6 18/04/2007 Negativo 7 18/04/2007 Negativo 8 18/04/2007 Negativo 9 18/04/2007 Negativo 10 02/05/2007 Negativo 11 02/05/2007 Negativo 12 02/05/2007 Negativo 13 02/05/2007 Negativo 14 02/05/2007 Negativo 15 02/05/2007 Negativo 16 07/05/2007 Negativo 17 07/05/2007 Negativo 18 07/05/2007 Negativo 19 07/05/2007 Negativo 20 07/05/2007 Negativo
8.5. Análisis de los Resultados Según la Tabla 7, se puede observar que todas las muestras de maíz duro analizadas resultaron negativas para
aflatoxinas B1, B2, G1 y G2.
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Se debe tener presente que el método de análisis utilizado por el LEMA para este ensayo tiene un límite de
determinación de 20µg/kg para poder establecer la presencia o ausencia de aflatoxinas en la muestra; sin
embargo, se debe tener presente que la NTC 3581 permite niveles máximos de 10µg/kg para los alimentos de
consumo humano, lo que deja cierta incertidumbre, ya que las muestras analizadas podrían haber sobrepasado
este límite de la norma técnica colombiana sin que el contaminante hubiera sido detectado.
Por otro lado, habría que tener en cuenta que el primer cuatrimestre del año 2007 se caracterizó por niveles de
lluvia bajos debido al fenómeno del niño, por lo que hay una buena posibilidad de que el maíz cosechado
durante este período no se hubiera encontrado sometido a humedades altas en las etapas previas a su
transporte a la capital.
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9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
9.1. Conclusiones
El maíz es uno de los cultivos más importantes en Colombia debido a su facilidad de crecimiento en todo el
país durante todo el año. Por tal motivo, el maíz se ha convertido en uno de los cereales representativos de la
base de la dieta de muchos animales y personas. Debido a la importancia agrícola que posee dicho grano, es
de suma importancia mantener buenos hábitos de siembra, cosecha y almacenamiento, ya que es
principalmente en esos procesos donde el producto se vuelve susceptible al ataque de plagas y hongos que lo
pueden convertir en un alimento indeseado.
Las micotoxinas constituyen un problema en el ámbito mundial por su alta incidencia y niveles de ocurrencia
para humanos y animales. Dentro de las familias más importantes de micotoxinas se encuentran las
aflatoxinas, los tricoticenos, la ocratoxina A, las fumonisinas y la zearalenona. Los mecanismos de acción
tóxica de estas micotoxinas constituyen un riego para la salud humana y animal, constituyéndose en una
problemática para la salud pública.
El principal contaminante del maíz son los hongos Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus, los cuales
poseen gran facilidad para crecer en una gran variedad de condiciones ambientales. La presencia de estos
hongos resulta ser de gran importancia, ya que generan una sustancia tóxica, Aflatoxina B1 (AFB1), que fue
clasificada en 1988 como un agente carcinogénico del Grupo 1 por la Agencia Internacional de Investigación
contra el Cáncer (IARC). Las AFB1 pueden ser encontradas en alimentos tales como cereales, nueces,
especies, higo y frutas secas.
La humedad, la temperatura y las plagas son los factores más importantes en la presencia de AFB1. En el
maíz, el hongo puede crecer en alimentos con contenidos de humedad entre 13 y 18% y una humedad del
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ambiente del 50 al 60%; por otro lado, la toxina puede producirse bajo temperaturas entre 20 y 30ºC y a 70 a
90% de humedad relativa, especialmente en el almacenamiento.
Las aflatoxinas pueden producir toxicidad aguda y crónica en los seres humanos. Como consecuencia de ello,
se afectan los sistemas: nervioso central, cardiovascular, respiratorio y el aparato digestivo, involucrándose
considerablemente el hígado. También, las aflatoxinas pueden ser agentes cancerígenos, mutágenos,
teratógenicos e inmunodepresores.
Las aflatoxinas son sustancias bioacumulables, por lo que es posible encontrarlas en la leche de las hembras
de mamíferos que hayan sido alimentadas con raciones de alimento contaminadas, como metabolitos
denominados AFM1 y M2, lo que indica que los niños son una población en alto riesgo de ser expuestos a la
toxina.
Aunque en el presente estudio los resultados de todas las muestras ensayadas fueron negativos, se debe tener
en cuenta que el nivel de precisión del ensayo efectuado no permite detectar niveles que puedan resultar
inaceptables para el consumo humano, según la norma NTC 3581.
Se debe tener presente que estudios pasados en el país han indicado ocasionalmente la presencia de altas
concentraciones de aflatoxinas en el maíz, que han ocasionado grandes pérdidas económicas. Es el caso de la
ocurrida en el año 2001 en la producción de maíz en el departamento de Córdoba.
9.2. Recomendaciones
Para combatir la contaminación de los alimentos con micotoxinas es necesario difundir información relevante
al tema a los integrantes de las cadenas productivas de alimentos, enseñándoles las medidas de prevención y
control que pueden aplicarse durante el proceso de la producción de éstos.
Es necesario realizar estudios permanentes con mayor número de muestras sobre la determinación de
aflatoxinas en el maíz en el territorio colombiano, para que se pueda tener un conocimiento real de los grados
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de exposición y el consecuente riesgo al cual puede encontrarse sometida la población con motivo del
consumo de cereales y de sus derivados. Es altamente recomendable que estos estudios se adelanten en los
sitios de almacenamiento del producto, antes de cualquier proceso posterior, para localizar con eficacia las
fuentes de los lotes contaminados y facilitar así el tratamiento en los puntos de origen e implementar las
medidas pertinentes de prevención.
A pesar que la Norma Técnica Colombiana, NTC 3581, elaborada por el ICONTEC es más rigurosa que la
norma internacional de la FAO en cuanto a los niveles admisibles de aflatoxinas, es importante que ella se
haga de obligatorio cumplimiento, con el fin de garantizar un mayor cubrimiento del posible problema en
cualquier parte del territorio del país.
Debido a las limitaciones en la precisión de algunas de las pruebas utilizadas para la detección de las
aflatoxinas, se debe aplicar la norma técnica colombiana NTC 1232 (Método de Análisis de Aflatoxinas de
Ocurrencia Natural - B1, B2, G1 Y G2), cuyo grado de precisión en los resultados permite hacer detecciones
de aflatoxinas de acuerdo con los límites establecidos en la NTC 3581.
Es evidente en el país la falta de desarrollo en esta área tan importante de la salud pública, de ahí la necesidad
de crear mecanismos para la vigilancia y control de los alimentos destinados al consumo humano y animal en
relación con los niveles máximos permitidos de micotoxinas
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10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Anexo 1. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO PARA AFLATOXINAS, LEMA.
