Toxicidad de los Alimentos

Química de alimentos.

Integrantes de equipo:

Gisselle Martínez Reyes.Elika Paola López Mier.

Karla Inés Espinosa Mateo.Set Harim Martínez Flores

Introducción

• Los alimentos además de proporcionarnos energía y nutrientes, pueden poseer un poderoso poder curativo frente a las enfermedades, o en cambio pueden poseer agentes toxicos que afecten nuestra salud.

• Respecto al origen de los tóxicos en alimentos, se pueden considerar cuatro fuentes principales: naturales, intencionales, accidentales y generadas por el proceso.

CerealesEntre los tóxicos asociados a cereales se encuentran principalmente las micotoxinas producidas por hongos, principalmente: Claviceps, Penilcillium, Aspergillus y Fusarium. También existe el riesgo de que algunos granos contengan concentraciones elevadas de ácido fítico o bien presenten inhibidores de amilasas.La presencia de toxinas en granos, requiere que estos sean invadidos por el hongo contaminante bajo las condiciones adecuadas de humedad (actividad acuosa de 0,6) y de temperaturas de 0° a 30°C.

Las micotoxinas pertenecen a diferentes grupos de compuestos, en general son termoestables y no son volátiles, su efecto tóxico puede ser agudo en el caso de ingerir una dosis alta, aunque por lo general, se relacionan a dosis bajas y prolongadas.

Toxinas de Claviceps El primer caso asociado a micotoxinas fue el del Ergotismo, encontrándosele en cereales, principalmente en el centeno, por la contaminación de Claviceps purpúrea o Ergot. Entre los alcaloides del Ergot se

encuentran: ergotamina, ergocristina, ergocriptina, ergometrina, etc.La ingesta de centeno contaminado con estos alcaloides, puede causar gangrena por efectos de vaso constricción. Dependiendo de la dosis ingerida, se logra llegar a un estado de alucinación.Adicionalmente, pueden existir convulsiones si hay deficiencia de vitamina A.Generalmente se presentan: mareos, dolor de cabeza, calambres, pudiéndose existir contracciones uterinas; por esta última razón, en medicina se emplea como oxitóxico y como un medio para evitar hemorragias uterinas.

Toxinas de Aspergillus

Aflatoxinas: El problema de aflatoxinas se puede presentar en cualquier parte del mundo, el Aspergillus flavus crece a temperaturas de 25ºC, y con una humedad relativa del 70%. Siendo diferentes alimentos en los que puede desarrollarse, entre los que están: el maíz, cacao, sorgo, trigo, avena, centeno, algodón, cacahuate, etc.Las aflatoxinas más comunes son la B1 y B2, G1 y G2.

Ocratoxina: la ocratoxina (Aspergillus ochraceus), Estos hongos pueden infestar al maíz, cacahuate, arroz, soya, etc.

Toxinas de PenicilliumRubratoxina: Es producida por Penicillium rubrum al igual que P. purpurogenum. Entre sus efectos están hemorragias internas, necrosis en hígado y hemorragias en riñón. Aparentemente su ingesta no está asociada a cáncer, pero sí a mutagénesis y teratogénesis en ratas. Se le encuentra como contaminante en maíz y en otros granos.

ácido penicílico: es cancerígeno, provocando convulsiones, coma y muerte. Se ha detectado en maíz, panes,pastas, manzanas y peras.

Toxinas de FusariumCearalenona:Entre los efectos más importantes producidos por esta micotoxina de Fusarium sp. (F. roseum o F. graminearum) se encuentra la vulvovaginitis de porcino, siendo estos los animales más afectados por ingerir maíz contaminado por ceralenona,causando en las hembras un constante “ celo” así como una constante leucorrea, el útero se vuelve adematoso y tortuoso, y finalmente los ovarios se atrofian.

del individuo. Por otro lado, los tricotecenos pueden causar dermatitis a excepción del deoxinivalenol, así como degeneración de la médula ósea.

Tricotecenos:Los efectos tóxicos de los tricotecenos están asociados al consumo de mijo en Rusia, Los síntomas iniciales son: irritación en la boca, esófago y estómago, resultando en vómitos, diarrea y dolor abdominal. Posteriormente disminución de leucocitos y linfocitos; complicándose con hemorragias en el pecho, brazos, cara e intestinos, desarrollándose áreas necrosadas en la garganta, para que finalmente se presente la recuperación o muerte

Fumonisinas:Estas toxinas son producidad por F. monoliforme en granos y son asociados a la leucoencefalomalasia equina, con efectos neurotóxicos en el caballo. En humanos se les ha responsabilizado de cáncer en el esófago. La estructura química de la fumonisina B1 es 2 amino- 12,16-dimetil-3,5,10-trihidroxi-14,15 propano 1,2,3 tricarboxiicoseno.

Vomitoxina: Otra toxina del género Fusarium es la vomitoxina, la cual ocasiona que los cerdos rehusen ingerir alimentos contaminados con este compuesto. Químicamente es la 3,7,15 trihidroxi - 12,13 - epóxi tricotec 9 - en – 8 – ene. Esta toxina se ha detectado en arroz contaminado con F. graminarium

Ácido fítico

Se ha demostrado que el pan integral puede llegar a contener ácido fítico cuando no se usan levaduras para su elaboración, ya que estos organismos poseen fitasas que se encargan de hidrolizar a los grupos fosfato

Inhibidores de amilasasSon un tipo de proteínas que se encuentran en el endospermo del trigo, arroz, mijo o cebada. Son lábiles al calor y pueden afectar las a-amilasas salivales, pancreáticas, así como a las bacterianas. El efecto de inhibición se destruye por la acción de enzimas proteolíticas del tracto digestivo, lo cual hace dudoso que tengan un significado antinutricional, ya que alguna vez se habían propuesto como un factor que impedía utilizar a los almidones como fuente energética

El ácido fítico se encuentra naturalmente en diferentes alimentos, principalmente en cereales, soya, zanahoria, etc., como un complejo de fitato-mineral-proteína, incluso se ha sugerido que también pueden formar complejos con los carbohidratos. Este compuesto decrece la unión de gastroferrina (Fe++, Fe+++), disminuyendo así la absorción del calcio, magnesio, fósforo, zinc y molibdeno en el intestino

Bebidas estimulantesEl café, té y chocolate poseen compuestos estimulantes del sistema nervioso central, los cuales pertenecen a las xantinas: cafeína, teofilina y teobromina, considerándose relativamente no tóxicos con una estructura química muy semejante entre sí.

Cafeína: está ampliamente distribuida en diferentes plantas, entre las que se encuentran varias de Sudamérica como la guaraná, cola, yoco y mate. El mayor uso de cafeína es como parte de la formulación de las bebidas carbonatadas de “cola” , así como en panificación, derivados lácteos, pudines y confitería. Otros usos están relacionados al tratamiento terapéutico de apnea infantil (suspensión de la respiración), estimulante bronquial y cardíaco, tratamiento del acné, así como en el tratamiento de la migraña. También se le encuentra en productos farmacéuticos de patente como: analgésicos, diuréticos, control de peso, estimulantes, etc.

Teofilina:El té proviene de las hojas de Camellia sinesis. En una taza de té se puede encontrar hasta 60 mg de cafeína, además de otros compuestos en menores cantidades relacionadas a las xantinas como la teobromina. La teofilina es químicamente 1,3-dimetilxantina, encontrándose como un polvo blanco amargo. Es un relajante del músculo liso y posee propiedades diuréticas.

Teobromina: Químicamente es la 3,7-dimetilxantina. Se encuentra como un polvo blanco y amargo. Se utiliza como diurético y relajante del músculo liso, prácticamente no es estimulante del Sistema Nervioso Central, por esta propiedad se le prefiere muchas veces como medicamento en edemas cardíacos, así como en la angina de pecho a una dosis de 500 mg

Péptidos y proteínas toxicasDiferentes estructuras de tipo proteico, peptídico o de aminoácido en alimentos han sido asociados con efectos toxicológicos. En muchos casos, su modo de acción varía considerablemente ya que pueden ser inhibidores de la actividad enzimática, o bien interfieren con el funcionamiento normal del sistema nervioso o digestivo; sin descartarse otro tipo de alteraciones, como en el caso de acumulación de selenio en aminoácidos, en donde se sustituye al azufre en cistína, glutatión, metionina, etc.

Amatoxina y falotoxina: Provienen de hongos del género Amanita, los cuales son fácilmente confundidos con hongos silvestres comestibles. Las toxinas que contienen son péptidos cíclicos. La amatoxina (a-amanitina) es un octapéptido, presenta uniones sulfóxido con una isoleucina hidroxilada; mientras que la falotoxina (faloidina) es un heptapéptido con una unión tioéster entre una cisteína y un triptofano, además presenta una leucina hidroxilada

Islanditoxina: Esta toxina proviene del Penicillium islandicum que se encuentra asociado al arroz mohoso. La islanditoxina es responsable de hepatocarcinomas. Una manifestación por la contaminación de los hongos que producen la islandotoxina, es la denominación de “ arroz amarillo” , debido a que se produce esta coloración cuando proliferan los siguientes hongos: Penicillium islandicum, P. rugulosum, P. citrinum, entre otros. De los cultivos de estos hongos, se ha podido aislar la islandotoxina, que es una micotoxina poco usual que contiene átomos de cloro, que al parecer son los que le dan el carácter tóxico. Esta micotoxina es una agente hepatotóxico, ya que puede causar una muerte rápida, presentándose una fuerte hemorragia y daños severos del hígado; también se ha observado que causa daños al páncreas. Hay que mencionar, que los compuestos que le dan el color característico al arroz, cuando esta contamina con estos hongos, es debido a otros pigmentos, de los cuales algunos tienen cierta toxicidad, como es el caso de la islanditoxina

vómitos y náuseas, visión doble, dificultad para deglutir o en el habla y asfixia. se distinguen 8 serotipos diferentes que son: A., B, C1, C2, D, E, F y G, todas actúan sobre el sistema nervioso central (SNC), con excepción del serotipo C2, Todas las toxinas biosintetizadas por Clostridium botulimun son de naturaleza proteínica, observándose que se incrementa su toxicidad cuando la proteína neurotóxica original se modifica, ya que se ha demostrado que los cultivos jóvenes son menos tóxicos que los cultivos viejos, debido a que se lleva a cabo una ruptura hidrolítica, por la propia proteasa de C. botulinum

Toxina botulínica:Es de origen proteico,se encuentra entre los compuestos más tóxicos conocidos. La toxina bloquea la neurotransmisión debido a que impide la secreción de acetilcolina presinápticamente. La muerte resulta por la parálisis de los músculos de la respiración. Los primeros síntomas aparecen entre las 8 y las 72 horas:

Toxinas de Stafilococus. spEstas toxinas son altamente resistentes al calor durante la cocción. Su efecto emético (vómito) se presenta a concentraciones de 5 mg en monos, vía oral. Los síntomas son: dolor de cabeza, náuseas, dolores estomacales y fiebre. La recuperación completa se presenta entre 24 y 72 horas. Desde el punto de vista de su termoresistencia hace que sean unas toxinas que puedan estar presentes aún cuando la forma vegetativa haya sido destruida por el calor. La cantidad de aire presente en el alimento aparentemente tiene un gran efecto en la producción de la enterotoxina, lo cual implica un fenómeno de superficie. Hasta el momento se han podido identificar serológicamente siete tipos de enterotoxinas de estafilococos, designadas con las letras: A, B, C1, C2, C3, D y E, también nombradas como SEA a SEE (indicando Enterotóxina Estafiloccica tipo A a E). Todas ellas son de naturaleza proteínica, teniendo una característica muy importante, la cual es que resisten la acción de las enzimas digestivas. Otra característica relevante, es que son termoresistentes, ya que no se desnaturalizan por el proceso de pasteurización ni a temperaturas de cocción suaves; sin embargo, no resisten la temperatura de esterilización.

Toxinas de Clostridium perfringensLa intoxicación causada por las toxinas de este microorganismo produce: dolores abdominales y diarrea; náuseas y vómito no son comunes, dolor de cabeza o fiebre se consideran ausentes. Los síntomas se manifiestan entre las 8 a las 12 horas después de haber ingerido alimentos y los malestares no persisten por más de 24 horas. A nivel celular causan daño celular directo o inhiben el metabolismo oxidativo. La producción de la toxina se efectúa cuando las células ingeridas esporulan en el intestino aunque también pueden hacerlo en el alimento. Se supone que la toxina está relacionada a las proteínas de las esporas.

Antivitaminas.La definición de antivitaminas se presta a confusión, debe de considerarse a lassiguientes características:· Estructura química similar a la vitamina asociada.· Similitud entre los efectos producidos por la deficiencia de la vitamina y por la antivitamina.· Compite por sus efectos.Se trata de definir a las antivitaminas como una clase especial dentro de los diferentes antimetabolitos, siendo los compuestos que disminuyen o anulan el efecto de una vitamina en una manera específica.Entre los primeros descubrimientos de antivitaminas están los relacionados a lamala absorción de calcio, siendo descubiertas la antivitamina D o ácido fítico. En el caso de avidina (un tipo de proteína), presente en la clara de huevo cruda, se demostró que era dañino ingerir este tipo de alimento sin cocción, sin embargo el efecto era conocido desde 1916 pero no se relacionaba con la biotina, la cual fue descubierta posteriormente. El efecto de la avidina es formar un derivado insoluble con la biotina

Toxinas en mariscos y pecesAlgunas de las intoxicaciones de origen marino son causadas por ingerir pescados y mariscos que se han alimentado con dinoflagelados o algas productoras de toxinas. Con latendencia actual de consumo de productos marinos, se podrían producir intoxicaciones que pueden ser leves o de mayores consecuencias.Saxitoxina: Varios mariscos no producen toxinas, pero sí son capaces de almacenarlas al ingerir dinoflagelados tóxicos como Gonyaulax catenella, observándose los siguientes síntomas después de 30 minutos de haber ingerido al marisco: Adormecimiento de labios, lengua, yemas de los dedos, piernas, brazos y cuello. Hay una falta de coordinación muscular, problemas respiratorios y muerte por paro respiratorio (2-12 horas). El efecto tóxico es por el bloqueo del flujo de sodio a los nervios o células musculares, lo cual inhibe a la propagación de los impulsos nerviosos. No se conoce antídoto para la intoxicación; las toxinas son estables al calor; ya que por ejemplo, almejas procesadas a 116°C pueden retener 50% de la toxina. Su presencia se detecta por un método biológico.

Tetradoxina:Esta molécula está asociada al consumo de pez globo (fugu) que pertenece a la familia Tetraodontidae. El consumo de este pez se considera como una delicadeza para el paladar. Sin embargo, su intoxicación hace que se presenten los siguientes síntomas: cosquilleo en dedos y labios, náusea, vómito, diarrea, dolor epigástrico, pérdida de reflejos de la pupila, parálisis progresiva, problemas respiratorios y muerte. Su acción es similar a la saxitoxina, bloqueando la acción fisiológica de los iones sodio, e inhibiendo los impulsos nerviosos.

Ciguatera:Esta intoxicación se debe al consumo de pescados que se alimentaron de algas como podría ser Schizothrix calcicolu. Se considera como un problema esporádico, encontrándose en el Caribe y zonas tórridas. Se ha detectado en huachinango, barracuda y tiburón. Cuando se consumen pescados contaminados, se podrían presentar los siguientes síntomas: cosquilleo en labios, lengua y garganta con un adormecimiento posterior. Otros síntomas son: náusea, vómito, sabor metálico, boca seca, dolor abdominal, escalofríos y debilidad muscular

Producidas en proceso.TRADICIONALMENTE alimentos procesados. Siempre hemos procesado los alimentos, esto es algo que hacen los seres humanos. Nosotros cocinamos nuestra comida - que es un tipo de procesamiento. Procesamiento tiene dos funciones: para hacer más digerible y para conservar los alimentos durante las horas cuando no está fácilmente disponible. Este tipo de procesamiento de alimentos producidos tradicionales como el chorizo y el estilo antiguo y budinesIncluye pan, cereales, quesos, productos lácteos, encurtidos, mantequilla, todo a partir de vino y bebidas espirituosas a las bebidas fermentadas lacto. Agricultores y artesanos como panaderos, queseros, destiladores, molineros y demás procesados este alimento. Este tipo de procesamiento realizado deliciosas comidas, retuvieron su contenido nutricional, y mantener los beneficios en la explotación y en las comunidades agrícolas donde pertenecía. La elaboración de alimentos debe ser una industria artesanal y de producción local.

Proteínas toxicas: toxicidad de la proteína con la proteinuria puede dar lugar a los ya existentes con enfermedad renal , o aquellos que han perdido la función renal debido a la edad. El consumo de más de 2,0 g / kg / día en proteínas puede estresar el riñón, incluso en personas sanas.•Síntomas • La primera señal de problemas renales comienza con las células de cáncer que es un marcador de enfermedad renal. Las causas más comunes de enfermedad renal son la diabetes , enfermedades del corazón y de largo plazo sin tratar la presión arterial alta , así como el abuso de la aspirina .

REFERENCIAS

•http://www.consumer.es/web/es/alimentacion/aprender_a_comer_bien/alimentos_a_debate/2007/08/25/166152.php•http://www.um.es/molecula/sbqvi18.htmç•Libro:``Tóxicos presentes en los alimentos´´.Pedro Valle Vega.