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VOLUMEN 2 – EJEMPLAR 09

Micotoxinas y Aminas...

Noviembre , 1997

MICOTOXINAS Y AMINAS BIOGENICAS EN ALIMENTOS BALANCEADOS Aunque existen mas de 200,000 especies de hongos identificados y cerca de 800 sustancias tóxicas aisladas, comúnmente las micotoxinas son metabolitos o sustancias tóxicas producidas por hongos de los géneros Aspergillus y Fusarium. Estos hongos son obicuos y crecen y producen toxinas bajo condiciones que incluyen substratos adecuados (carbohidratos, i.e. granos de cereales como el maíz, semilla de algodón y nueces), humedad mínima en el substrato de 14%, humedad relativa de 70% o por encima, temperatura adecuada (que varia según la especie) y oxígeno. Las micotoxinas son producidas antes de la cosecha de los ingredientes para la elaboración de alimentos, pero también son producidas en los alimentos balanceados ya terminados cuando existe almacenaje inapropiado de éstos. Por esta razón han sido clasificados por su conveniencia en “hongos de campo”, “hongos de campo y almacenaje” y “ hongos de almacenaje” tal como se presenta en las tablas 1, 2 y 3. En la alimentación de animales superiores (cerdos, ganado vacuno, pavos y pollos), las micotoxinas tienen efectos sobre los sistemas biológicos como crecimientos lentos, daño a ciertos órganos (hígado), disminución de respuestas inmunes para combatir enfermedades, débil coagulación sanguínea y algunos producen abortos, tumores y cáncer. La aflatoxina B1 ha sido demostrada que es un potente carcinógeno en animales de laboratorio y bajo la política de la Agencia Federal de Alimentación es considerada como un carcinógeno humano. En la Tabla 4 se presenta la relación de micotoxinas mas conocidas y sus efectos. NIVELES PERMISIBLES DE MICOTOXINAS El nivel de 20 ppb (partes por billón) es aplicado como seguro para todos los productos que son susceptibles a contaminación directa, pero no es este el caso para los ingredientes; ya que algunas veces debido a problemas de sequía, alta humedad e insectos, los ingredientes tales como el maíz o la harina de pasta de algodón pueden alcanzar niveles de hasta 100 y 300 ppb, respectivamente. Estos productos utilizados con otros no contaminados por aflatoxinas, pueden ser utilizados para fabricar balanceados con niveles mínimos de hasta 100 ppb. para alimentar cerdos, ganado vacuno y aves, según regulaciones de la F.D.A. DETECCION DE MICOTOXINAS Aunque actualmente existen una variedad de métodos rápidos para la detección de micotoxinas, solamente el método del ENSAYO ESPECTROFOTOMETRICO SEMICUANTITATIVO NEOGEN DE ELIASA, ha sido adoptado como oficial para el maíz y otros ingredientes por la Asociación Oficial de Analistas Químicos (AOAC). La prueba ofrece la ventaja de examinar un gran numero de muestras en un tiempo relativamente corto. Aflatoxinas. Bajo ciertas condiciones de substrato (tipo de carbohidrato) y temperatura, oxigeno, humedad mínima en el substrato, además de la ambiental que han sido señaladas en el párrafo inicial, los mohos o hongos del género Aspergillus producen aflatoxinas en ciertos ingredientes antes de su uso para la elaboración de alimentos balanceados o durante su almacenamiento bajo condiciones inadecuadas. Efectos fisiológicos. Los efectos de las aflatoxinas en alimentos balanceados para peces como la trucha arco iris pueden provocar: daños al hígado, decoloración o branquias pálidas, disminución de la concentración de células rojas en el torrente sanguíneo, reducción de la eficiencia del alimento o ganancia de peso, disminución del tiempo de coagulación de la sangre. En el bagre del canal, los efectos observados y provocados por las aflatoxinas incluyen daños en el hígado, epitelio de cubierta

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o revestimiento del estomago, intestinos, vaso, hígado y riñones. Los peces de aguas tropicales son menos sensibles a las aflatoxinas. Tabla 1. Especies comunes de hongos Especies Aeromenium Phytophtora Rhizopus Botrytis Cladosporium Alternaria Fusarium Penicillium Aspergillus Eurotium Wallenia Byssochlamys Monascus

Clasificación

Normalmente clasificados como hongos de campo

Puede ser de campo o almacenaje Normalmente clasificados de almacenaje

Tabla 2. Hongos de campo y sus toxinas. Especie Micotóxina Fusarium sporotrichiodes T-2 Butenolido Zearalenona Claviceps purpura Ergotina Alternaria tenuis Ácido Tenuazónico Acremonium lolli Paxilina Strachybotrys atra Satrataxina H Phytomyces chartarum Sporidena A Tabla 3. Hongos de almacenaje y sus toxinas Especies Toxina Aspergillus flavus Aflatoxina B1 Aspergillus versicolor Acido ciclopiazónico Aspergillus terreus Territrem B1 Penicillum veridicatum Ocratoxina A Penicillum citrinum Citrinina Penicillum islandicum Luteosquirina Penicillum roqueforti Toxina P.R.

Por lo común, las aflatoxinas son contaminantes inevitables, las cuales no pueden ser prevenidas o eliminadas de los constituyentes o alimento por medio de las prácticas comunes de elaboración de alimentos, ya que éstas toxinas son estables al calor y poco se destruye en su procesamiento. Aunque muchas veces las aflatoxinas son producidas en los ingredientes antes de que sea procesado el alimento, éstas pueden desarrollarse en los alimentos balanceados después de ser procesados si es que ellos han sido secados pobremente o han sido almacenados bajo condiciones altamente húmedas; por lo que es recomendable en su elaboración el uso de algún aditivo antifúngico que minimice esta posibilidad, siendo el ácido propionico el de mayor uso y el que es aplicado en la elaboración de alimentos balanceados nicovita Camarón de mar. También, esto involucra el manipuleo que se le pudiera dar después de salido el alimento balanceado desde el almacén distribuidor (i.e. ya sea su almacenaje y distribución en las

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instalaciones de crianza o de cultivo, donde existen graves riesgos de humedecimiento por la evaporación de agua del ambiente). Tabla 4. Micotoxinas y sus efectos. Micotoxinas Ocratoxina Aflatoxina B1 Zearalenona Citoclorotina Citocalasinas A. Ciclopiazónico A. Escolónico Deoxinivalenol (DON)

Efectos Nefratoxina, enteritis, immunosupresión, arconogénica, teratogénica. Carcinogénica, hepatoxina (cirrosis), teratogénica. Hiperestrogénica Hepatoxina (Cirrosis) Teratogénica gastritis, neurotóxica Peritonitis, teratogénica Vomitoxina, Teratogénica

Generalmente, los alimentos balanceados procesados que se expenden en el mercado tienen poca posibilidad de contener altos niveles de micotoxinas por las regulaciones que existen de los niveles de tolerancia en los ingredientes que son vendidos para su elaboración; además, de las pruebas de micotoxinas efectuadas por los fabricantes de balanceados y la capacidad de diluir las toxinas con otros ingredientes que no están contaminados como se señaló líneas arriba. En la Tabla 5 se presentan niveles permisibles de micotoxinas en alimentos balanceados para ciertas especies de organismos superiores y acuícolas.

AMINAS BIOGENICAS Las aminas biogenicas son compuestos biológicamente y farmacologicamente caracterizados por la presencia de un grupo amino. Se producen durante el paso final de la hidrólisis de las proteínas por descarboxilación de los amino ácidos libres mediado por diferentes microorganismos (bacteria, hongos, levaduras, etc.) que se presentan en procesos de fermentación o putrefacción. Se presentan tanto en materias primas de origen vegetal como animal con altas concentraciones proteicas. En la Tabla 6 se presenta un listado de algunas aminas biogénicas que pueden ocurrir en los ingredientes para alimentos.

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Tabla 9. Principales micotoxinas y niveles en alimentos para animales. Organismo

Aflatoxina

Ocratoxina y Citrimina

Tricocenes T2 y DAS

Fumonosines

Ergotismo

Zeavalenonal

Deoxinivalenol o DON

< 100 ppb

------

1 ppm sin efect

--------

-------

-------

------

200 - 1200 ppb

200-4000 ppb

3 - 10 ppm

50-100 ppm 0.1 - 3% todas las etapas todas las etapas

Cerdos: Crecimiento Finalización

Camada de cerdos 500 -700 ppb Aflatoxina B1 Ocratoxina A Ocratoxina B Aves: mg./Kg. (1000 ppb) = miligramos de micotoxina por kilogramo del ave. patito pollito 1 día pollito 7 días pollito parrillero 1 día 3 semanas pavos

1.15 mg/Kg 28.8 mg./Kg. ---------------200 ppb Aflatoxina

2.140 mg./kg 3.3 mg./Kg.

54.0 mg./Kg.

1a 20 ppm

Toxina T2

1 -30 ppm Citocalosinet A. ciclopezanoico

1.84 mg./Kg.

12.5 mg./Kg.

19.0 mg./Kg.

2.14 mg./Kg. 3.60 mg./Kg. Ocratoxina A

Ocratoxina B

Toxina T2

Zeavalenenal

15 ppb

20 ppb.

Peces: Salmón 20-25 gr.

LD50 11 mg./Kg. i.p. 20 mg./Kg.

Trucha arco iris (6 meses) 50 gramos

i.p. 3.0 mg./Kg. i.p. 13.0 mg./Kg. -----LD50 4.7 mg./Kg. LD50 0.5-1.0 mg./Kg. AFG1 i.p. = LD50 1.90 mg./Kg. LD50 15-30 mg./Kg. AFB1 > 50 hasta 3000 ppb, afecta el crecimiento y FCA (*) AFB1 de 15000 ppb produce mortalidad (*)

bagre del canal langostinos (P. vannamei)

i.p. = intraperitonealmente. (*) Ostrowski-Meissner, H.T., S. Divakaran and B.R. LeaMaster. 1992. Sensitivity of marine shrimp (Penaeus vannamei) to aflatoxins. In: Wyban, J. editor. Proceedings of the special session on shrimp farming. World Aquaculture Society, Baton Rouge, LA USA. Abstract.

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Efectos fisiológicos: Las aminas biogénicas actuan afectando directa o indirectamente el sistema nervioso (e.g. dopamina, serotonina), la inmunidad celular en gallinas (e.g. epinefrina y norepinefrina), promover la capacidad promotora de crecimiento celular (e.g. putrescina, espermidina y espermina), estimular la secreción gástrica y la motilidad intestinal (e.g. histamina) y provocan cambios en la secreción sanguínea (e.g. feniletilamina). Tabla 6. Algunos tipos de aminas biogénicas. Amino Ácido Arginina Histidina Lisina Metionina Ornitina Fenilalanina Triptofano Tirosina

Amina Biogénica Agmatina Histamina (midazolilakil amina) Cadaverina (Polietilena diaminas) Spermidina Spermina Putrescina (Polietilena diaminas) Feniletilamina Triptamina (Fenilalkil aminas) Serotonina Tiramina

Bakker, 1994; tomado de Wills, 1995. Los factores predisponentes para el desarrollo de aminas biogenicas incluyen: a) Condiciones favorables para el desarrollo microbial; b) Disponibilidad de amino ácidos libres; c) Presencia de las enzima y condiciones que permitan su desarrollo; d) temperaturas elevadas durante el procesamiento; y e) Tiempo de duración hasta el procesamiento. Niveles críticos de aminas biogénicas: Sobre los niveles críticos de aceptación de aminas biogénicas individuales no existe criterio universal para definir sus rangos y tampoco se ha establecido un rango sobre una necesidad de aminas biogenicas por si mismas. Pero sobre los rangos de histamina en materias primas como harina de pescado se considera como críticos valores superiores a 500 ppm; aunque existen discrepancias entre los europeos (máximo 300 ppm) y los productores sudamericanos (1000 ppm). Cabe resaltar la importancia de que utilizar solo como concepto el nivel o rango de histamina en los alimentos balanceados suministrados a organismos de crianza y/o cultivo pueden sesgar la respuesta animal, debido a que otras aminas (e.g. tiramina, feniletamina) pueden ser tanto o mas tóxicas que la histamina. Aun falta determinar el nivel crítico de aminas biogénicas por índice de toxicidad relativo para las diferentes especies y fases de producción valorando independientemente los niveles de enzima degradadoras de las amino biogenicas como las enzima MAO (mono amino oxidasa) y DAO (di amino oxidasa) ya que ambas pueden potencializar el problema de algunas aminas.

BIBLIOGRAFíA DE CONSULTA: Boletin Avicultura Profesional. 1995. 4(10):3. Dicostanzo, A., Johnston L., Felice L. and M. Murphy. 1995. Effectos of molds on nutrient content of feeds reviewed. Feedstuffs 67(3). FDA Veterinarian. 1995. 10(11):2. Lovell, T. 1989. Nutrition and feeding of fish. ABI Books. Van Nostrand Reinhold, New York.

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Ostrowski-Meissner, H.T., S. Divakaran and B.R. LeaMaster. 1992. Sensitivity of marine shrimp (Penaeus vannamei) to aflatoxins. In: Wyban, J. editor. Proceedings of the special session on shrimp farming. World Aquaculture Society, Baton Rouge, LA USA. Abstract. Robbs, J. 1993. Micotoxinas: contaminación y descontaminación. Tecnología Avipecuaria 6(68): 1317. Romer, T. and C. Maune. 1993. Mycotoxin control crucial in grain storage this year. Feedstuffs 65(12). Wills, A. 1995. Aminas biogenicas: mito o realidad actual. Nutri-Noticias 9:1-6. Wyatt, R.D. 1995. ¿Qué nivel de contaminación de micotoxinas es preocupante? Avicultura Profesional 10(2):90.

NOTAS SOBRE LA INDUSTRIA CAMARONERA Tomado de: The Shrimp Council. 1997. Questions & answers about the shrimp industry. IMPORTANCIA DEL ROL DE LA INDUSTRIA CAMARONERA EN LA ECONOMÍA GLOBAL Y DE LOS ESTADOS UNIDOS. La industria camaronera con el valor agregado por procesamiento, distribución y servicio representa aproximadamente mas de diez mil millones de dólares anualmente en gastos por el consumidor en los E.U. Globalmente, el valor del camarón en el punto de cosecha excede los doce mil millones de dólares. La comercialización de camarón excede los siete mil millones de dólares. Para los países en desarrollo, el comercio en productos marinos es mayor que el comercio combinado de productos como el café, té, caucho; siendo el camarón el principal articulo comercializado. CONSUMO DE CAMARóN POR LA POBLACIÓN NORTEAMERICANA. La población de Norteamérica consume anualmente 850 millones de libras de camarón, siendo el alimento marino fresco o congelado mas consumido. El consumo de camarón está creciendo en forma estable anualmente a una tasa por persona de 2.5 libras de peso comestible. VALOR NUTRITIVO DEL CAMARóN. El camarón ha recibido muchas críticas por el nivel de colesterol que contiene., pero puede ser parte de una dieta saludable para el corazón. El camarón casi no tiene grasa y mas importante aun es que no tiene grasas saturadas, la grasa que aumenta el nivel de colesterol en la su corriente sanguínea. Seis onzas de camarón cocinado contienen 160 calorías, 1 gramo de grasa total, 0 gramos de grasa saturada y 0 porcentaje de valor diario de grasa saturada.

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