Estrategias de Manejo para minimizar el impacto de micotoxinas en granos

CHULZE , S.N

San Miguel de Tucumán

Congreso; 3 Congreso Argentino de Fitopatologia; 2014

Asociación Argentina de Fitopatólogos

Trigo (Triticum aestivum L, T. turgidum L y maíz (Zea mays L.) son los principales alimentos básicos a nivel mundial representando cadenas alimentarias claves para la alimentación humana y animal. El deterioro en la calidad, las pérdidas nutricionales, de materia seca de dichas materias primas y productos derivados debido a la contaminación con hongos y micotoxinas causa un impacto significante tanto para la salud de los consumidores y de los animales (Pitt y col. 2012). Las especies de Fusarium son los principales contaminantes de los cereales en distintas regiones del mundo con diferentes climas desde templados, tropicales, subtropicales y fríos. Dichas especies pueden colonizar los cultivos tanto en el campo como durante el almacenamiento. Las toxinas relevantes desde el punto de vista de la inocuidad alimentaria incluyen los tricotecenos, la zearalenona y las fumonisinas. Los tricotecenos del tipo A y B son los principales contaminantes, entre los del tipo A se incluyen las toxinas T-2 y HT-2 y entre los del tipo B se incluyen deoxinivalenol (DON), sus derivados acetilados 3 acetil-DON y 15 acetil-DON y nivalenol. Los tricotecenos tipo A causan inhibición de la síntesis de proteínas y de la función mitocondrial con efectos a nivel de piel, mucosa y alterando la respuesta inmune. Los del tipo B causan dolores abdominales, mareos, dolor de cabeza, nauseas, vomito y diarrea (Peska, 2010). Zearalenona posee baja toxicidad aguda tanto para el hombre como para los animales pero posee riesgo alto para la salud debido a su potente actividad estrogénica, se une a receptores estrogénicos humanos tanto alfa como beta y actúa como un disruptor endocrino (Zinedine y col., 2007). Las fumonisinas son policétidos estructuralmente similares a las bases esfingoides esfignanina y esfingosina y afectan el metabolismo de los esfingolípidos. La exposición a dichas micotoxinas causa varios efectos adversos tales como leucoencefalomalacia en equinos, edema pulmonar en cerdos (Harrison y col., 1990). La Agencia Internacional de Investigaciones en Cáncer (IARC, 1993) ha clasificado a la fumonisina B1 como posible carcinógeno para humanos, en base a evidencias epidemiológicas se ha relacionado el consumo de fumonisina con cáncer esofágico en India, Brasil, China y Sur de Italia. Maíz es la fuente más importante de contaminación con fumonisinas en las cadenas alimentarias, en Argentina se ha detectado contaminación natural con fumonisinas tanto en maíz como en productos derivados en niveles diferentes de contaminación de acuerdo a la región evaluada (Chulze y col., 1996, Ramírez y col., 1993, Garrido y col. 2012, Torres y col., 2001,2010) dicha toxina se ha detectado también recientemente en trigo (Palacios y col., 2011). Limites máximos permitidos han sido establecidos en distintos productos, materias primas y alimentos procesados, por ejemplo los niveles máximos permitidos para DON son de 1250 μg/kg en cereales no procesados, 1750 en trigo duro, avena y maíz sin procesar, 750 μg/kg en harina y pasta y 500 μg/kg en pan, productos de panificación, snack a base de cereales y cereales para el desayuno. Para fumonisinas también han sido establecidos límites máximos permitidos tanto en maíz como en productos derivados con niveles de 4000 µg/Kg para maíz sin procesar y 800 µg/Kg para maíz destinado a la elaboración de cereales para desayuno (European Commission 2006, 2007) Diferentes estrategias se están utilizando para reducir el impacto de las micotoxinas en las cadenas alimentarias, pero debido a que son contaminantes naturales cuya presencia no se puede evitar, por lo tanto es necesario controlar para que se produzcan en niveles que no sean de riesgo desde el punto de vista de la salud humana y animal. Se ha demostrado que una estrategia única no es suficiente para controlar el problema una serie de acciones en las distintas etapas de la cadena alimentaria puede ayudar a disminuir el riesgo de la contaminación con micotoxinas. En un escenario de comercio de productos agrícolas globalizado las pérdidas económicas derivadas de la contaminación con micotoxinas afecta tanto a los países en desarrollo como a los desarrollados. El cambio climático podría afectar la biodiversidad de las especies toxicogénicas y cambiar los mapas de riesgo de contaminación con micotoxinas (Ramirez y col., 2007, Sampietro y col., 2011). Por lo tanto el estudio de las poblaciones, su variabilidad genética y los perfiles toxicogénicos es de importancia para trabajar sobre estrategias de control (Magan y col., 2011). La infección de los cultivos y la contaminación con micotoxinas está influenciada por factores del huésped, patógeno y ambiente. A nivel pre-cosecha algunas de las estrategias que se utilizan para mitigar la problemática son la selección de cultivares menos susceptibles (Bainotti y col., 2013), uso de maíz transgénico (Bt), reducción del inóculo, control químico y biológico (Barros y col.2009, Palazzini y col., 2013), sistemas de pronostico que ayuden a tomar decisión en la aplicación de fungicidas (Martinez y col., 2010, Moschini y col.2013). A nivel post-cosecha es importante controlar las condiciones de almacenamiento en relación a la temperatura y la disponibilidad de agua (actividad acuosa) dos de los parámetros claves que regulan la producción de micotoxinas (Magan y col., 2010). Los antioxidantes (hidroxianisol butilado (BHA), propil parabeno (PP), el ácido ferulico, los quitosanos, productos obtenidos de algas y de extractos vegetales han sido evaluados para controlar los niveles de fumonisinas en maíz. El uso de ozono y atmosferas modificadas también ofrecen posibilidades de control de las especies micotoxicogénicas (Aristimuño Ficoseco y col., 2014, Chulze, 2010, Ferrochio y col., 2013). Se ha establecido una correlación entre la pérdida de materia seca de los cereales trigo y maíz y los niveles de micotoxinas a fin de tener una estimación del riesgo potencial en dichos productos de la contaminación con deoxinivalenol y fumonisinas (Mylona y col. 2012). Es necesario seguir trabajando tanto a nivel pre-cosecha como post-cosecha para reducir el impacto de la contaminación con micotoxinas. La presencia de toxinas enmascaradas, aquellas que se pueden formar en la planta o como resultado del procesamiento en la elaboración de los alimentos abre otra área de trabajo que en los últimos años se está considerando de interés ya que dichos metabolitos en el organismo pueden revertir a los compuestos de origen y ejercer la actividad toxica (Berthiller y col., 2013)