Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :
Home / Analiza alimentelor - lucrări de laborator / Contaminarea micotoxicologică a orzului

Contaminarea micotoxicologică a orzului

/
/
/
191 Views

Producerea şi comercializarea produselor alimentare de calitate, sigure pentru sănătatea consumatorului reprezintă obiectivul major al fiecărui producător din industria alimentară. Odată cu intrarea în Uniunea Europeană, România trebuie să îndeplinească o serie de condiţii printre care se află şi implementarea aquis-ului comunitar, care cuprinde pe lângă armonizarea domeniului legislativ şi adoptarea standardelor europene, în toate domeniile, în special în cele care privesc sănătatea şi siguranţa oamenilor.

,,Nimic nu este mai eficient şi nimic nu costă mai ieftin ca prevenţia”, iar problema siguranţei alimentare are toleranţă zero în Uniunea Europeană.

Pe plan european activează Autoritatea Europeană pentru Siguranţa Alimentară (EFSA) cu sediul la Parma (Italia),la noi în ţară, începând cu anul 2004 a fost organizată Autoritatea Naţională Sanitară Veterinară şi pentru Siguranţa Alimentelor (ANSVSA), ca o autoritate naţională în domeniu cu responsabilităţi privind calitatea alimentelor şi siguranţa alimentară. Pentru a preveni riscurile de contaminare trebuie ca acestea să fie bine cunoscute de producători. Riscul este definit de NACMF (National Advisory Commitete on Microbiological Criteria of Foods) ca fiind orice element de natură biologică, fizică sau chimică ce poate constitui o ameninţare la adresa sănătăţii consumatorului.

Cererea pentru alimente mai sigure este în creştere, pe măsură ce consumatorii înţeleg conexiunile dintre modul de alimentaţie şi sănătate. Intensificarea schimburilor comerciale internaţionale conduce la crearea unei cereri din ce în ce mai îndreptăţită din partea consumatorului pentru  o siguranţă alimentară sporită.

Industria berii a cunoscut în ultimii ani, spre deosebire de alte sectoare ale industriei alimentare, un proces semnificativ de restructurare, modernizări tehnologice şi creştere economică. În prezent sunt produse în România peste 100 de mărci de , iar producţia de a fost în anul 2005 de 2,8 milioane hl , pentru anul 2006 estimându-se un volum de vânzări de 3 milioane hl conform datelor Patronatului Industriei Berii din România. Necesarul de cereale pentru fabricarea berii, care este preluat anual numai de producătorii autohtoni este de 77000 tone de , 13500 tone porumb conform statisticilor întocmite de acelaşi patronat.

Iată de ce este necesar ca şi în această industrie să se acorde o maximă importanţă siguranţei microbiologice şi chimice a produsului finit în scopul protecţiei consumatorilor.

CONTAMINAREA CU MICOTOXINE

Micotoxinele pot fi aduse în bere prin intermediul cerealelor utilizate ca materii prime. Ele sunt metaboliţi produşi de mucegaiurile dezvoltate pe un substrat, capabile să producă îmbolnăvirea celor ce consumă produsul respectiv: oameni, animale, plante, etc. Lista mucegaiurilor recunoscute ca apte de a produce micotoxine este impresionantă şi pe zi ce trece, ea se măreşte. La ora actuală se cunosc foarte mulţi metaboliţi, dintre care o mare parte cu acţiune cancerigenă certă. De exemplu, aflatoxinele sunt considerate ca fiind puternic hepatotoxice, hepatocancerigene şi mutagene. Ingestia a 1-5 ppm de se traduce la animale prin leziuni hepatice caracterizate printr-o proliferare celulară şi o degerescenţă groasă a ficatului. Toate vertebratele, de la om până la peşti, sunt sensibile la , însă în mod diferenţiat. La unele specii predomină efectul hepatotoxic, la altele cel hepatocancerigen. Zearelenonele reprezintă contaminanţi frecvenţi ai produselor cerealiere. În doze reduse au un efect stimulant asupra sporului de greutate, fiind chiar utilizate în acest scop. În doze mari au acţiune estrogenă, producând avorturi şi sterilitate. Ochratoxina A are efecte toxice asupra rinichiului, are efect imunosupresiv, carcinogenetic şi teratogenetic. Generează leziuni la nivelul rinichiului şi a fost propusă ca fiind agentul cauzativ al nefropatiilor endemice.

Ultimii 3-4 ani au fost consideraţi ani foarte favorabili dezvoltării micotoxinelor în întreaga Europă, inclusiv în România. La nivel european se apreciază că nivelul de contaminare cu micotoxine este de 20%, chiar şi în ţările dezvoltate. În contextul integrării europene şi ţara noastră trebuie să adopte legislaţia impusă, un prim pas fiind făcut în noiembrie 2005 prin adoptarea noilor limitări ale prezenţei micotoxinelor în cereale, furaje şi alimente.

Micotoxinele fac parte din categoria contaminanţilor biologici de origine vegetală şi pot fi:

  • micotoxine cu capacitate cancerigenă;
  • micotoxine care produc intoxicaţii alimentare;
  • micotoxine cu efecte nocive la animale şi posibile şi la om.

Micotoxine majore care pot apărea în boabele de cereale sunt urmatoarele: Fusarium, deoxinivalenol (care apar în principal în grâu, porumb, orz, ovăz, secară),şi toxinele T-2 și HT-2  (ovăz, grâu, orz), zearalenone (porumb, grâu) și fumonisine (porumb), și Aspergillus sau Penicillium micotoxine, aflatoxinele (porumb), ochratoxina A. (porumb, grâu, orz, secară).

Micotoxinele, ca metaboliţi secundari ai anumitor tipuri de mucegaiuri, pot fi conţinute în sporii mucegaiurilor, în întregul fung şi pot fi excretaţi în alimentele care reprezintă un substrat de creştere pentru mucegaiuri. Răspândirea diferitelor specii de mucegaiuri, precum şi concentraţia în micotoxine a hranei este influenţată de condiţiile pedoclimatice. O situaţie precisă a distribuţiei geografice a micotoxinelor a fost făcută într-un studiu prezentat în 1977, la prima conferinţă despre micotoxine a Organizaţiei pentru Alimentaţie şi Agricultură (FAO), a Organizaţiei pentru Sănătatea Mondială (WHO) şi Programului Naţiunilor Unite pentru Mediu (UNEP). Aceasta a arătat că în alimentele şi nutreţurile contaminate natural cu mucegaiuri se găsesc în concentraţii mari doar şapte micotoxine: aflatoxina, ochratoxina A, patulina, zearalenona, trichotecenele, citrinina şi acidul penicilic.

Distribuţia micotoxinelor în diferite zone ale globului se caracterizează prin următoarele:

  • în regiunile reci (Canada, nordul SUA şi majoritatea ţărilor Europene) domină aflatoxinele (excepţie fac produsele de import provenite din ţările calde) dar foarte importante sunt:vomitoxina, zearelenona, ochratoxina A, DAS, toxina T-2 şi toxina HT2;
  • în sudul şi centrul Europei, unde se cultivă porumb (Suedia, Austria, Ungaria), domină fusariotoxinele (vomitoxina, zearalenona, toxina T-2); în nordul Europei (Danemarca, Polonia) pe primul loc se află ochratoxina A;
  • în regiunile calde şi umede din America Latină, Asia, Africa şi anumite zone din Australia, mai răspândite sunt aflatoxinele.

Atunci când substratul de creştere pentru mucegaiuri îl constituie cerealele, seminţele oleaginoase, nutreţurile sau alte produse, care sunt consumate de om sau de animale, omul sau animalul vor prezenta semne clinice particulare ca urmare a acestui consum de cu micotoxine.

Caracteristici ale micotoxinelor:

  • structură chimică complexă;
  • molecule nepolare;
  • masă moleculară mică;
  • rezistenţă la acţiunea agenţilor fizici şi chimici;

Efecte generale ale micotoxinelor:

  • efecte mutagene şi carcinogene;
  • interferenţe în sinteza acizilor nucleici şi a proteinelor;
  • interferenţe în alte procese metabolice;
  • interferenţe în procesele imune;
  • imunosupresie;
  • toxicitate acută/cronică.

Bolile cauzate de micotoxine sunt denumite micotoxicoze şi pot fi acute, cronice sau subcronice. Datele epidemiologice recente susţin teoria că trei micotoxine sunt direct implicate în etiologia bolilor umane cu incidenţă regională mare: ochratoxina A- nefropatii, aflatoxina B1 – hepatocarcinoma şi fumonisinele- cancer esofagian. Efectul micotoxinelor este amplificat la indivizii cu afecţiuni hepatice, renale, digestive, etc.

Există mai mulţi factori care influenţează dezvoltarea mucegaiurilor şi producerea de micotoxine, şi anume factorii de mediu, care pot fi:

  • factori externi: temperatura, umiditatea aerului, compoziţia aerului, atacul insectelor, fertilizare insuficientă;
  • factori interni: structura substratului, conţinutul în substanţe nutritive şi de creştere;
  • factori biologici: tipul şi gradul de contaminare, acţiuni antagoniste, acţiuni sinergetice.

Mucegaiurile care se întâlnesc pe boabele de orz se găsesc în aer şi pe sol. În funcţie de locul de unde provine, microflora cerealelor se împarte în:

  • microflora de câmp;
  • microflora intermediară;
  • microflora de depozit.

            Microflora de câmp cuprinde:

  • mucegaiuri patogene, ca Fusarium graminearum;
  • mucegaiuri care cresc pe plante bătrâne sau ,,stresate”, ca Fusarium moniliforme şi uneori Aspergillus flavus;
  • mucegaiuri care, iniţial, colonizează planta inaintea recoltatului şi predispun produsele la contaminare cu micotoxine după recoltat, ca Penicillium verrucosum şi Aspergillus flavus. Micotoxinele de câmp apar când condiţiile climatice sunt reci şi umede în momentul înfloririi. Utilizarea fungicidelor permite limitarea apariţiei mucegaiurilor şi deci a micotoxinelor.

            Microflora de depozit. La păstrarea necorespunzătoare în siloz a materiilor prime poate apărea contaminarea cu diferite micotoxine: aflatoxine (B1, B2, G1, G2, M1, M2) produse de Aspergillus flavus, ochratoxine produse de Aspergillus ochraceus şi Penicillium veridicatum, deozynivalenol (DON) sau vomitoxina produsă de Fusarium graminearum, zearalenona produsă de Fusarium graminearum, fumonisine (B1, B2, B3) produse de Fusarium moniliforme, etc. La stocarea cerealelor este necesară menţinerea umidităţii sub 14%. Trebuie evitate de asemenea ridicarea temperaturii în silozuri. Gazarea cu ozon, care este interzisă în alimentaţia umană, ar putea fi una dintre soluţii.

Ozonul este un oxidant puternic, dar nu se cunosc efectele derivaţilor săi. Efectul său oxidant este periculos pentru calitatea produselor.

În timpul depozitării mucegaiurilor prezente pe boabele de orz se înmulţesc atunci când umiditatea relativă a aerului este de 80-85% şi temperatura ridicată (peste 26°C). Produsul atacat devine, la rândul său, o sursă de contaminare, iar toxina formată se acumulează (Popa, G., et al.,1986). A fost studiată dezvoltarea de mucegaiuri la depozitare, în funcţie de umiditatea atmosferică, pentru perioada de depozitare de peste 18 luni. Astfel:

  • la umiditatea de 10-13,2% nu se modifică numărul de spori de mucegai;
  • la umiditatea de 13,8-14,2% apare o creştere a numărului de germeni de mucegai, mai ales din specia Aspergillus glaucus;
  • la umiditatea de 15-19,9% se dezvoltă intens mucegaiurile din genul Aspergillus;
  • la umidităţi ≥ 20% mucegaiurile din genul Aspergillus încep să se reducă şi apar mucegaiuri din genul Penicillium care acoperă bobul (Begea,M., et al., 2006).

Analiza microbiologică a orzului pune în evidenţă contaminarea microbiologică a acestuia şi va da indicii despre condiţiile din perioada de depozitare.

Cercetătorii au identificat până în prezent 300 – 400 micotoxine, dar numai câteva prezintă pericol pentru sănătatea oamenilor. La păstrarea necorespunzătoare în siloz a materiilor prime pentru bere poate apare contaminarea cu diferite micotoxine: aflatoxine (B1, B2, G1, G2, M1, M2) produse de Aspergillus flavus, ochratoxine produse de Aspergillus ochraceus şi Penicillium viridicatum, deoxynivalenol (DON) sau vomitoxina produsă de Fusarium graminearum, zearalenona produsă de Fusarium graminearum, fumonisin (B1, B2, B3) produse de Fusarium moniliforme etc. Legislaţia Uniunii Europene prevede ca limite maxime pentru micotoxinele din cereale următoarele valori: total aflatoxine – 4 µg/kg, ochratoxina A – 5 µg/kg.

Micotoxinele sunt rezistente la acţiunea agenţilor chimici şi a tratamentelor termice care distrug sporii de mucegai. Deci, cu mucegaiuri producătoare de micotoxine este deosebit de periculoasă prin efectele toxice şi cancerigene, cu atât mai mult cu cât acestea rezistă la procesele tehnologice din industria berii.

Woller şi Majerus (1982, 1983) au analizat mai multe sortimente de bere în care au găsit cantităţi infime de micotoxine de 1-2 µg/l de bere. Payen et al. (1993) a obţinut următoarele rezultate în urma analizei a 86 sortimente de bere: din 37 probe 4 au fost contaminate cu 5-110 µg/l ochratoxina A; din 49 probe, 8 au fost contaminate cu epoxitrichotecina; din 49 probe o singură probă a conţinut 100 µg/l zearalenona.

Micotoxinele provoacă îmbolnăviri prin intoxicare acută sau cronică. De asemenea, aceste micotoxine sunt responsabile de supraspumarea berii, fenomen ca apare în momentul deschiderii sticlei.

Comisia Europeană a stabilit recent limite de reglementare, pentru a proteja sănătatea umană în vederea consumului de alimente pe bază de cereale contaminate cu deoxinivalenol(DON),zearalenona(ZEA).

Preocupări privind limitarea pătrunderii micotoxinelor în lanţul alimentar

Transformarea unor produse alimentare în alimente care ajung pe masa consumatorului (mai ales cerealele) trebuie să urmărească aplicarea unor tehnologii de procesare care să permită diminuarea aportului de micotoxine pentru organism. Pentru aceasta este importantă cunoaşterea prezenţei diferitelor micotoxine în fracţiunile obţinute prin măcinare şi utilizarea ulterioară a acestora în hrana omului sau animalelor. În general, grâul utilizat pentru fabricarea pâinii şi pentru produse extrudate are un conţinut de OTA de 10 – 50 ppb; la prepararea pâinii negre, ochratoxina A (OTA) se regăseşte în produsul finit în proporţie de 40 – 50% din concentraţia iniţială; restul rămâne în tărâţe

În pâinea albă, procentul de OTA este de numai 20 – 30% din conţinutul în micotoxină al bobului. Aşadar, tărâţa conţine cea mai mare parte din OTA; în condiţiile în care, tărâţa este utilizată în alimentaţia omului pentru diferite bio-alimente, în lanţul alimentar pătrund produse cu concentraţii crescute de micotoxină. La fel, deoxinivalenolul persistă în proporţie de până la 50% în produsele obţinute prin procesarea porumbului; extrudarea termică a porumbului scade conţinutul în dioxinivelanol al produsului finit. Prin măcinarea uscată a boabelor de porumb conţinutul în micotoxine al făinii scade cu până la 80 – 90%; cea mai mare parte a toxinelor se concentrează în germeni şi în tărâţe. Măcinarea umedă concentrează micotoxinele în fracţiunea glutenică. Zearalenona existentă în grâu este prezentă în proporţie de 60% în pâine şi de 50% în pastele făinoase obţinute din făina contaminată. Prezenţa zearalenolilor în bere confirmă metabolizarea zearalenonei de către drojdii în timpul procesului de fermentaţie.S- au publicat date privind pătrunderea aflatoxinelor în lanţul alimentar; astfel flotaţia asigură separarea boabelor contaminate fungic, dar făina de porumb păstrează 50% din produsul iniţial, datorită distribuţiei fracţiunilor în timpul măcinării. Aceste date succinte privind prezenţa micotoxinelor în lanţul alimentar confirmă o dată în plus că procesarea produselor alimentare, de la măcinatul cerealelor şi până la etapele finale ale procesului culinar nu asigură o reducere suficientă a contaminării; şi de această dată se dovedeşte că cel mai uşor este să se prevină contaminarea cu micotoxine în etapele iniţiale ale lanţului alimentar.

Aflatoxinele

 Aflatoxinele sunt produse în anumite condiţii, numai de unele tulpini, astăzi  sunt cunoscute  10 aflatoxine. Nontoxigenic tulpini de de Aspergillus flavus utilizată pentru a pregăti alimente fermentate în Orient, un saprob comun care apare pe cereale şi leguminoase în depozit.

Aflatoxina B1, B2, G1, G2 – albastru sau verde înflorire sub lumină UV

Aflatoxina B1 cel mai important – foarte cancerigen şi apariţia pe scară largă în produsele alimentare

Conform cercetatorilor americani, cel mai inalt risc de contaminare cu aflatoxina il au cerealele, alunele si seminţele de bumbac. Şi frunzele de tutun stocate şi prelucrate necorespunzător ar putea conţine aflatoxină, sporind în acest fel gradul de toxicitate pentru fumători, şi aşa expusi multiplelor riscuri ale viciului lor. Îmbolnăviri acute la oameni (aflatoxicoze) au fost raportate în ţări ca Taiwan, India, Kenya. Simptomele sunt : dureri abdominale, vomă, edem pulmonar, convulsii, comă şi uneori chiar moartea prin edem cerebral.  Apar leziuni la nivelul ficatului, rinichilor şi inmii. Expunerile prelungite chiar la doze mici de aflatoxină pot favoriza apariţia cancerelor. Unele studii apreciază că potenţialul cancarigen al aflatoxinei este foarte mare.

Aflatoxinele sunt specifice ţărilor cu climă caldă deoarece ele incubează şi au o producţie maximă la temperaturi ridicate. Aflatoxina B1 prezintă cea mai mare toxicitate. În laptele vacilor care consumă furaje contaminate cu aflatoxine, apar aflatoxine M în două fracţiuni M1 si M2. În general aflatoxinele au greutăţi moleculare mici, sunt termostabile, dar sensibile la aer şi lumină. Ele pot fi considerate hepatotoxice, hepatocancerigene şi mutagene; animalele tinere sunt mai sensibile decât cele vârstnice, cea mai mare sensibilitate o prezintă însa bobocii de raţă.

Efecte ale aflatoxinelor

Aflatoxinele sunt distruse de către radiaţiile UV, acizi, alcalii şi sunt uşor oxidabile

Efectele cancerigene sunt nu numai la nivelul hepatic, ci şi la stomac, plămâni. Aflatoxina B1 se poate cupla în vitro cu AND-ul, provocând mutaţii inreversibile.  Intoxicaţiile cu aflatoxine se manifestă prin stare hemoragipară, dizenterie, uneori icter; mediul cel mai favorabil pentru formarea acestora il constituie porumbul si arahidele. Aflatoxinele se găsesc şi în carne, ouă, peşte, creveţi, cu predilecţie în diferite organe (la porc în ficat).

Chiar şi atunci când nivelele nu sunt toxice, expunerea prelungită cauzeaza cancer de ficat la fiecare specie de animale testate in laborator.Responsabile  pentru rate ridicate de cancer la ficat a grupelor de populaţie din Asia şi Africa, unde alimentele contaminate sunt adesea consumate. Efectele toxice se arată în India, in 1974, cand sute  de oameni au fost otrăviţi prin consumul de porumb care conţinea aflatoxine. Limitele admisibile sunt în general, destul de reduse (15-20 părţi pe miliard) Unii oameni de ştiinţă consideră că nu nivelele detectabile de aflatoxine ar trebui să fie permise din cauza efectelor cancerigene ci frecventa cu care consumam alimentele. Cancerul hepatocelular (HCC) este o cauza majora de mortalitate în anumite zone ale lumii aproximativ 50% din cazuri HCC în unele părţi ale lumii în care produsele alimentare este contaminat cu AFB1 arata o mutaţie în codoni 249 din gena supresoare tumorale p53. Mutaţia este formata din transversia T G-> în poziţia a treia codoni care rezultă în serina loc de arginină – studii de laborator confirma:

Ochratoxina A

Cereale neprocesate – 5 μg/kg

Cereale neprocesate, destinate direct consumului uman – 3 μg/kg

Cereale procesate pentru copii – 0,5 μg/kg

Deoxinivalenol

Cereale neprocesate, altele decât grâu dur, ovăz şi porumb – 1250 μg/kg

Grâu dur, porumb şi ovăz neprocesate – 1750 μg/kg

Cereale şi produse de măciniş destinate direct consumului uman – 750 μg/kg

Paste făinoase – 750 μg/kg

Pâine, biscuiţi, snacks – 500 μg/kg

Cereale procesate pentru copii – 200 μg/kg

Produse de la măcinişul porumbului cu particule > 500 μ–– 750μƒ/k

Produse de la măcinişul porumbului cu particule ≤ 500 μÊm–– 1250μg/k

Zearalenonă

Cereale neprocesate, altele porumb – 100 μg/kg

Porumb neprocesat – 200 μÊg/kg

Cereale destinate direct consumului uman – 75 μg/kg

Pâine, biscuiţi, snacks – 50 μÊg/kg

Cereale procesate pentru copii – 20 μg/kg

Porumb neprocesat, cu excepţia celui destinat procesării umede – 350 μg/kg

Porumb destinat direct consumului uman, mălai – 100 μg/kg

Produse de la măcinişul porumbului cu particule > 500 μm–– 200μƒ/k

Produse de la măcinişul porumbului cu particule ≤ 500 μÊm–– 300μƒÊg/

Aflatoxine

Cereale, produse cerealiere B1 – 2 μg/kg  B1+B2+G1+G2 – 4 μg/kg

Porumb după tratamente fizice B1 – 5 μg/kg B1+B2+G1+G2 – 10 μg/kg

Cereale procesate pentru copii B1 – 0,1 μg/kg

Fumonisine

Porumb neprocesat, cu excepţia celui destinat

procesării umede 4000 μg/kg

Porumb destinat direct consumului uman 1000 μg/kg

Produse pentru mic dejun, snacks-uri din porumb 800 μg/kg

Produse pe bază de porumb pentru copii 200 μg/kg

Mălai, germeni 1000 μg/kg

MICOTOXINE PREZENTE ÎN MATERIILE PRIME CEREALIERE

            Toate grupele de micotoxine sunt produse, în general, de cinci genuri mari de mucegaiuri de alterare şi anume: Aspergillius, Penicilliun, Fusarium, Alternaria şi Claviceps. Principalele micotoxine care se întânlesc în cereale sunt: aflatoxine (B1, B2,G1, G2, M1), ochratoxine (ochratoxina A), deoxinivalenol (DON), nivalenol, zearalenona, fumonizine (B1,B2), toxina T2. Toxicitatea acestora este diferită şi depinde şi de expunerea prelungită, vârstă, eventualele efecte sinergetice ale altor compuşi chimici la care individul este expus. Dar toate micotoxinele au efect imunosupresiv.

Aflatoxinele sunt micotoxine produse de mucegaiuri din genul Aspergillus sp. şi Penicillium sp.. Aflatoxinele sunt compuşi toxici, imunosupresivi,mutagenici teratogenici şi carcinogenici. S-a sugerat faptul că aflatoxinele reprezintă factorul etiologic al encefalopatiilor; de asemenea, tabloul clinic include afecţiuni ale rinichiului şi severe edeme cerebrale. La toate animalele  aflatoxinele pot cauza afecţiuni la nivelul ficatului, performanţa reproductivă săzută, producţie de ouă şi de lapte scăzută,tumori, sistem imun supresat, chiar dacă sunt consumate la niveluri scăzute. O mare atenţie a fost acordată aflatoxinelor produse de A, flavus şi A. parasiticus, deoarece aflatoxina B1 este considerată de Agenţia Internaţională pentru Cercetarea Cancerului (IARC) ca fiind cel mai carcinogenic compus produs de activităţile neumane. Porumbul este cereala contaminată cel mai frecvent,în timp ce sorgul, grâul, secara şi orezul sunt mai puţin susceptibile de contaminare.

În ţara noastră s-au făcut investigaţii sistematice pentru aprecierea gradului de contaminare al furajelor cu micotoxine. Aflatoxinele au fost identificate în concentraţii de până la 50 ppb. Incidenţa cea mai mare a aflatoxinelor a fost observată în probele de nutreţuri combinate Boabele de porumb a fost contaminate cu aflatoxine doar în proporţie de 4,8%. Se pare că sursa contaminării cu aflatoxine au fost condiţiile de stocare şi manipulare ale materiilor prime furajere. De exemplu, aflatoxinele sunt considerate ca fiind puternic hepatotoxice, hepatocancerigene şi mutagene. Ingestia a 1-5 ppm de aflatoxine se traduce la animale prin leziuni hepatice caracterizate printr-o proliferare celulară şi o degerescenţă grasă a ficatului. Toate vertebratele, de la om până la peşti, sunt sensibile la aflatoxine,însă în mod diferenţiat. La unele specii predomină efectul hepatotoxic, la altele cel hepatocancerigen.

Ochratoxina A (OTA) este micotoxina produsă de mucegaiuri din genul Aspergillus şi Penicillium (Aspergillus ochraceus şi Penicillium verrucosum), dar şi de mucegaiuri izolate din specii comune, cum ar fi Aspergillus niger. Principalele produse în care A. ochraceus poate produce ochratoxina A sunt alimentele depozitate. Penicillium verrucosum are o creştere redusă în anumite condiţii, dar este capabil să crească la o valoare scăzută a activităţii apei de 0,80 şi temperatură scăzută (domeniu 0 – 31°C, optim de 20°C). Aspergillus ochraceus poate creşte în domeniul de temperaturi 8 – 37°C, cu un optim între 24 şi 31°C.

Aspergillus ochraceus a fost izolat dintr-o gamă largă de produse alimentare, dar este comun în alimente uscate şi depozitate. Alimentele uscate din care a fost izolat cuprind peşte afumat şi sărat, fasole uscată, soia, seminţe de rapiţă, ardei, fructe uscate şi seminţe de susan. Acest mucegai a fost izolat, de asemenea, şi din brânză, condimente, măsline negre, produse de carne, dar şi în: cereale şi produse derivate (orez, orz, porumb, grâu, făină şi tărâţe). Formarea ochratoxinei A depinde de sursa de mucegaiuri, tip de cultură şi localizare geografică, astfel încât controlul producerii de ochratoxina A de către fiecare specie de mucegai trebuie avut în vedere separat. Ochratoxina A are efecte toxice asupra rinichiului, are efect imunosupresiv, carcinogenetic şi teratogenetic. Generează leziuni la nivelul rinichiului şi a fost propusă ca fiind agentul cauzativ al nefropatiilor endemice. Această boală renală a fost semnalată în rândul populaţiei rurale din Croaţia, Bosnia şi Herzegovina.

Ochratoxina A – OTA (a cărei compoziţie chimică include o moleculă 3-metil-5-cloro-8-hidroxi-3,4-dihidroisocumarina legată printr-o punte peptidică de o grupare de fenilalanină) a fost identificată în cereale (grâu, orz, porumb), produsele cerealiere transformate (pâine, musli), cacao, cafea, mirodenii, fructe uscate (stafide uscate, curmale, smochine) precum şi în vin, bere şi unele produse derivate din animale (rinichi de porc sau ficat de pasăre) hrănite cu cereale contaminate. Producerea OTA depinde atât de condiţiile de mediu (climatice) dar şi de condiţiile de procesare, transport etc. OTA reprezintă principala micotoxina din clasa ochratoxinelor, având şi cele mai mari implicaţii toxicologice care includ teratogeneza, efrotoxicitatea, hepatotoxicitatea şi nu în ultimul rând imunotoxicitatea. La nivel celular erectul toxicităţii OTA se manifestă prin inhibiţia fenilalanin-t-ARN-sintetazei, inhibiţia respiraţiei mitocondriale precum şi disturbarea homeostaziei calciului intracelular, proces important în peroxidarea lipidelor. În acelaşi timp, Agenţia Internaţională de Cercetare a Cancerului, a încadrat toxina în clasa 2B a compuşilor cu potenţial cancerigen pentru om. Ingerată prin consumarea alimentelor sau băuturilor contaminate, OTA este deosebit de persistentă în organismul uman, datorită toxico-cineticii de eliminare foarte lente, timpul de înjumătăţire în sânge, după o singură doză orală fiind de 35 de zile. Prezenţa prelungită a OTA în organism poate favoriza serioase probleme la nivelul rinichilor. În unele ţări Est-Europene OTA a fost asociată cu o mare incidenţă a unei boli de rinichi, cunoscute sub numele de nefropatie endemică Balcanică, manifestată prin apariţia unor tumori la nivelul tractului urinar.

Studii recente au evidenţiat faptul că în alimente concentraţia OTA variază de la câteva nanograme până la zeci de mg/kg. JECFA (1991) a stabilit o doza admisibilă săptămânală de 112 mg/kg corp (16 ng/kg). În 1998 Comisia Europeană pentru Nutriţie (EU SCF) a propus stabilirea dozei zilnice admisibile la 5 ng/kg (echivalentul a 0,3 µg pe zi pentru un adult). Riscul expunerii la această toxină deosebit de nocivă este o problemă de mare actualitate, impunând dezvoltarea unor noi metode analitice de screening, având costuri şi timp de răspuns mult reduse faţă de metodele utilizate curent. Ochratoxina A este relativ stabilă la căldură, dar prin autoclavare prelungită este distrusă în întregime.

Toxinele produse de mucegaiurile din genul Fusarium reprezintă o problemă de actualitate, în special în zonele cu climă temperată. Cele mai importante şi mai răspândite micotoxine produse de aceste mucegaiuri sunt trichotecenele împărţite în patru subgrupe. Tipurile A şi B includ componenţii cei mai importanţi:

  • tipul A: toxina T-2, toxina HT-2, neosolaniol (NEO) şi diacetoxyscirpenol (DAS) produse în special de Fusarium sporotrichioides şi poae
  • tipul B: deoxinivalenol (DON sau vomitoxina) şi derivatele 3-acetil şi 15-acetil 3 ADON şi 15-ADON, nivalenol (NIV) şi fusarenon-X – produse de culmorum şi F.graminearum.

Trichotecenele prezente în cereale, în special în porumb, reprezintă o problemă atât pentru ţările puternic industrializate cum ar fi Canada, Japonia, SUA, Germania, Norvegia, dar şi pentru ţări în curs de dezvoltare ca Africa de Sud, India şi Vietnam.

Deoxinivalenol (DON) este o micotoxină din grupul trichotecenelor, produsă de Fusarium sp., mucegai care provoacă la cereale, fusarioză, boală deosebit de gravă şi de

răspândită pe glob. DON-ul este cel mai frecvent contaminant al cerealelor, mai ales al grâului şi poate determina boli serioase şi imunodepresie, astfel: efectele toxice includ refuzul ru’anei, emeza, simptomatologie gastroenteritică şi dermică, necroză şi dereglarea sistemului imunitar. Prezenţa deoxinivalenolului este asociată cu Fusarium graminearum {Gibberella zeae) şi Fusarium culmorum, ambii fiind patogeni importanţi ai plantelor, care cauzează Fusarium head blight (scab) la grâu şi Gibberella ear rot la porumb. Fusarium graminearum creşte optim la 25°C şi activitatea apei de 0,88; Fusarium culmorum creşte optim la 21°C şi activitatea apei de 0,87. Studiul distribuţiei geografice a celor două specii a arătat că Fusarium graminearum este prezent mai mult în zonele cu climă mai caldă. Trichotecenele DON, nivalenol) sunt stabile la 120 °C, moderat stabile la 180 °C şi se descompun în 30-40 min la 210°C.

Principala sursă de contaminare sunt resturile de cultură. Elementele de cultură cele mai favorabile pentru proliferarea DON sunt simplificarea lucrărilor solului şi o cultură anterioară de porumb. Varietatea şi tipul de tratament fungicid influenţează astfel nivelul de contaminare, dar lucrul determinant este climatul. O vreme ploioasă în perioada de înflorire şi recoltare cu temperaturi ridicate este foarte favorabilă pentru apariţia acestei micotoxine.

Fumonisinele sunt micotoxine produse de mucegaiul din specia Fusarium moniliforme, care se găseşte în mod natural pe porumb. Riscul pentru sănătate este amplificat atunci când porumbul este contaminat şi cu alte tipuri de micotoxine.

Zearalenonele reprezintă contaminaţi frecvenţi ai produselor cerealiere. In doze reduse au un efect stimulant asupra sporului de greutate, fiind chiar utilizate în acest scop. În doze mari au acţiune estrogenă, producând avorturi şi sterilitate. La noi în ţară cea mai frecventă micotoxicoză este cea produsă de zearelenone. Zearalenona a fost detectată în 54% din probele analizate, şi a avut valori cuprinse între 4 şi 2250 µg / kg, cu un conţinut mediu de 326 µg / kg şi o valoare mediană de 73 µg / kg. Curtui şi colab., care au analizat probe de porumb provenite din vestul României au detectat zearalenona în 13% din probe, cu un conţinut median de 250 µg / kg şi o valoare maxima de 1200 µg / kg. In comparaţie cu celelalte ţări europene, s-a constatat că la probele de porumb provenit din România, s-a găsit un grad înalt de contaminare cu zearalenona. De exemplu, Lew şi colab. au găsit un conţinut de zearalenona cuprins între 40 şi 90 de µg / kg la probele recoltate în Austria, între anii 1996-1998,cu o valoare maximă a zearalenonei ce nu depăşea 340 µg / g.

Toxina T-2 este produsă de Fusarium sporotrichioides. Se întâlneşte în grâu, orz, ovăz, porumb. Este responsabilă de aleukia toxică alimentară (Siberia), imunosupresie, toxicoze hemoragice şi este un iritant al mucoasei digestive şi un toxic hepatic.

Legislaţia din România – Ordinul nr. 1050/97/1145/505/2005 (MAPDR, ANSVSA, MS, ANPC) privind aprobarea Normei sanitare veterinare şi pentru siguranţa alimentelor privind numiţi contaminanţi din alimentele de origine animală şi nonanimală – prevede următoarele limite pentru principalele micotoxine:

Aflatoxine totale, din care Bl:

  • în cereale şi produse procesate din acestea destinate consumului uman direct sau

folosite ca ingredient alimentar – 4 ppb/2 ppb;

  • în porumbul destinat sortării sau altui tratatament fizic, înainte de a fi consumat de către om sau de a fi folosit ca ingredient alimentar – 10 ppb/ 5 ppb;

Ochratoxina A:

  • în cereale brute (inclusiv orez şi hrişcă brute) – 5 ppb;
  • în toate produsele derivate din cereale (inclusiv cereale procesate şi boabe de cereale

destinate consumului uman direct) – 3ppb;

  • în alimente pentru copii şi alimente pe bază de cereale procesate pentru sugari şi copii de vârstă mică – 0,5 ppb;

Deoxinivalenol:

  • în cereale neprocesate altele decât grâul dur, ovăz şi porumb – 1250 ppb; în grâu dur şi ovăz – 1750 ppb;
  • în făina de cereale, inclusiv făina de porumb – 750 ppb;
  • în pâine, produse de patiserie, biscuiţi, batoane cu cereale şi cereale pentru micul dejun 500 ppb;
  • în paste făinoase (uscate) – 750 ppb;
  • în alimente pentru sugari şi alimente pe bază de cereale procesate pentru sugari şi copii

de vârstă mică – 200 ppb. Zearalenona:

  • in cereale neprocesate, altele decât porumbul – 100 ppb;
  • in făina de cereale cu excepţia făinii de porumb – 75 ppb;
  • în pâine, produse de patiserie, biscuiţi – 50 ppb;
  • în batoane din alte cereale şi cereale pentru micul dejun, altele decât cele pe bază de porumb – 50 ppb;
  • în alimente pe bază de alte tipuri de cereale pentru sugari şi copii de vârstă mică- 20. Legislaţia care reglementează şi stipulează nivelele maxime admise la diferite micotoxine, diferă. Astfel, în SUA există o legislaţie pusă la dispoziţia agenţiilor sanitare, care realizează controlul de calitate al alimentelor. În Europa de Vest restricţiile sunt mai severe dar acestea se referă doar la anumite sortimente. În puţine locuri din Europa, legislaţia stabileşte nivelul maxim de micotoxine admis în alimente. De exemplu, în Danemarca este stabilit nivelul maxim de ochratoxina admis în carnea de porc. Astfel, la valorile de 10-15 ppb sau rinichi, acestea se confiscă iar dacă valorile depăşesc 25 ppb se confiscă întreaga carcasă. Ochratoxina ajunge în lapte, mai ales, din cerealele contaminate. Ca urmare, WHO (OMS) a propus ca limita admisă de ochratoxina A în cereale şi produsele derivate din ele să, nu depăşească 5 ppb. Aceasta a fost adoptată şi de Danemarca şi Suedia.

Astăzi, tot mai mult, problema micotoxinelor din nutreţuri şi alimente este abordată nu numai  prin prisma profilaxiei infestării şi dezvoltării fungilor, ci şi prin cea a reducerii efectelor dăunătoare a micotoxinelor din hrana contaminată (inclusiv intensificarea răspunsului imun al organismului). Modul acesta de a privi lucrurile pleacă de la modificările nutriţionale datorate micotoxinelor. Absorbite din lumenul intestinal, acestea sunt duse la ficat prin circulaţia portală. În procesul de detoxificare hepatică au loc reacţii de oxido-reducere care folosesc glutationul. Glutationul (format din metionină şi cistină) pune la dispoziţie metionina. Ca urmare, epuizarea metioninei se repercutează asupra creşterii şi, în general, asupra eficienţei utilizării nutreţului.

Dar există nenumărate date care arată că în ciuda rezultatelor pozitive obţinute în
meniul cercetării micotoxinelor din hrană, mai sunt încă multe necunoscute. În permanenţă,sunt descoperite noi micotoxine dar limitarea efectelor acestora şi a cantităţilor de reziduuri în produsele animalelor ridică răspunderi tot mai mari biotehnologiilor responsabile de protecţia consumatorilor.

cu mucegaiuri producătoare de micotoxine compromite

salubritatea alimentelor şi afectează sănătatea consumatorilor provocând intoxicaţii, cancere şi chiar moartea.

Reţele de supraveghere constituite la nivel mondial: The European Mycotoxin Awareness Network (EMAN), (14 organizaţii, 13 ţări europene); Codex Alimentarius Commission (165 ţări membre).

  • Facebook
  • Twitter
  • Google+

Abonează-te la articolele noastre!

Dacă îți plac articolele noastre și ți se par utile, te poți abona gratis introducând numele dvs. și adresa de e-mail!

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Acest sit folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.