Scrigroup - Documente si articole

     

HomeDocumenteUploadResurseAlte limbi doc
AgriculturaAsigurariComertConfectiiContabilitateContracteEconomie
TransporturiTurismZootehnie


Metode de limitare si reducere a continutului in micotoxine a unor produse alimentare de origine vegetala

Agricultura



+ Font mai mare | - Font mai mic



Metode de limitare si reducere a continutului in micotoxine a unor produse alimentare de origine vegetala

Prezenta micotoxinelor, pune o problema de securitate sanitara a alimentelor. Punerea la punct a tratamentelor industriale pentru decontaminarea si detoxifierea produselor alimentare contaminate a devenit un obiectiv major pentru securitatea sanitara a alimentelor. Inaintea folosirii procedeelor decontaminare, modul de strategie consta in observarea practicilor care permit limitarea contaminantilor. Stapanirea etapelor inainte de recoltare, in timpul recoltarii si in timpul depozitarii permite prevenirea contaminarii, factorii de mediu fiind determinati pentru a preveni contaminarea cu mucegaiuri si micotoxinelor lor.



Strategii preventive: limitarea contaminantilor

Punerea la punct a unui plan de control si analiza a punctelor critice (HACCP-Hazard Analysis Critical Control Point).

Sistemul HACCP, o metoda pentru protectia igienicob - sanitara a alimentelor, este unul dintre diferitele procedee propuse pentru a garanta producere igienico- sanitara a alimentelor care a intrunit sufragiile majoritati organismelor internationale in domeniu. Sistemul HACCP face posibila prevenirea contaminarilor si/sau reducerea la un nivel acceptabil a potentialelor riscuri inerente procesului productive sau produsului finit.

Este gresit sa se considere ca sistemul HACCP reprezinta o metoda care determina eliminarea in totalitate a riscurilor pentru obtinerea de alimente sigure; sistemul HACCP accepta si posibilitatea de a reduce riscurile la un nivel acceptabil. Acest aspect reprezinta o noutate introdusa de sistemul HACCP, care obliga la o respectare riguroasa a principiilor preventive continute de el; nerespectarea acestor principii in oricare dintre fazele procesului de productie pune in pericol intreg sistemul.

Principiile sistemului HACCP sunt esentiale. In 1993, Comisia Codex Alimentarius si apoi OMS (Organizatia Mondiala a Sanatatii) in 1995, au pus bazele teoretice ale controlului prin intermediul sistemului HACCP, enuntand urmatoarele principii:

Identificarea riscurilor asociate cu producerea alimentelor in toate fazele fluxului tehnologic, evaluarea lor comparativa si a nocivitatii fata de consummator, descriind si masurile de control sau de prevenire;

Identificarea pe fluxul tehnologic a punctelor critice de control care, mentinute sub control, sunt in masura sa previna, sa elimine sau sa reduca pana la limite acceptabile riscul;

Stabilirea limitelor critice care nu trebuie depasite pentru a ne asigura ca punctul critic este sub control;

Proiectarea de eventuale actiuni corective, in cazul in care monitorizarea indica faptul ca un anumit punct critic de control nu mai este sub control;

Proiectarea procedurilor pentru a verifica daca intreg sistemul HACCP indeplineste obiectivele fixate;

Documentarea tuturor procedurilor adoptatea pentru realizarea planului HACCP.

Aplicarea sistemului HACCP presupune parcurgerea logica a 12 etape specifice unui plan de lucru HACCP, caracteristic pentru fiecare proces si/sau produs analizat:

definirea scopului;

constituirea si organizarea echipei HACCP;

descrierea produsului si identificarea utilizarii intentionate;

elaborarea diagramei de flux tehnologic;

identificarea pericolelor potentiale;

evaluarea riscurilor potentiale;

determinarea punctelor critice de control;

stabilirea limitelor critice;

stabilirea sistemului de monitorizare;

stabilirea actiunilor corective;

stabilirea procedurilor de verificare;

stabilirea documentatiei si a inregistrarilor.

Demersul este bazat pe dezvoltarea unei strategii de prevenire, de control, de bune practice industriale si control al calitatii la toate etapele productiei. Presupune punerea in evidenta a punctelor de risc, ca si a punctelor critice, punerea la punct a solutiilor finale de lupta, ca si dezvoltarea metodelor de verificare.

Ropkins si Beck (2003) au propus un plan HACCP pentru limitarea contaminarii cu compusi organici a produselor alimentare in timpul perioadei de depozitare, transformare si distributie. Procedurile operationale standard sunt definite si trebuie respectate in fiecare etapa. Pentru a asigura calitatii sanitare in timpul depozitarii, trebuie ca spatiile de depozitare sa fie dotate cu instalatii conforme si proprii.

Contaminarea externa prin aer si apa, trebuie sa fie supravegheata. Din practicile care trebuie respectare pentru limitarea contaminarii alimentelor amintim: curatarea echipamentelor, o buna igiena personala si purtarea imbracamintei de securitate. Pentru fiecare produs, echipa HACCP trebuie sa studieze daca micotoxinele care constituie un pericol pentru sanatate sunt susceptibile de a fi prezente si daca da, care sunt acelea.

Eliminarea completa a micotoxinelor din alimente contaminate nu se poate realiza la ora actuala, obiectivul fiind acela de a reduce la minim aparitia acestor toxine prin bune practice agricole. Principiile pentru prevenirea si reducerea micotoxinelor difera in functie de cultura, climat si practice agricole locale. Este important ca producatorii sa considere ca bunele practice agricole (BPA) reprezinta primul mod de a lupta impotriva contaminarii cerealelor cu micotoxine, apoi aplicarea bunelor practice de fabricatie (BPF), depozitarea, transformarea si distributia cerealelor destinate alimentatiei umane si animale. Elaborarea codurilor de folosire nationale fondate pe principii generale si reducerea codurilor specifice pentru anumite specii de cereale va ameliora aplicabilitatea acestor principii, in particular pentru culture ca porumbul.

Aceste principii descriu factorii care favorizeaza infectarea, dezvoltarea si productia de toxine in culture cerealiere la nivelul expoatarii ca si metodele de lupta impotriva acestor toxine. Trebuie subliniat ca strategia trebuie aplicata atat in timpul semanarii, cat si in timpul recoltarii si dupa recoltare, dar va depinde de cultura, conditiile climatice si va trebui sa se tina cont de specificitatea locala a culturilor si modul de productie in vigoare in fiecare tara sau regiune. In consecinta, toate interventiile in lantul de aprovizionare vor trebui aplicate, la intervale regulate, evaluarea riscurilor, luarea masurilor pentru prevenirea sau reducerea la minimum a contaminarii cu mucegaiuri fiind de asemenea obligatorie.

Aceste evaluari care tin cont de tipul de cultura considerata (grau, porumb, etc.), se arata a fi foarte utile.

Calea de transmitere a infectiei si dinamica formarii toxinelor difera de la o cultura la alta si sunt influentate de factori agricoli. Sistemele de cultura in care este inclus porumbul in rotatie prezinta un risc ridicat. Graul si alte cereale produse in acelasi sistem de cultura in rotatie sau in apropierea acestuia trebuie sa faca de asemenea obiectul unei gestionari si a unei inspectii riguroase.

Contaminarea cerealelor cu mucegaiuri se datoreaza actiunii mai multor factori. Bunele practice nu permit controlarea tuturor factorilor, de exemplu, conditiile climatice.

Parametrii agroclimatici care favorizeaza productia de micotoxine sunt:

incidenta infectiei cu fungi potential toxigeni a porumbului procente);

severitatea contaminarii cu aflatoxina Bl (ng/g);

media temperaturii minime din august;

media umiditatii maxime din iulie;

numarul saptamanilor din timpul perioadei de vegetatie in care media temperaturii maxime saptamanale a depasit 32C;

media temperaturii maxime din iulie;

media umiditatii minime din iulie;

numarul de saptamani din timpul perioadei de vegetatie in care media saptamanala a umiditatii maxime a depasit 90%;

variabila compensatorie indicand localitatile cu 0-5 saptamani in care temperatura saptamanala maxima a depasit 32C;

variabila compensatorie indicand localitatea cu 11-15 saptamani in care temperatura saptamanala maxima a depasit 32C;

constanta functiei lineare;

numarul de saptamani din timpul perioadei de vegetatie in care media saptamanala a umiditatii maxime a depasit 90%;

numarul de saptamani din timpul perioadei de vegetatie in care media saptamanala a temperaturii maxime a depasit 38C;

numarul de saptamani din timpul perioadei de vegetatie in care media saptamanala a temperaturii minime a depasit 21C;

numarul de saptamani din timpul perioadei de vegetatie in care media saptamanala a umiditatii minime a depasit 55 %.

In plus, nu toti factorii au aceeasi importanta si acesti factori diferiti pot de asemenea antrena o contaminare cu micotoxine. In consecinta, este important sa se adopte o strategie integrata tinand cont de toti factorii de risc. In particular, trebuie sa se evite acumularea diferitilor factori de risc in functie de interactiunile lor posibile.

Este de asemenea primordial sa se tina cont de rezultatele obtinute in anii precedenti in materie de prevenire si formare a mucegaiuri lor si micotoxinelor pentru ai exploata in vederea definirii masurilor care trebuie luate pentru a preveni formarea micotoxinelor in urmatorii ani.

Principiile prezentate mai sus duc la principalii factori de care trebuie sa se tina cont in lupta impotriva contaminarii cu micotoxine in camp; rotirea culturilor, gestionarea solului, alegerea speciile sau hibrizilor si folosirea adecvata a fungicidelor. In ceea ce priveste gestionarea riscurilor, legata de contaminarea cu micotoxine, aplicarea bunelor practici agricole, descrise de un comitet de experti FAO/WHO in 2000, poate permite limitarea pe cat posibil contaminarea cu micotoxine.

Practici recomandate inaintea recoltarii

ROTIREA CULTURILOR

Rotirea culturilor constituie in general un mod eficace de a reduce riscul contaminarii in functie de sursaa fungica si specia cultivata. Este foarte eficienta pentru a reduce contaminarea cerealelor de iarna in particular. Culturile care nu sunt contaminate de specii de Fusarium, care afecteaza in general cerealele, precum cartofii, trifoiul, lucerna sau alte legume, trebuie sa fie cultivate prin rotatie pentru a reduce contaminarea campului. Cerealele cu bobul mic, cum ar fi graul, trebuie sa fie semanate numai dupa o evaluare a riscurilor de infectie cu mucegaiuri.

Interactiunea semnificativa descoperita intre cultura precedenta si gestionarea solului a pus in evidenta importanta ramasitelor de la cultura gazda in ciclul vietii patogenilor. S-a constat ca, continutul in desoxinivalenol este mult mai mare in cazul cultivarii graului dupa o cultura contaminata cu ssp de Fusarium, decat porumbul sau alte cereale.

ALEGEREA SPECIILOR SAU A HIBRIZILOR

Se recomanda sa se aleaga hibrizi sau specii mai bine adaptate la natura solului, sau la conditiile climatice si la practicile agricole uzuale. Acest lucru reduce stresul vegetalelor si va proteja mai mult cultura impotriva unei infectii fungice. Se recomanda sa se foloseasca, cand exista, specii de seminte selectionate pentru rezistenta la mucegaiuri sau insecte parazite. Alegerea speciilor pentru rezistenta lor la infestarea cu mucegaiuri se face tinand cont si de riscul infestarii.

PLANIFICAREA CULTURILOR

Pe cat este posibil, culturile trebuie sa fie planificate pentru a evita conditiile climatice care prelungesc coacerea in camp inainte de recoltare. Uscarea trebuie de asemenea considerata ca fiind un factor de risc in cazul contaminarii cu mucegaiuri. Trebuie sa se evite plantarea apropiata a plantelor. Din acest motiv se recomanda respectarea spatiilor intre randuri si intre plante. Informatia referitoare la aceste spatii poate fi furnizata de producatorii de seminte.

GESTIONAREA SOLULUI SI A CULTURILOR

La cultivare, trebuie sa se tina cont de riscurile eroziunii si de buna gestionare a solului. Toate practicile agricole distrug sau ascund reziduurile culturilor infectate, aratul permitand dupa toate aparentele reducerea contaminarii culturii urmatoare cu mucegaiuri. Pamantul trebuie semanat astfel incat sa se lase o suprafata de semanat rugoasa, o zona de semanat grosiera, pentru a favoriza infiltrarea apei si reducerea la minimum a riscului de eroziune a solului si nutrientilor sai. Se recomanda pe cat posibil pregatirea suprafetelor destinate semanarii prin arare, inlaturarea speciilor ramase pe camp de la cultura precedenta, precum si inlaturarea tijelor si a altor ramasite vegetale care pot servi ca substrat pentru dezvoltarea mucegaiurilor producatoare de micotoxine. In zonele care sunt expuse eroziunii, practicile de lucru pot fi cuplate cu cele de conservare. O atentie deosebita trebuie acordata gestionarii reziduurilor recoltei susceptibile de a favoriza contaminarea culturii urmatoare cu mucegaiuri; aceste reziduuri trebuie sa fie sfaramate cat de fin posibil si incorporate in sol astfel incat sa se faciliteze descompunerea lor.

Trebuie sa se evite pe cat posibil stresul plantelor. Exista numerosi factori de stres: seceta, frigul, carentele in nutrienti si reactiile nedorite intre materialele folosite pentru cultura.

Referitor la masurile luate pentru a evita stresul plantelor, de exemplu irigatiiile, trebuie sa se reduca la minim riscul ulterior de infestare fungica prin evitarea irigarii prin stropire in timpul dezvoltarii organelor florale.

Irigarea este o metoda valabila pentru reducerea stresului cauzat plantelor in anumite conditii de crestere. Un aport optim de nutrienti este esential pentru a evita o "slabiciune' a plantei susceptibila favorizarii unei infestari cu mucegaiuri. Trebuie sa se asigure un aport in nutrienti specifici plantei

Tratamentele semintelor cu fungicide sunt eficace impotriva numeroaselor tipuri de seminte. Este recomandat sa se aplice masuri de prevenire, pe cat posibil, pentru a reduce la minimum infestarile fungice si pagubele cauzate de insecte si sa se foloseasca, daca e nevoie, insecticide si fungicide agreate si omologate pentru lupta impotriva mucegaiurilor. Daca este inoportuna folosirea pesticidelor, cum este cazul agriculturii biologice, trebuie sa se faca apel la practici adecvate. Trebuie subliniat ca aplicarea fungicidelor in timp util este cruciala pentru lupta impotriva infestarilor fungice. Aceste tratamente trebuie sa se bazeze pe informatii meteorologice si/sau anchete asupra recoltelor. Infestarea se deruleaza de obicei in timpul infloririi, ceea ce inseamna ca micotoxinele pot fi produse. Daca o infestare fungica este descoperita ulterior in cultura, trebuie sa se tina cont de manipularea produselor, de amestecarea si folosirea cerealelor.

Specii de mucegaiuri cu potential toxicogen au fost izolate pe un numar mare de ierburi si specii de ierburi cu frunzele late. S-a aratat ca o densitate ridicata de ierburi implica o infestare mare cu mucegaiuri. Ierburile prezente in culturi trebuie sa fie combatute prin mijloace mecanice sau prin ierbicide omologate sau alte practici de inlaturare.

S-a stabilit ca "culcarea la pamant' a plantelor are un efect semnificativ asupra cantitatii de micotoxine in cereale. In consecinta, plantele culcate la pamant trebuie evitate in timpul recoltarii, in special daca ele sunt umede si prezinta primele semne ale germinarii. Pentru a evita "culcarea la pamant' a culturilor, se recomanda folosirea judicioasa a ingrasamintelor si aplicarea regulatorilor de crestere. Trebuie sa se evite scurtarea excesiva a tijelor.

Practici recomandate in timpul recoltarii

Evaluarea calitatii cerealelor inaintea recoltarii, tinand cont de limitele unei esantionari reprezentative si o analiza rapida pe teren. Separarea, daca este posibila, a cerealelor pe baza exigentelor calitatii pietei de exemplu - pentru productia de paine sau hrana pentru animale si calitatea culturii vechi umeda, curata sau uscata.

Recoltarea sa se faca pe cat posibil atunci cand continutul de apa al plantei sa fie adecvat. Intarzierea recoltarii cerealelor deja contaminate cu mucegaiuri poate provoca o crestere sensibila a continutului de micotoxine in cultura. Trebuie sa se tina cont de posibilitatea uscarii in cazul in care cultura nu poate fi recoltata in conditii optime de continut de apa. Inainte de recoltare trebuie sa se verifice daca echipamentul care va fi folosit la recoltare si depozitare este in stare buna. O defectiune in aceasta perioada critica poate dauna calitatii cerealelor si favoriza formarea micotoxinelor. Trebuie de asemenea verificat si etalonat echipamentul necesar pentru masurarea continutului de apa. Trebuie sa se evite pe cat posibil sfaramarea mecanica a cerealelor si contactul cu solul in timpul recoltarii. Cerealele cu boabe zbarcite si mici pot prezenta mai multe micotoxine decat cele cu dimensiune normala. Este posibila reducerea continutului de micotoxine prin eliminarea boabelor zbarcite prin reglare corecta a combinei sau printr-o triere post- recoltare pentru a elimina boabele stricate si alte particule straine.

Practici recomandate privind uscarea cerealelor

Trebuie sa se determine continutul de apa al culturii inaintea recoltarii sau imediat dupa recoltare. Esantioanele prelevate in acest scop trebuie sa fie cat mai reprezentative. Se recomanda pe cat posibil uscarea cerealelor pentru a atinge continutul de apa recomandat pentru depozitare. In cazul cerealelor umede care trebuie sa fie uscate, se va reduce la minimum perioada cuprinsa intre recoltare si uscare. In consecinta, va trebui, in anumite cazuri, sa se planifice recoltarea in functie de capacitatea de uscare.

Cerealele trebuie sa fie uscate astfel incat continutul in apa sa fie inferior celui care va permite dezvoltarea mucegaiurilor in timpul depozitarii. O activitate a apei inferioara valorii de corespunde in general unui continut in apa mai mic de Trebuie sa se stabileasca valori precise ale continutului de apa, tinand cont de conditiile locale de depozitare. Este o necesitate pentru prevenirea dezvoltarii unui anumit numar de specii fungice care se pot gasi in cereale inaintea uscarii.

Daca cerealele umede trebuie sa fie depozitate fara sa fie uscate, mucegaiurile se vor dezvolta in cateva zile si vor provoca reincalzirea lor.

Cerealele trebuie sa fie uscate astfel incat sa se reduca la minimum pagubele cauzate de dezvoltarea mucegaiurilor. Aerarea cerealelor umede poate evita supraincalzirea inaintea uscarii. Evitarea pe cat posibil a amestecarii loturilor de cereale care prezinta riscuri diferite de contaminare.

Pentru a reduce variatia continutului de apa in lot, cerealele se pot transfera in alta instalatie sau in alt depozit dupa uscare.

1.4 Practici recomandate la depozitarea cerealelor

Pentru marfurile ambalate trebuie sa se asigure ca sacii sunt curati si uscati si sunt asezati pe paleti sau au intercalat intre ei un strat impermeabil.

Aerarea pe cat posibil a cerealelor, prin trecerea circulara a aerului in zone de depozitare pentru a mentine o temperatura apropiata si uniforma in toate aceste zone. Controlul regulat al continutului de apa si temperatura cerealelor depozitate in timpul depozitarii este necesara. Un miros neplacut poate arata ca boabele sunt incinse, in cazul in care locul depozitarii este inchis, lipsit de ventilatie.

Masurarea temperaturii cerealelor depozitate la intervale determinate in timpul depozitarii. O crestere a temperaturii poate indica o dezvoltare microbiana si/sau o infestare cu insecte. Separarea partilor aparent infestate si prelevarea de esantioane pentru analiza. Scaderea temperaturii cerealelor ramase si aerarea este o metoda eficienta pentru a impiedica dezvoltarea mucegaiurilor. Evitarea folosirii cerealelor contaminate pentru productia de alimente destinate consumului uman si animal.

Folosirea metodelor de intretinere dupa reducerea la minimum a prezentei insectelor si formarea mucegaiurilor in depozite. Folosirea insecticidelor si fungicidelor agreate sau altor metode adaptate. Alegerea produselor chimice care nu influenteaza calitatea cerealelor si folosirea acestora in cantitati prescrise.

Folosirea unui agent de conservare agreat (de exemplu acizi organici acidul propionic) poate avea efecte benefice pentru cerealele destinate alimentatiei animale. Acidul propionic si sarurile sale sunt fungistatice si sunt uneori folosite pentru conservarea cerealelor recoltate umede, evitand pe cat posibil incingerea sau mucegairea inaintea aplicarii tratamentului. Aceste produse trebuie sa fie aplicate rapid cu ajutorul echipamentelor adecvate astfel incat sa se obtina o repartitie uniforma in tot lotul tratat. Daca cerealele sunt tratate dupa o perioada de depozitare umeda, prezenta agentului de conservare nu constituie o garantie a necontaminarii.

1.5 Practici recomandate in timpul transportului produselor

Masinile destinate transportului cerealelor trebuie sa fie uscate si lipsite de mucegaiuri vizibile, insecte si alte materiale contaminate. Daca este necesar, trebuie sa se curete si dezinfecteze inainte si dupa folosire, fiind adaptate destinatiei prevazute. Folosirea fumigatelor si ierbicidelor omologate poate fi util. Se vor proteja cerealele, in timpul transportului, de umezeala. Se vor evita fluctuatiile de temperatura si interventiile care ar putea provoca o condensare a suprafetei cerealelor, ceea ce va conduce la o crestere localizata a nivelului umiditatii care va favoriza dezvoltarea mucegaiurilor si formarea micotoxinelor.

1.6 Evitarea patrunderii insectelor, pasarilor si rozatoarelor in timpul transportului.

Totusi, aplicarea practicilor agricole nu este suficienta pentru a impiedica contaminarea. Strategiile de decontaminare sunt dezvoltate pentru a face fata acestei probleme.

Strategii curative: decontaminarea

Jemmali (1979) si Park si col. (1988) au propus criterii specifice pentru validarea procedurilor de decontaminare a micotoxinelor in produsele alimentare. Pentru a fi considerat eficace, acest procedeu trebuie sa raspunda urmatoarelor exigente:

trebuie sa inactiveze, distruga sau sa elimine toxina;

nu trebuie sa genereze sau sa lase reziduuri toxice in produs;

trebuie sa mentina calitatile nutritive ale alimentului;

trebuie sa fie acceptabil pentru alimentatia umana si animala;

nu trebuie sa modifice in mod semnificativ proprietatile tehnologice

ale produsului;

trebuie sa distruga daca este posibil sporii si mucegaiurile;

O alta strategie consta in limitarea efectelor toxice ale micotoxinelor prin ingerarea de agenti chelati ai toxinei ca aluminosilicatii de sodiu sau calciu hidratati, sau cu ajutorul aditivilor alimentari (vitamine, aspartam, melatonine, piroxicam sau acid lactic si acid ascorbis), contribuind la protectia partiala a organismului fata de toxicitatea micotoxinelor.

2.1. Metode fizice

Metodele fizice pot fi clasificate in doua categorii:

metode care conduc la eliminarea fractiunilor alterate;

metode care produc denaturarea toxinelor.

Rezultatele obtinute in functie de tipul de aliment si de toxinele in cauza sunt prezentate in tabelul 7.

2.1.1 Eliminarea fractiunilor alterate

Pentru eliminarea partilor alterate de materie prima se intervine cu diferite metode de curatire sau separare. Aceste metode, uneori foarte simple prezinta un interes evident in cazul contaminarilor localizate sau cand distributia toxinei in produs este eterogena.

Curatirea

O simpla triere manuala a produselor contaminate cu mucegaiuri permite o diminuare insemnata a continutului de toxina. Aceasta triere poate fi marita daca se realizeaza in mod electronic. Plutirea si segregarea prin densitate a cerealelor contaminate cu mucegaiuri permit reducerea continutului mediu de micotoxina cu peste 90%; 95% din aflatoxine sunt localizate in boabele care plutesc pe apa. Cernerea porumbului contaminat cu fumonisine permite reducerea continutului de toxine, boabele sparte contin de 10 ori mai multe micotoxine decat boabele intacte. Curatarea, polizarea si aspirarea boabelor de grau, permit o eliminare partiala a desoxinivalenolului, 60-80% ramanand totusi in faina

Macinarea fina, inmuiere si separare

Studii efectuate pentru porumb au aratat ca macinarea fina a acestuia permite separarea diferitelor fractiuni a caror nivel de contaminare cu toxine este variabil.

In timpul unei macinari umede, aflatoxina B1 se regaseste in principal in apa de inmuiere a porumbului (39-42%) si in fibre (30-38%), restul fiind repartizat in gluten (13-17%), germeni (6-10%) si amidon (1%).

Zearalenona este concentrata in gluten (49-56%) si in substantele solubile (17-26%), dar este absenta in amidon. Substantele solubile zdrobite contin de patru ori mai multa zearalenona decat originalele si fractiunile de gluten. Totusi, aceste fractiuni reprezinta 14-19% din porumb, reprezentand 72-75% din partile contaminate cu zearalenona.

Fumonisinele se concentreaza in apa de inmuiere. Pentru porumbul putin contaminat, (1.0pg/kg), nici o fractiune nu a putut fi detectata in fractiunile tratate.

Pentru porumbul foarte contaminat (19mg/kg), o parte din toxina este regasita in apa de inmuiere si de tratament, alte fractiuni contaminate se gasesc in ordine descrescatoare in: gluten >fibre>germen.

In ceea ce priveste desoxinivalenolul, marea parte a toxinei se gaseste in apa de inmuiere, desi cantitati masurabile raman in amidon. La fel s-a aratat ca 67% din toxina T-2 este eliminata prin apa de inmuiere si de tratament.

In sfarsit, 43% din ochratoxina A se regaseste in apa de tratament a porumbului si in substantele solubile de tratament ulterior, 4% in germen si 51% in crupe.

Nivelul de contaminare al diferitelor fractiuni de porumb este diferit daca macinarea se realizeaza uscat. Aflatoxinele se regasesc concentrate in fractiunile "germen' si "invelis'. Crupele si faina (produse principale) care nu contin decat putina materie grasa, contin doar 6-10% din cantitatea de aflatoxine. Aflatoxina B1 se gaseste de asemenea in partea periferica a boabelor de grau tari. In ceea ce priveste zearalenona, toate fractiunile uscate contin micotoxine, doar 3-10% pot fi eliminate prin macinare uscata. Pentru aflatoxine nivelul cel mai ridicat se regaseste in fractiunile cu cantitati mari de materii grase.

In concluzie, eliminarea fractiunilor alterate trebuie sa fie preconizata de fiecare data cand este posibila. Eficacitatea sa este legata de natura invaziei fungice (contaminare de suprafata sau de profunzime) si de caracteristicile toxinelor (concentratia aflatoxinelor in fractiunile bogate in grasimi, concentratia fumonisinelor hidrosolubile in apa de inmuiere). Daca echipamentul de separare este standardizat, anumite metode pot prezenta interes in tratamentul anumitor materii prime (cernerea porumbului de exemplu in vederea diminuarii nivelului contaminarii cu fumonisine).

Tabel 14. Compararea eficientei metodelor fizice de decontaminare

Metoda

Produs

Toxina

Eficienta

Curatire si eliminare

Triere electronica/manuala

arahide

aflatoxine

Plutire si separare

(densitate)

arahide, porumb

aflatoxine

Cernere

porumb

fumonisine

Curatire si polizare

grau

deoxinivalenol

Macinare si separare

Macinare umeda

porumb

aflatoxine

zearalenone

Inmuiere

porumb

fumonisine

grau

deoxinivalenol

porumb

ochratoxina A

Macinare uscata

porumb

aflatoxine

zearalenona

Tratamente termice

Caldura umeda

toate produsele

aflatoxine

sau

porumb

fumonisine

sau

Prajire

toate produsele

aflatoxine

sau

Caldura uscata

faina

ochratoxine

Caldura

toate produsele

tricotecene

Iradiere

toate produsele

aflatoxine

eliminarea sau denaturare mai mult de 90%; ++: eliminare sau denaturare cuprinsa intre 70-90% + : eliminare sau denaturare cuprinsa intre 50-70%; - eliminare in anumite fractiuni; + sau: eliminare moderata, variabila dupa tratamentul efectuat.

2.1.2 Denaturarea toxinelor

Denaturarea prin tratament fizic a micotoxinelor presupune intervenirea mecanismelor de degradare complexa bazata pe o deshidratare a micotoxinelor sau interventia reactiilor radicale. Aceste metode prezinta doua inconveniente majore:

lasa produse de degradare in materia prima. Toxicitatea acestor reziduuri trebuie sa fie evaluata;

tratamentul alimentelor poate modifica mult valoarea nutritiva.

Tratamente termice

Aflatoxinele sunt rezistente la degradare termica si nu sunt distruse cu apa clocotita, prin autoclavare sau prin numeroase procedee termice de transformare a alimentelor. Mai mult de 50% din continutul de aflatoxine sunt regasite in alimente dupa gatirea orezului. Aflatoxina Bl rezista la caldura, iar aflatoxina Ml rezista la pasteurizare. Diferitele tehnici de prajire a cafelei, porumbului sau arahidelor permit o diminuare partiala a continutului de aflatoxine in produsele finite. Fumonisinele sunt de asemenea considerate ca fiind rezistente la caldura.

Ochratoxina A este sensibila la tratamentele termice, mai ales in cazul in care acestea se fac in lipsa apei. Incalzirea fainii la 250C timp de 40 minute, permite o reducere cu 76% a nivelului de contaminare, 62% din continutul de ochratoxina A dispare in timpul prepararii biscuitilor, chiar daca micotoxina nu este degradata in timpul fabricarii painii.

Desoxinivalenolul este cel mai stabil la tratamentele termice decat toate micotoxinele testate.

Iradiere

Efectele radiatiilor asupra micotoxinelor sunt putin cunoscute. O iradiere de 2.5 Mrad nu degradeaza aflatoxinele intr-un aliment pe baza de alune, in timp ce expunerea la UV a uleiului de arahide sau cocos contaminat artificial va permite reducerea continutului de aflatoxine. Aceste efecte sunt mai putin importante in cazul unei contaminari naturale a alimentelor.

Aplicarea unei doze de raze X asupra unui aliment pentru a distruge aflatoxinele are ca efect distrugerea alimentului.

In concluzie denaturarea fizica a toxinelor nu poate fi propusa ca o metoda sistematica de decontaminare. Amintim totusi ca diferite tratamente (termice in special) sunt aplicate materiei prime sau alimentelor in timpul pastrarii sau fabricarii. Aceste tratamente pot diminua partial toxicitatea alimentelor produse, dar nu trebuie considerate in nici un caz ca fiind tehnici de "asanare' a materiei prime contaminate.

2.2. Denaturare chimica

O modificare a structurii micotoxinelor poate fi efectuata prin diferite tipuri de reactii chimice (hidroliza epoxizilor si esterilor, oxidari). Metoda folosita este obligatoriu specifica structurii compusului degradat, si pentru aceeasi familie de micotoxine

Efectele diferitelor tratamente chimice ale alimentelor conform toxinelor in cauza sunt prezentate in tabelul 15.

Tabel 15. Compararea metodelor chimice de decontaminare

Metoda

Toxina

Eficienta

Acizi si baze

Amoniacare

aflatoxine

+++

fumonisine

?

Nixtamalizare

aflatoxine

+ si?

fumonisine

?

Nixtamalizare+H O

fumonisine

?

Oxidanti si redactori

Apa oxigenata

aflatoxine

+

Bisulfiti

aflatoxine

+

Glucoza, fructoza

fumonisine

+

denaturare si diminuare importanta a toxicitatii; efect benefic

efect nefast; denaturare far modificarea toxicitatii.

2.2.1 Acizi si baze

Aflatoxinele pot fi degradate in mediu foarte acid sau foarte alcalin, dar timpul necesar acestei degradari face inaplicabila folosirea directa a acizilor sau bazelor pe alimente.

O decontaminare eficienta poate fi obtinuta prin asociere cu presiunea, temperatura si compusi alcalini. Aceste tehnici au fost perfectionate si sunt cunoscute astazi sub denumirea de amoniacare si nixtamalizare.

Amoniacarea porumbului, arahidelor si altor materii prime este larg utilizata pentru a diminua continutul in aflatoxine din alimente. Este o metoda eficace de decontaminare a hranei animaliere, folosita dupa multi ani in Statele Unite, in Franta, Sudan, Brazilia, Mexic si in Africa de Sud. O utilizare simultana a temperaturilor inalte si a presiunilor inalte face metoda mult mai eficace.

Tratamentul cu amoniac la presiuni atmosferice si la temperatura mediului ambiant reduce continutul in fumonisine din materialul de cultura, dar nu reduce toxicitatea unui produs atunci cand este administrat pe cale orala la soareci. O reducere de 79% a continutului de fumonisine in porumb poate fi observata dupa un tratament de amoniacare la presiune inalta si temperatura mediului ambiant urmat de un tratament la presiune joasa si temperatura inalta.

Nixtamalizare sau tratament alcalin la caldura, utilizat la elaborarea pesmetului de porumb, reduce semnificativ continutul de aflatoxine. Totusi studii ulterioare au aratat ca o parte din aflatoxine sunt regenerate in timpul acidifierii produselor.

Desi nixtamalizarea reduce continutul de fumonisine Bl din alimente prin hidroliza micotoxinelor, toxicitatea lor nu este diminuata. Aceasta tehnica nu este deci o strategie valabila de detoxifiere a fumonisinelor. A fost propusa o metoda de nixtamalizare modificata, prin adaugare de peroxid de hidrogen si bicarbonat de sodiu. Folosirea pe alimente contaminate, conduce la o reducere cu 40% a mortalitatii crevetilor de mare (prin comparare cu alimentele tratate fara adaugare de peroxid de hidrogen si bicarbonat de sodiu). Trecerea in mediu acid sau alcalin nu conduce la accelerarea degradarii micotoxinelor. Patulina va fi astfel mult mai sensibila in mediu acid decat in conditii de pH apropiat de valori ale neutralitatii.

Oxidanti si reducatori

Am amintit deja ca adaugarea peroxidului de hidrogen la o metoda de nixtamalizare clasica amelioreaza eficacitatea lor in denaturarea fumonisinelor.

Folosirea peroxidului de hidrogen a fost propus pentru denaturarea aflatoxinei Ml. Degradarea toxinei este accelerata prin adaugare de riboflavine care vor cataliza formarea oxigenului reactiv plecand de la peroxidul de hidrogen.

Bisulfitul de sodiu sau de potasiu permit o degradare partiala a aflatoxinelor 50% din toxinele din solutie apoasa la un pH de 5.5 vor fi degradate dupa 150 ore in prezenta a 3000 ppm bisulfit. Timpul necesar acestei degradari scade prin cresterea temperaturii. Efectul bisulfitului va fi obtinut si pe porumb contaminat. O diminuare a toxicitatii in vitro a aflatoxinelor B1 va fi observata cand se incalzesc in prezenta glucozei si fructozei.

Oxidantii si reducatorii folositi singuri nu prezinta un interes scazut in contaminarea alimentelor cu micotoxine. Folosirea reducatorilor poate fi eficace in alte circumstante cum ar fi contaminarea sucului de mere cu patulina. Aceasta micotoxina este astfel degradata cu ajutorul dioxidului de sulf.

O solutie cu 2000 ppm dioxid de sulf permite distrugerea a 90% din patulina din sucul de fructe (concentratia initiala de 15 ppm).

Acidul ascorbic accelereaza degradarea patulinei si acidului penicilic din sucul de mere. Cu ajutorul vitaminei C (5%) la un suc de mere contaminat (300 ppb) va permite o reducere a nivelului de contaminare cu aproximativ 80%, dupa 15 zile de conservare la 4C.

2. Adsorbtia toxinelor

Imobilizarea unui xenobiotic prin legatura noncovalenta a adsorbantilor constituie o metoda de "decontaminare' din ce in ce mai mult folosite cand micotoxinele sunt prezente in alimente.

Aceasta tehnica poate fi performanta pentru anumite toxine sub rezerva alegerii apropiate a adsorbantului. Termenul de adsorbtie a toxinelor poate avea de asemenea o eficienta foarte scazuta cand este folosit in alimentatia animala pentru alte motive: proprietatile fluidifiante ale argilelor, efectele benefice ale anumitor adsorbanti, obisnuinta, din motive comerciale.

Obiectivele sunt precizarea interesului pe care ii pot avea adsorbantii in folosirea lor cu materii prime contaminate cu micotoxine.

2.1 Argilele

Termenul de argila corespunde compusilor formati din silicati lamelari, mai mult sau mai putin hidratati, provenite din alterarea silicatilor cu structura tridimensionala. Cand aluminiul este prezent acesti compusi sunt numiti aluminosilicati. Absorbtia puternica a aflatoxinelor de acesti compusi, asociata cu o diminuare neta a toxicitatii alimentelor contaminate este dupa toate aparentele originea argumentului actual pentru adsorbanti.

Efectele benefice ale argilelor in alimentatia animala in absenta contaminarii cu micotoxine, au fost foarte mult studiate. Acesti compusi interfera cu absorbtia oligoelementelor, efectele nefaste fiind de asemenea raportate.

Aluminosilicatii de sodium si de calciu hidratat

Cele mai cunoscute sunt "HSCAS' (aluminosilicatii de sodiu si calciu hidratat). Aluminosilicatii de sodiu si de calciu (tabel 16) constituie clasa de alunimosilicati foarte studiati pentru proprietatile sale adsorbante. Acesti compusi fac parte din familia zeolitelor avand un deficit in sarcina pozitiva, constituind excelenti adsorbanti de cationi.

Aluminosilicatii prezinta remarcabile proprietati adsorbante vis-a vis de aflatoxine, complexul format fiind stabil pentru un gram de pH activ de 2.5-10. Aflatoxinele astfel adsorbite sunt imobilizate, mai putin de 10% pot fi extrase cu solventi organici. Aceasta adsorbtie este un proces care se realizeaza rapid si intens. 1 mg de HCSAS poate fixa mai mult de 200 nmoli AFB1. Aceasta puternica fixare explica faptul ca sunt necesare cantitati foarte mici de HCSAS in alimente pentru a diminua efectele negative ale aflatoxinelor. Este acompaniat de o diminuare a continutului de A FM 1 in lapte.

Proprietatile adsorbante ale HCSAS au fost testate si pentru alte micotoxine. Rezultatele obtinute vis-a vis de zearalenona sau ochratoxina A sunt partiale, iar in ceea ce priveste tricotecinele rezultatele sunt inselatoare.

Tabel 16. Formule brute ale HSCA

Nume

Formule

Mezolita

Na2Ca2A16Si9O30-8H2O

Stilbita

NaCa2 A15 Si 13 036-14H20

Tomsonita

NaCa2A15Si5O20-6H2O

Gmelinite

(Na2,Ca)A12Si4012-6H20

Heulandite

(Ca,Na)2.3Al3(Al,Si)2Sii3036-12H20

Zeolitele

Zeolitele sunt substante cristalizate cu o structura formata din tetraede interconectate de SiO si AlO . Pentru a face parte din familia zeolitelor, aluminosilicatii trebuie sa respecte proportia de 0.5 intre (Si+Al)/O. Tetraedrul aluminosilicatilor este incarcat negativ, lasand un spatiu mare intre molecule, izoland cationi (de obicei si/sau ). In zeolitele folosite ca absorbant spatiile libere sunt interconectate, formand un spatiu mare capabil sa adsoarba compusi cu masa mai mare decat sodiu sau calciu. Pe de alta parte, acesti compusi se deshidrateaza si hidrateaza foarte usor, modificandu-si astfel structura.

In ceea ce priveste adsorbtia micotoxinelor, efectele zeolitelor au fost testate in prezenta aflatoxinelor. Adsorbtia AFB in solutie in diferite medii a fost in jur de 60% in vitro. Aceasta adsorbtie, desi inferioara in prezenta compusilor azotati, va diminua toxicitatea alimentelor care contin 2.5 ppm aflatoxine.

Originea zeolitei este fundamentala. Un studiu comparativ intre 5 forme arata diferente de protectie, importanta toxicitatii alimentelor contaminate cu aflatoxine la pui.

Zeolitele sunt sintetizate, in special de sodiu, devenind mai active.

Adaugarea de 5% zeolit anionic de sinteza intr-un aliment care contine 250 ppm zearalenona previne efectele toxinei la sobolani (castig in greutate). Nu a fost observata nici o protectie cu zeolit cationic de sinteza. Originea zeolitelor folosite nu este mentionata iar nivelul de contaminare cu zearalenona este ridicat, facand aceste rezultate dificil de exploatat in practica.

Bentonitele

Bentonita este o argila, formata prin imbatranirea cenuselor vulcanice. Termenul de bentonita regrupeaza deci diferite produse cu aceeasi origine dar cu compozitie diferita. Compuse din aluminiu si siliciu fac parte din marea categorie a aluminosilocatilor. Unele sunt bogate in sodiu altele in calciu, potasiu sau magneziu: toate contin oligoelemente si urme de metale toxice (tabel 17). Originea bentonitei va fi foarte importanta insa in capacitatea de a adsorbi toxinele.

Bentonita de sodiu este cel mai mult folosita in alimentatia animala. Avand in vedere marea sa suprafata interna, acest compus adsoarbe in jur de 6-7 ori greutatea sa in apa. Capacitatea sa de schimb cationic este in jur de 80-85 meq/100g.

Utilizarile bentonitei sunt multiple. In alimentatia animala este folosita in principal pentru proprietatile sale:

agent de legatura in alimente (peleti), nivelul sau de incorporare variaza intre 1.5-3%;

agent anti-aglomerant in forme, pentru a evita formarea bulgarilor;

adsorbant al apei pentru a reduce pierderile de apa din depozite;

sursa de oligo-elemente, in principal seleniu si magneziu.

In terapie, bentonita a fost folosita ca adsorbant in tratamentul de intoxicare. Proprietatile sale adsorbante vis-a vis de aflatoxine au fost explorate:

‌In vitro, bentonita adsoarbe intre AFB1 (400pg) solutie in tampon fosfat la pH Capacitatea adsorbanta variaza in functie de natura bentonitei folosita. O extractie cu cloroform a complexelor formate furnizeaza un procent de recuperare care variaza intre In lapte, bentonita adsoarbe din doza de AFB1 (3-6ppb).

Procente de adsorbtie similare sunt observate la pH 2, si pe amestec biologic complex reprezentativ de lichide intestinale. Studii facute pe alimente mucegaite arata ca 10% bentonita adsoarbe 70% din AFB 1 prezenta (44.6ppb).

In vivo, cu ajutorul bentonitei de sodiu, toxicitatea aflatoxinelor din alimentele contaminate scade . Un nivel de incorporare de 5% prezinta efecte optime. O protectie vis-a -vis de efectele teratogene ale aflatoxinelor a fost observata la sobolani. Pentru bentonite, ca si pentru alte argile, nu sunt inhibate toate efectele negative ale aflatoxinelor.

Efectele bentonitei au fost de asemenea testate si pentru toxicitatea toxinei T-2. La sobolani, actiunea negativa a acestei micotoxine este diminuata prin administrarea bentonitei in alimentul contaminat cu 3 ppb toxina T-2. Efectul protector al bentonitei este mult diminuat cand nivelul de incorporare in ratie depaseste 5-10%. Efectul benefic poate fi asociat cu o adsorbtie a toxinei, dar si unei modificari a vitezei de tranzit intestinal. Nicele foarte ridicate de incorporare face aceste rezultate dificil de aplicat in cazul alimentatiei animale.

Bentonita (2-5%) nu a avut nici un efect asupra toxicitatii zearalenonei (3 ppm) si nivalenolului (11.5 ppm) la porc. Nivelurile mari de contaminare cu toxine (zearalenona     3 ppm si nivalenol 11.5 ppm) poate satura proprietatile adsorbante ale bentonitei. Proprietatile adsorbante vis-a vis de ochratoxina A sunt variabile in functie de pH; insuficient totusi in toate cazurile pentru diminuarea concentratiilor plasmatice in toxina.

Montmorrilonita permite, in solutie de 2%, o adsorbtie de 95% din continutul de AFBI prezent intr-o solutie tampon fosfat la pH de 6,5. O extractie cu cloroform a complexelor formate furnizeaza un procentaj de recuperare care variaza intre 10-57%. Rezultate similare sunt obtinute in mediu lichid unde compozitia este asemanatoare cu cea a lichidelor intestinale. Echilibrul este atins dupa o ora, iar complexul format este stabil pentru un pH cuprins intre 2,5-7. Un gram montmorrilonita permite adsorbtia a mai mult de un miligram aflatoxine.

Tabel 17. Compozitia tipica a unei bentonite

Element

Procentaj

Impuritati

Procentaj

Si02

Umiditate

AI2O3

Pietris

< 1%

Fe203

<5%

Arsenic

ppm

MgO

<5%

Cadmiu

ppm

Na20

< 5%

Cupru

ppm

CaO

> 1%

Mercur

ppm

K20

> 1%

Plumb

ppm

Ti02

> 1%

Zinc

ppm

Alti filosilicati

Kalinul ( A1 Si (OH) ) sau silicatul de aluminiu este un flosilicat folosit in tratarea ulcerelor gastrice; este de asemenea dotat si cu proprietati adsorbante. In vitro, concentratia de 2% permite adsorbtia de 87% din continutul de AFBI (8 ppm) prezent intr-o solutie tampon fosfat (6.5). Totusi, adsorbita este usor reversibila, aproximativ 77% din toxina ramane extractibila cu cloroform. Permite de asemenea decontaminarea arahidelor si previne efectele toxinei la sobolani in cazul unei contaminari a alimentelor de 5 ppm AFB1 ( adaos de 0.2-1% kaolin) Acest efect devine insuficient daca nivelul de contaminare este mult mai mare (20 ppm).

Sepiolita ((MgO) (Si0 , 2H 0 sau silicatul de magneziu este de asemenea un filosilocat. Folosind 2% sepiolita se poate adsorbi peste 87% din continutul de AFB1 (8 ppm) prezent intr-o solutie tampon fosfat (pH 6,5). Aceasta adsorbtie este reversibila, peste 77% din toxina ramanand extractibila cu cloroform. Se explica astfel efectele protectoare ale sepolitelor 0.5% in aliment vis-a- vis de toxicitatea AFB1 (800 ppm) la porc.

Carbonul activ este o pudra neagra nehidrolizabila, obtinuta prin piroliza diferitelor tipuri de materii organice. Carbonul activ este folosit in vivo pentru adsorbtia toxicilor si toxinelor la om si animal. Capacitatile sale adsorbante variaza in functie de porozitatea sa ( suprafata de contact) si de mediul in care se regaseste ( apos, concentratia in materie organica si sare, pH.). Adsorbtia specifica variaza intre 500 /g - 3500 /g. Carbonul activ este foarte des folosit in cazul separarii micotoxinelor in vederea dozarii lor. Este folosit in vederea unei decontaminari a alimentelor lichide, in special a sucului de mere.

Persistenta unei coloratii cafenii inchise in produsul tratat face dificila folosirea lui in alimentatia umana. Datorita prezentei sale sub forma de pudra si puterea de colorare, folosirea in alimentatia umana este de asemenea delicata. Folosirea carbonului in extractia micotoxinelor ca si frecventa utilizarii in tratamentul intoxicatiilor acute explica totusi utilizarea sa experimentala mai mult decat in cazul decontaminarii.

Capacitatea adsorbanta a carbonului activ vis-a vis de aflatoxine a fost pusa in evidenta totusi. 100 mg carbon sunt capabile sa adsoarba 1 mg toxina in prezenta a 2% serumalbumina bovina si 0.5% ulei de porumb, la pH 7. Complexul format este stabil, si protejeaza toxicitatea AFB1: diminuarea semnelor hepatotoxice (marcari plasmatice si leziuni hepatice), cresterea procentajului de supravietuire, cresterea eliminarii micotoxinelor si metabolitilor lor prin excretii fecale. Aceste efecte au fost observate mai bine in cazul intoxicatiilor acute decat in cazul celor cronice, la animalele nerumegatoare si la pasari. Totusi semnele unei aflatoxicoze nu au putut fi evitate, ceea ce sugereaza ca folosirea carbonului activ este insuficienta pentru a garanta salubritatea alimentelor contaminate cu aflatoxine.

Efectele benefice ale carbonului " super activ' (capacitate mare de adsorbtie) au fost puse in evidenta in cazul administrarii toxinei T-2. O crestere a procentului de supravietuire a fost observata in cazul administrarii unei doze letale la sobolani. Acest efect a fost partial observat la administrarea micotoxinelor, poate fi legata de adsorbtia moleculeor si metabolitilor sai eliminati prin excretii biliare. Este acompaniata de o diminuare a semnelor de necroza tisulara. Efectele protectoare pot fi marite prin administrarea concomitenta a corticoidelor. Carbonul activ permite o adsorbtie a toxinei aplicata pe o piele lezata. Totusi, protectia legata de administrarea carbonului activ (0,5 % de aliment), la puii care primesc un aliment contaminat cu 6 ppm toxina T-2 nu este dovedita.

In ceea ce priveste ochratoxina A, carbonul activ este un adsorbant eficace in vitro, el nu este capabil insa sa diminueze toxicitatea micotoxinei in vivo la pui. Acest efect poate fi consecutiv la o diminuare a capacitatii adsorbante a carbonului in alimente, in raport cu continutul lor ridicat in substante organice. Un net efect protector a fost observat in cazul administrarii unor doze mari de carbon in aliment (5-10%) contaminate cu ochratoxina A (1 ppm), fiind insotit totusi de o diminuare a concentratiilor plasmatice in vitamina E.

2.2 Rasinile

Rasinile sunt polimeri de sinteza formati din cerpetene macromoleculare tridimensionale prezentand grupari active susceptibile fixarii de compusi organici sau minerali prin legaturi cu energie scazuta. Rasinile curente sunt rasinile schimbatoare de cationi de tipul R-SO R PO R-COO si rasini schimbatoare de anioni de tipul    [R-N(CH . Acesti compusi sunt folositi in separarea micotoxinelor in vederea dozarii ulterioare. Rasinile schimbatoare de anioni sunt folosite pentru proprietatile lor adsorbante in vivo. Colestiramina este folosita in tratamentul hipercolesterolemiei. Proprietatile sale adsorbante sunt testate in vitro pe zearalenona (concentratia de 1%). 1 g colestiramina este capabila sa adsoarba peste 2 ng toxine in mediu cu compozitie apropiata de continutul gastric sau intestinal. La sobolani, folosirea unui nivel de 5% in aliment va diminua nivelul de reziduuri prezente in ficat si rinichi. La soareci, rasina (2.5% in aliment) va duce la cresterea greutatii corporale dupa ingerarea unui aliment contaminat cu 6 ppm zearalenona.

Proprietatile adsorbante ale colestiraminei au pus in evidenta administratia ochratoxinei A. La sobolani, rasina (2% din aliment) va fi susceptibila de diminuarea concentratiilor plasmatice in OTA ( incorporata in aliment in concentratie de 1 ppm), de o crestere a eliminarii prin excretie fecala si diminuare prin excretie urinara. Aceste efecte sunt mai putin marcante pentru un aliment bogat in lipide saturate, ceea ce corespunde unei diminuari a ciclului enterohepatic al toxinei. Fixarea ochratoxinei A pe rasini va fi in competitie cu sarurile biliare, cu o mare afinitate. Aceasta fixare va fi acompaniata de o diminuare a neprotoxicitatii ochratoxinei A la sobolani.

Astfel, colestiramina prezinta proprietati adsorbante interesante vis-a vis de micotoxinele anionice.

Proprietatile adsorbante ale polimerilor divinil - benzen - stiren, alta rasina capabila sa fixeze anioni, a fost testata. In vivo, adaugarea acestui adsorbant in hrana sobolanilor (5%) modifica toxicocinetica zearalenonei administrata pe cale orala a dozei de 100 mg/kg, si diminuarea efectelor negative a alimentelor contaminate cu 3 ppm toxina T-2 administrata timp de 2 saptamani. Rezultatele obtinute in acest ultim experiment sunt asemanatoare cu cele obtinute cu bentonita, dar superioare celor obtinute cu o rasina schimbatoare de cationi.

Polivinilpirolidonele folosite intr-un nivel de 0.2% in aliment, vor fi incapabile sa protejeze efectele toxice ale desoxinivalenolului la porc.

Folosirea concentratiei de 0,3% in aliment, va diminua toxicitatea aflatoxinelor la pui (2,5 ppm un amestec care contine mai mult de 80% AFB1 administrat timp de 3 saptamani).

2.4. Metode biologice de decontaminare

Se incearca degradarea in mediu natural a micotoxinelor cu microorganisme sau enzime. Identificarea potentialului de degradare cu microorgansime este prima etapa de dezvoltare a procedeelor. Aceasta activitate de decontaminare trebuie sa poata fi transferata pe produsele contaminate cu micotoxine.

Prin "decontaminare biologica' se intelege transformarea enzimatica a micotoxinei intr-un compus mai putin toxic.

Diluarea' nivelului de contaminare cu micotoxine, prin amestecarea unui lot sanatos si un lot contaminat este o practica interzisa in Europa (reglementata prin CE N466/2001) dar, inainte era totusi o metoda frecvent folosita.

Degradarea ochratoxinei A prin metode biologice a fost pusa in evidenta in timpul procesului de insilozare. Ochratoxina A prezenta in orz poate fi degradata de flora microbiana existenta. OTA poate fi degradata de asemenea de bacteriile prezente in rumenul vacilor, ceea ce face ca aceste animale sa fie mult mai rezistente la micotoxine decat animalele monogastrice. Ochratoxina A este hidrolizata in α ochratoxina si fenilalanina sau este esterificata in ochratoxina A.

Eubacterium BBSH bacterie izolata din rumen a fost caracterizata de Schtzmayr si col pentru potentialul sau de degradare a ochratoxinei A in α-ochratoxina. Capacitatea de degradare a ochratoxinei A n α-ochratoxina cu Acinobacter calcoaceticus, izolat de asemenea din rumen, a fost pusa in evidenta in vitro pe mediu sintetic la 25-30C (Hwang si Dranghen,

Enzimele naturale au de asemenea capacitatea de a degrada ochratoxina A. Degradarea ochratoxinei A in diverse produse neidentificate, a fost pusa in evidenta in suspensii de celule de grau, orz sau porumb. Aceste transformari enzimatice cuprind reactii de hidroliza, de metilare care contribuie uneori la pierderea potentialului toxic al moleculelor Ruhland si col, 1996a si 1996b).

O lipaza, izolata plecand de la Aspergillus niger degradeaza ochratoxina A in α-ochratoxina (Stander si col.

Alte activitati enzimatice cat si alte microorganisme au fost caracterizate pentru potentialul lor de degradare a ochratoxinei A.

Ochratoxina este degradata de surse de Rhizopus stolonifer si Rhizopus microsporus cu o eficacitate care poate atinge 96% pe graul umed (Varga si col, 2005).

Rhizopus stolonifer este un patogen ai plantelor care contamineaza dupa recoltare.

Speciile Rhizopus sunt principalele ciuperci izolate in zycomycose; cu toate acestea Rhizopus stolonifer, este rar mentionat ca patogen uman. Se propune folosirea acestor surse pentru decontaminarea cerealelor.

Caracterizarea potentialului de degradare ai ochratoxinei A de anumite microorganisme care apartin florei microbiene naturale a alimentului contaminat prezinta un interes mult mai mare decat caracterizarea activitatilor enzimatice. Sursele de mucegaiuri, izolate plecand de la ciorchinele de strugure, sunt capabile se degradeze ochratoxina A pana la un nivel mai mare de 80% pe mediu sintetic. (Abrunhosa si col, 2002).

Doua cai de degradare diferite au fost puse in evidenta in functie de specie, implicand activitatea carboxipeptidazei, conducand la transformarea ochratoxinei A in -ochratoxina. In plus, aceasta capacitate de degradare a ochratoxinei A a fost identificata in sursele ochratoxicogene si in sursele netoxicogene. Aceste surse apartin florei microbiene naturale a strugurelui. Folosirea surselor netoxicogene pentru eliminarea ochratoxinei A din struguri poate fi luata in considerare.

Bacteriile lactice si drojdiile intervin in procedeele de fermentatie agroalimentara, prezentant potential pentru decontaminarea micotoxinelor din produsele alimentare (Shetty si Jespersen, 2005).

Degradarea ochratoxinei A din lapte a fost pusa in evidenta de bacteriile din iaurt; Lactobacilius, Streptococcus si Bifidobacterium (Skrinjar si col, 1996). Sacharomyces cerevisiae, are capacitatea de a elimina ochratoxina A.

Adsorbtia micotoxinelor de drojdii a fost pusa in evidenta prin folosirea unui amestec de drojdii sterile si reziduuri ale fermentatiei berii: mecanismul disparitiei ochratoxinei A in vitro presupune adsorbta micotoxinei pe peretele drojdiei (Grunkemerer, 1990). Eliminarea ochratoxinei cu ajutorul drojdiilor este superioara atunci cand drojdiile folosite sunt moarte, atingand aproximativ 90%. Acest lucru confirma ipoteza potrivit careia, eliminarea ochratoxinei A este rezultatul unui fenomen de adsorbtie, in care, volumul de celula joaca un rol in capacitatea de eliminare (Bejaouii si col, 2004).

In plus, folosirea acestor drojdii vii, sau moarte, nu atrage modificari ale calitatii vinului. Acest procedeu poate fi considerat ca fiind promotor pentru decontaminarea ochratoxinei A din vin. Fermentatia alcoolica cu Sacharomyces cerevisiae cu must contaminat cu desoxinivalenol si zearalenona a aratat rezultate dupa 7-9 zile de fermentare, desoxinivalenolul a fost stabil. Din continutul initial de zearalenona, 69% a fost convertita in β-zearalenol, 8,1% in α-zearalenol. Marea parte a metabolizarii zearalenonei s-a produs dupa 1-2 zile de fermentatie.

Folosirea fibrelor vegetale - capabile de a adsorbi imobilizarea micotoxinelor in tractul gastro-intestinal este de asemenea o metoda biologica folosita la decontaminare.

Activitatile enzimatice au fost identificate pentru degradarea ochratoxinei dar punerea la punct ca procedee de decontaminare, ramane sa fie rezolvata. Potentialul de degradare a micotoxinelor cu microorgansime prezenta in mod natural in siloz sau in produsele alimentare, prezinta un interes pentru a reduce expunerea animalului si omului la aceste toxine. Totusi, la ora actuala, nici un procedeu nu este pus la punct.



Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare



DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 3235
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved