Importancia del control de aflatoxinas en alimentación animal

INTRODUCCIÓN

A nivel mundial, entre un 60% y 80% de las cosechas están contaminadas por micotoxinas, superando el 20% los requisitos legales de seguridad alimentaria en la Unión Europea (UE) (FAO, 2004).

El maíz es el principal cereal afectado, seguido del trigo, con una creciente presencia de aflatoxinas, fumonisinas y deoxinivalenol (DON) (Smith et al., 2016).

Esta contaminación ha aumentado del 30% al 60% en la última década, debido a una mayor precisión en el control de ingredientes y al calentamiento global (Magan & Medina, 2016).

Las micotoxinas en los alimentos pueden causar efectos agudos o crónicos en diversos órganos, con un riesgo mayor de intoxicación crónica y daño hepático.

Los parámetros determinantes del daño incluyen la duración de la exposición, especie, edad, estado sanitario y nutricional de los animales, y la concentración de micotoxinas presentes (Richard, 2007).

DESCRIPCIÓN DE LAS AFLATOXINAS

Las aflatoxinas son compuestos tóxicos producidos por ciertos hongos del género Aspergillus, principalmente Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus.

• Estos hongos pueden contaminar los granos durante el cultivo, la cosecha, el almacenamiento y la elaboración de alimentos, especialmente en condiciones de alta humedad y temperatura.

Las aflatoxinas son frecuentes en la producción animal y su presencia puede empeorar significativamente los índices productivos, causando retraso en el crecimiento, aumento de la mortalidad, los problemas reproductivos y el debilitamiento del sistema inmunológico (CAST, 2003).

Para prevenir la proliferación de aflatoxinas, es crucial mantener la humedad del alimento por debajo del 10-12% y la humedad relativa del ambiente bajo el 70% (Bryden, 2012).

• Las aflatoxinas son rápidamente absorbidas en el intestino y transportadas al hígado, donde provocan su toxicidad.
• Inhiben la síntesis de RNA y proteínas, lo que resulta en daño hepático, inmunosupresión y efectos carcinogénicos (Eaton & Gallagher, 1994).

TOXICIDAD Y MECANISMO DE ACCIÓN

La toxicidad de las aflatoxinas radica en su capacidad para ser transformadas en epóxidos reactivos en el hígado, los cuales pueden unirse al ADN y otras macromoléculas, inhibiendo la síntesis de proteínas y RNA.

Esta acción conduce a una serie de efectos tóxicos que incluyen daño hepático, inmunosupresión y potencial carcinogénico (Williams et al., 2004).

• La eliminación de las aflatoxinas se realiza principalmente a través de la orina, heces y leche, dependiendo de la especie animal.

La aflatoxicosis puede presentarse de manera aguda o crónica. La intoxicación aguda se caracteriza por síntomas como ictericia, insuficiencia hepática y, en casos severos, la muerte.

En su forma crónica, se observa una disminución en el consumo de alimento y en el crecimiento, daño hepático, problemas reproductivos y trastornos digestivos (Llewellyn et al., 1992).

Vacuolización hepática. Coloración amarillenta y hemorragias hepáticas.

CUANTIFICACIÓN

El diagnóstico de la contaminación por aflatoxinas se basa en la cuantificación de micotoxinas en alimentos, el contenido estomacal, los tejidos, la leche, sangre y orina (Shephard, 2009).

La toma de muestras representativas es esencial para obtener resultados precisos. Los métodos más comunes de detección incluyen el uso de ELISA para una detección rápida, la cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC) y la cromatografía de gases (GC) para la confirmación y cuantificación precisa (Shephard, 2008).

Los niveles de aflatoxinas pueden variar considerablemente entre diferentes lotes de alimentos, lo que hace necesario un muestreo exhaustivo y representativo para una evaluación precisa del riesgo.

MÉTODOS DE DETOXIFICACIÓN

El control y la eliminación de aflatoxinas en los alimentos es una tarea crucial debido a su alta toxicidad y su capacidad para afectar negativamente la salud animal y humana.

Existen diversos métodos de detoxificación que pueden aplicarse para reducir o eliminar la presencia de aflatoxinas en los alimentos, y se pueden clasificar en métodos físicos, químicos y biológicos.

Métodos físicos

Tratamiento térmico: La aplicación de calor puede reducir la concentración de aflatoxinas en los alimentos. Sin embargo, este método no siempre es completamente efectivo, ya que las aflatoxinas son relativamente estables al calor y puede requerir temperaturas muy altas para lograr una reducción significativa, lo que podría afectar negativamente la calidad nutricional del alimento.

Limpieza y separación: La limpieza mecánica y la separación de los granos contaminados pueden reducir la carga de aflatoxinas. Métodos como la clasificación por densidad, el cribado y la separación por color son utilizados para eliminar las partes del grano que contienen las mayores concentraciones de toxinas.

Radiación: La irradiación con luz ultravioleta (UV) o radiación gamma ha sido estudiada como un método para descomponer las aflatoxinas. Aunque este método puede ser efectivo, su implementación a gran escala es limitada debido a los costos y la infraestructura necesaria.

Métodos químicos

Uso de adsorbentes: Los adsorbentes son materiales que pueden unirse a las aflatoxinas y prevenir su absorción en el tracto digestivo. Entre los adsorbentes más utilizados se encuentran las arcillas (como la bentonita), el carbón activado y las paredes celulares de levaduras. Estos materiales son añadidos a los alimentos para animales y actúan atrapando las aflatoxinas durante la digestión, reduciendo su biodisponibilidad (Galvano et al., 2001).

Tratamiento con agentes químicos: El uso de agentes químicos como el amoníaco, el peróxido de hidrógeno y los ácidos orgánicos puede descomponer las aflatoxinas en compuestos menos tóxicos. La armonización, por ejemplo, es un método ampliamente utilizado para tratar el maíz y otros granos, y ha demostrado ser efectivo en la reducción de aflatoxinas.

Aditivos antioxidantes: La adición de antioxidantes a los alimentos puede ayudar a prevenir la formación de aflatoxinas. Los antioxidantes naturales, como las vitaminas E y C, y los compuestos fenólicos han mostrado efectos prometedores en la reducción de la síntesis de aflatoxinas por parte de los hongos.

Métodos biológicos

Biotransformación: Implica el uso de microorganismos o enzimas para degradar las aflatoxinas en compuestos menos tóxicos. Varios estudios han identificado bacterias, levaduras y hongos que pueden descomponer las aflatoxinas. Por ejemplo, ciertas cepas de Lactobacillus y Bacillus han demostrado capacidad para degradar aflatoxina B1 (Dohnal et al., 2014).

Fermentación: Puede reducir la concentración de aflatoxinas en alimentos. Durante la fermentación, los microorganismos producen enzimas que pueden degradar las aflatoxinas. Este método es utilizado en la producción de alimentos fermentados como el queso y el yogur.

Uso de extractos vegetales: Algunos extractos vegetales contienen compuestos bioactivos que pueden inactivar las aflatoxinas o inhibir el crecimiento de los hongos productores. Por ejemplo, los extractos de plantas como el neem, el ajo y la cúrcuma han mostrado efectos antifúngicos y pueden ser utilizados como aditivos en alimentos para reducir la contaminación por aflatoxinas.

Métodos combinados

La combinación de diferentes métodos de detoxificación puede resultar en una mayor eficacia en la reducción de aflatoxinas. Por ejemplo, el uso de adsorbentes junto con tratamientos térmicos o químicos puede proporcionar una doble barrera contra las aflatoxinas.

Además, la integración de métodos biológicos y químicos puede ofrecer una solución más completa y sostenible para el control de aflatoxinas.

CONCLUSIONES