Las micotoxinas son metabolitos secundarios tóxicos producidos naturalmente por varias especies de hongos. Entre las más de 300 micotoxinas identificadas y reportadas, las que contaminan regularmente los alimentos y piensos son las aflatoxinas , ocratoxinas , fumonisinas , zearalenonas y tricotecenos , incluyendo el deoxinivalenol y la toxina T-2 (Alshannaq y Yu, 2017).
En el crecimiento de hongos y la formación de micotoxinas intervienen varios factores:
- Humedad,
- Temperatura,
- Presencia de oxígeno,
- Tiempo para el crecimiento de hongos,
- Constitución del sustrato,
- Daños a la integridad del grano causados por insectos o daños mecánicos/térmicos,
- Cantidad de inóculo fúngico y
- Interacción/competencia entre linajes de hongos.
Considerando la diversidad de factores involucrados, la contaminación por micotoxinas puede ocurrir antes de la cosecha, durante el crecimiento de la planta o después de la cosecha, durante el procesamiento, envasado, distribución y almacenamiento de productos alimenticios.
La contaminación de los productos básicos por micotoxinas representa pérdidas económicas de miles de millones de dólares anuales.
que pueden ser directas, como reducción del rendimiento de los cultivos, reducción del rendimiento animal y costos derivados de las enfermedades para los productores.
Tabla 1 – Principales micotoxinas, hongos productores, alimentos más contaminados, condiciones favorables para su aparición y principales signos clínicos:
Los síntomas dependen tanto del tipo, concentración y tiempo de exposición a la micotoxina involucrada, como de la edad, sexo y salud de los animales afectados.
Dado el daño que las micotoxinas pueden causar tanto a la agricultura como a la industria de producción animal, es esencial que se controlen. Para ello se pueden utilizar estrategias de prevención y descontaminación.
Aún según Jard, durante el período poscosecha, las medidas de prevención incluyen condiciones controladas de almacenamiento (humedad del aire adecuada, ventilación y control de temperatura), clasificación y limpieza de los granos según apariencia o densidad. Además, Piotrowska también menciona el uso de fungicidas o ácidos como prevención química.
Sin embargo, es posible que, incluso con estrategias de prevención, se produzca contaminación por micotoxinas.
En este escenario, se pueden aplicar algunos tratamientos para reducir los niveles de micotoxinas. La descontaminación incluye métodos físicos tradicionales e innovadores (por ejemplo, clasificación y limpieza, tratamiento térmico, radiación UV, plasma frío, irradiación con haz de electrones y campo eléctrico pulsado), así como métodos químicos (adición de oxidantes como peróxido de hidrógeno, dióxido de azufre, hipoclorito de sodio, ozono o amoníaco).
En este contexto, cabe destacar que uno de los métodos físicos existentes y más importantes es la remoción de micotoxinas mediante el uso de diferentes sustancias inorgánicas denominadas adsorbentes inorgánicos , entre los que se encuentran el caolín, silicatos, aluminosilicatos de calcio y sodio hidratados, zeolitas, bentonitas, sepiolitas, diatomitas y carbón activado.
Según Avantagggiato, estos materiales adsorbentes inorgánicos deberían actuar como una “esponja química” y adsorber micotoxinas en el tracto gastrointestinal, evitando así la absorción en la sangre y la posterior distribución a los órganos diana. El adsorbente inorgánico consiste en un material inerte capaz de fijar la micotoxina en su superficie mediante el intercambio de cargas entre el adsorbente y la micotoxina.
Entre los adsorbentes inorgánicos, el grupo más abundante de minerales formadores de rocas son los silicatos . Los silicatos son arcillas que tienen silicio y oxígeno como componentes obligatorios en combinación con otros elementos y son capaces de fijar moléculas sin ser absorbidos en el tracto gastrointestinal. Según sus enlaces, los silicatos se pueden dividir en dos subclases principales: filosilicatos (bentonitas, montmorillonitas, esmectitas, entre otras) y tectosilicatos (zeolitas).
Otro ejemplo de adsorbentes inorgánicos son las diatomitas , un material de origen sedimentario formado por la acumulación de conchas de algas diatomeas en ambientes lacustres y marinos. Según Rossetto, las diatomitas pueden ser utilizadas como material adsorbente, debido a su estructura porosa que proporciona una alta área superficial, favoreciendo la adsorción.
También cabe mencionar el carbón activado , un polvo formado por la pirólisis de diversos compuestos orgánicos y fabricado mediante procesos de activación que buscan desarrollar una estructura altamente porosa, encargada de conferirle capacidad adsortiva. La eficiencia de adsorción del carbón activado está relacionada con el tamaño de los poros y su distribución
Entre los factores mencionados, las micotoxinas pueden clasificarse como moléculas polares o no polares.
La aflatoxina y la fumonisina son las más polares entre las micotoxinas, la zearelenona se considera no polar, mientras que el DON, la T-2 y las ocratoxinas tienen polaridad intermedia.
La polaridad interfiere con la adsorción, ya que los adsorbentes inorgánicos actúan uniéndose a las moléculas de micotoxinas a través de interacciones débiles ion-dipolo o interacciones de Van der Walls, que es la capacidad de intercambio catiónico. Cuanto más polar sea la micotoxina, mayor será la capacidad del ligando (adsorbente) para intercambiar cationes presentes en la superficie con las moléculas de micotoxina . Además, cuanto más polares sean las micotoxinas, más solubles serán, lo que facilitará la adsorción.
Los adsorbentes orgánicos son sustancias derivadas de la pared de la levadura Saccharomyces cerevisiae. Las levaduras y los componentes de su pared celular se utilizan como aditivos alimentarios para animales y como adsorbentes que limitan eficazmente la micotoxicosis.
En resumen, para reducir los efectos nocivos y las pérdidas zootécnicas resultantes de la presencia de micotoxinas en alimentos contaminados, es esencial que se incluyan adsorbentes en las dietas.
Los adsorbentes reducen la absorción de metabolitos tóxicos por parte del animal y los efectos nocivos sobre el tracto gastrointestinal causados por las micotoxinas.
Independientemente de si el adsorbente seleccionado es orgánico, inorgánico, enzimático o una mezcla de adsorbentes, es esencial que sea eficiente en la reducción de micotoxinas, sea capaz de eliminar o inactivar las micotoxinas sin producir residuos tóxicos y afectar las propiedades tecnológicas, el valor nutricional y la palatabilidad de los productos.
