La naturaleza contra las micotoxinas: estrategias para reducir las micotoxinas en los piensos

Las micotoxinas son compuestos tóxicos producidos por ciertos tipos de hongos que pueden contaminar los cereales y los piensos, lo que supone una importante amenaza para la salud humana y animal. Hay varias medidas que pueden tomarse para evitar la contaminación.

La presencia de micotoxinas en los granos parece alcanzar el 60-80%, con una estimación del 25% que presenta concentraciones superiores a las normas de la Unión Europea y del Codex Alimentarius.

Para evitar la contaminación por micotoxinas en los alimentos y piensos, se adoptan varias medidas y éstas son las más comunes.

Buenas prácticas agrícolas: Unas prácticas agrícolas adecuadas pueden ayudar a prevenir el crecimiento de hongos y la producción de micotoxinas en el campo. Esto incluye el uso de semillas certificadas, la rotación adecuada de cultivos y el mantenimiento de una gestión apropiada del suelo y de los cultivos…
Control de los cultivos: Supervisar periódicamente los cultivos para detectar signos de infecciones fúngicas y contaminación. Esto puede implicar inspecciones visuales, el uso de tecnología como la teledetección y pruebas de los niveles de micotoxinas en el campo.
Técnicas de recolección adecuadas: Cosechar en el momento adecuado y en condiciones apropiadas puede ayudar a minimizar la contaminación fúngica. Un retraso en la cosecha puede aumentar el riesgo de producción de micotoxinas en el campo.
Secado y almacenamiento: El secado adecuado de los granos cosechados es esencial para reducir el contenido de humedad y evitar la proliferación de hongos. Unas condiciones de almacenamiento adecuadas, que incluyan una ventilación y un control de la temperatura apropiados, también pueden ayudar a prevenir el desarrollo de micotoxinas durante el almacenamiento.
Clasificación y limpieza: Eliminar mecánicamente los granos visiblemente contaminados o mohosos y los restos puede ayudar a reducir los niveles de micotoxinas en el producto final.
Fungicidas: En algunos casos, el uso cuidadoso de fungicidas puede ayudar a controlar el crecimiento de hongos y la producción de micotoxinas.
Análisis periódicos: Realice pruebas periódicas de micotoxinas en toda la cadena de suministro para controlar y garantizar que los productos cumplen las normas reglamentarias y de seguridad.

Estas medidas comprenden una combinación de métodos preventivos y la separación de los granos contaminados. Los granos contaminados pueden diluirse en mayores cantidades para cumplir las normas de seguridad o desviarse para otros fines, como la alimentación animal o la producción de etanol. En conjunto, estos pasos requieren mucho tiempo y dinero, y las micotoxinas provocan importantes pérdidas económicas en todo el mundo. Además, el uso de cultivos altamente contaminados en la alimentación animal puede reducir drásticamente el rendimiento en la producción animal, causando menores tasas de conversión de alimento a peso, enfermedades e incluso la muerte.

Papel del microbioma en la producción de micotoxinas

Las especies de hongos que producen micotoxinas suelen ser fitopatógenos que prosperan en entornos desequilibrados, lo que produce un desequilibrio en el microbioma del suelo y de las plantas. En los últimos 25 años, muchos investigadores han realizado importantes trabajos para encontrar agentes biológicos capaces de evitar el crecimiento de los productores de micotoxinas o de detoxificarlas. Estos agentes se denominan agentes de biocontrol y en el mercado se pueden encontrar muchas especies comerciales. La investigación ha demostrado que hongos filamentosos como Aspergillus no patógenos, Fusarium spp. no patógenos, Rhizopus spp., Trichoderma spp., levaduras como Trichosporon y Saccharomyces, y bacterias como Bacillus, Pseudomonas y bacterias lácticas, pueden superar a los hongos patógenos en el campo y minimizar significativamente la producción de micotoxinas. Suelen ser microorganismos aislados de suelos sanos que pueden producirse de forma asequible e inocularse en semillas o en el campo para producir mejores entornos para el crecimiento de las plantas(Figura 1).

Figura 1 – Principales estrategias de biocontrol para prevenir el crecimiento de hongos y mitigar el impacto de las micotoxinas en los cereales y la producción animal.

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Fungicidas naturales: Aleja el moho

Los fungicidas se utilizan en gran medida en el campo y durante el almacenamiento del grano. Estos productos deben manipularse con extrema precaución y suponen una amenaza para los manipuladores. Muchos compuestos producidos por las plantas son eficaces para inhibir el crecimiento de moho, actuando como el sistema inmunitario de las plantas en general. Por ejemplo, muchos aceites esenciales y compuestos de aceites esenciales pueden evitar el crecimiento de moho a dosis relativamente bajas. Debido a su volatilidad, los compuestos de aceites esenciales pueden pulverizarse como fumigantes en granos almacenados y mitigar los riesgos de producción de micotoxinas al dañar e inhibir el crecimiento de moho.

Nuestras investigaciones han demostrado que el isotiocianato de alilo (presente en la mostaza, el wasabi y otras brassicas) puede inhibir el crecimiento de mohos presentes en los cereales almacenados, como Aspergillus y Penicillium, a niveles tan bajos como 100 ppb (partes por billón). Se ha descubierto que este compuesto protege varios cultivos durante el almacenamiento, como el maíz, el trigo y los frutos secos. Sin embargo, para una mayor eficacia, es importante hacer circular el aire dentro del silo para mejorar la homogeneización del compuesto volatilizado. El precio de este compuesto puede variar mucho, entre 6 y 100 dólares por litro, y, por lo que sabemos, no existe ningún sistema comercial para esta aplicación. Esta estrategia podría ser una oportunidad para la industria de los países en desarrollo, ya que éstos son algunos de los principales productores mundiales de aceites esenciales y compuestos de aceites esenciales.

Evita los insectos y las malas hierbas.

Nuestro grupo de investigación ha realizado recientemente una revisión sistemática seguida de un metanálisis para evaluar el efecto de las modificaciones genéticas actuales aplicadas en el maíz comercial en la aparición y concentración de micotoxinas en estos granos(Tabla 1). Aunque polémicos en algunos países, estos granos son asequibles y fáciles de conseguir en todo el mundo. Nuestra evaluación inicial comenzó con más de 2000 estudios, que se filtraron hasta 11 que cumplieron con el proceso de selección y se incluyeron en nuestro metanálisis.

El maíz transgénico mostró una reducción sustancial del 54% en el contenido global de micotoxinas en comparación con el maíz convencional. Esta tendencia se observó en el caso de las fumonisinas, las aflatoxinas y la zearalenona, que revelaron una disminución significativa del 56%, el 49% y el 51% en el maíz transgénico, respectivamente. La mayoría de estos cultivos se modificaron genéticamente para desviar la infestación de insectos, presentar resistencia a herbicidas o antibióticos, y sólo unos pocos se diseñaron para resistir la contaminación por Asperillus flavus, un productor de aflatoxinas. Sin embargo, los insectos pueden dañar las plantas y los granos, constituyendo una puerta de entrada para la proliferación de mohos y la producción de micotoxinas. Además, la infestación de malas hierbas puede servir de vector para la contaminación del maíz por hongos toxigénicos, y el uso de cultivos transgénicos puede producir una cosecha más segura para el consumo humano y animal, principalmente en países no tan tecnificados. Otras estrategias seguras que puedan mantener a los insectos y las malas hierbas lejos de los cultivos deben dar resultados similares.

Es necesario un enfoque holístico

En la lucha constante contra las micotoxinas, es necesario adoptar un enfoque holístico. Desde el campo hasta el almacenamiento, las medidas proactivas como la vigilancia, las prácticas óptimas y unas condiciones de almacenamiento estrictas sirven como defensas sólidas. Los agentes de control biológico de la naturaleza, como los microorganismos y los fungicidas de origen vegetal, son prometedores para impedir el crecimiento de hongos y eliminar o degradar las micotoxinas. El maíz modificado genéticamente, que reduce el contenido de micotoxinas, demuestra la fusión de ciencia y agricultura. Si unimos estas estrategias, allanaremos el camino hacia un suministro de alimentos y piensos resistente, que salvaguarde tanto la salud como la industria.

El Dr. Fernando Bittencourt Luciano forma parte del Comité Consultivo Internacional y presentó su ponencia sobre el tema Naturaleza contra micotoxinas: Estrategias asequibles para reducir las micotoxinas en alimentos y piensos – en el Foro Mundial de Micotoxinas.