FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS APLICADAS – TARMA INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL AGROINDUSTRIAL
ORIGEN DE TOXICOS MICROBIANOS
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”
”
CÁTEDRA
:
ANÁLISIS DE ALIMENTOS
CATEDRÁTICA
:
Ing. MIGUEL QUISPE SOLANO
ALUMNO
:
LANDA GUADALUPE JOSE RAFAEL ATAPOMA MARCELINO BENDEZÚ VILLAR GUSTAVO
SEMESTRE
:
SEXTO TARMA – PERÚ 2012
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INDICE CONTENIDO. ........................................................................................... pág. RESUMEN................................................................................................ 3 REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ...................................................................4 1. Tóxicos producidos por algunos microorganismos. ......... 5 1.1.
Toxinas producidas por hongos (micotoxinas)..............5
1.2.
Toxinas de Aspergillus………………………………………5
1.3.
Toxinas de Penicillium………………………………………8
1.4.
Toxinas de Fusarium…………………………………………9
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………….10 ANEXOS………………………………………………………………………….11 APRECIACIÓN CRITICA……………………………………………………….12
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RESUMEN La motivación de nuestro trabajo se ha centrado en los tóxicos dé cada alimento de diferentes formas ya sea vegetal, animal, etc. creando problemas de digestión en los humanos. También se sabrá ¿Qué efectos producirán los tóxicos de origen microbiano en la agroindustria, en consumo del hombre y en el animal? También se dará conocer si las micotoxinas pueden causar tanto daño o intoxicación en el hombre como en los animales, intoxicaciones agudas o crónicas con efectos teratogénicos, carcinogénicos y mutagénicos. Esto puede ser causado por la ingesta directamente de alimentos contaminados por micotoxinas o bien por comer productos derivados de animales infectados por micotoxinas como puede ser la leche o la carne. Los tóxicos producidos por algunos microorganismos que se muestra en el trabajo son; Toxinas producidas por hongos, Toxinas de Fusarium, Toxinas de Penicillium. Este trabajo monográfico estará orientada a discutir los tóxicos naturales, intencionales y accidentales, se mencionará algunos de los metabolitos de los microorganismos (como las proteínas y péptidos) desde el punto de vista toxicológico. Finalmente se dará un bosquejo de los tóxicos que son generados por procesos de alimentos se pretende resaltar los temas de mayor im portancia de los tóxicos presentes en los alimentos, así como el de revisar diferentes conceptos tanto básicos como específicos, asociados con problemas cotidianos.
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I. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA El origen de los tóxicos microbianos en los alimentos se da de diferentes maneras ya sea naturales de origen animal, tóxicos naturales de los alimentos de origen vegetal. Compuestos tóxicos que se originan durante el almacenamiento, procesado y preparación de los alimentos produciendo, alergias alimentarias en el consumidor. (Cameán A. Repetto, 1997). Los tóxicos naturales, pueden ocasionalmente causar problemas, debido a que inesperadamente se encuentran en alimentos a concentraciones mayores a los niveles considerados como normales: Otro factor de riesgo en tóxicos naturales, es el de confundir especies inocuas, con tóxicas; como sucede frecuentemente con algunos hongos comestibles como el Agaricus, con el tóxico Amanita phalloides, incluso estas confusiones son responsables de la muerte de las personas que se dedican a su recolección. (Pedro Valle, 2000). ¿Qué efectos producirá los tóxicos de origen microbiano en la agroindustria, consumo del hombre y en el animal?, es una pregunta que cobra interés ya que muchos consumidores de alimentos nos vemos afectados por estas toxinas que causan daño intencionalmente. El objetivo de este trabajo es poner en detalles los orígenes de estos tóxicos lo cual causan daño al consumidor, y lo más principal aconsejar a las personas la importancia de la higiene en la alimentación. Por lo general muchos alimentos contiene tóxicos naturales, algunos causan infección o intoxicación, la primera comprende las enfermedades que son consecuencia de la presencia en los alimentos de microorganismos infectivos por ingestión. Estos microorganismos son capaces de causar enfermedad por la invasión del hospedador o por la liberación de sustancias toxicas (toxinas), resultantes del crecimiento en el tracto intestinal o en algún otro órgano. Estas enfermedades generalmente son denominadas infección alimentaria. La segunda clase de enfermedades transmitidas por alimentos es consecuencia de la absorción intestinal de toxinas que ya estaban presentes en los alimentos antes de su ingestión, como consecuencia del crecimiento y metabolismo en dichos sustratos de ciertos microorganismos. (D. A. A. Mossel, B. Moreno & C. B. Struijk, 2006, P 137).
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1. Tóxicos producidos por algunos microorganismos. 1.1. Toxinas producidas por hongos (micotoxinas). Son compuestos derivados del metabolismo de hongos verdaderos (Eumicetos) llamándoles micotoxinas y al trastorno ocasionado o enfermedad se le conoce como micotoxicosis. Diversa clases de hongos son capaces de proliferar en los alimentos, produciendo metabolitos sumamente tóxicos al hombre y animales que consumen estos alimentos contaminados. (Pedro Valle, 2000, P 82). Son termoestables y no son volátiles, su efecto tóxico puede ser agudo en el caso de ingerir una dosis alta, como podría suceder en algunos alimentos balanceados para aves; Por lo general, se relacionan a dosis bajas y prolongadas, ocasionando una toxicidad crónica. (Pedro Valle, 2000, P 82).
a. Toxinas de Claviceps: El hongo se encuentra en la naturaleza en dos formas distintas: la vegetativa y la forma de resistencia, este último se forma sobre las espigas del centeno, (José Soriano, 2007, P4, 5). Entre los alcaloides del Ergot se encuentran: ergotamina, ergocristina, ergocriptina, ergometrina, etc. La ingesta de centeno contaminado con estos alcaloides, puede causar gangrena por efectos de vaso constricción (Pedro Valle, 2000, P 83). Pueden existir convulsiones si hay deficiencia de vitamina A. Generalmente se presentan: mareos, dolor de cabeza, calambres, pudiéndose existir contracciones uterinas; por esta última razón, en medicina se emplea como oxitóxico y como un medio para evitar hemorragias uterinas (Lindner, 1978). 1.2. Toxinas de Aspergillus. Los hongos se encuentran en frutas, vegetales y otros sustratos, la podredumbre se puede apreciar en los melocotones y cítricos que ocasionan alteraciones produciendo toxinas, (Microbiología Agroindustrial 2012, PPT 8). a. Aflatoxinas. Las aflatoxinas son metabolitos producidos por Aspergillus flavus o especies afines como Aspergillus parasiticus (Park y Bullerman; Stoloff, 5
1979). Se han observado que existen factores naturales que tienden a inhibir el crecimiento de Aspergillus flavus lo cual repercute en una menor producción de aflatoxinas (Lenovich, 1981). En el caso del cacao, mientras mayor sea el contenido de cafeína menor será la contaminación por micotoxina como se puede apreciar en la Figura 1. Otro factor que degrada a la aflatoxina es por el crecimiento del micelio de diferentes hongos (Doyle y Marth, 1978).
Figura Nº 1
FUENTE: PEDRO VALLE 2000
b. Ocratoxina. Otras toxinas asociadas al género del Aspergillus, es la ocratoxina (Aspergillus ochraceus), vale resaltar que otro productor del mismo tipo de toxina es el Penicillium viridicatum, Figura 2. Estos hongos pueden infestar al maíz, cacahuate, arroz, soya, etc. (Josefsson y Moller, 1980). La toxicidad depende del animal involucrado (Cuadro 3). En general se puede asumir que los principales órganos afectados son el hígado (degradación hepática), el riñón (necrosis renal) e intestino delgado (enteritis) (Mirochoa, Pathre, et al 1980).
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Figura Nº 2
FUENTE: PEDRO VALLE 2000
Figura Nº 3
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FUENTE: PEDRO VALLE 2000
c. Patulina: La patulina es un compuesto tóxico producido por una gran variedad de especies de hongos de los géneros Aspergillus y Penicillium. De ellos, P. expansum es el más importante, pues es un contaminante común de las manzanas y otros frutos. Se ha reportado que la patulina posee actividad antibiótica, la cual ha sido evaluada en humanos para probar su utilidad en el tratamiento de los resfríos comunes; sin embargo, su Efectividad aún no ha sido claramente demostrada debido a que es altamente irritante al estómago y además suele ocasionar náuseas y vómito. La Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer clasificó a la patulina en el grupo 3. (Abraham Méndez-Albores y Ernesto MorenoMartínez) 1.3. Toxinas de Penicillium. Implica en la alteración de la podredumbre azul por mohos de la manzana, uvas, peras, o también interviene en la producción de queso azul, producen citrinina, toxina del arroz amarillo, ocratoxina A, rubratoxina B y otras micotoxinas. (Microbiología Agroindustrial 2012, PPT 7).
a. Rubratoxina. Esta micotoxina es producida por Penicillium rubrum al igual que P. purpurogenum. Entre sus efectos están hemorragias internas, necrosis en hígado y hemorragias en riñón. Aparentemente su ingesta no está asociada a cáncer, pero sí a mutagénesis y teratogénesis en ratas. Se le encuentra como contaminante en maíz y en otros granos (Mirochoa, et al 1980; Figura 4). FIGURA 4
Rubratoxina B
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1.4. Toxinas de Fusarium. Produce la podredumbre parda de los frutos cítricos y de la piña americana y la podredumbre blanda de los higos. Como hongos de campo, algunos crecen sobre los granos de la cebada y del trigo, (Microbiología Agroindustrial 2012, PPT 8). FUENTE: PEDRO VALLE 2000 a. Zearalenona. La cearalenona de los cultivos fungales, hasta el momento, se ha podido detectar como contaminante natural de varios productos alimenticios, en particular de cereales (OPS/OMS, 1983; Feuell, 1969). b. Tricotecenos. Los efectos tóxicos de los tricotecenos están asociados históricamente al consumo de mijo, Los síntomas iníciales son: irritación (sensación quemante) en la boca, esófago y estómago, resultando en vómitos, diarrea y dolor abdominal. Posteriormente se observa una disminución de leucocitos y linfocitos; complicándose con hemorragias en el pecho, brazos, cara e intestinos, desarrollándose áreas necrosadas en la garganta, para que finalmente se presente la recuperación o muerte del individuo. Por otro lado, los tricotecenos pueden causar dermatitis a excepción del deoxinivalenol, así como degeneración de la médula ósea. (Eppley, 1979; Mirochoa, et al 1980 y Pathre, et al 1979). c. Fumonisinas: Las fumonisinas son un grupo de al menos 15 micotoxinas producidas principalmente por los hongos Fusarium verticilliodes y F. proliferatum, las cuales se encuentran frecuentemente en todas las regiones productoras de maíz a nivel mundial. Existen al menos tres fumonisinas de ocurrencia natural: se conocen como FB1, FB2 y FB3. La FB1 es siempre la más abundante, seguida por la FB2 y la FB3. Generalmente estas toxinas se encuentran en los alimentos en concentraciones de partes por millón (miligramos por kilogramo). Este tipo de micotoxinas producen una gran variedad de efectos en los animales; leucoencefalomalacia (reblandecimiento de la sustancia blanca del cerebro) en equinos, edema (hinchazón) pulmonar en porcinos, así como toxicidad
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del riñón (neurotoxicidad) y cáncer de hígado en ratas.( Abraham Méndez Albores y Ernesto Moreno-Martínez) REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA
2.1. CAMEAN A.
REPPETO M.
(1997). ESTADO
ACTUAL DE
LA
TOXICOLOGIA ALIMENTARIA, EN; REPPETO M (ED) TOXICOLOGIA AVANZADA. DIAZ SANTOS, MADRID, (PAG. 205) 2.2. D. A. A. MOSSEL, B. MORENO Y C. B. STRUIJK, (2006 ZARAGOZA ESPAÑA)
ENFERMEDADES
–
DE
ORIGEN
NICROBIANO
TRANSMITIDAS POR ALIMENTOS, (P 137)
2.3. DOYLE,
M.P. Y MARTH, F.H. (1978). AFLATOXIN IN DEGRADED BY
MYCELIA FROM TOXIGENIC AND NON TOXIGENIC STRAINS OF ASPERGILLUS GROWN ON DIFFERENT SUBSTRATES. MYCOPATHOL. 145. 2.4. JOSÉ
MIGUEL
SORIANO
DEL
CASTILLO,
(2007
ESPAÑA) –
MICOTOXINAS EN LA HISTORIA, ORIGENES, (P 4,5)
2.5. JOSEFSSON,
B.G.E. Y MOLLER, T.E. (1980). HEAT STABILITY OF
OCHRATOXIN A IN PIG PRODUCTS. J. SCI. FOOD AGR. 31:1313. 2.6. DR. PEDRO VALLE VEGA, (2000 MEXICO) – TOXINAS PRODUCIDAS POR HONGOS, (P 82 – 92) 2.7. MICROBILOGIA
AGROINDSUTRIAL,
MICROORGANISMOS
RELACIONADOS CON LOS PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES – UNCP – FACAP, V SEMESTRE ING. GRETA H. Q. (TARMA 2012) – (PPT 1 – 9)
2.8. MIROCHOA,
C.J.; PATHRE, S.V. Y CHRISTENSEN, C.M. (1980).
MYCOTOXINS. EM: THE BIOSYNTHESIS OF MYCOTOXINS. P. SLEYN (ED.). ACAD. PRESS, NEW YORK. CAP. 5.
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III.
ANEXOS
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IV.
APRECIACION CRÍTICA Hay problemas en nuestra salud que son causados por la ingestión de distintas formas de alimentación. Así, la enfermedad puede estar causada por la ingestión de bacterias o virus vehiculados en el alimento (infección, como la Salmonelosis o la hepatitis A), también de toxinas producidas por aquéllas previamente formadas en el alimento (intoxicación, como el botulismo o algunas gastroenteriritis), Los microorganismos son seres vivos, se alimentan, se reproducen y se relacionan con su entorno o hábitat. Necesitan que el alimento que les sirve de vehículo y de hábitat les brinde unas condiciones favorables: disponibilidad de nutrientes, temperatura adecuada, entorno no agresivo (condiciones de acidez, salinidad, humedad un alimento inocuo en un producto peligroso para la salud. En la actualidad
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