Micotoxinas - ¿Cómo llegan a los piensos para acuicultura?

MICOTOXINAS ¿CÓMO LLEGAN A LOS PIENSOS PARA ACUICULTURA?

Dr. Rui Alexandre Gonçalves Experto en acuicultura y micotoxinas Desarrollador de Negocios Acuícolas - Lucta S.A. División de Innovación - Aditivos para piensos Parque de Investigación de la UAB, Bellaterra, Barcelona, España

1

La concientización sobre los problemas

Las micotoxinas son metabolitos secundarios

relacionados con las micotoxinas en la industria

producidos por algunos hongos (Hussein y Brasel, 2001), siendo habitual que aparezcan en productos agrícolas (antes y/o después de la cosecha), incluidos los piensos terminados.

acuícola ha ido en aumento, acentuada por la sustitución de ingredientes de origen marino (Gonçalves et al., 2018; Tacon et al., 2011).

Tradicionalmente, la inclusión de

Desde el punto de vista químico, las

pequeñas cantidades de materias primas

micotoxinas tienen un bajo peso molecular y

de origen vegetal ha hecho pensar que

presentan una amplia variedad de estructuras

las micotoxinas no han sido un problema

(Mallmann y Dilkin, 2007). Esta variabilidad

relevante en la acuicultura y que la mayoría

es responsable de los diversos efectos

de los problemas relacionados con las

biológicos asociados a las micotoxinas.

micotoxinas, sólo se debían a las malas condiciones de almacenamiento, por ejemplo, la contaminación por aflatoxinas, pero esto no es del todo cierto.

CARCINOGENICIDAD ZEARALEONA

ESTROGENICIDAD AFLATOXINA B1

EJEMPLOS DE EFECTOS BIOLÓGICOS INDUCIDOS POR LAS MICOTOXINAS

NEFROTOXICIDAD NEUROTOXICIDAD

FUMONISINA B1

OCRATOXINA A

2

A pesar de estar identificados categóricamente como indeseables para la mayoría de las especies animales, la ocurrencia de micotoxinas,

¡No todas las harinas de origen vegetal son iguales!

al menos en condiciones de campo, no es completamente evitable incluso cuando se utilizan buenas prácticas de fabricación.

La dificultad para comprender el riesgo de contaminación con micotoxinas en los piensos terminados para acuicultura, está relacionada Dado que las micotoxinas se encuentran principalmente en los productos agrícolas, la tendencia a sustituir las proteínas de origen animal, como la harina de pescado, por fuentes de proteínas vegetales, ha aumentado

con la diversidad de especies acuícolas. Para la mayoría de las especies, la selección de las harinas vegetales depende de una combinación de factores (Davis y Sookying, 2009; Gatlin

et al., 2007; Krogdahl et al., 2010):

el riesgo de contaminación por micotoxinas en los alimentos para acuicultura.

En general, las harinas de origen vegetal

Disponibilidad en el mercado local.

El costo.

son conocidas por su contenido natural en

El perfil nutricional de la harina

factores antinutricionales (ANFs), como

proteica (contenido y niveles de

cianógenos, saponinas, taninos, etc., que

factores antinutricionales)

son perjudiciales para los peces y los camarones (Krogdahl et al., 2010).

Sin embargo, dependiendo de la especie y de la región de producción, la evaluación de la

Aunque existen procesos que ayudan a la

contaminación por micotoxinas puede no ser

eliminación o inactivación de muchos de

una práctica habitual en la industria acuícola,

estos ANFs, no ocurre lo mismo con las

por lo que resulta difícil comprender el riesgo de

micotoxinas, ya que son muy estables

contaminación de ciertos productos vegetales,

cuando se someten a condiciones

especialmente los utilizados localmente.

de procesamiento (por ejemplo, alta temperatura y presión) (Cheli et al., 2013).

3

Además, el cambio climático y el comercio mundial de productos primarios también contribuyen a la dificultad para predecir el riesgo de contaminación por micotoxinas en los piensos acabados para acuicultura.

En algunos países, la contaminación por micotoxinas se considera una cuestión estrictamente estacional. Sin embargo, la creciente globalización del comercio y la incorporación de materias primas importadas en los alimentos acuícolas, expone a la industria al riesgo de micotoxinas que pueden no ser comunes para la región.

Cuando las harinas de origen vegetal son demasiado caras La creciente preocupación por el coste y la sostenibilidad del uso de ingredientes de origen marino para los piensos acuícolas ha fomentado el uso de proteínas vegetales. Sin embargo, en los últimos tiempos, el coste de las materias primas de origen vegetal ha empezado a aumentar, en parte debido a la mayor demanda de consumo de especies humanas y ganaderas y a los problemas de producción asociados a la sostenibilidad de ciertas materias primas vegetales.

En consecuencia, el volumen y la calidad de los materiales vegetales asequibles disponibles para la alimentación animal han disminuido.

Los fabricantes de piensos para acuicultura se ven obligados a aumentar el precio de los piensos para acuicultura o a intentar utilizar fuentes alternativas de harinas de origen vegetal.

Las presiones económicas pueden llevar a la utilización de materias primas de menor calidad, lo que puede aumentar el riesgo de contaminación con una o más micotoxinas.

Alternativamente, se podrían utilizar subproductos e ingredientes procesados, pero se sabe que tienen mayores niveles de micotoxinas, ya que la mayoría de las micotoxinas no se destruyen durante el procesamiento de las materias primas o los piensos (Gonçalves et al., 2017). Estas micotoxinas también pueden redistribuirse y concentrarse en ciertas fracciones de la molienda.

4

Consecuencias de la disponibilidad limitada de materias primas de origen vegetal para piensos para acuicultura Coste Volumen y calidad de las materias primas

Precio de los piensos para acuicultura

Inclusión de fuentes alternativas de harinas de origen vegetal, subproductos e ingredientes processados

La falta de legislación relativa a la contaminación por micotoxinas para las especies acuícolas, también deja cierto margen para que los fabricantes de piensos utilicen materias primas que han sido rechazadas por el sector ganadero debido a la contaminación por micotoxinas y a una regulación más estricta.

En general, la contaminación de los piensos para acuicultura y los piensos de origen vegetal con micotoxinas es, a menudo, ignorada. En la actualidad, hay un creciente conocimiento sobre la contaminación por micotoxinas en los piensos e ingredientes destinados a ser utilizados en los alimentos para peces y camarones (Gonçalves et al., 2016; Gonçalves et al., 2017).

Sin embargo, todavía hay varias brechas que deben ser abordadas para entender cómo mejorar la gestión del riesgo de micotoxinas en la acuicultura.

5

Concienciación sobre los problemas relacionados con las micotoxinas en la industria acuícola La concienciación sobre los problemas

Así lo demostraron Gonçalves et al.,

relacionados con las micotoxinas en la

(2017), quienes encontraron que,

industria, ha crecido a medida que los

en muestras asiáticas, la harina de

fabricantes de piensos y los productores se

soja, el trigo, el salvado de trigo,

han dado cuenta de la importancia de las

el maíz, la harina de gluten de maíz, la

micotoxinas y de su potencial para afectar a

harina de colza/canola y el salvado de arroz

la producción. Sin embargo, la idea de que la

estaban contaminados, principalmente, con

mayoría de los problemas con las micotoxinas

micotoxinas de Fusarium (ZEN, DON y FB).

son el resultado de las malas condiciones de almacenamiento en la granja que conducen a la contaminación por aflatoxinas sigue estando muy arraigada en la industria acuícola.

La única excepción fue la harina de semillas de algodón, que estaba contaminada principalmente con AF y toxinas de Fusarium (ZEN y DON) en cantidades considerables.

Si bien es cierto que las malas condiciones de almacenamiento pueden promover el

Las muestras de piensos acabados también estaban

crecimiento de Aspergillus sp. y Penicillium

contaminadas principalmente con micotoxinas de

sp., lo que en última instancia conduce a la

Fusarium, lo que refleja el uso de harinas vegetales.

producción de aflatoxinas y ocratoxina A en el pienso, la realidad es que la mayoría de las micotoxinas que se encuentran en los

Los resultados mostrados por Gonçalves et

piensos acabados provienen de las materias

al., (2017) confirman que la contaminación por micotoxinas encontrada en los piensos acabados está relacionada, principalmente, con las materias primas de origen vegetal utilizadas en su formulación, ya que los hongos Fusarium se encuentran generalmente en las muestras de campo y no en las de almacenamiento.

primas utilizadas para producirlos.

6

¡No se debe ignorar el riesgo de micotoxinas en las materias primas menos habituales!

Como ya se ha mencionado, las micotoxinas

La cabeza constituye entre el 34 y el

se encuentran principalmente en los productos

45% del camarón entero y, suponiendo

agrícolas. Sin embargo, otras materias primas

que el 40% de los residuos y el 50% de la

también pueden estar contaminadas con

producción se procesen comercialmente, hay una

micotoxinas y no deben ser ignoradas.

enorme cantidad de subproductos disponibles.

En teoría, en condiciones adecuadas,

Estos residuos son un valioso alimento

cualquier materia prima puede ser un

para la acuicultura. La harina de camarón

buen sustrato para el crecimiento de

puede fabricarse secando el material

hongos y la producción de micotoxinas.

directamente al sol o en un horno (Hertrampf y Piedad-Pascual, 2000).

En realidad, se presta poca atención a otros productos básicos, además de los agrícolas.

En algunos países del sudeste asiático, la harina de pescado también puede producirse

Sin embargo, en el caso de la acuicultura,

moliendo pequeños

los subproductos de origen acuático

pescados secados al sol.

(tanto de la pesca como de la acuicultura) representan un nivel de inclusión significativo en las fórmulas de los alimentos para

Teniendo en cuenta que la

acuicultura. Por lo tanto, también debe

producción se realiza normalmente en

investigarse su posible contribución a

pequeños lotes de pescado secado al sol en

la contaminación por micotoxinas.

diferentes condiciones, cabe esperar una cierta variación en la calidad de la mercancía.

Por ejemplo, la harina de cabeza de camarón es un importante subproducto

Si bien, no es un producto típico que se analice

de la industria del camarón.

para detectar la presencia de micotoxinas, se sabe que su presencia es posible.

Esto es especialmente cierto en el caso de micotoxinas como la AF y la OTA, ya que son producidas por especies de Aspergillus

sp. y Penicillium sp. que proliferan en condiciones de almacenamiento inadecuadas.

7

Mientras que es fácil entender la posible

Se desconoce, la capacidad de

contaminación de los subproductos acuáticos

F. oxysporum o F. solani para

con AF y OTA, ya que son micotoxinas de

producir toxinas, pero no se puede

almacenamiento, es más difícil explicar

rechazar totalmente la posibilidad de

completamente la presencia de toxinas menos

que haya cepas acuáticas de Fusarium que

comunes producidas por mohos Fusarium, que

produzcan estas micotoxinas y es necesario

generalmente se asocian con las condiciones

seguir investigando esta hipótesis.

de campo y no con el almacenamiento.

Otra posible explicación de la presencia Sin embargo, Fegan y Spring (2007) reportaron

de toxinas de Fusarium en estos

varias muestras de origen marino, desde

subproductos acuáticos puede deberse a

harina de pescado hasta harina de camarón,

su bioacumulación y al hecho de que no

contaminadas con micotoxinas producidas

se destruyen durante el procesamiento.

por Fusarium sp. (N=5, origen Asia; T-2= 60.186 ppb y ZEA= 72.036 ppb).

Sin embargo, el tema de la bioacumulación de micotoxinas en productos acuícolas está Posteriormente, Gonçalves et al. (2017)

poco documentado (Gonçalves et al., 2020).

obtuvieron muestras de pescado seco y harina de cabeza de camarón (SHM) contaminadas con fumonisinas (FB1 + FB2; pescado seco= 64 ppb; SHM= 24 ppb).

En realidad, es difícil comprender plenamente el origen de las micotoxinas de Fusarium en los subproductos de origen marino. Algunas cepas de Fusarium, concretamente F. oxysporum y F. solani , son conocidas y están bien descritas como patógenos oportunistas para peces y camarones (Hatai et al., 1986; Lightner, 1996; Ostland et al., 1987; Souheil et al., 1999 ).

8

Algunos comentarios finales A pesar de los esfuerzos por controlar la

Las micotoxinas que aparecen en los productos de origen

contaminación fúngica, tanto en el campo

vegetal y/o en los subproductos acuáticos no se destruyen

como en el almacenamiento, se ha constatado

durante la mayoría de las operaciones de procesamiento.

una amplia contaminación por micotoxinas en las materias primas y en los piensos acabados. El tipo y la prevalencia de la

En cambio, el procesamiento sí que afecta a la distribución

contaminación por micotoxinas dependerá de:

de las micotoxinas, concentrándolas en fracciones que se utilizan habitualmente en la alimentación animal (subproductos vegetales; por ejemplo, harina de gluten de maíz, DDGS, etc.).

El tipo de sustrato (tipo de harina vegetal y características del pienso acabado).

Varios autores han estudiado el destino de las micotoxinas La zona geográfica.

durante el procesamiento de los cereales (clasificación, limpieza, molienda y procesos térmicos). Sin embargo, su nivel

Las condiciones climáticas

en los piensos es variable y se ve afectado por varios factores:

estacionales y locales durante las etapas críticas de crecimiento de

El tipo de micotoxinas.

la planta o el almacenamiento.

El nivel y el alcance de la contaminación fúngica.

Además de los productos agrícolas, no

La complejidad de la tecnología de

debe ignorarse el riesgo de contaminación

transformación de los cereales.

por micotoxinas en otros subproductos acuáticos. A pesar de estar menos caracterizados en comparación con los productos agrícolas, algunas pruebas científicas apuntan a que estos productos son una posible fuente de micotoxinas.

Entre los factores que contribuyen a la presencia o producción de micotoxinas se encuentran las condiciones ambientales

Se recomienda que los productores de piensos para acuicultura y de la industria acuícola controlen regularmente los ingredientes de los piensos crudos y los piensos acabados para detectar la contaminación por micotoxinas, ya sea mediante pruebas rápidas in situ o a través de un laboratorio externo que pueda estar equipado con un equipo de detección más potente.

(temperatura, humedad) y ecológicas (ataques de insectos, daños físicos a las plantas y estrés general). Sin embargo, estos factores están a menudo fuera del control humano.

En los casos en que la calidad de los piensos se haya visto comprometida por las micotoxinas, se aconseja el uso de un desactivador de micotoxinas.

9