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El efecto de las micotoxinas en la producción porcina

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6/11/06   |   G. Devegowda

Los avances en las prácticas del manejo, incluso del uso de programas mejorados de genética y vacunaciones, han impulsado el rendimiento porcino hasta alcanzar niveles récord de eficiencia. Sin embargo, todavía existe un obstáculo en la ruta del rendimiento óptimo: el alimento contaminado con micotoxinas.

La contaminación de los granos con micotoxinas representa un gran inconveniente cuando se requiere optimizar la producción de animales de granja. Los alimentos contaminados afectan la economía de las operaciones de la industria animal por:

 Rechazo del alimento
 Disminución de la tasa de crecimiento
 Efectos negativos sobre la reproducción
 Reducción de la función inmunológica
 Contaminación de alimentos y otros productos de origen aminal.

Este problema se hace cada vez más complejo por las siguientes razones:

 Las micotoxinas están donde quiera. En uno de los primeros reportes sobre la contaminación por micotoxinas publicado en 1984, la Organización de Agricultura y Alimentos de las Naciones Unidas encontraron que por lo menos el 25% de las reservas mundiales de granos están contaminadas por micotoxinas. Evaluaciones posteriores revelaron que en algunas regiones, el 80-100% de los granos se encontraba contaminado. Esas altas incidencias ocurrían en regiones donde los cultivos fueron afectados por la sequía, infestados por insectos, o porque fueron utilizados equipos de cosecha o depósitos inadecuadamente mantenidos. El aspecto más aterrador es que algunos de los altos niveles de contaminación ocurrieron en países con los más avanzados sistemas agrícolas.

 La mayoría de las micotoxinas son producidas principalmente por tres cepas generales de hongos-Aspergillus spp., Fusarium spp. y Penicillium spp. Cada uno de esos hongos puede producir varios tipos diferentes de micotoxinas. En la misma forma, diferentes especies de hongos pueden producir el mismo tipo de micotoxina.

 La contaminación por micotoxinas del alimento para cerdos puede ocurrir en cualquier punto de la cadena de producción. Algunas micotoxinas se forman sobre los granos a medida que éstos están creciendo a campo. Otras son formadas mientras el grano o el producto terminado es almacenado bajo condiciones húmedas y calientes por un período prolongado de tiempo.

 Los hongos pueden crecer y producir micotoxinas sobre cualquier ingrediente de la dieta del cerdo, incluyendo la harina de soja, los subproductos, así como el maíz, trigo y otros granos.

 Generalmente más de una micotoxina contamina un solo lote de ingredientes. A menudo, las combinaciones de micotoxinas tienen efectos sinérgicos indeseables sobre la salud de los cerdos.
La gran diversidad de micotoxinas existente es el problema mas grave. Los científicos han identificado varios cientos de micotoxinas individuales y la lista continúa creciendo.

MICOTOXINAS MAS COMUNMENTE ENCONTRADAS EN ALIMENTOS PARA CERDOS EN VENEZUELA Y SU IMPACTO EN EL METABOLISMO Y DESEMPEÑO DE CERDOS.

El consumo de alimentos contaminados con micotoxinas reduce el desempeño y deteriora la salud de los cerdos, especialmente los que se encuentran en etapas de crecimiento y reproducción; e incluso, en algunas situaciones, puede llevar a la muerte a los animales intoxicados.

Esto lleva a preguntarse a los nutricionistas y a los productores de cerdos: ¿Cuáles micotoxinas son de más riesgo para los cerdos y a que concentraciones?

Aflatoxina

La aflatoxina infecta al grano almacenado y es la micotoxina más común en los alimentos para cerdos. El impacto de la aflatoxina depende de la edad del cerdo, así como de la dosis: mientras más joven el animal y más alta la dosis, mayor será el efecto. Los síntomas clínicos de la aflatoxicosis incluyen la disminución del apetito, crecimiento retardado, daños hepáticos, ictericia, y un aumento en susceptibilidad a infecciones bacterianas y virales. Este último efecto aumenta la severidad de las enfermedades existentes, tales como la influenza, el PRRS, y el micoplasma. Los productores porcícolas puede que posiblemente no observen muy a menudo las aflatoxicosis agudas, sin embargo, la toxicosis crónica producida por la ingestión de bajos niveles de aflatoxinas es muy común y resulta en severas pérdidas económicas por la reducción en el rendimiento animal.

Zearalenona

Generalmente, la contaminación por zearalenona ocurre en el maíz y otros granos previamente a la cosecha. Es muy posible que ocurra durante el crecimiento del grano en condiciones cálidas y húmedas. La zearalenona es un producto de los hongos Fusarium. A diferencia de otras micotoxinas, la zearalenona no es agudamente tóxica, pero en cambio tiene un fuerte efecto estrogénico. Esto afecta a todo tipo de cerdo.

En las hembras prepúberes, la zearalenona induce al edema y enrojecimiento de la vulva y al agrandamiento de las glándulas mamarias y de los pezones. También pueden ocurrir casos de prolapsos vaginales y/o anales, anestro e infertilidad.

Después que las micotoxinas han contaminado el alimento y los granos, es casi imposible eliminarlas y muy difícil neutralizarlas. Muchos procedimientos son costosos o imprácticos de usar en los procedimientos de elaboración comercial de alimentos para animales. El tratamiento de los granos con amoníaco inactiva las aflatoxinas destruyendo la molécula de la aflatoxina, sin embargo, esto produce un alimento no palatable.

Tricotecenos

Los tricotecenos son sintetizados por fusarium, especialmente por Fusarium graminearum y F. Sporotrichiodes. La cebada, el trigo Y EL maíz cultivado en climas templados, son las fuentes primarias de tricotecenos. Los tricotecenos más comunes son la toxina T-2, el diacetoxifenol (DAS) y el dioxinivalenol o vomitoxina (DON). Estas micotoxinas suprimen significativamente la respuesta del sistema inmune, reducen la producción de las células sanguíneas en la médula ósea e inhiben la síntesis de DNA y de proteína.

Concentraciones de DON tan bajas como 1ppm causan rechazo parcial del alimento. A concentraciones mayores de 10ppm los cerdos muestran pérdida casi total del apetito y vómito.

Tabla 1. Micotoxinas de más riesgo para los cerdos y su impacto en el metabolismo y desempeño de cerdos.



Las micotoxinas más comúnmente encontradas en los ingredientes usados para elaborar alimentos para cerdos en Venezuela son: aflatoxina, ocratoxina, vomitoxina, zearalenona, toxina T-2 y fumonosina. También, la distribución de micotoxinas no es uniforme alrededor del mundo. Por ejemplo, en Europa-una región donde se elabora una gran cantidad de alimentos para cerdos -la ocratoxina es más común que la aflatoxina. La aflatoxina, ocratoxina y fumonisina son supresoras del sistema inmunológico. La zearalenona produce efectos estrogénicos -estros prematuros, edema vulvar, y agrandamiento del tejido mamario. Esto puede causar severos problemas para los criadores porcinos.

LA LIMPIEZA DE LOS GRANOS REDUCE EL CONTENIDO DE MICOTOXINAS DE LOS ALIMENTOS PARA CERDOS

Los granos sucios contienen más micotoxinas que los que han sido limpiados (Tabla 2). La razón principal es porque los hongos tienden a crecer en los granos rotos, dañados, y en los granos inadecuadamente desarrollados. Como resultado, la mayoría de las micotoxinas se concentrarán en esta fracción así como en el polvo y los residuos que se forman cuando esas semillas fisuradas se rompen durante la manipulación de los materiales. También, los subproductos de los cereales, como afrecho de trigo y cáscara de arroz, generalmente contienen mayores concentraciones de micotoxinas que los cereales enteros.

Actualmente, se utilizan varios métodos para separar las semillas contaminadas de las semillas limpias. La mayoría de los sistemas de limpieza de granos están basados en la densidad -los granos mohosos son menos densos que los granos intactos. Sin embargo, la limpieza de granos requiere inversiones en equipos, personal entrenado y mayores costos de producción. Además, ningún sistema es completamente eficiente en la eliminación de cada semilla contaminada.

La mejor estrategia consiste en comprar el grano limpio de un proveedor confiable, tratar el grano que llega con un inhibidor de hongos basado en ácido propiónico, y proteger la calidad del grano con un manejo adecuado-para prevenir los daños de las semillas.

Tabla 2. Distribución de una micotoxina (Fumonisina B1) en el maíz.

Fumonisina B1 (ppm)

Maíz sin limpiar .................................2.25

Maíz limpio .......................................0.59

Maíz roto ..........................................5.64

Polvo de tubos transportadores .........40.80

Polvo de separadores .......................46.26

TENDENCIAS RECIENTES EN EL CONTROL DE LAS MICOTOXINAS

Ciertamente, las micotoxinas son un serio problema para los fabricantes de alimentos para cerdos. Aun en las fábricas donde las micotoxinas nunca han sido un problema o tienen buenas técnicas de elaboración, las micotoxinas representan un riesgo potencial.

La mayoría de acopiadores de grano, fabricantes de alimentos y porcicultores, reconocen que casi todos los granos son suceptibles de crecimiento fúngico. En algún momento durante su producción, procesamiento, transporte y almacenamieto, pueden llegar a ser contaminados con micotoxinas. En la mayoría de los casos, más de un tipo de micotoxinas contaminará un cargamento o una partida de alimento.
Ciertas condiciones, tales como el tiempo caluroso y lluvioso, infestación por insectos, o condiciones de almacenamiento no óptimas, aumentan la formación y presentación de micotoxinas.

Excluir el crecimiento de hongos es la mejor manera de prevenir las micotoxinas. Esto puede ser logrado a través de la reducción de la infestación de hongos en la cosecha misma, secando y ensilando rápidamente y tratando con inhibidores de hongo efectivo como el ácido propiónico amortiguado.

Existe una serie de estrategias a las cuales se debe recurrir si se pretende controlar la aparición de hongos en los alimentos (Tabla 3).

Tabla 3.



Una vez que las micotoxinas han contaminado un ingrediente o un alimento terminado para cerdos, son difíciles de eliminar, destruir, o neutralizar. El tratamiento de ingredientes contaminados con amoníaco o con ozono puede reducir la actividad de ciertas micotoxinas. Sin embargo, esos tratamientos pueden reducir la palatabilidad del ingrediente y en el proceso de destrucción de las micotoxinas se pueden generar otros compuestos tóxicos.

¿QUÉ HACER CUANDO LA CONTAMINACION ES UNA AMENAZA?

Si existen sospechas de que la contaminación a afectado el alimento se debe recurrir a tratamientos físicos o químicos para el mismo.

Tratamientos Físicos.

Este tipo de tratamiento incluye:
 Limpieza, impregnación y lavado,
 Tratamiento con calor,
 Tratamiento con calor,
 Limpieza con solventes orgánicos o
 Dilución del alimento contaminado.

Esto se hace con la finalidad de disminuir el nivel de toxinas a niveles que disminuya el riesgo de causar problemas.

Tratamientos Químicos.

La detoxificación química incluye la degradación química de las toxinas. El tratamiento más común incluye amoniación, bisulfito de sodio, formaldehido y ácido ascórbico con éxito variable.

Además existen los controles biológicos que dan como resultado la biotransformación o degradación de las toxinas en enzimas u otros substratos, a metabolitos que son de una u otra forma no tóxicos o menos tóxicos y son excretados por el organismo.

FUNDAMENTOS DE LA SOLUCION

Durante la década de 1980, los investigadores estudiaron la capacidad de ciertas arcillas-denominadas bentonitas, zeolitas, y los aluminosilicatos de calcio y sodio hidratados (HSCAS)-de ligar micotoxinas en el alimento o en el tracto digestivo de los animales. Esto prevendría la absorción de las micotoxinas dentro del intestino.

Los adsorbentes de micotoxinas basados en las arcillas son efectivos contra las aflatoxinas. Sin embargo, no ligan suficientes cantidades de otras micotoxinas, como la zearalenona o las fumonisinas. Hay también evidencia de que las arcillas secuestran minerales traza y ciertas drogas. La industria porcina requiere desesperadamente una alternativa para los ligantes de micotoxinas basados en las arcillas. El glucomanano esterificado (EGM), un compuesto de ocurrencia natural encontrado en las levaduras, tiene un tremendo potencial como arma para la protección de las mascotas contra la micotoxicosis. Alltech Inc. Ha patentado el producto EGM bajo el nombre comercial de Mycosorb.

La naturaleza altamente porosa de EGM ofrece una inmensa área de superficie sobre la cual se atrapan o adsorben las micotoxinas. Un kg de EGM tiene 2.2 hectáreas de superficie disponible para la adsorción de micotoxinas.

El EGM es termoestable y no perderá actividad durante los procesos de extrusión o peletizado.

Los investigadores de USA, Canadá, e India han reportado que el EGM liga fuertemente varias micotoxinas además de la aflatoxina.

La estructura de EGM, que es un carbohidrato funcional obtenido de la superficie interior de la pared de la célula de levadura, puede ser ligeramente alterada para aumentar su capacidad de ligar ciertas micotoxinas. Sin embargo, esta tecnología está aun en una etapa experimental.

Los reportes de otros laboratorios han evaluado la efectividad del EGM en la neutralización de las micotoxinas en los alimentos animales:

 Andrea Volkl y Petr Karlvosky (1998) de University of Hohenheim (Germany) compararon las propiedades ligantes de zearalenona del EGM (Mycosorb) con tres ligantes de micotoxinas comerciales basados en arcillas. Encontraron que el EGM adsorbió aproximadamente el 70% de la zearalenona in vitro dentro de 10 minutos del experimento. Los investigadores explicaron que utilizaron diferentes niveles de ácidos para estimular el cambio del pH del alimento simulando los pasos que sufre a medida que se desplaza en el tracto digestivo del animal.

 Los investigadores de la University of Missouri reportaron que el EGM reestableció la capacidad de crecimiento de los cerdos jóvenes, perdida a consecuencia de los alimentos que fueron contaminados con vomitoxina y zearalenona. En cerdos, la contaminación con micotoxinas podría impedir el crecimiento. De la misma forma, la exposición a las micotoxinas que lesionan el hígado en las etapas tempranas de la vida podrían exacerbar los problemas del desarrollo óseo.

 El Dr. Lon Whitlow (2000) de North Carolina State University redujo la concentración de aflatoxina M1 en leche de vacas alimentadas con raciones contaminadas con aflatoxinas en un 58%. Esto tiene implicaciones importantes para los criadores de cerdos. El consumo de leche contaminada con aflatoxinas por los lechones podría tener efectos adversos sobre la salud de los animales más adelante en el desarrollo del animal.

Actualmente, los porcicultores están mostrando un creciente interés por el uso de ingredientes basados en la pared celular de levaduras como una alternativa para las arcillas, ya que estos permiten el control de las micotoxinas. Los polisacáridos de la pared celular, llamados glucomananos, son muy efectivos en absorber micotoxinas. Debido a que esos productos no son digeridos, la micotoxina absorbida es excretada por los cerdos a través de las heces. De acuerdo a informes recientes, estos ingredientes (como Mycosorb, producido por Alltech) secuestran una gama de micotoxinas, aún en inclusiones bajas (0,5kg/ton), como se muestra en el siguiente cuadro.

Comparación de agentes enlazantes de micotoxinas




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Comentarios sobre este artículo

Martin De Jesus Sanchez
Puebla, México. | 16/2/12

Muy buen escrito, muchas ocasiones dejamos pasar detalles tan importantes, por desconocimiento, buscando soluciones a problemas que muchas veces, uno mismo propicia.
Excelente documento.

Salvador Lopez
Tlaxcala, México. | 5/2/12

Excelente artículo y me gustaria saber que producto es el mejor adsorbente de micotoxinas aquí en Mexico gracias.

Manuel Garcia
Guanajuato, México. | 30/8/11

Estoy muy agradecido, por esta importantísima información ya que tiempo he estado sufriendo o más bien, teniendo perdida por comprar sorgo con micotoxinas, no me había dado cuenta que el problema está en el sorgo.

Gracias saludos.

Victor Henriquez
Espaillat, República Dominicana. | 28/4/11

Excelente trabajo sobre este producto egm. Quisiera saber si existe algún trabajo sobre la zeolita pues me interesa ampliar conocimiento sobre dicho producto. Cualquier cosa estaría agradecido por su atención prestada con relación a este caso.

Gracias.