En los EE. UU. se prevé que las aflatoxinas por sí solas tengan un costo de entre 52,1 millones de dólares y 1,66 mil millones de dólares anuales en pérdidas para la industria de alimentos y piensos del maíz.

Estos costos también tienen un alto impacto en la industria de la acuicultura, desde los productores de cultivos hasta los acuicultores y, potencialmente, los consumidores. Se han identificado más de 700 micotoxinas en todo el mundo, pero aún se están descubriendo muchos de sus impactos en las especies acuáticas.

Micotoxinas en Acuicultura 

Las aflatoxinas, la zearalenona, las fumonisinas, los ricotecenos y la ocratoxina son las micotoxinas que están presentes de manera más significativa a nivel mundial. Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por una variedad de hongos que contaminan los ingredientes vegetales de los alimentos acuícolas. Los principales hongos que representan una amenaza para la acuicultura incluyen:

  • Aspergillus sp.
  • Fusarium sp.
  • Penicillium sp.

Desde 1995, el porcentaje de harina y aceite de pescado en los alimentos ha disminuido, y los ingredientes de origen vegetal se han vuelto cada vez más populares. Los ingredientes de origen vegetal son una alternativa más sostenible y asequible a la harina de pescado y el aceite de pescado, que, aunque proporcionan beneficios nutricionales deseables, son mediocres frente a sus impactos ambientales y costos financieros (Figura 1).

 

Figura 1: Porcentaje de harina de pescado utilizada en alimentos acuícolas desde 1995 al 2020 (Biomin; Tacon y Metian, 2008).

Con este cambio, los alimentos a base de plantas son ahora la principal fuente de proteínas para especies como la tilapia, el salmón y el camarón. Incluso durante el crecimiento, las plantas son susceptibles a la contaminación, especialmente en condiciones extremas, como episodios severos de clima cálido y húmedo y enjambres de insectos.

Además, con las implicaciones futuras del calentamiento global, las micotoxinas se volverán más frecuentes. Además, cuando las materias primas para piensos se almacenan en malas condiciones, en particular la combinación de calor y humedad, aumentan los riesgos de contaminación por micotoxinas (Figura 2).

Las Micotoxinas y sus impactos

Los síntomas de la contaminación por micotoxinas, en términos generales denominada micotoxicosis, que encuentran los peces son muy diferentes. Desde reducciones en las tasas de conversión alimenticia (FCR) que resultan en problemas que van desde la pérdida de peso y reducciones en la capacidad reproductive, hasta efectos cancerosos y sistemas inmunológicos comprometidos, mientras que también aumentan el riesgo de infecciones virales y bacterianas.

Una consecuencia de estos efectos, que pueden actuar de forma sinérgica, es el aumento de la mortalidad. En general, los peces juveniles se ven más afectados adversamente que sus contrapartes maduras y los efectos entre especies difieren significativamente (ver Tabla 1).

Figura 2: Una vía potencial para la contaminación por micotoxinas de piensos y ganado (Fuente: BIOMIN).
 

Además, la probabilidad de coexistencia de micotoxinas en los piensos es alta, lo que provoca efectos sinérgicos o aditivos de las micotoxinas. Actualmente, estos impactos se desconocen en gran medida; sin embargo, se cree que la exposición a múltiples micotoxinas exacerba los síntomas preexistentes inducidos por las micotoxinas.

Además, se ha observado bioacumulación de micotoxinas en mariscos, como los mejillones, lo que representa una amenaza para la salud humana, siendo la aflatoxina B1 reconocida como el carcinógeno más natural conocido, así como la transferencia de micotoxinas hacia las cadenas alimentarias.

Existe una variación significativa en la susceptibilidad de las especies cultivadas a las micotoxinas. La identificación de las micotoxinas de mayor impacto para cada especie revelará los mejores métodos para combatirlas a nivel de producción y mercado, reduciendo los riesgos tanto para los animales como para los consumidores.

Detectar, prevenir y combatir las micotoxinas

Como dice el viejo refrán, "la prevención es la mejor cura", por lo tanto, emplear las estrategias correctas reduce el riesgo de proliferación de micotoxinas antes y después de la cosecha. Los procedimientos previos a la cosecha abarcan las "buenas prácticas agrícolas" (BPA) y las "buenas prácticas de fabricación" (BPF), lo que reduce la probabilidad de crecimiento de hongos y producción de micotoxinas.

Las micotoxinas son difíciles de eliminar por completo de los cereales, por lo que el primer paso en la producción de piensos debe ser la identificación correcta de la prevalencia y los niveles de contaminación por micotoxinas. La espectrometría de masas en tándem (HPLC MS / MS) se considera la metodología más confiable conocida como "Gold Standard" para la identificación de micotoxinas, ya que se adapta mejor a las empresas de alimentos acuícolas de grado industrial. En circunstancias en las que se requiere una identificación rápida, las estrategias basadas en inmunoensayos (ELISA) también se pueden utilizar debido a su practicidad.

Pero, ¿cuáles son los niveles aceptados de micotoxinas en los alimentos acuícolas? Las autoridades de la UE han establecido niveles de orientación para las micotoxinas; sin embargo, estos niveles subestiman el mayor desafío al que se enfrenta la industria de alimentos acuícolas. Incluso los efectos subclínicos provocados por las micotoxinas provocan importantes pérdidas económicas y de producción. Por tanto, la vigilancia es clave para prevenir y gestionar la contaminación.

Si se detecta micotoxicosis en peces, el tratamiento a menudo no tiene éxito; en cambio, se debe dar prioridad a la prevención de la contaminación de los alimentos por micotoxinas. Esto se puede lograr asegurándose de que el alimento se almacene adecuadamente, en condiciones frescas y secas, agregando inhibidores de moho y aglutinantes de toxinas a los alimentos. Para aquellos que no producen su propio alimento y dependen de las importaciones, esta última es una necesidad.

Una fuente alternativa de proteínas a los ingredientes vegetales son las harinas de insectos, que no parecen concentrar micotoxinas. La industria de alimentos acuícolas ha mostrado un interés significativo en las harinas de insectos, ya que existe la posibilidad de suministrar alimentos acuícolas. Se ha mostrado un interés particular por parte de la comunidad científica hacia las larvas de la mosca soldado negra, las larvas de mosca común y el gusano de la harina amarillo.

Se están llevando a cabo importantes investigaciones para mejorar los métodos existentes y desarrollar nuevos para combatir las micotoxinas en caso de que las muestras arrojen resultados positivos. Si bien los procedimientos químicos se consideran inseguros para el consumo humano y reducen el valor nutricional del ingrediente, los métodos físicos y biológicos son opciones viables.

En esta función, el uso de aditivos alimentarios es esencial para prevenir la micotoxicosis en especies acuícolas. Se pueden utilizar diferentes estrategias para cada perfil de micotoxinas, existen 3 principales: adsorción, biotransformación y bioprotección. La adsorción se utiliza para la eliminación de micotoxinas adsorbibles, como la aflatoxina (AFLA), que pueden unirse a la superficie de los aglutinantes minerales.

La biotransformación se utiliza con éxito para desintoxicar las micotoxinas no adsorbibles, como el desoxinivalenol (DON), la zearalenona (ZEN) y las fumonisinas (FUM) en compuestos menos tóxicos. El proceso ocurre usando microorganismos o enzimas especializadas.

Finalmente, la bioprotección brinda apoyo a la salud del hígado y del intestino, que son los principales órganos afectados por las micotoxinas. Los nuevos métodos de eliminación muestran un potencial significativo para contribuir al arsenal de medidas preventivas disponibles.

Micotoxinas: una amenaza inevitable para las especies de cultivo

Las micotoxinas son actualmente una amenaza inevitable para las especies de cultivo alimentadas con ingredientes de origen vegetal. Esta amenaza se ve agravada por el calentamiento global, ya que el aumento de las temperaturas continúa generando condiciones ambientales extremas, lo que promueve la prevalencia y la coexistencia de micotoxinas en los alimentos.

Como partes interesadas, ya sean veterinarios, nutricionistas, formuladores de alimentos o propietarios de negocios, comprender las micotoxinas y sus amenazas es fundamentalmente importante para el funcionamiento eficiente, seguro y rentable de su negocio. Si produce pescado para consumo humano, también es responsable de proporcionar pescado que cumpla con las normas de seguridad alimentaria.

En cuanto a las Micotoxinas en la acuicultura, Biomin proporciona una guía completa de micotoxinas para productores y científicos. La investigación e inversión continuas en micotoxinas y sus soluciones contribuirán a proporcionar soluciones para gestionar su creciente amenaza para la industria. Si este artículo le ha interesado, escanee el código QR anterior para ver los recursos que utilizamos, así como la investigación que no pudimos explorar en su totalidad.

Autores: Maxine Canvin y Finley Forwood son estudiantes del programa de Maestría en Acuicultura Sostenible en la Facultad de Ciencias Biológicas y Marinas de la Universidad de Plymouth. Además son ganadores del Desafío de Acuicultura de Micotoxinas 2021 apoyado por BIOMIN.

Fuente: International Aquafeed 

 

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