Poluare biologica

27
Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara a Banatului Timisoara Facultatea: Tehnologia Produselor Agroalimentare Specializarea : SPE Proiect Coordonator: S.L. Dr. Corina Misca 1

description

poluare biologica

Transcript of Poluare biologica

Page 1: Poluare biologica

Universitatea de Stiinte Agricole si Medicina Veterinara a Banatului Timisoara

Facultatea: Tehnologia Produselor Agroalimentare

Specializarea : SPE

Proiect

Coordonator: S.L. Dr. Corina Misca

Student : Popa Marina

1

Page 2: Poluare biologica

Poluarea biologica cu fungi apartinand genului Fusarium si micotoxine

generate, metode de combatere.

2

Page 3: Poluare biologica

Cuprins

1. Introducere

2. Caracteristicile fizico-chimice ale micotoxinelor generate de fungi

apartinand genului Fusarium

3. Efectele micotoxinelor

4. Metode de combatere a poluarii biologice cu fungi din genul

Fusarium

5. Concluzii

6. Bibliografie

3

Page 4: Poluare biologica

1. Introducere

Micotoxinele sunt metaboliţi secundari ai fungilor care contaminează furajele şi

produsele alimentare. Datorită acţiunii toxice asupra organismului uman şi animal, ele

influenţează negative calitatea alimentului cu efecte asupra sănătăţii organismului; în plus,

pierderile economice pe care le generează nu sunt neglijabile. Dintre micotoxine, aflatoxinele,

ochratoxinele, trichothecenele, zearalenona, fumonisinele sunt cele mai studiate datorită efectelor

asupra organismului uman şi animal, dar şi importanţei agro-economice deosebite. Principalele

genuri de fungi producătoare de micotoxine sunt: Aspergillus, Penicillium, Fusarium şi

Alternaria. Trebuie remarcat faptul că, un anumit fung poate produce mai multe micotoxine şi

că, o anumită micotoxină poate fi produsă de mai mulţi fungi; acestea pot conduce la fenomene

de sinergism şi de potenţare a acţiunii toxice.

Micotoxinele pot fi produse când produsele alimentare sunt infectate cu mucegaiuri ori în

timpul perioadei de creştere a plantelor sau în timpul depozitării. Procesul de fabricaţie include

măsuri de prevenire a contaminării cu mucegaiuri, dar cu toate acestea, deoarece este dificil de

menţinut produsele complet sterile, se poate ca acesta să conţină totuşi mici cantităţi de

micotoxine.

În ţările dezvoltate cu climă temperată, aceste concentraţii sunt atât de joase, încât nu sunt

dăunătoare. În ţările în curs de dezvoltare din regiunile tropicale sau subtropicale, micotoxinele

apar mai des şi în concentraţii mai mari din cauza condiţiilor de depozitare necorespunzătoare.

De asemenea, climatul cald şi umed al regiunilor tropicale creşte riscul de infecţie cu mucegaiuri.

Ţesutul animal poate fi infectat cu micotoxine când animalele sunt hrănite cu mâncare

contaminată cu mucegai.

Există câteva căi care ajută la distrugerea mucegaiului care poate fi prezent în

ingredientele crude şi care ajută la prevenirea dezvoltării lui în produsele alimentare. În timpul

depozitării şi procesării se iau măsuri stricte pentru a ajuta la prevenirea creşterii mucegaiurilor.

Condiţiile de depozitare sunt foarte importante. Mucegaiurile necesită combinaţii potrivite de

apă, nutrienţi, temperatură şi aciditate pentru a creşte şi înmulţi. Creşterea lor poate fi prevenită

prin controlarea acestora şi a altor factori.

De exemplu, încălzirea pe o perioadă suficientă de timp ucide mucegaiurile, de

aceea multe tehnici de procesare a produselor alimentare ce include pasteurizarea şi conservarea

4

Page 5: Poluare biologica

ajută la îndepărtarea oricăror mucegaiurilor care pot fi prezente. Uscarea produselor îndepărtează

umezeala necesară mucegaiurilor, în timp ce, reducând temperatura de depozitare sau făcând

produsele mai acide ajută la prevenirea creşterii mucegaiurilor.

Majoritatea mucegaiurilor sunt sensibile la căldură şi sunt distruse prin pasteurizare.

Câteva tipuri de mucegaiuri sunt cu toate acestea rezistente la căldură. Acestea sunt adesea găsite

în fructe, produse din fructe sau produse neprelucrate derivate din fructe (de exemplu pectină) şi

necesită temperaturi de 100 º C sau mai mari pentru a fi distruse. Cu toate că acest tratament

termic funcţionează pentru mucegaiuri, multe micotoxine nu sunt sau sunt parţial distruse prin

pasteurizare sau sterilizare.

2. Caracteristicile fizico-chimice ale micotoxinelor gnerate de fungi apartinand

genului Fusarium

Tricotecenele reprezintă o clasă de compuşi care include circa 40 de substanţe înrudite

având ca structurăde bază 12,13 - epoxitricotecenul. Ei sunt metabolişi ai mai multor genuri de

fungi imperfecti: Fusarium, Tricothecium, Mycothecium, Cephalosporium şi Stahybotrys. Dintre

aceste genuri rolul cel mai important revine lui Fusarium sp., deoarece afectează cel mai recent

cerealele şi seminţele de leguminoase, în condiţii climatice caracteristice. Aceste micotoxine, în

ţările din zona temperată, prezintă un pericol mai mare decât aflatoxinele.

Din cele 40 de tricotecene, numai 6 contaminează produsele alimentare şi furajere: toxina

T-2, nivalenolul, dezoxinivalenolul, diacetoxinpenolul, tetraolul şi neosolaniolul. Tricotecenele,

în concentraţii până la 5000 µg/kg, au fost găsite în porumbul şi orzul mai multor ţări. În

intoxicaţiile acute, tricotecenele provoacă vomismente, slăbiciune, diaree, tahicardie,

hipotensiune şi colaps. La nivelul tractusului intestinal se constata hemoragii, eroziuni şi ulcere.

Formele subacute se manifestă prin leucopenie şi anemie.

Temperatura optimă de producere a toxinelor este cuprinsă între 1,5 şi 8˚C. Fluctuaţiile

bruşte la temperatură intensifică mult biosinteza toxinelor. Acestea sunt termostabile, resistând

18 ore la 110˚C şi, ca urmare îşi manifestă efectul şi după operaţiile de coacere şi fierbere.

Tricotecenele afecteaza sistemul nervos, provocând alterarea reflexelor, hiperestezic, deficienţă

de orientare, dermografism şi stări depresive.

5

Page 6: Poluare biologica

Toxina T-2 este pricipalul tricotecen care se formează pe porumb

mucegăit, dar poate fi identificată şi pe alte cereale. Porumbul care se maturizează târziu sau are

un conţinut mare de apa este predispus la primul înghet alterării de către fusarii şi acumulări de

toxină. Toxina T-2 provoacă dizenterie mortală la mamifere şi are un efect de reducere a

coagulabilităţii sângelui. Se manifestă prin vomismente, gastro enterită cu dizenterie, scădere în

greutate şi moarte.

Deoxynivalenol , produs îndeosebi de Fusarium graminearum şi care este foarte prezent în

spaţiul românesc, îndeosebi la grâu şi triticale şi foarte rar pe secară şi orz. Foarte frecvente şi

periculos de abundente sunt aceste micotoxine în grâul dur (Triticum durum).

Fumonisin b1 (FB1) produs de Fusarium Verticiloides şi Fusarium proliferatum,

prezente mai ales la porumb, dar şi de speciile Fusarium napiforme, Fusarium anthophilum,

Fusarium diamini şi Fusarium nygami, prezente mai ales în Canada, SUA, Africa de Sud, Nepal,

Australia, Tailanda, Filipine, Indonezia, Mexic, Franţa, Italia, Polonia şi Spania.

6

Page 7: Poluare biologica

Zearalenonele reprezintă contaminanţi frecvenţi ai produselor cerealiere. În concentraţii

mari până la 50 µg/kg, toxinele s-au determinat în porumb, orz şi grâu în S.U.A., Canada,

Australia, Japonia şi în multe ţări din Europa.

Zearalenona F2 este elaborată de Fusarium roseum, respectiv de Giberella zeae, forma

perfectă a lui Fusarium roseum, dar şi de alte fusarii şi miceţi. S-au izolat şi fracţiunile F3, F1 şi

F5, dar cu acţiune toxică mai redusă. Zearalenonele sunt biosintetizate şi la temperatură scăzută,

de 12˚C; ridicarea temperaturii la 25˚C sporeşte producerea de micotoxine. În doze mari au

acţiune estrogenă, producând avorturi la femelele gestante şi sterilitatea.

Monileformina este o micotoxină sintetizată de Fusarium

monileforme, care se dezvoltă pe porumb şi alte cereale. Efectul toxic este de 4,0 µg/kg la puii de

o zi. Manifestările clinice sunt neuro- şi hepatotoxice şi apar la cel puţin 2 săptămâni de la

consumul produsului infectat. Ele debutează cu inapetenţă şi slăbire urmată de semne nervoase:

paralizia parţială sau completă a faringelui, spasme musculare.

Factorii care influenţează biosinteza micotoxinelor

Un număr mare de cercetători au urmărit factorii care influenţează biosinteza

micotoxinelor de către microorganismele producătoare: capacitatea genetică a fungilor

substratul, umiditatea, temperatura, compoziţia atmosferei, etc.

7

Page 8: Poluare biologica

Un factor de mare însemnătate, implicat în formarea micotoxinelor îl reprezintă

capacitatea genetică a mucegaiurilor. Dintre miile de specii fungale, numai unele cresc pe

produse agricole, iar dintre acestea numai o parte relative redusă produc micotoxine.

Mucegaiurile care alterează produsele vegetale, în special seminţele, pot fi împărţite în trei

categorii: micetii de câmp, de depozit şi ai alterării avansate .

Miceţii de câmp invadează plantele în timpul dezvoltării, în condiţii de umiditate de 22 -

25%. Genurile majore din acest câmp sunt: Alternaria, Helminthosporium, Fusarium,

Cladosporium, Claviceps.

Miceţii de depozit se pot dezvolta pe seminţe, în condiţii de umiditate de 13-18%. Sunt

reprezentanţi în special de genurile Aspergillus şi Penicillium.

Micelii alterării avansate pretind aceeaşi umiditate ca şi cei de câmp, reprezentantul

principal fiind Fusarium graminearum. Există o stânsă legătură între dezvoltarea mucegaiurilor

şi acumularea de micotoxine.

Schema de formare a micotoxinelor

8

Page 9: Poluare biologica

3. Efectele micotoxinelor

Astăzi, această cerinţă a devenit tot mai insistentă, întrucât consumul de alimente

pregătite pe scara industrială a crescut foarte mult şi deoarece, tot mai des, consumatorul află că

alimentele sunt cauza multor îmbolnăviri, uneori a unor decese, consumatorul este aşadar vizat

că nu în toate cazurile, alimentele consumate sunt de o calitate igienico-sanitară corespunzatoare.

Contaminarea produselor cu mucegaiuri, ridică aspecte importante legate de pierderea inocuităţii

alimentului.Atenţia deosebită acordată mucegaiurilor este datorată caracteristicilor anumitor

specii de fungi de a elabora şi elibera în aliment metaboliţi secundari numiţi micotoxine, care au

o structură chimică mai mult sau mai puţin cunoscută, dar şi capacitatea dovedită de a modifica

structuri normal biologice.

Micotoxinele, ca metaboliţi ai anumitor tipuri de mucegaiuri au astfel efecte nocive atât

asupra sănătaţii omului, cât şi asupra animalului care consumă alimente contaminate cu acestea.

Evoluţia tehnicilor de recoltare şi transformare a produselor agricole, transportul alimentelor pe

distanţe lungi şi prezentarea consumatorilor prin stocarea prelungită constituie condiţii care dacă

sunt realizate necorespunzător, devin favorabile dezvoltării microorganismelor nedorite şi în

particular, a mucegaiurilor.

Cerealele sunt vectori foarte importanti pentru micotoxine reprezentind factori de mare

risc deoarece sunt consumate atat de animale cat si de oameni. Orezul, porumbul si secara in

special din tarile tropicale sunt adesea contaminate in special cu aflatoxine a caror sinteza este

favorizata de temperatura si umiditate. Unele trihotecene sunt relativ rezistente la caldura, ca

urmare ele persista intr-o forma activa in nutreturile fabricate din materii prime contaminate. Din

punct de vedere al sanatatii, problema micotoxinelor este foarte veche, acestea afectand omenirea

inca de la inceputul utilizarii cerealelor. De exemplu, ergotismul este pomenit in Vechiul

Testament din Biblie, iar toxina T-2 si zearalenona au fost implicate in declinul etruscilor.

Cosumul de cereale contaminate cu doze scazute de fumonisina B1 afecteaza performantele si

rezistenta la boli infectioase a animalelor de ferma. Diacetoxiscirpenolul, deoxinivalenolul

(DON) si toxina T-2 sunt cele mai studiate dintre trihotecenele produse de speciile de Fusarium.

Ele sunt implicate in patologia umana si animala, cel mai cunoscut exemplu fiind „aleukia toxica

alimentara” una dintre cele mai grave afectiuni umane, cauzata de consumul de cereale

contaminate cu fungi producatori de toxina T-2. DON este una dintre cele mai cunoscute

9

Page 10: Poluare biologica

micotoxine care infesteaza boabele de cereale. Ingerarea in doze mari produce greata, voma si

diaree la animalele de ferma; in doze mici, provoaca la porci si alte animale de ferma pierderi in

greutate si inapetenta. Din acest motiv, DON este numit uneori vomitoxina sau factorul de

inapetenta. Este cel mai frecvent intalnit in orz, porumb, secara, sofranel, grau si nutret combinat.

In studiile pe animale s-a demonstrat ca toxina T-2 si DON sunt cele mai active dintre

trihotecene. Alaturi de activitatea lor citotoxica, se adauga si efectul imunosupresor concretizat

printr-o rezistenta scazuta la infectiile microbiene. Aceste toxine provoaca de asemenea scaderea

concentratiei unor micronutriente cum sunt mineralele.

Toate trihotecenele sunt inhibitori puternici ai sintezei proteice de catre celulele

eucariote.  Procesul este datorat interactiunii lor cu situsul activ ribozomal al peptidil transferazei

si dezintegrarii polizomice; ele afecteaza startul, elongarea si terminarea biositezei proiteice

Impactul trichotecenelor este foarte mare si pierderile economice se produc pe tot parcursul

lantului alimentar. Chiar in conditii climatice favorabile, milioane de dolari se pierd datorita

contaminarii culturilor. De aceea, prevenirea sintezei de micotoxine, decontaminarea si

detoxificarea lor reprezinta obiective de maxima prioritate. Nevoia de a proteja sanatatea umana

si a animalelor prin limitarea expunerii lor la aceste toxine este permanenta. Cea mai eficienta

cale pentru a evita efectele negative ale mictoxinelor este prevenirea sintezei lor prin practici

agricole adecvate si prin conditii climatice optime. Dar aceasta actiune este dificil de realizat

deoarece conditiile climatice sunt dificil de controlat. De exemplu, vara anului 1998 in Europa a

fost caracterizata printr-o vreme umeda si rece, care a determinat o mare incidenta a contaminarii

cerealelor cu toxine produse de fungi din genul Fusarium. Un numar de optiuni sunt valabile

pentru evitarea efectelor lor la animalele de ferma. Multe  metode, ca inactivarea termica,

iradierea, degradarea microbiana si tratamentul cu substante chimice au fost utilizate pentru a

detoxifica sau inactiva micotoxinele din hrana contaminata.

Efectele micotoxinelor asupra cerealelor

Fuzarioza tulpinilor si arsura spicelor – Fusarium roseum var. graminearum, culmorum

sau avenaceum este cunoscuta si sub numele de „inrosirea spicelor”.

Fuzarioza este una dintre cele mai raspandite si pagubitoare boli la cereale, cauzand in

zonele favorabile pierderi de 10-20% din productie. Boala apare cu intensitate mare si in tara

noastra reprezentand o problema deosebita in producerea de samanta sanatoasa.

10

Page 11: Poluare biologica

Adevarate epifitii cu aceasta fuzarioza au fost inregistrate in anii 1970 si 1975, in multe

zone de cultura a graului frecventa atacului ridicandu-se la 65-80%, urmata de o puternica

sistavire a boabelor. In afara de grau, boala este frecventa si la porumb, orz si secara.

Atacul se manifesta diferit, in functie de faza de vegetatie a graului. Plantutele bolnave se

ingalbenesc, se rasucesc si putrezesc inainte de rasarire, simptom frecvent cand se folosesc

seminte infectate la semanat. Ca urmare, culturile de grau sunt rare, cu goluri multe si dau

productii mici. In faza de infratire plantele sunt infectate la radacina sau la colet datorita

miceliului sau organelor de rezistenta ale ciupercilor aflate in sol sau pe resturile de cereale din

anul precedent.

Cand atacul apare mai tarziu, aceasta se innegreste la primul internod. Plantele bolnave se

dezvolta slab, formand spice deseori mici si sterile.

Forma cea mai grava a bolii apare dupa inspicare (mai-iunie) pe spicecare raman mai

mici decat cele sanatoase si se albesc treptat. Initial atacul este limitat la spiculete izolate dar in

conditii favorabile cuprinde intregul spic; acelasi lucru se intampla in cazul infectiilor timpurii.

Pe timp umed si cald toate componentele spicului se acopera cu un invelis micelian de culoare

alba-roz pe care se formeaza fructificatiile asexuate ale ciuperci i(sporodochii) sub forma unor

pernite roz portocalii.

Boabele provenite din spice puternic atacate sunt mici, zbarcite, albicioase cenusii, sau

roz, mate, usoare cu facultatea germinativa si puterea de strabatere foarte scazute. Prin contact,

boabele sanatoase pot fi contaminate in timpul recoltarii.

Painea fabricata din faina cerealelor afectate de aceasta boala are unele proprietati

narcotice, fiind toxica pentru om si animale.

Agentul patogen se numeste Gibberella zeae, f.c. Fusarium roseum var. graminearum.

Fuzarioza cerealelor este cauzata de trei varietati ale speciei Fusarium roseum : F. graminearum,

F. culmorum si F.avenaceum. In conditiile tarii noastre cea mai frecventa este var.graminearum.

Agentii patogeni ai fuzariozei graului se raspandesc prin miceliu, conidii si ascospori, iar

de la un an la altul se transmit prin semintele infectate, prin sol si prin resturile de plante bolnave.

Speciile de Fusarium care produc fuzarioza spicelor de grau ataca si celelalte organe ale

plantei iar pana in prezent nu se cunosc soiuri rezistente la fuzarioza.

Gravitatea atacului este marit\a de reactia acida a solului, de umiditatea intre 30-40 %. In

solurile alcaline dezvoltarea ciupercii este Impiedicata mai ales daca temperaturile sunt sub 10

grade C sau peste 28 grade C. Umiditatea atmosferica ridicata si temperaturile de 20-26 grade C

11

Page 12: Poluare biologica

favorizeaza atacul fuzariozei pe spice si in acest caz, pierderile pot fi foarte mari. Excesul de azot

este un factor favorizant al aparitiei bolii.

Prevenire si combatere.

In solurile unde s-a manifestat aceasta boala se recomanda araturi adanci de vara pentru

ingroparea resturilor vegetale si evitarea aparitiei samulastrei ce poate fi atacata si va constitui o

sursa de infectie pentru culturile semanate in toamna. In asolament nu trebuie introduse succesiv

culturile de cereale paioase, deoarece va creste puterea de infectie a ciupercii din sol. Se cultiva

grau pe parcele cu fertilitate ridicata si echilibrata in elemente nutritive.

Mucegaiul de zapada (Fusarium nivale). Este observabil primavara dupa topirea zapezii

sub forma unui miceliu fin alb-rozaliu. Ataca în forma de vetre. Plantulele infectate din interiorul

vetrelor ramân mici, culcate la pamânt. Ca evolutie, acestea mai întâi albesc, apoi se brunifica si

putrezesc. Infectia de la un an la altul se transmite prin samânta dar si prin sol, sol care la rândul

sau este infectat de catre resturile de miristi. Pe aceste resturi boala traieste saprofit. Se pot forma

si forme de rezistenta sub denumirea de clamidospori. Ca factori care favorizeaza mucegaiul de

zapada putem enumera vremea umeda si temperaturi relativ scazute, de regula între 5 – 15oC.

Persistenta îndelungata a stratului de zapada favorizeaza dezvoltarea patogenului.

Combatere:

Preventiv:

- O buna încorporare a resturilor organice.

- Utilizarea unei seminte sanatoae, obtinuta din loturi oficiale de înmultire si verificata

de specialisti.

- Îngrasarea cu azot în primavara la momentul indicat de specialistii nostri.

Curativ:

- Tratamente prin baituire care reduc semnificativ infectia în timpul germinatiei.

- Utilizarea strobilurinelor pe vegetatie la frunze si spice în dozele omologate.

4. Metode de combatere a plouarii biologice cu fungi din genul Fusarium

Reducerea conţinutului de micotoxine se realizează prin metode fizice, chimice,

microbiologice, biotehnologii etc. Detoxifierea efectivă a micotoxinelor prezente în produsele

alimentare depinde de natura alimentului, condiţiile de mediu (umiditate, temperatură, tipul de

micotoxină, existenţa unor legături între micotoxină şi componentele alimentului).

12

Page 13: Poluare biologica

Reducerea toxicităţii este realizată, de obicei, prin eliminarea surselor de contaminare a

produselor alimentare sau prin inactivarea toxinelor prezente prin mijloace fizice, chimice sau

biologice. Legislaţia Uniunii Europene nu permite aplicarea metodelor chimice de detoxifiere

pentru furaje şi produsele alimentare. În conformitate cu reglementările FAO/OMS, procesele de

decontaminare în vederea reducerii impactului toxicologic şi economic al prezenţei

micotoxinelor în alimente, urmăresc:

• să distrugă, să inactiveze sau să îndepărteze micotoxinele;

• să nu producă sau să nu conducă la apariţia unor reziduuri toxice, mutagene sau carcinogene în

produsele supuse tratamentului decontaminant;

• să nu modifice proprietăţile senzoriale ale alimentului;

• să asigure distrugerea sporilor fungici şi a miceliilor care, în condiţii favorabile ar putea

biosintetiza micotoxine;

• să fie accesibile tehnic şi economic. Reducerea aportului de micotoxine pentru organismul

uman şi animal, prin ingerare de alimente contaminate se poate realiza prin:

• limitarea conţinutului de micotoxine în furaje şi produse alimentare;

• inactivarea (reducerea toxicităţii) acestora în organismul uman sau animal.

Metode fizice

Utilizarea metodelor chimice pentru reducereaconcentraţiilor micotoxinelor în produse

alimentare este limitată prin efectele negative asupra calităţii alimentelor. De aceea sunt studiate

şi aplicate metodele fizice care prezintă avantajul că nu afectează calitatea produselor alimentare

sau a furajelor supuse tratamentelor. În cazul cerealelor şi seminţelor oleaginoase se pot aplica

metodele fizice: separarea boabelor afectate, spălarea, măcinarea, extracţia cu solvenţi.

Separarea boabelor afectate

Separarea boabelor afectate (strivite, decolorate, mucegăite) contribuie în mare măsură la

reducerea conţinutului în micotoxine. Separarea sepoate realiza manual, mecanic sau prin

mijloace electronice.Spălarea boabelor este o metodă simplă de reducere a conţinutului în

micotoxine produse de Fusarium (DON, ZEN, fumonisine) din boabele de porumb, orz. Ca

lichide de spălare pot fi utilizate apa distilată sau soluţii de carbonat de sodiu. Spre exemplu,

spălarea seminţelor de orz, de trei ori, cu apă distilată, reduce conţinutul în dioxinivelanol cu 65

– 69% . Această metodă nu se recomandă în cazul produselor care urmează să fie măcinate,

deoarece uscarea la parametrii optima pentru măcinare este prea costisitoare. În cazul merelor,

13

Page 14: Poluare biologica

spălarea asigură transferul micotoxinelor din produs în apa de spălare; astfel, concentraţia în

patulină poate fi redusă de la 920 la 190 ng/g

Măcinarea este o metodă prin care se poate reduce conţinutul cerealelor în micotoxine.

Distribuţia toxinelor în diferite zone ale bobului permite obţinerea, în timpul măcinării, a unor

fracţiuni cu conţinut mai redus de micotoxine. Experimental, s-a constatat că OTA produsă de P.

verrucosum în grâu trece în făina albă în procent de 66%; în făina cu grad de extracţie mai mic.

Extracţia cu solvenţi. Diferiţi solvenţi sau amestecuri de solvenţi au capacitatea de a

dizolva şi extrage micotoxinele din produse alimentare (arahide, seminţe de bumbac): acetonă,

soluţie 90% în apă; etanol 95%; izopropanol, soluţie 80% în apă; hexan - metanol; metanol-apă;

acetonitril-apă; hexan-etanol-apă; acetonă-hexan-apă etc. Inconvenientul acestei metode constă,

pe lângă costurile ridicate, în extracţia simultană a unor componente din aliment, cu scăderea

valorii biologice a acestuia.

Iradierea alimentelor. Tratamentul cu radiaţii ionizante (X, gama), aplicat iniţial pentru

decontaminarea fungică a produselor alimentare în depozite a fost extins şi pentru degradarea

micotoxinelor prezente în alimente. Inactivarea micotoxinelor prin gamairadiere este influenţată

de doza de radiaţii, tipul de aliment şi natura micotoxinei. Conţinutul în apă al alimentului, prin

radicalii liberi formaţi în timpul iradierii, reprezintă un factor decisiv în degradarea moleculelor

de micotoxine.

Folosirea acizilor. Prin utilizarea unei soluţii de 10% HCl sau CH3-COOH, urmată de

neutralizare, se elimină o mare parte din micotoxine din produs. Prin tratarea cu Cl2 şi SO2 se

distruge până la 90% din conţinutul iniţial de micotoxine, dar produsul devine necomestibil.

Tratarea cu baze.În mediu alcalin se elimină acţiunea toxică a aflatoxinelor, ca urmare a

deschiderii ciclului lactonic. Metoda aplicată industrial este tratarea cu amoniac, care reduce

conţinutul de aflatoxine cu 96,4 – 97-6% . Prelucarea cu apă oxigenată. Aceasta este una din

metodele cele mai eficiente, utilizată în special la fabricarea derivatelor proteice. Tratarea făinii

de arahide la pH 9,5, în timp de 30 minute la 80 º C, cu adaos de apă oxigenată asigură o

detoxifiere completă. S-a stabilit ca 0,5 ml de apă 20 oxigenată 6% oxidează şi inactivează 10 g

aflatoxină, fără ca făina să capete gust şi miros neplăcut, ca în cazul altor tratamente chimice.

Prelucrarea microbiologică. S-au căutat microorganisme care pot consuma

microtoxinele. După testarea în scop a peste 1000 de diferite tipuri de microorganisme (drojdii,

mucegaiuri, bacterii) s-a constatat ca Flavobacterium auranticum poate să transforme

aflatoxinele în produse netoxice.

14

Page 15: Poluare biologica

Preocupări privind limitarea pătrunderii micotoxinelor în lanţul alimentar

Transformarea unor produse alimentare în alimente care ajung pe masa consumatorului

(mai ales cerealele) trebuie să urmărească aplicarea unor tehnologii de procesare care să permit

diminuarea aportului de micotoxine pentru organism. Pentru aceasta este importantă cunoaşterea

prezenţei diferitelor micotoxine în fracţiunile obţinute prin măcinare şi utilizarea ulterioară a

acestora în hrana omului sau animalelor. În general, grâul utilizat pentru fabricarea pâinii şi

pentru produse extrudate are un conţinut de OTA de 10 – 50 ppb; la prepararea pâinii negre,

ochratoxina A (OTA) se regăseşte în produsul finit în proporţie de 40 – 50% din concentraţia

iniţială; restul rămâne în tărâţe.

În pâinea albă, procentul de OTA este de numai 20 – 30% din conţinutul în micotoxină al

bobului. Aşadar, tărâţa conţine cea mai mare parte din OTA; în condiţiile în care, tărâţa este

utilizată în alimentaţia omului pentru diferite bio-alimente, în lanţul alimentar pătrund produse

cu concentraţii crescute de micotoxină. La fel, deoxinivalenolul persistă în proporţie de până la

50% în produsele obţinute prin procesarea porumbului; extrudarea termică a porumbului scade

conţinutul în dioxinivelanol al produsului finit. Prin măcinarea uscată a boabelor de porumb

conţinutul în micotoxine al făinii scade cu până la 80 – 90%; cea mai mare parte a toxinelor se

concentrează în germeni şi în tărâţe. Măcinarea umedă concentrează micotoxinele în fracţiunea

glutenică. Zearalenona existentă în grâu este prezentă în proporţie de 60% în pâine şi de 50% în

pastele făinoase obţinute din făina contaminată. Prezenţa zearalenolilor în bere confirm

metabolizarea zearalenonei de către drojdii în timpul procesului de fermentaţie.

Aceste date succinte privind prezenţa micotoxinelor în lanţul alimentar confirmă o dată în

plus că procesarea produselor alimentare, de la măcinatul cerealelor şi până la etapele finale ale

procesului culinar nu asigură o reducere suficientă a contaminării; şi de această dată se dovedeşte

că cel mai uşor este să se prevină contaminarea cu micotoxine în etapele iniţiale ale lanţului

alimentar.

5. Concluzii

Siguranţa alimentelor nu poate deveni un fapt real decât dacă ea constituie o

responsabilitate a tuturor celor implicaţi în domeniul alimentar, de la profesionişti la

consumatori. De-a lungul lanţului alimentar, sunt implementate diverse proceduri şi mecanisme

de control, care se asigură ca alimentele care ajung pe masa consumatorului sunt comestibile şi

15

Page 16: Poluare biologica

că riscul contaminării este redus la minim, în aşa fel încât populaţia să fie mai sănătoasă în urma

beneficiilor aduse de alimente sigure şi sănătoase. Totuşi, riscul zero în alimente nu există şi

trebuie să fim conştienţi de faptul că cea mai bună legislaţie şi cele mai bune sisteme de control

nu ne pot proteja întru totul împotriva celor care au intenţii rele.

Limitele de la care micotoxinele devin periculoase sunt de ordinul microgramelor sau

nanogramelor pe kilogram corp pe zi, în funcţie de tipul toxinei. Dacă organismul uman primeşte

mai mult decât atât, ceea ce la noi se întâmplă zilnic, micotoxinele atacă materialul genetic,

făcând posibilă apariţia cancerului, în special la ficat. De asemenea poate determina apariţia

malformaţiilor la nounăscuţi. Cei mai afectaţi sunt bătrânii, copiii, femeile însărcinate şi

persoanele bolnave.

Cel mai bun mod în care putem să punem în practică siguranţa alimentelor este sa fim

bine informaţi referitor la principiile de bază ale producerii alimentelor şi a tratării lor sigure la

noi acasă.

16

Page 17: Poluare biologica

Bibliografie

1. Dancea Zoe, M. Popa, Maria V. Morar, A. Macri, I. Mihalca, I. Buda, Cercetariprivitoare la valoarea nutritiva corelata cu incarcatura micotica a porumbului provenit din zona Timis-Arad, Rev. Med Vet, vol.13, 3-4/2003, pp 395, ISSN 1220-3173;

2. Aura Sara, Septimu BORBIL. Miceti si micotoxine. Ed. Risoprint, 2007

3. www.food-info.net ;4. www.bercamihai.ro/images/carti/ Micotoxine .pdf 5. http://www.vetonline.ro/micotoxine.html 6. http://www.food-info.net/ro/qa/mycotoxins.htm 7. http://www.pasteur.ro/Predeal/Impact%20micotoxine.pdf

17