MICOTOXINAS EM ALIMENTOS
IV Seminário de Contaminantes em Alimentos
01 a 02 de setembro 2010
Beatriz T. Iamanaka
CENTRO DE CIÊNCIA E QUALIDADE DE ALIMENTOS
Av. Brasil, 2880 • CEP 13.070-178 • Campinas/SP • Brasil
Tel. 19 3743-1781/1810/1820 • Fax 19 3242-4585
e-mail: [email protected]
http://www.ital.sp.gov.br
MICOTOXINAS
São substâncias químicas produzidas durante o metabolismo
secundário de algumas espécies de fungos filamentosos,
responsáveis pela contaminação de alimentos e rações animais
Considerações importantes
Mais de 300 conhecidas
Alimentos em geral
Grãos oleaginosos
Grãos com alto teor de carboidratos
A ausência de fungos não implica na ausência de micotoxinas
Aspergillus, Penicillium, Fusarium são os gêneros mais importantes
relacionados às micotoxinas.
Aspergillus é mais importante nos trópicos e sub-trópicos
Penicillium é mais importante em regiões temperadas e nas
regiões polares, mas certas espécies são também comuns nos
trópicos
Fusarium são comuns em toda parte
PRINCIPAIS GRUPOS
•
AFLATOXINAS
•
OCRATOXINA
•
ZEARALENONA
•
FUMONISINAS
•
TRICOTECENOS: DEOXINIVALENOL (DON), T-2,
HT-2, NIVALENOL
•
PATULINA
Alimentos com um alto risco de
contaminação por micotoxinas
Alimento
Fungo provável
Micotoxinas prováveis
Amendoim
A. flavus
A. parasiticus
Aflatoxinas
A. flavus
A.parasiticus
Aflatoxinas
Fusarium spp.
Tricotecenos
Zearalenona
F. verticillioides
Fumonisinas
Fusarium spp.
Tricotecenos
(DON)
Alternaria spp.
Alternariol,
ácido tenuazônico
A. flavus
Aflatoxinas
Milho
Sorgo
Alimentos e matérias primas com moderado
risco de contaminação por micotoxinas
Alimentos
Trigo
Cevada
Cereais à base de milho
Fungo provável
Micotoxinas prováveis
Penicillium spp.
Ocratoxina, citrinina, CPA
Alternaria spp.
Alternariol,
ac. tenuazônico
Fusarium spp.
Tricotecenos
F. graminearum
DON
P. verrucosum
Ocratoxina
A. flavus
Aflatoxinas
Fusarium
spp.
Cereais à base de trigo
Fusarium spp.
Café
A. westerdijkiae
A. carbonarius
Tricotecenos
Fumonisinas
Tricotecenos
Ocratoxina
Micotoxinas encontradas em frutas
Micotoxinas
Patulina
Aflatoxinas
Ocratoxina
Frutas
Fungos produtores
Maçã
Penicillium expansum
Pera
Byssochlamys nivea
Figo
Uvas
Figos
Tâmaras
Groselha
A. flavus,
A. parasiticus
A. ochraceus,
A. carbonarius,
A. niger
Micotoxinas encontradas em bebidas
Ocratoxina A
Café
Vinhos
Suco de uva
Cerveja
Patulina
Suco de maçã
Cidra de maçã
Aflatoxinas
Café
Cerveja
O que causam?
1) Efeitos agudos: altas concentrações e frequência de ingestão única
-Necrose e degeneração gordurosa- AflaB1
2) Efeitos crônicos: exposição prolongada a baixas concentrações do
agente tóxico
- Aparecimento de carcinoma hepático-AflaB1
AFLATOXINAS
Amendoim, milho, caroço de algodão, castanha do Brasil, figo
seco, pistache, pimenta e especiarias
Aspergillus flavus
- Temperatura de crescimento:
10-48ºC, com ótima a 33ºC
- aw mínima 0,80 a 37ºC
-Produtor de B1,B2 e ácido
ciclopiazônico
Aspergillus parasiticus
- Temperatura crescimento: 1242ºC, com ótima a 32ºC
- aw mínimo 0,80 a 37ºC
- Países tropicais e subtropicais
-Produtor B1, B2, G1 e G2
- Baixa incidência em alimentos
Condições para a produção de aflatoxinas
Fator
A. flavus
Mínimo
Ótimo
Máximo
13
16 a 31
31 a 37
0,82
0,95 a 0,99
>0,99
12
25
40
pH
2,0
6,0
>8,0
aw
0,86 a 0,87
0,95
>0,99
Temperatura (ºC)
aw
A. parasiticus Temperatura
Aflatoxina B1
- Substância hepatocarcinogênica, mutagênica
- Pertencente ao Grupo1: carcinogênico para humanos
(IARC/1993)
Aflatoxina M1
- Produto hidroxilado da Afla B1
- Presente no leite e produtos derivados
- Grupo 2B: agente possivelmente carcinogênico (IARC, 1993)
SABINO et al. (1998)
45% amostras amendoim e derivados positivas, sendo 27% maior
que 20ppb
IAMANAKA et al. (2005)
231 amostras amendoim e derivados, 24% contaminadas, e
13% > 20ppb
OLIVEIRA et al. (2010)
30 amostras de ração e leite de propriedades leiteiras do estado de SP
Ração
40% positivas
1,2 a 19,5 µg/kg
Média de 8,4 µg/Kg
Leite
36,7% positivas
0,010 a 0,645 µg/L
Média de 0,144 µg/L
Apenas 1 amostra apresentou >0,5ug/L (0,645ug/L)
Ocratoxina A
Aspergillus westerdijkiae
- T ótima = 24 - 31ºC
- aw min = 0,77 a 25ºC
-Alimentos de baixa atividade de água (grãos, cereais, milho, soja)
Aspergillus carbonarius
- T ótima = 32 – 35ºC
- Frutas secas, uva, vinho, café
Penicillium verrucosum
Países de clima temperado
T ótima = 20ºC
aw mínimo = 0,80
Comum em cereais, queijo, cerveja
Fator
P. verrucosum
Temperatura (ºC)
aw
A. ochraceus
Temperatura (ºC)
aw
Mínimo
Ótimo
Máximo
0
20
31
0,86 a 0,87
0,95 a 0,99
>0,99
12
31
37
0,83
0,95 a 0,99
>0,99
Nefrotóxica e nefrocarcinogênica
Nefropatia endêmica dos Balcãs
Grupo 2B: possivelmente carcinogênico para
humanos (IARC, 1993)
Níveis de ocratoxina A no café em vários estágios
de produção
Nível
(ug/kg)
Estádio de produção
(Nº de amostras)
Média
Cerejas do pé (6)
< 0,2
< 0,2 – 0,4
Passas do pé (16)
< 0,2
< 0,2
Secos do solo (25)
2,0
< 0,2 – 37
Terreiro (40)
2,1
< 0,2 – 48
Tulha (48)
3,4
< 0,2 – 109
Aspergillus westerdijkiae, Aspergillus niger
Amostras com maior porcentagem de infecção:
Cerejas do pé – 2%
Passas do pé – 4%
Secos do solo – 16%
Terreiro – 34%
Tulha – 36%
Níveis de ocratoxina A em cafés no Brasil
(Iamanaka et al., 2005)
% amostras
Nìvel (µg/kg) Média
positivas
Café
Nº de amostras
Cru
Cru
6969
79,7
79,7
ND––41,3
41,3
ND
4,43
4,43
Torrado e moído
25
48,0
ND – 7,31
1,30
Solúvel
8282
76,8
76,8
ND– –241,7
241,7
ND
12,43
12,43
Ocratoxina A nos principais vinhos europeus
(Majerus and Ottender,1996)
Tipo
Nº de amostras
Nº de amostras
positivas (%)
Média (µg/L)
Máximo (µg/L)
Branco
41
14 (34%)
0,07
1,2
Rose
14
6 (43)
0,10
2.4
Tinto
89
40 (45)
0,18
7,0
Total
144
60 (42)
Aspergillus carbonarius
7,0
Ocratoxina A em cerveja – Europa
(Scott, 1996)
Nº de amostras
Nº de amostras
positivas (%)
Média (µg/L)
Máximo (µg/L)
Alemanha
56
12 (21%)
0,85
1,5
Canadá
41
26 (63)
0,06
0,2
Reino Unido
16
14 (88)
0,01
0,05
Suiça
7
7 (100)
0,01
0,03
País
Penicillium verrucosum
PATULINA
- Produzida por Penicillium expansum e Byssochlamys nivea
- Solúvel em água
- Presente em maçã, suco de maçã, suco de uva, queijo
Penicillium expansum
Em animais de laboratório:
-Edema pulmonar
-Hemorragia
-Danos no fígado, baço e rins
-Edema cerebral
Patulina em suco de frutas brasileiras
(Sylos, 1994)
Nº de amostras
Nº de amostras
positivas (%)
Suco de maçã
20
1 (5.0)
17
Suco de uva
17
0
ND
Suco de abacaxi
10
0
ND
Suco de manga
6
0
ND
Amostras
Penicillium expansum
Nível (µg/kg)
FUMONISINAS
- FB1, FB2 e FB3
- São poliálcoois, esterificado com
ácido carboxílico 1,2,3
-Baixa lipossolubilidade
- Milho e produtos derivados
FUNGOS PRODUTORES
Fusarium verticillioides
- Tótima = 22,5 a 27,5ºC
- aw min = 0,87 a 25ºC
- produtor de FB1 e FB2
Fusarium proliferatum
-produtor de FB1, FB2 e FB3
Aspergillus niger (Frisvad et al., 2007, Production of fumonisin B2 by
Aspergillus niger, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55:
9727-9732)
-Edema pulmonar em suínos
-Leucoencefalomalácia em equinos
-Atividade de iniciação carcinogênica em fígado e rim em
ratos
-Relacionado a câncer de esôfago em países africanos
-Grupo 2B (IARC, 1993)
ZEARALENONA
- Intermediário da síntese de
hormônios e promotores de
crescimento
Fungos produtores
Fusarium graminearum
- Patógeno de plantas
- t ótima = 24-26ºC
- aw mín = 0,90
Milho, trigo, cevada, aveia, centeio
Efeitos
Infertilidade em suínos
Síndrome estrogênica
- fêmeas: tumefação vulvar, atrofia dos ovários,
hipertrofia das mamas e útero
- machos: atrofia dos testículos e hipertrofia das
mamas
Alteração na reprodução de gado leiteiro, aves
Tricotecenos
Desoxinivalenol (DON) ou
Vomitoxina e nivalenol
- São polares
- Apresentam estabilidade
química
Fungos produtores:
Fusarium graminearum e
Fusarium culmorum
- Trigo, aveia, cevada, milho
T-2 e HT-2
-trigo, milho, aveia, cevada,
arroz, feijão, soja
-F. sporotrichioides, F. poae,
F. equiseti e F. acuminatum
-Saprófitas presentes nas
plantas
-Responsáveis por micotoxicoses em animais e
humanos
- Aleucia tóxica alimentar: angina, cefaléia, vomitos
e, em casos mais graves, a leucopenia seguida de
hemorragia e morte
MÉTODOS DE DETECÇÃO EM ALIMENTOS
- Métodos de triagem e semiquantitativos
- Cromatografia Camada Delgada (CCD)
- Enzime-linked immunosorbent assays (ELISA)
- Técnicas imunocromáticas (tiras)
- Métodos quantitativos
- Colunas de Imunoafinidade
- Colunas de carvão e alumina
CLAE/Fluorescência e UV
LC/MS e LC/MS/MS
CG/MS
Extração com solventes apropriados
Limpeza da amostra (imunoafinidade)
Ocratoxina A em café cru
DESCONTAMINAÇÃO
Calor seco: somente T > 200 ºC pois são
termorresistentes
Calor úmido: autoclavagem a 121ºC/4h ocorre redução
significativa
Extração com solventes: uso de clorofórmios, acetona,
somente para fins analíticos
Tratamento com solução alcalina: neutralização com
álcali
Oxidação: tratamento com hipoclorito de sódio 5%
MÉTODOS PREVENTIVOS
Adoção de Boas práticas
- Evitar contato com o solo
- Entrada de animais e insetos
- Secagem adequada
13% cereais
10% amendoim em casca, caroço de algodão,
soja
8% amendoim descascado
11% café
- Evitar absorção de umidade dos grãos secos
LEGISLAÇÃO
Ministério da Saúde: Resolução RDC no 274 ANVISA/MS, 15 de outubro
de 2002
- Amendoim (com casca, descascado, crú ou tostado) pasta de amendoim
(pasta de amendoim ou manteiga de amendoim)
Aflatoxinas B1+B2+G1+G2 = 20 ug/kg (ppb)
- Milho em grão (inteiro, partido, amassado, moído, farinhas e sêmolas)
Aflatoxinas: B1+B2+G1+G2 = 20 ug/kg (ppb)
Leite fluido: Aflatoxina M1 = 0,5 ug/L (ppb)
Leite em pó: Aflatoxina M1 = 5,0 ug/L (ppb)
Resolução CNNPA/MS nº 34/76
Aflatoxinas B1 e G1= 30 µg/kg para todos os alimentos,
exceto amendoim, milho e seus produtos
Ministério da Agricultura. Portaria MA/SNAD/SFA No. 07
de 09/11/88
Para qualquer matéria prima a ser utilizada diretamente ou
como ingrediente para rações destinadas ao consumo
animal:
Aflatoxinas (máximo) = 50 µg/kg
Limites Máximos Tolerados (LMT) propostos para alimentos (Anvisa)
Micotoxinas
Produto
(µg/kg)
Aflatoxinas B1, B2, G1, G2
Cereais e produtos a base de cereais, exceto milho e derivados
5,0
Aflatoxinas B1, B2, G1, G2
Nozes, frutas desidratadas e secas e sementes oleaginosas exceto amendoim e derivados
Aflatoxinas B1, B2, G1, G2
Alimentos infantis com cereais
1,0
Aflatoxinas B1, B2, G1, G2
Produtos de Cacau e chocolate
5,0
Aflatoxinas B1, B2, G1,G2
Condimentos e especiarias
20,0
Ocratoxina A
Cereais e produtos a base de cereais
10,0
Ocratoxina A
Café torrado
10,0
Ocratoxina A
Café solúvel
10,0
Ocratoxina A
Vinho
2,0
Ocratoxina A
Polpa e suco de uva
2,0
Ocratoxina A
Vinagre de vinho
10,00
Ocratoxina A
Condimento e especiarias
10,00
Ocratoxina A
Alimentos infantis a base de cereais
2,0
Ocratoxina A
Produtos de cacau e chocolate
5,0
Ocratoxina A
Frutas secas e desidratadas
10,0
Desoxinivalenol (DON)
Farinha de trigo
1200
Desoxinivalenol
Outros produtos derivados de trigo
750
Desoxinivalenol
Alimentos infantis a base de cereais
200
Fumonisinas (B1 + B2)
Milho não processado
2000
Fumonisinas (B1 + B2)
Farinha de milho
1000
Fumonisinas (B1 + B2)
Outros produtos a base de milho
400
Fumonisinas (B1 + B2)
Alimentos infantis a base de milho
200
Patulina
Suco de maçã
10,0
50
Codex Alimentarius Commission – Alinorm 10/33/41
Izmir, Turkey (26 – 30 April 2010)
Níveis para aflatoxinas totais, planos de amostragem, código
de prática
REGULAMENTO (EU) No 165/2010
DE 26 February 2010
Estabelece níveis máximos de aflatoxinas em alimentos
REGULAMENTO (CE) N.o 401/2006
de 23 de Fevereiro de 2006
Estabelece os métodos de amostragem e de análise para o
controle dos teores de
micotoxinas em alimentos
Obrigada!
[email protected]
CENTRO DE CIÊNCIA E QUALIDADE DE ALIMENTOS
Av. Brasil, 2880 • CEP 13.070-178 • Campinas/SP • Brasil
Tel. 19 3743-1781/1810/1820 • Fax 19 3242-4585
e-mail: [email protected]
http://www.ital.sp.gov.br