Nuevas tecnologías para degradar micotoxinas

Las micotoxinas son sustancias peligrosas tanto para la salud humana como para la animal, por lo que su manejo adecuado es de suma importancia particularmente en la agricultura y los sistemas alimentarios donde generan pérdidas económicas de consideración.

Créditos: Dominio público.

Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos filamentosos que pertenecen principalmente a las familias Aspergillus, Alternaria, Penicillium y Fusarium presentes en diferentes tipos de alimentos y pueden tener efectos adversos para la salud, ya que muchas de ellas están clasificadas como mutagénicas, cancerígenas o genotóxicas. Entre más de 400 compuestos identificados como micotoxinas, 30 son objeto de gran atención y se consideran una amenaza para la salud humana o animal.

Debido a los efectos indeseables de las micotoxinas en la salud, se han sugerido varios enfoques para evitar o degradar la contaminación por micotoxinas, incluidos los previos y posteriores a la cosecha y la descontaminación.

Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Ciencias Médicas de Tabriz y la Universidad de Química y Tecnología de Praga presentó un estudio donde evaluaron los avances, mecanismos de acción, ventajas, eficacia, limitaciones y efectos indeseables de tecnologías novedosas no térmicas para la degradación de micotoxinas, en particular el plasma no térmico, la radiación por haz de electrones y la luz pulsada.

Actualmente, la aplicación de técnicas no térmicas han cobrado relevancia debido a las ventajas como el bajo costo, el bajo consumo de tiempo y los bajos efectos secundarios de la matriz alimentaria. El plasma no térmico, la irradiación con haz de electrones y la luz pulsada se encuentran entre las tecnologías más nuevas y prometedoras utilizadas para disminuir la concentración de micotoxinas en los granos. Además, debido al carácter no térmico de las técnicas presentadas, esos impactos en la calidad de los alimentos y las plantas pueden ser, en general, solo insignificantes.

La tecnología del plasma no térmico ha ganado un estatus especial en muchas áreas del sistema agrícola, desde la ciencia vegetal hasta la industria alimentaria cubriendo una gran parte de los productos alimenticios, incluida la descontaminación microbiana de los alimentos, la mitigación de las alergias alimentarias, la disipación de plaguicidas, la modificación de materiales alimentarios, la hidrogenación de aceites comestibles, el procesamiento de sustancias de envasado y la degradación de micotoxinas.

Por otro lado, la radiación con haz de electrones que tiene una amplia aplicación en muchas áreas, ha encontrado su camino hacia la agricultura y los sistemas alimentarios como una de las radiaciones ionizantes que puede descomponer la estructura de las micotoxinas por su colisión con los electrones de alta energía, o por la reacción con los productos secundarios de electrones de alta energía generados principalmente a través de la ionización del agua. Sin embargo, debe usarse con cuidado debido a que los electrones producidos pueden originar procesos de oxidación y cambiar las propiedades organolépticas o técnicas del alimento.

Por último la técnica de luz pulsada se refiere a los potentes pulsos de corta duración de una luz de amplio espectro y aunque se considera un método no térmico, el mecanismo fotoquímico se atribuye al calentamiento local de las micotoxinas durante un tiempo breve que conduce a su destrucción fototérmica.

Según el estudio una comparación directa de la eficacia de plasma no térmico, la irradiación con haz de electrones y la luz pulsada en la degradación de micotoxinas es un tema complicado, ya que hay muchos factores que deben abordarse antes, incluida la matriz alimentaria, el tipo de micotoxina así como la intensidad del proceso utilizado en cada técnica. Por lo tanto, es necesario realizar estudios que comparen los métodos en desarrollo con las micotoxinas en las mismas condiciones. Sin embargo, parece que la aplicación de plasma no térmico y la irradiación con haz de electrones contra las micotoxinas alimentarias en la industria se encuentra en etapas de desarrollo más avanzadas. La tecnología luz pulsada debido a su restricción en la capacidad de tratamiento aún no se ha empleado en aplicaciones a gran escala.

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