Utilización de secuestrantes de micotoxinas en el pienso

Las presencia de micotoxinas en las materias primas y en alimentos compuestos destinados a la producción animal, tiene efectos variables, los cuales son de difícil diagnóstico y cuantificación.

En el ámbito de la nutrición animal se nos plantean dos interrogantes de cómo actuar frente a la posible contaminación por micotoxinas del alimento. El primer interrogante es: ¿Cuál es el contenido máximo tolerable en las materias primeras y piensos? Y el segundo: ¿Qué productos utilizar para evitar / paliar el efecto negativo de las micotoxinas en el alimento?

En referencia al primer interrogante, la bibliografía científica e información técnica aportada por empresas que han desarrollado productos destinados específicamente a la adsorción y/o transformación de micotoxinas, indican rangos de niveles en contenidos máximos tolerables y de toxicidad en el alimento (aunque no siempre son comparables) que nos pueden ayudar a establecer nuestro propio criterio, siempre que la legislación vigente no limite dichos contenidos. La legislación actual solo determina el nivel máximo de aflatoxina B1 (0,02 ppm en cereales, según la Orden PRE/1422/2004).

En cuanto al segundo interrogante, sobre que producto anti-micotoxinas podemos utilizar, las posibilidades que se nos ofrecen son aparentemente muchas, aunque la mayor parte de estos productos incorporan arcillas:

1) arcillas (aluminosilicatos más o menos hidratados)
2) arcillas + sales de ácidos orgánicos
3) arcillas + enzimas específicos
4) compuestos orgánicos (fracción de la pared celular de levaduras. Sin arcillas)

Pero, ¿todas las arcillas son iguales? ¿Cómo actúan frente a las micotoxinas? Existen en la naturaleza gran variedad de aluminosilicatos de origen o bien volcánico (como es el caso de la zeolita) o bien por transformación de la roca (es el caso de las arcillas laminares como las ilitas, cloritas, bentonitas, montmorillonitas,...). Las arcillas que presentan forma laminar son estructuras planas que alternan capas de óxidos de aluminio y capas de óxidos de silicio. Sobre la base de la composición de capas se habla de arcillas tipo 1:1 ( 1 capa con Si⁴⁺:1 capa con Al³⁺), tipo 2:1 y tipo 2:2.

Las partículas coloidales de las arcillas, gracias a la carga eléctrica que tienen en superficie, pueden adsorber las moléculas de micotoxinas que presenten polaridad, formándose complejos más o menos estables y reversibles (algunas informaciones técnicas apuntan a complejos irreversibles). La carga eléctrica en la superficie de las partículas de arcilla se genera debido a:

1) Sustitución isomórfica del Si⁴⁺ Al⁺³ por otros cationes con carga inferior, como Mg²⁺, Na⁺ (se crean cargas negativas). Dicha substitución no se da en arcillas tipo 1:1, como la caolinita pero, en cambio, es muy importante en arcillas tipo 2:1 (por orden creciente en ilitas, cloritas, bentonitas). Las zeolitas también presentan dicha substitución.

2) Disociación de los grupos hidroxílicos situados a los extremos rotos de las arcillas, generando radicales O^-, con capacidad de adsorción de moléculas con carga positiva. En condiciones de pH ácido, la presión alta de H⁺ produce una protonación de los grupos hidróxilos, generando una cierta carga eléctrica positiva, que permite la adsorción de moléculas con carga negativa. En condiciones de pH básico, los grupos OH^- no se encuentran disociados. De entre las arcillas que presentan cambios inducidos por el pH se destacan las ilitas y las cloritas. En este caso se habla de arcillas bipolares.

La densidad de carga eléctrica de las arcillas se cuantifica como Capacidad de Intercambio Catiónico/Aniónico (CIC/AIC) que viene definido como la cantidad de carga eléctrica (miliequivalentes) por unidad de peso (en 100 g). La CIC de ilitas y cloritas oscila entre 20-60 Meq/100g mientras que el rango para las bentonitas, montmorillonitas se sitúa entre 60->100 y para las zeolitas entre 200-1000. Cuanta más carga eléctrica y más superficie específica mas poder de adsorción. Sin embargo, debido a que la capacidad de adsorción de las arcillas no es específica, puede darse secuestro de componentes presentes en el alimento (vitaminas, minerales,..) potenciando el efecto de carencia. La sepiolita, aunque también sea una arcilla 2:1, tiene una CIC baja (15-20 Meq/100g) pero una superficie específica muy alta por lo que se considera un aditivo tecnológico muy válido por sus propiedades reológicas y como aglomerante en piensos granulados, pero no se considera un adsorbente eficiente de micotoxinas.

Así pues, las arcillas que podrían estimarse más adecuadas como adsorbentes de micotoxinas son las bipolares y con CIC entre 20-60 Meq/100g.

A partir de lo expuesto, podríamos suponer que todas las micotoxinas polares serán adsorbidas (parcialmente o totalmente) por las arcillas. Y, ¿cual es la polaridad de las micotoxinas? Según la European Mycotoxin Awareness Network (EMAN), AFB1 es una molécula moderadamente polar, soluble en agua a razón de 10-20 mg/L, DON es una de los tricotecenos más polares, soluble en agua y solventes polares, ZEA es muy poco polar, poco soluble en agua (aunque el nivel descrito es de 0,002 g/100 mL), y OTA es no polar. En cambio, una revisión bibliografía realizada por investigadores del INRA (2002), destacan trabajos en los que se comprueba que AFB1 es adsorbida por la gran mayoría de aluminosilicatos (hidratados de sodio y calcio-HSCAS, derivados de zeolita, zeolita, bentonita, caolinita, sepiolita y montmorillonita), ZEA es adsorbida por zeolitas (aun siendo poco polar) y que DON, aunque sea relativamente polar, no se adsorbe a ninguna arcilla. En dicha revisión no se cita el potencial de adsorción de OTA por parte de las arcillas.

Como conclusión, los aluminosilicatos son eficientes en la adsorción de AFB1 y su eficiencia para con las otras micotoxinas no se ha demostrado claramente. Debido a que no todos los aluminosilicatos presentan la misma efectividad, es necesario disponer de información técnica precisa del producto para valorar su idoneidad.