Métodos de descontaminação de aflatoxinas

Impactos negativos das aflatoxinas sobre a saúde e a economia levaram à busca por soluções para prevenir sua formação em alimentos, bem como, para eliminar, inativar ou reduzir sua biodisponibilidade em produtos contaminados (HERNANDEZ-MENDOZA, GARCIA e STEELE, 2009). Melhoria das práticas agrícolas, agentes antifúngicos, engenharia genética e controle do armazenamento são estratégias utilizadas para prevenir a contaminação (GONÇALEZ, PINTO e FELICIO, 2001). Para reduzir a biodisponibilidade, utiliza-se a enteroadsorção, feita através da adição na dieta de compostos adsorventes nutricionalmente inertes, agentes sequestrantes de micotoxinas que evitam sua absorção no trato gastrointestinal dos animais, impossibilitando a sua distribuição para o órgão-alvo (GRATZ, MYKKÄNEM e EL-NEZAMI, 2005). Os níveis de adição de adsorventes em ração de frangos de corte podem variar entre os inúmeros trabalhos científicos realizados na área. Para os diversos tipos de adsorventes utilizados, como aluminosilicatohidratado de sódio de cálcio, bentonita de sódio, células de S. cerevisiae, glucomananas esterificadas, montmorilonita sódica, diatomácea, carvão ativado, entre outros, os níveis adicionados em dietas de frangos de corte variaram entre 0,05% e 1,5% (LEDOUX et al., 1999; ARAVIND et al., 2003; BATINA et al., 2005; DENLI e OKAN, 2006; ABOUSADI, ROWGHANI e HONARMAND, 2007; LI, SUO e SU, 2010).

Nos casos em que é necessária a eliminação ou inativação, isto é, realizar a descontaminação das aflatoxinas, utilizam-se métodos físicos, químicos e biológicos, que devem ter como características a completa inativação, destruição ou remoção da toxina; não produzir ou deixar resíduos tóxicos nos alimentos, preservando seu valor nutritivo e palatabilidade; destruir os esporos e as micelas de fungos para prevenir a produção ou o reaparecimento da toxina; não modificar as propriedades

físicas do alimento significativamente, possuir um custo acessível e ser de fácil utilização (BATA e LASZTITY, 1999; MAGAN e OLSEN, 2006).

Inativação térmica, luz ultravioleta, radiação ionizante ou extração com solventes são considerados métodos físicos de descontaminação de micotoxinas, enquanto que a cloração (hipoclorito de sódio e cloro gasoso), agentes oxidantes (peróxido de hidrogênio, ozônio e bissulfito de sódio) ou agentes hidrolíticos (ácidos, álcalis e amônia) são considerados como métodos químicos, isto é, métodos que utilizam agentes que degradam estruturalmente as micotoxinas. Entretanto, ambos os métodos possuem desvantagens, seja por não removerem eficientemente, ou então, por apresentarem altos custos ou proporcionarem perdas nutricionais e organolépticas aos produtos (LINE e BRACKETT, 1995; EL-NEZAMI et al., 1998).

Os métodos biológicos decorrem da atuação de microrganismos, como por exemplo, leveduras, fungos filamentosos, bactérias, algas, entre outros, sobre as micotoxinas através de mecanismos como competição por nutrientes e espaço, interações e antibiose (FAZELI et al., 2009). Assim, uma alternativa atrativa para o controle ou eliminação de aflatoxinas em alimentos e rações, resguardando sua qualidade e segurança é a biodegradação de aflatoxinas utilizando microrganismos (ALBERTS et al., 2009). Os métodos de descontaminação biológicos podem ser uma escolha muito promissora, desde que sejam eficientes, específicos, práticos, possam ser utilizados em larga escala e apresentem um custo-benefício (RAHAIE et al., 2012). Dentre todos os microrganismos existentes, as bactérias ácido-láticas (BAL) e as leveduras representam grupos de destaque devido a sua larga utilização em fermentações e preservação de alimentos, além de também apresentam resultados bastante promissores para descontaminação de aflatoxinas.

As BAL são bactérias geneticamente diversas, que produzem ácido lático como principal produto de seu metabolismo. São gram-positivas, catalase e oxidase negativas, não-esporogênicas e não se locomovem espontaneamente, além disso, crescem anaerobicamente, mas são aero-tolerantes. Obrigatoriamente fermentam açúcares e tendem a ser nutricionalmente exigentes requerendo aminoácidos específicos e vitaminas do complexo B como fatores de crescimento (WALSTRA, WOUTERS e GEURTS, 2006). Lactobacillus, Bifidobacterium e Lactococcus são alguns exemplos de gêneros de BAL que são conhecidos por sua atuação como agentes conservadores em produtos alimentícios fermentados, como vegetais, cereais, produtos lácteos e cárneos.

Já as leveduras são microrganismos não fotossintéticos com o núcleo separado e ciclo de vida complexo. São maiores que as bactérias, normalmente esféricas, não apresentam motilidade e se reproduzem por brotamento. Seu papel principal é a realização da fermentação alcoólica, embora sejam capazes de produzir enzimas e vitaminas. O substrato primário para as leveduras são os açúcares fermentescíveis, transformados principalmente em etanol, dióxido de carbono e biomassa quando em condições limitantes de oxigênio (MCKINNEY, 2004). Saccharomyces cerevisiae é a levedura mais conhecida e comercialmente importante, sendo suas cepas amplamente utilizadas na produção de bebidas alcoólicas e indústria da panificação.

Assim, dois aspectos podem ser considerados quando se utilizam as BAL e as leveduras: a fermentação e a antibiose. No primeiro caso, a cultura iniciadora adicionada age sobre o substrato, resultando em benefícios ao alimento, e no segundo caso, a cultura iniciadora deve inibir o desenvolvimento de microrganismos indesejáveis que causam danos ao produto ou à saúde humana. Fuchs et al. (2008) explicam que um dos efeitos identificados das BAL e leveduras é a proteção contra toxinas contidas nos alimentos, como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, aminas heterocíclicas aromáticas, espécies reativas de oxigênio e micotoxinas. Neste último caso, estudos têm demonstrado que esses microrganismos possuem a propriedade de inibir a biossíntese de aflatoxinas, ou ainda, possuem a habilidade de remover a micotoxina do meio minimizando a ação desta.

Destaca-se que a busca por microrganismos com características probióticas e com alta capacidade de remoção das micotoxinas poderá ajudar a reduzir os riscos de exposição a essas toxinas através dos alimentos, caracterizando-se como uma linha de pesquisa bastante promissora na área de micotoxicologia. Shetty e Jespersen (2006) afirmam que cepas de leveduras e BAL possuem alta capacidade de remoção de micotoxinas e podem ser usadas como parte de culturas starter na fermentação de alimentos e bebidas, tendo, portanto, capacidade fermentativa e descontaminante, e que componentes purificados dessas mesmas cepas podem ser usados em pequenas quantidades como aditivos alimentícios sem comprometerem as características do produto final.