Autores:Maxine Canvin e Finley Forwood são alunos do programa de Mestrado em Aquicultura Sustentável na Escola de Ciências Biológicas e Marinhas da Universidade de Plymouth. Eles também são vencedores do 2021 Mycotoxin Aquaculture Challenge, apoiado pela BIOMIN.
Nos E.U.A, Estima-se que a aflatoxina sozinha custe de US $ 52,1 milhões a US $ 1,66 bilhão anualmente em perdas para a indústria de milho para alimentação humana e animal. Esses custos também têm um alto impacto na indústria da aquicultura, de produtores de safra, aos aquicultores e potencialmente aos consumidores. Mais de 700 micotoxinas foram identificadas globalmente, no entanto, muitos de seus impactos sobre as espécies aquáticas ainda estão sendo descobertos.
Micotoxinas na aquicultura
Aflatoxinas, zearalenona, fumonisinas e ricotecenos e ocratoxina são as micotoxinas que estão globalmente mais significativamente presentes. As micotoxinas são metabólitos secundários produzidos por uma variedade de fungos, contaminando ingredientes vegetais de alimentos aquáticos. Os principais fungos que representam uma ameaça para a aquicultura incluem:
- Aspergillus sp.
- Fusarium sp.
- Penicillium sp.
Desde 1995, a porcentagem de farinha e óleo de peixe nas rações caiu, com ingredientes à base de plantas se tornando cada vez mais populares. Ingredientes à base de plantas são uma alternativa mais sustentável e acessível para farinha de peixe e óleo de peixe, que, embora forneça benefícios nutricionais desejáveis, são fracos em face de seus impactos ambientais e custos financeiros.
Com esta mudança, alimentos à base de plantas são agora as principais fontes de proteína para espécies, incluindo tilápia, salmão e camarão. Mesmo durante o crescimento, as plantas são suscetíveis à contaminação, especialmente sob condições extremas, como fortes acessos de calor, clima úmido e enxames de insetos.
Além disso, com as implicações futuras do aquecimento global, as micotoxinas se tornarão mais prevalentes. Além disso, quando as matérias-primas são armazenadas em más condições, particularmente a combinação de calor e umidade, os riscos de contaminação por micotoxinas aumentam.
Micotoxinas e seus impactos
Os sintomas de contaminação por micotoxinas, amplamente denominado micotoxicose, aquele encontro de peixes difere muito. De reduções nas taxas de conversão alimentar (FCRs), resultando em problemas que variam de perda de peso e reduções na aptidão reprodutiva a efeitos cancerígenos e sistemas imunológicos comprometidos, ao mesmo tempo que aumenta o risco de infecções virais e bacterianas.
Uma conseqüência desses efeitos, que pode agir sinergicamente, é o aumento da mortalidade. Em geral, peixes juvenis são mais adversamente afetados do que suas contrapartes maduras e os efeitos entre as espécies diferem significativamente.
Adicionalmente, a probabilidade de co-ocorrência de micotoxinas em alimentos é alta, causando efeitos sinérgicos ou aditivos das micotoxinas. Esses impactos são atualmente em grande parte desconhecidos. Contudo, Acredita-se que a exposição a múltiplas micotoxinas exacerbe os sintomas pré-existentes induzidos por micotoxinas.
Além disso, bioacumulação de micotoxinas foi observada em crustáceos, como mexilhões, representando uma ameaça à saúde humana, com aflatoxina B1 reconhecida como o carcinógeno que ocorre mais naturalmente conhecido, bem como a transferência de micotoxinas para as cadeias alimentares.
Existe uma variação significativa na suscetibilidade das espécies cultivadas às micotoxinas. A identificação das micotoxinas mais impactantes para cada espécie revelará os melhores métodos para combatê-las nos níveis de produção e mercado, reduzindo riscos para animais e consumidores.
Detecção, prevenção e combate às micotoxinas
Como diz o velho ditado, 'Prevenção é a melhor cura', portanto, o emprego de estratégias corretas reduz o risco de proliferação de micotoxinas durante a pré e pós-colheita. Os procedimentos de pré-colheita abrangem as 'boas práticas agrícolas' (GAP) e 'boas práticas de fabricação' (GMP), reduzindo a probabilidade de crescimento de fungos e produção de micotoxinas.
As micotoxinas são difíceis de remover completamente dos grãos, portanto, o primeiro passo na produção de ração deve ser a identificação correta da prevalência e dos níveis de contaminação por micotoxinas. A espectrometria de massa em tandem (HPLC MS / MS) é considerada a metodologia mais confiável conhecida como 'Gold Standard' para identificação de micotoxinas, como é mais adequado para empresas de alimentos aquáticos de nível industrial. Em circunstâncias onde a identificação rápida é necessária, estratégias baseadas em imunoensaio (ELISA) também podem ser usadas devido à sua praticidade.
Mas quais são os níveis aceitos de micotoxinas em alimentos aquáticos? As autoridades da UE estabeleceram níveis de orientação para micotoxinas; Contudo, esses níveis subestimam o maior desafio que a indústria da alimentação aquática enfrenta. Mesmo os efeitos subclínicos causados por micotoxinas levam a perdas significativas de produção e econômicas. Portanto, vigilância é a chave para prevenir e controlar a contaminação.
Se a micotoxicose for detectada em peixes, o tratamento geralmente é malsucedido. Em vez de, a prevenção da contaminação dos alimentos por micotoxinas deve ser priorizada. Isso pode ser alcançado garantindo que a alimentação seja armazenada de forma adequada, sob frio, condições secas, a adição de inibidores de fungos e aglutinantes de toxinas às rações. Para aqueles que não produzem ração própria e dependem de importação, o último é uma obrigação.
Uma fonte alternativa de proteína aos ingredientes vegetais são as refeições de insetos, que não parecem concentrar micotoxinas. A indústria de alimentos aquáticos tem demonstrado interesse significativo em farinhas de insetos, pois há potencial para fornecer alimentos aquáticos. Particular interesse da comunidade científica foi demonstrado pelas larvas da mosca do soldado negro, larvas de mosca doméstica comum e larva da farinha amarela.
Uma pesquisa significativa está sendo realizada para aprimorar os métodos existentes e desenvolver novos métodos de combate às micotoxinas, caso as amostras retornem positivas. Embora os procedimentos químicos sejam considerados inseguros para consumo humano e reduzam o valor nutricional do ingrediente, os métodos físicos e biológicos são opções viáveis.
Nesta função, o uso de aditivos para rações é essencial para prevenir a micotoxicose em espécies de aquicultura. Diferentes estratégias podem ser usadas para cada perfil de micotoxina, existem 3 principais:adsorção, biotransformação e bioproteção. A adsorção é usada para a remoção de micotoxinas adsorvíveis, como aflatoxina (AFLA), que pode ser ligado à superfície de ligantes minerais.
A biotransformação é usada com sucesso para desintoxicar micotoxinas não adsorvíveis, incluindo desoxinivalenol (DON), zearalenona (ZEN) e fumonisinas (FUM) em compostos menos tóxicos. O processo ocorre usando microorganismos ou enzimas especializadas.
Finalmente, a bioproteção fornece suporte para a saúde do fígado e intestino, quais são os principais órgãos afetados pelas micotoxinas. Novos métodos de remoção apresentam potencial significativo para contribuir com o arsenal de medidas preventivas disponíveis.
Micotoxinas:uma ameaça inevitável às espécies cultivadas
As micotoxinas são atualmente uma ameaça inevitável às espécies cultivadas alimentadas com ingredientes vegetais. Esta ameaça é agravada pelo aquecimento global, como o aumento das temperaturas continua a gerar condições ambientais extremas, promoção da prevalência de micotoxinas e co-ocorrência em rações.
Como interessados, se vocês são veterinários, nutricionistas, formuladores de rações ou proprietários de negócios, compreender as micotoxinas e suas ameaças é fundamentalmente importante para o eficiente, gestão segura e lucrativa do seu negócio. Se você produz peixes para consumo humano, então você também é responsável por fornecer peixes que atendam aos padrões de segurança alimentar.
Em Micotoxinas na Aquicultura, Biomin oferece um guia abrangente sobre micotoxinas para produtores e cientistas. A pesquisa e o investimento contínuos em micotoxinas e suas soluções contribuirão para fornecer soluções para gerenciar sua crescente ameaça à indústria de aquicultura.
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