Jog Raj1*, Hunor Farkaš1, Svetlana Ćujić1, Zdenka Jakovčević1, Naresh Magan2, Robert Čepela1 y Marko Vasiljević1
1PATENT CO, DOO., Vlade Ćetkovića 1A, Mišićevo 24211, Serbia
2Grupo de Micología Aplicada, Universidad de Cranfield, Cranfield, UK.
*Autor correspondiente: [email protected]
Bielorrusia Bosnia y Herzegovina Brasil Croacia Ecuador Egipto El Salvador Guatemala India Italia
México Marruecos Filipinas Rusia Senegal Serbia Taiwán Turquía Vietnam
En este estudio, más de 1000 muestras de maíz fueron recolectadas por nuestros distribuidores en diferentes países y enviadas a PATENT CO, DOO. para el análisis de múltiples micotoxinas. Todas las muestras se analizaron mediante triple cuadrupolo LC-MS/MS (serie Agilent 6460) utilizando un método multimicotoxina para la cuantificación de todas las micotoxinas presentes. El análisis incluyó las aflatoxinas B1, B2, G1 y G2 (AFB1, AFB2 AFG1 y AFG2), la ocratoxina A (OTA), la zearalenona (ZEN), el deoxinivalenol (DON), la fumonisina B1 y B2 (FB1 y FB2) y las toxinas T-2 y HT-2, todas ellas reguladas en los piensos de la UE por las Directivas 2002/32/CE, 2006/576/CE y 2013/165/UE. Los resultados de esta encuesta se presentan como se detalla a continuación: Parte 1: Encuesta de micotoxinas por países. Parte 2: Encuesta global de micotoxinas en maíz cosechado en 2021 en Bielorrusia, Bosnia y Herzegovina, Brasil, Croacia, Ecuador, Egipto, El Salvador, Guatemala, India, Italia, México, Marruecos, Filipinas, Rusia, Senegal, Serbia, Taiwán, Turquía y Vietnam.
PARTE 1 RESULTADOS DE MICOTOXINAS POR PAÍSES BIELORRUSIA En la cosecha de 2021, el 70% de las muestras estaban contaminadas con 1 o más micotoxinas, mientras que casi 1/3 de las muestras (30%) no contenían micotoxinas (Figura 1). La Tabla 1 resume las mezclas de micotoxinas encontradas y sus concentraciones. ⇰ Se detectó ZEN (promedio de 125 ppb), DON (156 ppb), FB1 (454 ppb), FB2 (222 ppb), T-2 (213 ppb) y HT-2 (114 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en diferentes regiones de Bielorrusia. ⇰ La T-2 fue la micotoxina más predominante, ya que se detectó en el 60% de las muestras, seguida de DON, que se detectó en el 37% de las muestras de maíz analizadas. ⇰ No se encontraron aflatoxinas en las muestras de este país.
Figura 1. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Bielorrusia. Tabla 1. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Bielorrusia cosechadas en 2021.
BOSNIA Y HERZEGOVINA En 2021, casi el 75% de las muestras estaban contaminadas con micotoxinas y el 27% de las muestras de maíz no estaban contaminadas (Figura 2). La Tabla 2 resume la media, el máximo y el número de muestras positivas para las diferentes micotoxinas encontradas. ⇰ En las muestras de maíz se detectó DON (promedio de 328 ppb), ZEN (110 ppb), AFB1 (24 ppb), FB1 (3112 ppb), FB2 (2047 ppb) y HT-2 (22 ppb). ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 68% de las muestras, seguida por DON/HT-2 en el 14% y, a continuación, la AFB1 en el 9% de las muestras procedentes de diferentes regiones de Bosnia y Herzegovina. ⇰ En 2021, el 73% del maíz cosechado en Bosnia y Herzegovina contenía una o más micotoxinas (co-ocurrencia), siendo las fumonisinas las predominantes.
Figura 2. Nivel de micotoxinas por muestra de maíz de Bosnia y Herzegovina. Tabla 2. Nivel de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Bosnia y Herzegovina en 2021.
BRASIL En la cosecha de 2021, el 91% de las muestras estaban contaminadas con una o más micotoxinas, mientras que solo el 9% de las muestras de maíz de Brasil no estaban contaminadas (Figura 3). La Tabla 3 resume las concentraciones medias, medianas y máximas de múltiples micotoxinas encontradas en estas muestras. ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 6 ppb), AFB2 (2 ppb), ZEN (39 ppb), DON (292 ppb), FB1 (724 ppb) y FB2 (226 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en Brasil. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 90% de las muestras de maíz analizadas, seguida por la FB2 en el 81% de las muestras y la AFB1 en el 13% de las muestras.
Figura 3. Nivel de micotoxinas por muestra de maíz de Brasil. Tabla 3. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Brasil cosechadas en 2021.
CROACIA En 2021, casi todas las muestras de maíz (98%) estaban contaminadas con micotoxinas. Solo el 2% de las muestras no estaban contaminadas (Figura 4). La Tabla 4 resume el tipo y número de micotoxinas y sus promedios en las muestras de Croacia. ⇰ Se detectó DON (promedio de 292 ppb), ZEN (451ppb), AFB1 (31 ppb), T-2 (74 ppb), FB1 (2442 ppb), FB2 (1088 ppb) y HT-2 (141 ppb) en muestras de maíz recibidas de diferentes regiones de Croacia. ⇰ Las fumonisinas (FB1) fueron las micotoxinas predominantes, detectándose en el 98% de las muestras. ⇰ En 2021, casi todo el maíz cosechado en Croacia (98%) estaba contaminado con una o más micotoxinas. De nuevo, las fumonisinas fueron las micotoxinas más prevalentes detectadas mediante LC-MS/MS.
Figura 4. Nivel de micotoxinas por muestra de maíz de Croacia. Tabla 4. Nivel de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Croacia en 2021.
ECUADOR En la cosecha de 2021, el 90% de las muestras estaban contaminadas con más de una micotoxina. El 10% restante estaba contaminado con una sola micotoxina (Figura 5). En general, todas las muestras de maíz analizadas estaban contaminadas con una o más micotoxinas. La Tabla 5 resume las concentraciones presentes en las muestras de maíz. ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 3 ppb), AFB2 (5 ppb), FB1 (921 ppb) y FB2 (292 ppb) en las 2021 muestras de maíz cosechadas en Ecuador. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 97% de las muestras, seguida de la AFB1, que se detectó en el 21% de las muestras de maíz analizadas.
Figura 5. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Ecuador. Tabla 5. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Ecuador cosechadas en 2021.
EGIPTO En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz recibidas de Egipto estaban contaminadas con más de una micotoxina, concretamente con fumonisinas. Los niveles detallados de contaminación con fumonisinas se muestran en la Tabla 6. ⇰ Se detectó FB1 (promedio de 1152 ppb) y FB2 (367 ppb) en muestras de maíz cosechadas en 2021 en Egipto. ⇰ Las micotoxinas FB1 y FB2 fueron las únicas y más predominantes detectadas en todas las muestras de maíz recibidas de Egipto. Tabla 6. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Egipto cosechadas en 2021.
EL SALVADOR En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz (100%) de El Salvador estaban contaminadas con una o varias micotoxinas. La Tabla 7 muestra las micotoxinas encontradas en estas muestras y sus concentraciones relativas y medias. ⇰ ZEN (promedio de 66 ppb), DON (354 ppb), FB1 (465 ppb) y FB2 (93 ppb) fueron detectados en las muestras de maíz cosechadas en 2021 de diferentes regiones de El Salvador. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en todas las muestras de maíz, seguida por el DON, que se detectó en el 80%, y el ZEN en el 60% de las muestras analizadas. ⇰ Las aflatoxinas no estaban presentes en las muestras de este país. Tabla 7. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Egipto cosechadas en 2021.
GUATEMALA En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz (100%) de Guatemala estaban contaminadas con una o más de una micotoxina. Solo se encontraron cuatro micotoxinas Tabla 8. ⇰ ZEN (promedio de 26 ppb), DON (471 ppb), FB1 (336 ppb) y FB2 (149 ppb) fueron detectados en las muestras de maíz cosechado en 2021 en diferentes regiones de Guatemala. ⇰ T-2 y ZEN fueron las micotoxinas predominantes, ya que se detectaron en todas las muestras, seguidas de DON, que se detectó en el 67% de las muestras de maíz analizadas. ⇰ Las aflatoxinas no estaban presentes en las muestras de este país. Tabla 8. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Guatemala cosechadas en 2021.
INDIA En la cosecha de 2021, el 84% de las muestras analizadas tenía una o más micotoxinas (Figura 6). Solo el 16% de las muestras de maíz de la India no estaban contaminadas con micotoxinas. La Tabla 9 recoge las diferentes mezclas de micotoxinas encontradas en las muestras de maíz y las concentraciones máximas presentes. ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 56 ppb), AFB2 (14 ppb), OTA (37 ppb), FB1 (717 ppb) y FB2 (176 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en diferentes regiones de la India. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 65% de las muestras, seguida de la AFB1 (41%) en las muestras de maíz analizadas. ⇰ En las muestras indias, no se detectó DON, ZEN, AFG1, AFG2, T-2 ni HT-2 en las muestras de maíz mediante LC-MS/MS. Tabla 9. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de la India cosechadas en 2021.
ITALIA En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz estaban contaminadas con una o más de una micotoxina (Tabla 10). ⇰ Se detectó FB1 (media de 2996 ppb) y FB2 (611 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 procedentes en diferentes regiones de Italia. ⇰ FB1 y FB2 fueron las micotoxinas predominantes detectadas en todas las muestras de maíz. Tabla 10. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Italia cosechadas en 2021.
MÉXICO En la cosecha de 2021, el 67% de las muestras estaban contaminadas con una o más micotoxinas. Aproximadamente 1/3 (33%) no estaban contaminadas (Figura 7). La Tabla 11 recoge los tipos y las concentraciones de micotoxinas encontradas en las muestras de México. ⇰ Se detectó ZEN (promedio de 44 ppb), DON (758 ppb), FB1 (354 ppb) y FB2 (75 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en México. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 63% de las muestras de maíz analizadas, seguida por DON en el 53% de las muestras y ZEN en el 21% de las muestras.
Figura 7. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de México. Tabla 11. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de México cosechadas en 2021.
MARRUECOS En la cosecha de 2021, el 23% de las muestras de maíz estaban contaminadas con una micotoxina y el 77% con más de una micotoxina (Figura 8). En general, todas las muestras de maíz estaban contaminadas con micotoxinas. La Tabla 12 recoge las concentraciones de las diferentes micotoxinas encontradas. ⇰ Se detectó ZEN (promedio de 233 ppb), DON (321 ppb), FB1 (820 ppb) y FB2 (288 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en Marruecos. ⇰ FB1 y DON fueron las micotoxinas predominantes, ya que se detectaron en el 85% de las muestras, seguidas de FB2 en el 69% y
Figura 8. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Marruecos. Tabla 12. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Marruecos cosechadas en 2021.
FILIPINAS En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz recibidas de Filipinas estaban contaminadas con más de una micotoxina (Tabla 13). ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 22 ppb), AFB2 (4 ppb), FB1 (1042 ppb) y FB2 (403 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en Filipinas. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 100% de las muestras de maíz analizadas, seguida de la AFB1, que se detectó en el 86% de las muestras. Tabla 13. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Filipinas cosechadas en 2021.
RUSIA En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz recibidas de Rusia estaban contaminadas con más de una micotoxina (Tabla 14). ⇰ Se detectó OTA (promedio de 17 ppb), ZEN (338 ppb), DON (228 ppb), HT-2 (265 ppb), T-2 (71 ppb), FB1 (2439 ppb) y FB2 (566 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en Rusia. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 75% de las muestras de maíz analizadas, seguida de la T-2/HT-2, que se detectó en el 50% de las muestras. Tabla 14. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Rusia cosechadas en 2021.
SENEGAL En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz (100%) de Senegal estaban contaminadas con una o más micotoxinas (Tabla 15). ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 6,4 ppb), AFB2 (0,7 ppb), ZEN (18 ppb), DON (866 ppb), FB1 (2435 ppb) y FB2 (781 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en Senegal. ⇰ La FB1 y FB2 fueron las micotoxinas más predominantes, ya que se detectaron en el 80% de las muestras de maíz analizadas, seguidas de las aflatoxinas, presentes en el 60% de las muestras. Tabla 15. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz procedente de Senegal y cosechado en 2021.
SERBIA En 2021, el 83% de las muestras de maíz estaban contaminadas con más de una micotoxina y solo el 17% de las muestras de maíz no presentaban micotoxinas (Figura 9). La Tabla 16 resume las concentraciones de micotoxinas en las mezclas encontradas en estas muestras. ⇰ En general, se detectó DON (promedio de 215 ppb), ZEN (40 ppb), AFB1 (14 ppb), T-2 (47 ppb), FB1 (4700 ppb), FB2 (1722 ppb), y HT-2 (61 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en diferentes regiones de Serbia. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 79% de las muestras analizadas, seguida de la AFB1 en el 20% de las muestras de maíz. ⇰ En el maíz cosechado en 2021 en Serbia, el 83% de las muestras estaban contaminadas con una o más de una micotoxina. Las fumonisinas fueron las micotoxinas más frecuentes detectadas en estas muestras mediante LC-MS/MS. Figura 9. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Serbia.
Tabla 16. Nivel de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Serbia en 2021.
TAIWÁN En la cosecha de 2021, todas las muestras estaban contaminadas con micotoxinas. Entre ellas, el 89% estaban contaminadas con más de 1 micotoxina y el 11% con una sola micotoxina (Figura 10). La Tabla 17 resume las concentraciones de las diferentes micotoxinas encontradas. ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 11 ppb), AFB2 (2 ppb), ZEN (409 ppb), DON (512 ppb), FB1 (1886 ppb) y FB2 (704 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en Taiwán. ⇰ La FB1 fue la micotoxina más predominante, ya que se detectó en el 87% de las muestras, seguida por el DON en el 51% y la AFB1, que se detectó en el 19% de las muestras de maíz analizadas.
Figura 10. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Taiwán. Tabla 17. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Taiwán cosechadas en 2021.
TURQUÍA En la cosecha de 2021, todas las muestras de maíz recibidas de Turquía solo estaban contaminadas con mezclas de fumonisinas (Tabla 18). ⇰ Se detectó FB1 (una media de 720 ppb) y FB2 (117 ppb) en las muestras de maíz cosechadas en 2021 en Turquía. ⇰ FB1 y FB2 fueron las únicas y más predominantes micotoxinas detectadas en todas las muestras de maíz analizadas. Tabla 18. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de Turquía cosechadas en 2021.
VIETNAM En 2021, solo el 21% de las muestras de maíz de Vietnam no estaban contaminadas con micotoxinas. En general, el 12% de las muestras estaban contaminadas con una micotoxina y el 67% con más de una micotoxina (Figura 11). Así, La Tabla 19 recoge la media y las concentraciones máximas encontradas en estas muestras. ⇰ Se detectaron fumonisinas en el 75% de las muestras de maíz, aflatoxinas en el 47%, ZEN en el 19% y DON en el 21%. ⇰ Una vez más, se observó la presencia conjunta de micotoxinas en las muestras de Vietnam. ⇰ Las fumonisinas y las aflatoxinas fueron las micotoxinas predominantes detectadas. Figura 11. Porcentaje de micotoxinas por muestra de maíz de Vietnam.
Tabla 19. Niveles de micotoxinas detectados (ppb) en muestras de maíz de Vietnam en 2021.
PARTE 2 ENCUESTA GLOBAL DE MICOTOXINAS EN MAÍZ COSECHADO EN 2021 EN BIELORRUSIA, BOSNIA Y HERZEGOVINA, BRASIL, CROACIA, ECUADOR, EGIPTO, EL SALVADOR, GUATEMALA, INDIA, ITALIA, MÉXICO, MARRUECOS, FILIPINAS, RUSIA, SENEGAL, SERBIA, TAIWÁN, TURQUÍA Y VIETNAM
El resumen de los resultados del maíz recopilado de los 19 países (Bielorrusia, Bosnia y Herzegovina, Brasil, Croacia, Ecuador, Egipto, El Salvador, Guatemala, India, Italia, México, Marruecos, Filipinas, Rusia, Senegal, Serbia, Taiwán, Turquía y Vietnam) se muestra en la Figura 12. ⇰ En las muestras de maíz cosechado en 2021, solo el 13% de las muestras no estaban contaminadas con micotoxinas, mientras que el 10% de las muestras estaban contaminadas con una micotoxina y el 77% de las muestras contenían más de una micotoxina. La Tabla 20 resume la co-ocurrencia de diferentes micotoxinas encontradas a nivel global. ⇰ Se detectó AFB1 (promedio de 82 ppb), OTA (39 ppb), ZEN (309 ppb), DON (378 ppb), HT-2 (116 ppb), T-2 (105 ppb), FB1 (1944 ppb) y FB2 (774 ppb) en las muestras de maíz cosechado en 2021 en los 19 países estudiados. ⇰ La FB1 fue la micotoxina predominante, ya que se detectó en el 80% de las muestras de maíz analizadas, seguida de la AFB1, que se detectó en el 23% de las muestras, y del DON en el 22% de las muestras de maíz. Figura 12. Porcentaje de micotoxinas en maíz cosechado en 2021 de 19 países.
Tabla 20. Niveles de contaminación por micotoxinas (ppb) en muestras de maíz de 19 países cosechadas en 2021.
CONCLUSIONES
En el estudio de 2021 de las muestras de maíz recibidas de los 19 países (Bielorrusia, Bosnia y Herzegovina, Brasil, Croacia, Ecuador, Egipto, El Salvador, Guatemala, India, Italia, México, Marruecos, Filipinas, Rusia, Senegal, Serbia, Taiwán, Turquía y Vietnam) entre septiembre de 2021 y abril de 2022, las micotoxinas FB1 y FB2 fueron las predominantes en las muestras analizadas mediante LC-MS/MS. La co-ocurrencia de más de una micotoxina puede provocar efectos aditivos o sinérgicos cuando se alimenta a especies animales sensibles (por ejemplo, cerdos y aves de corral, entre otros). ⇰ Esto sugiere que se requiere tecnología para controlar las mezclas de dichos contaminantes en los piensos basados predominantemente en el maíz para minimizar su impacto en el desarrollo de los animales. Sería interesante superponer estas tendencias a la información climática regional y global, incluyendo la temperatura, los episodios de lluvia y el estrés por sequía, para examinar si estos patrones se mantendrán o si pueden cambiar a corto y medio plazo.
Casi todas las muestras de maíz (87%) estaban contaminadas con 1 o más micotoxinas.
Esto sería beneficioso para el desarrollo de estrategias de minimización adecuadas bajo regímenes climáticos cambiantes en los próximos 4-5 años.
Prevención de micotoxicosis