Peña B. S.D1., Posadas M.E 2 y Córdova I. A 1.
1Laboratorio de Toxicología, Departamento de Producción Agrícola y Animal, UAM-Xochimilco, México, D.F., Mexico
2Departamento de Medicina y Zootecnia de Rumiantes, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia UNAM, México, D.F., Mexico
Author correspondencia : silvia_dpb@hotmail.com
RESUMEN
Las micotoxinas y los taninos son contaminantes ambientales que se presentan en los alimentos utilizados en la dieta de los bovinos que pueden ocasionar en los animales una baja eficiencia productiva o sindromes tóxicos inespecíficos. Este artículo presenta las experiencias del análisis de calidad de cereales y forrajes del laboratorio de Toxicología de la UAM-X.
Introducción
La calidad en los alimentos utilizados en la alimentación del ganado bovino es una preocupación del ganadero, ya que depende de ellos la ganancia de peso, sin embargo pocas veces se analizan en el laboratorio. Los granos de cereales y forrajes, conforman la dieta de los bovinos de carne por lo que la presencia de contaminantes como taninos y micotoxinas no es deseable. Los taninos se presentan de manera natural en cereales como el sorgo y maiz, en frutas y en forrajes como medida de defensa ante los insectos y hongos en el campo (Sharma., 2019) además por la falta de agua. Los taninos presentan un sabor astringente que hace poco palatable su consumo. Químicamente pueden ser ácidos fenólicos libres o taninos hidrolizables (TH) que son moléculas de bajo peso molecular o taninos condensados o proantocianidinas (TC), de alto peso molecular. Se conoce que los (TC), en cantidades de 50g/Kg de MS, disminuyen los niveles de ácidos grasos de cadena corta, como son el ácido acético, propiónico, iso-butírico, butírico, iso-valérico, valérico, durante la digestión fermentativa de los rumiantes (Bueno et al., 2020), que se verá reflejada en una disminución de los litros de leche producida y una baja cantidad de grasa en la leche. Por su parte los hongos pueden sintetizar micotoxinas, bajo condiciones ambientales de alta humedad y temperatura, y de su composición genética como es el caso del hongo Aspergillus flavus capaza de sintetizar mas de 10 aflatoxinas, siendo la más tóxica la Aflatoxina B1, por su efecto hepatotóxico e inmunosupresor (Serrano et al., 2015). Especies de Penicillium pueden sintetizar Ocratoxina A (OTA) y de Fusarium, deoxinivalenol (DON), zearalenona (ZEA), fumonisinas (FUM). Por lo tanto los taninos como las micotoxinas disminuyen la calidad en los alimentos que contaminan (Vázquez et al., 2012) y afectan el metabolismo de los nutrientes en los animales, principalmente de la proteína y de los ácidos grasos de cadena corta.
Entre las pruebas rápidas o cualitativas que existen para detectar la presencia de contaminantes en los alimentos son varias y disponibles en el mercado; en el laboratorio de Toxicología, contamos con pruebas que nos ayudan a establecer la presencia o ausencia de tales compuestos. En los cereales como el sorgo cuya producción se da en el Norte del país, particularmente en el estado de Tamaulipas, dependiendo de su variedad puede contener diferentes niveles taninos. Los taninos pueden producir un efecto antinutricional al secuestrar a la proteína y a los polisacáridos, de manera que resulta indigestible para el animal. Actualmente existe variedades con bajos niveles de taninos que tienen el gen recesivo B1 o B2 con un contenido de 0 a 1.8 mg/g que puede ser identificado por la falta de color en su envoltura o corteza. Las variedades con testa pigmentada contienen niveles moderados de taninos del orden de 6.4 a 15.5 mg/g.
El maíz blanco y amarillo son las variedades mas producidas en México, siendo el maíz amarillo muy utilizado en la alimentación de aves mientras que el blanco para el ganado bovino. Los cuales pueden contener compuestos tóxicos como son las micotoxinas. En nuestro laboratorio hemos detectado cuatro micotoxinas, siendo las aflatoxinas (Aflas) presentes en un contenido promedio de 7.34 ppb, deoxinivalenol o DON (0.427 ppm), zearalenona o ZEA (246.91 ppb) y fumonisinas (FUM) en 0.465 ppm. Sin embargo con técnicas mas sofistiucada hemos podido detectar 31 micotoxinas. El maiz no cumple, la regulación internacional para la zearalenona ni para las aflatoxinas. Cabe señalar que las aflatoxinas interaccionan con los lípidos e inhibe la síntesis de la proteina, además de provocar un efecto inmunosupresor en los bovinos por lo que quedan expuestos a diversas patologías (Frederick, 2020). La Zea, es una micotoxina con poder estrogénico, por lo que ocasionan problemas reproductivos en animales jóvenes. Por otro lado el impacto toxicológico de mas de una micotoxina esta generando la atención a nivel mundial. Se conoce que la presencia de estas micotoxinas aun en niveles bajos ocasionan una disminución en la calidad nutricional del grano. El maíz contiene también taninos que de acuerdo con nuestros resultados existen tanto taninos condensados como taninos hidrolizables, en niveles promedio para el maiz de 25.8 mg/g con variaciones importantes entre las variedades. Estos niveles son considerados bajos por lo que no son capaces de alterar la disponibilidad de los nutrientes.
El bagazo de la cebada malteada es un residuo con poco valor económico, que se destina a la alimentación de rumiantes en pequeñas producciones familiares, principalmente como suplemento proteico y de fibra digestible. En los Estados Unidos, el 90% de los subproductos de las industrias de bebidas alcoholicas se destinan al ganado, sin embargo pueden tener micotoxinas , incluso tres veces mas que la presente en la materia prima (Yanhong, et al.,2009). El silo de maíz pierde su calidad por un mal picado del forraje previo a su ensilaje, en nuestra experiencia hemos encontrado un tamaño de 10 y hasta 15 cm de largo, lo cual afecta negativamente la fermentación del rumiante, con pérdida de la energía metabólica, lo que representa una menor producción de carne y leche. En el silo hemos detectado cuatro micotoxinas, entre las cuales se encuentran conjuntamente las aflatoxinas, ocratoxina A y la zearalenona. En la alfalfa la presencia de aflatoxina B1, aflatoxina B2, OTA y ZEA.
Conclusiones
Con la información antes mencionada se puede concluir que los taninos presentes en el grano de maíz blanco contienen bajos niveles lo que permite su uso en la dieta de los bovinos de carne. El maíz contiene por lo menos cuatro micotoxinas (aflatoxinas, deoxinivalenol, zearalenona y fumonisinas), detectadas con técnicas sencillas y adpatadas a cualquier laboratorio de poca infraetsructura. Los niveles de zearalenona y aflatoxinas son preocupantes ya que también se encuentran en los forrajes por lo que se pueden magnificar sus efectos tóxicos. Por lo que se recomienda realizar los análisis de taninos condensados y de micotoxinas en cada ingrediente de la ración del bovino, si se quiere evitar una disminución en su consumo y causar posibles síndromes tóxicos. Es importante recordar que se conoce muy poco sobre el efecto tóxico de mas de un contaminante presente en la ración de los bovinos.
Referencias
Bueno ICS, Brandi RA, Fagundes GM, Benetel G, Muir JP. 2020. The Role of Condensed Tannins in the In Vitro Rumen Fermentation Kinetics in Ruminant Species: Feeding Type Involved? Animals (Basel) 7, 10 (4)
Frederic J. Hoerr. Mycotoxicoses. 2020. 1330-1348. DOI: 10.1002/9781119371199.ch31.
Serrano C.H. y Cardona C.N. 2015. Micotoxicosis y micotoxinas: generalidades y aspectos básicos. Revista CES MEDICINA Volumen 29 No. 1 Enero – Junio.
Sharma K.P. 2019. Tannin degradation by phytopathogen’s tannase: A Plant’s defense perspective. Byocatalyst and Agricultural Technology. vol.21
Shen, S., Huang, R., Li, C., Wu, W., Chen, H., Shi, J., Ye, X. 2018. Phenolic compositions and antioxidant activities differ significantly among sorghum grains with different applications. Molecules, 23( 5), E1203. https://doi.org/10.3390/molecules23051203
Yanhong Z., John C., Imerman P.M., Richard J.L. y Shurson G.C. 2009. The Occurrence and Concentration of Mycotoxins in U.S. Distillers Dried Grains with Solubles. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 57 (20), 9828-9837.
