Fungos e Micotoxinas
Cuidados no armazenamento de grãos
Fungos e Micotoxinas em Grãos Armazenados
Autor: Prof. Luís César Silva
Universidade Estadual do Oeste do Paraná
Introdução
Fungos, também denominados mofos ou bolores, são microrganismos multicelulares e filamentosos, que ao infestarem os grãos e alimentos podem produzir substâncias tóxicas tais como micotoxinas. E estas ao serem ingeridas, inaladas ou absorvidas pela pele podem causar: estado de letargia, perda de peso, intoxicações, câncer e óbito em homens e animais.
No caso de grãos, estes podem ser infestados durante o cultivo ou no período pós-collheita. Desta forma, os fungos são classificados em Fungos do Campo e Fungos do Armazenamento.
Os fungos do campo contaminam os grãos durante o cultivo por estes requererem ambientes com umidade relativa superior a 80%. Enquanto fungos do armazenamento demandam menor quantidade de água, desta forma, estes proliferam em maior intensidade na massa de grãos no período pós-colheita.
Materiais biológicos, como grãos, sementes e alimentos, possuem a característica de serem higroscópios, pois, entre estes e o ar são estabelecidos trocas de água, principalmente na forma de vapor. Deste modo, sobre as superfícies dos produtos são estabelecidos microclimas, que têm suas situações de estado influenciadas principalmente pelo teor de umidade dos produtos.
Neste microclima a quantidade de água disponível é expressa pelo fator atividade aquosa (aa), que varia de 0 a 1. Define-se este fator como sendo a razão entre os valores da pressão de vapor de água atual no microclima e a pressão de vapor na superfície de uma porção de água pura, que representa a pressão de vapor para condição do ar saturado. Deste modo, o teor de umidade define os valores da pressão de vapor e do fator aa sobre a superfície do produto.
Sendo assim, no espaço formado entre os grãos, denominado como espaço intergranular, durante o período de armazenagem é estabelecido um ambiente, que tem suas condições de estado afetadas principalmente pelo teor de umidade da massa grãos. O que pode favorecer ou não o desenvolvimento de microrganismo. Fato que irá depender do fator aa.
As bactérias desenvolvem-se em produtos cuja a atividade aquosa é superior a 0,90, enquanto para fungos os valores variam de 0,65 a 0,90, faixa que os grãos podem possuir teor de umidade de 14 a 22%. Por isto, na conservação de grãos é empregado o processo de secagem. Este visa reduzir o teor de umidade dos produtos a níveis que a atividade aquosa não propicie a proliferação de fungos.
Em situações de equilíbrio higroscópio a umidade relativa do ar intergranular corresponde a 100 vezes ao valor da atividade aquosa. Para esta situação a umidade relativa do ar é denominada como umidade relativa de equilíbrio e a umidade do grãos umidade de equilíbrio. Veja maiores detalhes deste processo no artigo sobre secagem
Além da produção de toxinas outros danos causados pela ação dos fungos em grãos são a: (a) redução do potencial de geminação, (b) descoloração, (c) geração de focos de aquecimento e de migração de umidade na massa de grãos, (d) aceleração das trocas químicas e (e) redução da quantidade de matéria seca.
Volta ao índice
Espécies de Fungos
Muitas espécies de fungos podem desenvolver utilizando os grãos como substrato, no entanto as espécies Aspergillus spp., Penicillium spp. e Fusarium-spp, Figura 1, são as mais encontradas, em maior destaque as duas primeiras. Sob condições de armazenagem as espécies Aspergillus spp., Penicillium spp. proliferam caso ocorram as condições apresentadas no Quadro 1.
Figura 1 – Espécies Aspergillus spp., Penicillium spp. e Fusarium spp. ( Site Fungusweb)
Quadro 1 – Condições para o crescimento de fungos em grãos para temperaturas de 25 a 27oC
Espécie
Umidade relativa do ar intergranular – %
Teor de umidade dos grãos – %
Aspergillus halophilieus
68
12-14
Aspergillus restrictus
70
13-15
Aspergillus glaucus
73
13-15
A. candidus, A. ochraeus
80
14-16
A. flavus, parasiticus
82
15-18
Penicillium spp.
80-90
15-18
Fonte: BAKKER-ARKEMA (1999)
Volta ao índice
Micotoxinas
Micotoxinas são agentes químicos resultantes da atividade metabólica de fungos, que podem intoxicar seres humanos e animais. A intoxicação pode proceder-se de forma direta ou indireta. A forma direta ocorre quando o produto é diretamente utilizado na alimentação humana ou de animais. Enquanto a forma indireta resulta quanto subprodutos e derivados contaminados são empregados.
Dentre as principais micotoxinas encontradas em produtos alimentícios e grãos têm-se a: aflatoxina, tricotecenos, zearalenona e ocratoxinas. A aflatoxina constitui um grupo de toxinas produzidas pelo fungos Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus e são identificadas como B1, B2, G1 e G2. Sendo que as iniciadas B e G devem-se ao fato destas apresentarem fluorescência azulada e esverdeada, respectivamente, quando observadas sob luz ultravioleta. Duas outras micotoxinas M1 e M2 foram detectadas no leite, urina e fezes de mamíferos, resultantes do metabolismo das toxinas B1 e B2.
Quanto aos efeito, a aflatoxina é extremamente tóxica e cancerígena. A intoxicação é chamada de aflatoxicose. Esta trata-se da falha do fígado devido a destruição das células parenquimatosas, o que pode ser acompanhado de hemorragias e alterações das funções nervosas em combinação com espasmos. Animais jovens apresentam redução de consumo de ração, redução de crescimento bem como perda de peso. Em humanos o processo de intoxicação pode dar-se de forma gradual, desta forma, os efeitos podem levar anos para manifestar.
Animais como cavalo, macaco, peru e pato são extremamente sensíveis. No caso de patos são apresentados no Quadro 2 DL50 quando da ingestão de aflatoxinas.
Quadro 2 – Doses DL50 de aflatoxinas para patos de um dia de idade.
Tipo de Aflatoxina
DL 50 mg/kg
B1
3,6
B2
17,0
G1
8,0
G2
25,0
M1
8,0
M2
31
Fonte: Faculdade de Farmácia – UFRS Micotoxinas: aflatoxinas
Nota – DL50 corresponde a dose letal em mg/kg de peso necessária para causar a morte em 50% de um dado plantel de animais.
Quanto às ocratoxinas, são produzidas pelas espécies Aspergillus alutaceus, A. alliaceus e outras, em cereais e leguminosas. Promovem acumulação de gordura no fígado e sérios danos renais, principalmente em suínos e cães. Normalmente, retardam a maturação sexual em galinhas e diminui a produção de ovos.
Os tricotecenos são toxinas produzidas por fungos do gênero Fusarium, que podem causar aos homens e animais problemas como: (a) vômitos, (b) hemorragias, (c) recusa do alimento, (d) necrose da epiderme, (e) aleucia tóxica alimentar (ATA), (f) redução do ganho de peso, da produção de ovos e leite, (g) interferência com o sistema imunológico e (h) morte. Ocorrem em grãos como o milho, trigo, cevada e outros.
Zearalenonas é uma toxina produzida pela espécie Fusarium graminearum, principalmente em grãos de milho. Em casos de intoxicações podem causar: hiperestrogenismo, aborto, natimortos, falso cio, prolapso retal e da vagina, infertilidade, efeminização dos machos com desenvolvimento de mamas. Esta toxina age como hormônio feminino.
São apresentados no Quadro 3 os níveis de toxinas permitidos em alimentos e grãos, em diferentes países conforme legislações específicas.
Quadro 3 – Níveis de toxinas em alimentos e grãos permitidos em diferentes países
País/Produto
Micotoxina
Limite – ppb
Argentina
–
–
Alimentos infantis
B1
0
Amendoim, milho e derivados
B1
B1B2G1G2
5
20
Farelo de soja
B1
30
Leite in natura e em pó
M1
0,05
Produtos lácteos
M1
0,5
Uruguai
–
–
Alimentos infantis
B1B2G1G2
3
Leite e derivados
M1
0,5
Amendoim, soja e frutas secas
B1B2G1G2
30
Milho e cevada
zearalenona
200
Arroz, cevada, café e milho
ocratoxina
50
Brasil
Alimentos para consumo humano
B1B2G1G2
20
Matérias primas e rações
B1B2G1G2
50
Estados Unidos
–
–
Rações de crescimento – aves e suínos
B1B2G1G2
zearalenona
20
2
Ração final – suínos
B1B2G1G2
200
Produtos lácteos
M1
0,5
MERCOSUL
Milho
B1B2G1G2
20
Farelo de milho
B1B2G1G2
20
Amendoim e subprodutos
B1B2G1G2
20
Fonte: FONSECA ( Micotoxinas), BAKKER-ARKEMA(1999)
Nota – ppb corresponde a partes por bilhão.
Volta ao índice
Cuidados na Armazenagem de Grãos
Como no controle de insetos e roedores, o controle da proliferação de fungos na massa de grãos fundamenta-se em cuidados a serem procedidos durante as operações de colheita, limpeza e secagem dos grãos; e na sanificação dos graneleiros, silos e equipamentos mecânicos. Desta forma, são descritos a seguir alguns recomendações:
Realizar a colheita tão logo seja atingido o teor de umidade que permita proceder a operação;
Ajustar os equipamentos de colheita para proceder a máxima limpeza da massa de grãos e evitar danos mecânicos;
Desinfetar as instalações e os equipamentos de colheita. Limpar os silos e graneleiros removendo pó, lixo e outros materiais;
Proceder de forma correta as operações de pré-limpeza e limpeza; removendo: impurezas, grãos danificados, finos e materiais estranhos. Pois estes podem ser utilizados como substrato no desenvolvimento de fungos;
Proceder a operação de secagem de forma correta garantindo a redução do teor de umidade a níveis que não permitam o desenvolvimento de fungos;
Monitorar a temperatura da massa de grãos e aerar sempre que necessário, para uniformizar a temperatura; e
Adotar técnicas para o controle de insetos e roedores, pois geralmente a proliferação dos fungos esta associada ao ataque destas pragas.
Volta ao índice
Referências
BAKKER-ARKEMA, F. W. CIGR Handbook of Agricultural Engineering Volume IV Agro-Processing Engineering, Published by: American Society of Agricultural Engineers. 1999. 527 p.
FONSECA, H. Micotoxinas. [Site informativo]
SWEETS, L. Stored Grain Fungi Commercial Agriculture Program, Department of Plant Pathology, University of Missouri. [Site informativo]
CAMARGO, R. (et. al.) Tecnologia dos produtos agropecuários. São Paulo: SP, Nobel, 1984.
GAVA, A. J. Princípios de tecnologia de alimentos. 6. ed, SãoPaulo: SP, Nobel, 1984.
University of Texas Medical Branch Fungusweb. [Site informativo]
FACULDADE DE FARMÁCIA Micotoxinas: aflatoxinas Universidade Federal do Rio Grande do Sul. [Site informativo]
Escrito por Luis César Silva, em 8/2/2005
