Ocorrência de micotoxinas e características físico-químicas em farinhas comerciais

Ocurrence of mycotoxins and the physicochemical characteristics of commercialized flours

Resumos

As farinhas que são freqüentemente utilizadas em preparos industriais e domésticos de alimentos, podem vir a ser um bom veículo para contaminantes de vários tipos, inclusive as micotoxinas que por ventura não sejam eliminadas durante a moagem. Com o objetivo de avaliar a qualidade das farinhas de trigo (especial, comum, integral) e farinhas de centeio comercializadas na região sul do Rio Grande do Sul, nos anos de 1995 e 1996, foram determinadas a composição química e ocorrência de micotoxinas: aflatoxina B1, B2, G1, G2; ocratoxina A e zearalenona. A caracterização físico-química mostrou que 27% das farinhas comercializadas como especiais não se adequariam aos níveis recomendados pela legislação brasileira. O teste estatístico de contraste (SANEST), indicou que o conteúdo de cinzas pode explicar a presença de micotoxinas nas farinhas. As micotoxinas detectadas foram ocratoxina A e zearalenona, nos níveis de 12 e 53<FONT FACE="Symbol">m</font>g.kg-1 respectivamente.

farinhas; micotoxinas; aflatoxina B1, B2, G1, G2; ocratoxina A; zearalenona

The flours which are often utilized in industrial and domestic preparation of provisions, might become a good vehicle for many types of contaminants, including the mycotoxins which by chance doesn't have been eliminated during the grinding. The quality assessment of wheat flours (special, common, integral) and rye flours commercialized in South zone of Rio Grande do Sul, during 1995 and 1996, was carried out, in which the chemical composition and ocurrence of mycotoxins: aflatoxin B1, B2, G1, G2; ochratoxin A and zearalenone were determined.The physicochemical characterisation showed that 70% of specials traded flours were found above the levels recommended by the Brazilian legislation. By using the SANEST statistical treatment, it was demonstrated (found) a correlation between the ash content and the presence of mycotoxins in flours. The detected mycotoxins were ochratoxin A and zearalenone, in 12 and 53<FONT FACE="Symbol">m</font>g.kg-1 respectively.

flour; mycotoxins; aflatoxin B1, B2, G1, G2; ochratoxin A; zearalenone

Ocorrência de micotoxinas e características físico-químicas em farinhas comerciais¹

Ana Paula VIEIRA², Eliana BADIALE-FURLONG³,^*, Maria Lídia Mariano OLIVEIRA⁴

RESUMO

As farinhas que são freqüentemente utilizadas em preparos industriais e domésticos de alimentos, podem vir a ser um bom veículo para contaminantes de vários tipos, inclusive as micotoxinas que por ventura não sejam eliminadas durante a moagem. Com o objetivo de avaliar a qualidade das farinhas de trigo (especial, comum, integral) e farinhas de centeio comercializadas na região sul do Rio Grande do Sul, nos anos de 1995 e 1996, foram determinadas a composição química e ocorrência de micotoxinas: aflatoxina B₁, B₂, G₁, G₂; ocratoxina A e zearalenona. A caracterização físico-química mostrou que 27% das farinhas comercializadas como especiais não se adequariam aos níveis recomendados pela legislação brasileira. O teste estatístico de contraste (SANEST), indicou que o conteúdo de cinzas pode explicar a presença de micotoxinas nas farinhas. As micotoxinas detectadas foram ocratoxina A e zearalenona, nos níveis de 12 e 53mg.kg^-1 respectivamente.

Palavras-chave: farinhas, micotoxinas, aflatoxina B₁, B₂, G₁, G₂, ocratoxina A e zearalenona.

SUMMARY

Ocurrence of mycotoxins and the physicochemical characteristics of commercialized flours. The flours which are often utilized in industrial and domestic preparation of provisions, might become a good vehicle for many types of contaminants, including the mycotoxins which by chance doesn't have been eliminated during the grinding. The quality assessment of wheat flours (special, common, integral) and rye flours commercialized in South zone of Rio Grande do Sul, during 1995 and 1996, was carried out, in which the chemical composition and ocurrence of mycotoxins: aflatoxin B₁, B₂, G₁, G₂; ochratoxin A and zearalenone were determined.The physicochemical characterisation showed that 70% of specials traded flours were found above the levels recommended by the Brazilian legislation. By using the SANEST statistical treatment, it was demonstrated (found) a correlation between the ash content and the presence of mycotoxins in flours. The detected mycotoxins were ochratoxin A and zearalenone, in 12 and 53mg.kg^-1 respectively.

Keywords: flour, mycotoxins, aflatoxin B₁, B₂, G₁, G₂, ochratoxin A, zearalenone.

1 – INTRODUÇÃO

As farinhas de trigo utilizadas freqüentemente em preparos industriais e domésticos podem servir de veículo para contaminantes de vários tipos, inclusive de micotoxinas [21]. A qualidade das farinhas pode ser avaliada considerando diversas características mensuráveis como umidade, matéria mineral, lipídios e proteínas, que podem ser indicadores de identidade dos tipos de farinha disponíveis no comércio [9, 22]. Estas propriedades refletem o efeito do beneficiamento e podem ser empregadas para avaliar a qualidade tecnológica ou nutricional do produto [11].

A umidade e a temperatura são dois fatores críticos para o crescimento de fungos e produção de micotoxinas. Fatores geográficos, susceptibilidade da variedade do grão, condições de armazenamento também interferem na produção de metabolitos fúngicos, que podem ser mais de um tipo simultaneamente [8, 26].

No Brasil, dados sobre contaminação fúngica são suficientemente abundantes para se acreditar na incidência de toxinas, pois além da presença dos microrganismos, relatados na literatura, as condições abióticas da região propiciam a produção de toxinas fúngicas. O processamento e o armazenamento de grãos podem alterar a microbiota, porém as micotoxinas permanecem no produto e podem estar relacionadas com outros fatores abióticos dos quais foi exposto o produto [4,17, 18].

Especificamente no Rio Grande do Sul, as avaliações de rações e grãos para consumo animal vêm demonstrando a incidência de aflatoxinas, ocratoxina e zearalenona [25]. No entanto, dados de produtos para consumo humano são escassos, principalmente no caso de derivados de trigo. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade da farinha de trigo (especial, comum e integral) e farinha de centeio da região sul do RS, através da determinação de composição química, de ocorrência de micotoxinas: aflatoxinas B₁, B₂, G₁, G₂, ocratoxina A e zearalenona e, avaliar uma possível correlação entre as características fisico-químicas e a incidência de micotoxinas.

2 – MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 – Amostras

Foram realizadas amostragens, nos anos de 1995 e 1996, em estabelecimentos comerciais das cidades de Pelotas e Rio Grande no Estado do Rio Grande do Sul. Durante a coleta foi observado que se tomassem quantidades representativas das marcas mais freqüentes no comércio local. Para constituir os lotes, foram coletadas alternativamente, embalagens de farinhas de diferentes estabelecimentos, de modo a formar 54 lotes de 1Kg de farinhas comerciais, pertencentes a 17 moinhos regionais.

2.2 – Composição Química

Por se tratar de derivados de cereais foram realizadas determinações dos teores de: umidade em estufa a 105ºC até peso constante; cinzas por incineração em mufla a 550ºC; proteínas pelo método de microkjeldahl e extrato etéreo, segundo a AMERICAN ASSOCIATION OF CEREAL CHEMISTS [2].

2.3 – Ocorrência de Micotoxinas

A ocorrência de micotoxinas (aflatoxinas B₁, B₂, G₁, G₂; ocratoxina A; zearalenona) foi avaliada pelo multimétodo de cromatografia de camada delgada proposto por SOARES [26].

A confirmação para aflatoxinas foi realizada segundo PRZYBYLSKI [24]; para ocratoxina A de acordo com HUNT et al. [16] e zearalenona segundo GOLINSKI & GRABARKIEWICZ-SZCZENA [14].

2.4 – Análise Estatística

As análises foram realizadas pelo sistema do programa SANEST [29]. Foi escolhida a análise de contraste porque é capaz de analisar as médias dos tratamentos de um experimento segundo GOMES [15].

3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 – Amostragem

Durante a coleta das amostras pode se verificar o grande número de moinhos que atuam com seus produtos no comércio local.

Dos 54 lotes avaliados, mais de 50% são de marcas provenientes de moinhos de maior porte, as demais, são provenientes de moinhos menores que possuem no máximo duas ou três marcas diferentes.

No levantamento foram também consideradas farinhas de trigo integral e centeio, pois vem sendo observada uma tendência a empregá-las associadas às de trigo especial para melhorar a qualidade da dieta através de alimentos ricos em fibra [9, 28]. Também foi observado que as farinhas comercializadas como especiais são as mais predominantes no mercado, correspondendo a 80% do total das amostras analisadas.

3.2 – Composição Química das Farinhas

Na Tabela 1 encontram-se os valores de composição química, agrupados em 14 marcas diferentes, cujas médias foram comparadas pelo teste de Duncan (a=0,05).

A umidade média (Tabela 1), de todas as amostras foi de 13,29%, portanto de acordo com a legislação brasileira que estipula 15% de umidade para farinhas comerciais [7]. A observação desse limite, normalmente assegura a conservação da qualidade das farinhas durante a estocagem comercial [9].

Quanto aos teores de cinzas, a marca H apresentou a maior média (1,94%), não apresentando diferenças significativas das marcas G e I. Estes teores mais elevados já eram esperados, uma vez que pertencem à farinhas tipificadas (adicionadas de fermento, vitaminas), centeio e integral, cujos valores estão de acordo com a Portaria 354 do Ministério da Saúde [7].

As demais marcas pertencem à farinhas comercializadas como especial, e apresentaram valores de 0,34 a 0,77% de cinzas. Esta variação pode indicar um alto grau de extração, o que pode provocar diferenças na qualidade tecnológica das farinhas de um mesmo tipo de trigo. Além disto o moleiro mistura várias frações de farinhas, com diferentes teores de cinzas, para obter uma mistura final que deve atender às necessidades dos produtos industriais e domésticos [12, 13].

De acordo com a legislação brasileira, as farinhas com teores de cinzas acima de 0,65 não poderiam se encaixar na categoria de especiais, no caso presente, 27% estão com teores superiores ao mencionado.

Foi observado ainda, uma correlação inversa entre os parâmetros umidade e cinzas demonstrado pela Figura 1. Esta correlação é esperada e pode ser devido ao processo de umedecimento do grão de trigo, anterior à moagem, permitindo a penetração da umidade no interior do grão, facilitando a separação do farelo durante as etapas de moagem, com conseqüente diminuição dos teores de matéria mineral [9, 12, 13].

Para o conteúdo de proteínas não foram observadas diferenças significativas entre as amostras, ao nível de 5% de probabilidade. Os teores médios desta fração foram de 12,90%, indicando que as farinhas são, possivelmente, provenientes de trigos tipo mole, com características tecnológicas mais adequadas para produção de bolachas e "crackers" [12, 22, 23]. Esta característica também já esperada, uma vez que, o Brasil não é produtor de trigo do tipo durum.

Quanto ao teor de extrato etéreo a amostra I apresentou maior média (1,96%), diferindo significativamente das demais amostras, pois tratava-se de farinha do tipo integral. O extrato etéreo das demais amostras apresentaram valores menores que os 2% citados na literatura [3, 7]. Estes valores podem ser explicados, pela dependência do solvente usado, da variedade do grão e das condições ambientais. Também pode ser um dado interessante quando se considera a diminuição da possibilidade de ocorrência de rancidez [3,12].

3.2 – Ocorrência de Micotoxinas

A avaliação da qualidade, em termos de contaminação dos produtos por micotoxinas destaca-se como um fator de grande importância em saúde pública pelo risco que realmente apresenta o consumo dos alimentos por elas contaminados [10].

A Tabela 2 apresenta os resultados do levantamento da ocorrência de micotoxinas (aflatoxinas B₁, B₂, G₁, G₂; ocratoxina A e zearalenona) nas farinhas amostradas.

Das amostras suspeitas de ocratoxina A, 6% estavam confirmadamente contaminadas e pertenciam às farinhas do tipo especial. Em uma das amostras ocorreu co-contaminação com zearalenona. No entanto, os níveis detectados são inferiores aos limites sugeridos pela legislação brasileira para outros produtos, que não farinhas (50 e 200 mg.kg^-1, respectivamente) [6].

A baixa ocorrência de micotoxinas observada vem sendo anteriormente relatada em outros levantamentos realizados, no entanto, é bastante característica a detecção de ocratoxina A, pois, em 1995, BADIALE-FURLONG et al. [5], detectaram esta micotoxina em trigo (40 mg. Kg^-1) comercializado na zona sul do Rio Grande do Sul.

No caso presente as farinhas especiais e de centeio apareceram contaminadas, o que leva a crer que o nível de contaminação no grão poderia ter sido maior, pois muitos trabalhos vêm acompanhando o efeito do beneficiamento nos níveis de contaminação. ALDRICK [1] e OSBORNE et al. [20] mostraram que o polimento (remoção da camada de pericarpo), anterior à moagem, apresentou melhores resultados quando aplicados em trigo para remoção de ocratoxina A. Chelkowski et al. apud ALDRICK [1], contrariando estas observações, demonstraram que a ocratoxina A não é removida do trigo durante a rotina de limpeza anterior a moagem, sendo igualmente distribuída na farinha e farelo durante o processo de moagem do trigo.

Avaliou-se a possível relação entre a ocorrência de micotoxinas e a composição química através de análise de contraste [29]. A Tabela 3 mostra os dados da análise de contraste, realizada para se comparar as médias das amostras contaminadas e não contaminadas, dentro de cada marca (C, D,G, H)

Os contrastes estudados entre as amostras contaminadas e não contaminadas foram os seguintes:

- C₁ = 3 X₄^* - (X₁+X₂+X₃), para as amostras da marca C;

- C₂ = 3 X₈ - (X₅+X₆+X₇), para a amostras da marca D;

- C₃= X₁₀ - X₉, para a amostras da marca H;

- C₄ = 3 X₁₄ - (X₁₁+x₁₂+X₁₃), para a amostras da marca G;

- C₅ = 10 (X₄+X₈+X₁₀+X₁₄) - 4 (X₁+X₂+X₃+X₅+X₆+X₇+X₉++X₁₁+x₁₂+X₁₃), para todas as marcas.

^* X = Média dos contrastes - que corresponde a média para as propriedades físico-químicas nas amostras contaminadas

A variável umidade para os contrastes C₁, C₃, C₄ e C₅ foi maior para as amostras contaminadas, em relação às não contaminadas, ou seja, a umidade está relacionada com a presença de micotoxinas nestas amostras, conforme já era esperado [1, 4, 19]. A ocorrência de micotoxinas nas amostras mais úmidas pode ter sido favorecida por umidades relativas altas, baixas temperaturas e alta precipitação pluviométrica, que possivelmente propiciaram um sistema adequado para a micota manifestar seu potencial toxigênico.

A literatura menciona que a contaminação fúngica e consequentemente a produção de micotoxinas ocorre, mais frequentemente nas porções mais externas do grãos, portanto uma maior extração para obtenção das farinhas aumentaria a possibilidade de contaminação destas (Badiale-Furlong, 4). No caso deste trabalho, foi observado que o teor de cinzas, para os contrastes C₁, C₂, C₃ e C₅, também apresentaram valores médios maiores para as amostras contaminadas em relação às não contaminadas, indicando que o conteúdo de cinzas pode explicar a presença de micotoxinas nas farinhas. Observa-se ainda, que, a variável proteína neste caso não está relacionada com a contaminação das amostras.

Os resultados sugerem que os teores de umidade e cinza poderiam se associados, resultar num modelo matemático preditório da ocorrência de micotoxinas, desde que, uma amostragem maior fosse realizada.

4 – CONCLUSÕES

Os resultados obtidos neste trabalho, permitem concluir que: (1) quanto à composição química, o teor de cinzas apresentou maior variação; (2) 27% das farinhas comercializadas como especial não atendem aos requisitos de composição para o tipo especificado; (3) o conteúdo de ocratoxina A (12mg.kg^-1) e zearalenona (26mg.kg^-1) em farinhas dos tipos centeio, especial e tipificadas são inferiores aos limites sugeridos pela legislação para outros produtos; (4) os teores de umidade e cinzas podem estar relacionados com a ocorrência de micotoxinas.

5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

² Profª Departamento Ciência dos Alimentos – UFPel/RS – Campus Universitário (Fone: 0532-757232).

³ Profª Departamento de Química – FURG/RS – (Fone: 0532-311900/R 147).

⁴ Engenharia de Alimentos.

* A quem a correspondência deve ser enviada.

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• [5]  BADIALE-FURLONG, E.; VALENTE SOARES, L.; LASCA, C. C.; KOHARA, E. Y. Mycotoxin and fungi in wheat stored in elevators in State of Rio Grande do Sul, Brazil. Food Additives and Contaminants, v. 12, n. 5, p. 683-688, 1995.
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¹

Recebido para publicação em 11/09/98. Aceito para publicação em 17/05/99.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Fev 2000
• Data do Fascículo
  Maio 1999

Histórico

• Aceito
  17 Maio 1999
• Recebido
  11 Set 1998