El café es una de las bebidas más apreciadas y consumidas en el mundo; sin embargo, en sus diversos estados, es susceptible de presentar un riesgo de contaminación por micotoxinas. Las micotoxinas son compuestos químicos de bajo peso molecular, producidos por mohos, que tienen efectos patológicos tanto en humanos como en animales. Son metabolitos secundarios producidos por hongos filamentosos que están presentes en los productos agrícolas debido a una manipulación inadecuada de los alimentos y a métodos de almacenamiento deficientes. Varios hongos toxigénicos como
La Ocratoxina A: Un Contaminante de Preocupación
La ocratoxina A (OTA) es una de las micotoxinas más importantes y dañinas, la cual no pierde su toxicidad por tratamiento térmico ni por acción de las enzimas del tracto digestivo, por lo que es una seria amenaza para la salud. Es un metabolito producido por hongos filamentosos de los géneros
La OTA es nefrotóxica, hepatotóxica, embriotóxica, teratogénica, neurotóxica, inmunotóxica, genotóxica y carcinogénica en muchas especies con diferencias relacionadas con la especie y el sexo. Por ello, la presencia de esta toxina en el café es una preocupación de salud pública, particularmente para los grandes consumidores. La OTA es un metabolito secundario ubicuo de bajo peso molecular, un ácido orgánico débil que consiste en un aminoácido de fenilalanina y una dihidro-isocumarina unida por un enlace peptídico, lo que le confiere características químicas interesantes como baja solubilidad acuosa y alta en compuestos orgánicos.
Efectos en la Salud y Daños Económicos
La ocratoxina A es una causa de enfermedades renales, defectos congénitos, cáncer y puede tener también efectos tóxicos sobre el sistema inmune. Debido a sus efectos tóxicos en los riñones, la ocratoxina A ha sido tenida en cuenta como factor importante en la proliferación de la nefropatía endémica humana en los países balcánicos. Otra enfermedad grave es la nefropatía porcina, la cual afecta a los cerdos que consumen alimentos contaminados con ocratoxina A. Debido a su gran capacidad de fijarse a las proteínas de la sangre, la ocratoxina A puede permanecer en la sangre humana durante mucho tiempo.
Más de 50 países en vías de desarrollo productores de café obtienen ganancias por encima de los US$20 mil millones por año, lo cual representa la segunda fuente de ingresos de exportación más grande después del aceite. Para algunos países, el café abarca hasta las 3/4 partes del ingreso de exportación, por lo que la contaminación de un producto tan importante (por la ocratoxina A) puede incurrir en daños inimaginados a las economías locales si no existen los controles adecuados. Un análisis económico experto divulga un índice mundial del rechazo de las exportaciones en un 3% debido a la contaminación de la ocratoxina A, y advierte que esto puede generar pérdidas calculadas en 300 millones de euros (más de $470 millones de dólares) por año. El informe estima que algunos países pueden perder un cuarto de su ingreso de exportación y seis países perderán del 5% al 10% del total de las ganancias de exportación, no solo en el café, sino en otros productos si no se toman fuertes medidas preventivas para combatir la ocratoxina A, en vez de simplemente fijar límites regulatorios. Una onza de la prevención con otra onza de supervisión reguladora y monitoreo, pueden ayudar a reducir drásticamente este daño económico.
Ocratoxina (OTA) en el café. ¿Cómo evitarla?
Regulaciones y Prevención
La Unión Europea exige la prueba de Ocratoxina A de todo el café importado y ha fijado límites máximos permitidos de OTA en 5-10 partes por billón (ppb) para los granos tostados y los cafés instantáneos. En Colombia, las regulaciones establecen límites máximos de OTA para café tostado y soluble, con valores de 5 μg/kg y soluble 10 μg/kg, respectivamente, en concordancia con los límites establecidos por regulaciones internacionales como la Comisión Europea.
A petición de la organización internacional del café, la Organización para la Agricultura y la Alimentación (FAO) lanzó en el 2001 un proyecto para el “mejoramiento de la calidad del café a través de la prevención de la formación de mohos”. Más de 30 naciones dedicadas al cultivo del café se han adherido al programa de la FAO, el cual ha sido diseñado para controlar la formación de mohos e implementar estrategias de prevención para el procesamiento primario, secado, manejo y almacenamiento. Un informe del año 2006 da fe del éxito de estas estrategias en la reducción de los niveles de la ocratoxina A exportados.
Métodos de Determinación de Ocratoxina A
Existen técnicas analíticas sensibles y específicas para la cuantificación de OTA en diferentes matrices, como la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), la cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS), la cromatografía de gases (GC) y la cromatografía de capa fina (TLC). Sin embargo, estas requieren equipos complejos, largos tiempos de ensayo, altos costos, y consecuentemente, la falta de tales técnicas reduce la capacidad de control interno en la producción de café.
Ensayo Inmunoabsorbente Ligado a Enzimas (ELISA)
Por lo tanto, el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) se ha convertido en la técnica de inmunoensayo más utilizada debido a su alto rendimiento, especificidad, robustez y fácil automatización. Esta técnica se basa en un ensayo competitivo y heterogéneo, donde la toxina de la muestra compite con una toxina marcada (como un conjugado toxina-enzima) por un número limitado de sitios de unión de anticuerpos y se ha comparado con HPLC, encontrando que ambos métodos son consistentes.
Aunque la técnica ELISA se ha utilizado para la determinación de OTA en café, todavía no hay informes que evalúen su relación con las propiedades físicas y fisicoquímicas del café. La supervisión y el monitoreo de los niveles de ocratoxina A se pueden llevar a cabo realizando pruebas de laboratorio simples. Esta prueba simple, sensible y valiosa es aplicable para la detección cuantitativa de ocratoxinas A en granos verdes, tostados, café instantáneo, polvo de cacao y manteca de cacao en la gama 1-20 del ppb, además de estar disponible para los agricultores, distribuidores, tostadores y laboratorios de control de calidad.
Estudios sobre la Presencia de Ocratoxina A en Café
En un estudio realizado en Costa Rica, se encontró la presencia de la micotoxina en el 95% de 149 muestras de plasma humano estudiadas y en 110 muestras de café tostado y molido de las 12 torrefactoras más importantes del país y de 7 supermercados. A excepción de una muestra de café que dio resultados negativos, el resto de muestras analizadas presentaron la micotoxina en cantidades menores a 4000 ng/L o kg. Se trató de encontrar una asociación entre el consumo de café y la presencia de ocratoxina A en el plasma, así como del consumo de cerveza, sin embargo, no hubo diferencia estadísticamente significativa en el valor promedio de la micotoxina entre los tomadores y no tomadores de café y tampoco entre los bebedores y no bebedores de cerveza.
Otro estudio en Colombia determinó la presencia de OTA en diferentes tipos de café comercializados. Se seleccionaron 8 muestras de café, en las cuales se determinó el contenido de OTA mediante la aplicación del método ELISA. Todas las muestras presentaron contenido de OTA, pero solo 2 (25%) sobrepasaron los límites permitidos por la normatividad, con un valor máximo de 15.449 µg/Kg. Los cafés solubles presentaron contenidos de OTA mayores que los cafés tostados, y el 25 % de los cafés analizados no cumplen con los niveles definidos por la normatividad colombiana. El contenido de OTA en el café se correlacionó significativa y positivamente (p < 0.05) con el rendimiento de extracción (%EY), sólidos disueltos totales (%TDS), tamaño promedio de partícula (ASP), porosidad, densidad compactada (CBD) y humedad.
A continuación, se presenta una tabla comparativa de los límites de Ocratoxina A en café según diferentes regulaciones:
| Regulación/País | Tipo de Café | Límite Máximo Permitido (µg/kg o ppb) |
|---|---|---|
| Unión Europea | Granos tostados y café tostado molido | 5 |
| Unión Europea | Café soluble (instantáneo) | 10 |
| Colombia | Café tostado | 5 |
| Colombia | Café soluble | 10 |
| Estados Unidos, Portugal, España, Italia | Café tostado y molido | 4000 ng/kg (4 µg/kg) |
| Alemania | Café tostado y molido | 3000 ng/kg (3 µg/kg) |
Resultados de Investigaciones en Panamá y El Salvador
En Panamá, se realizó un estudio de las condiciones de procesamiento del café de exportación en 15 beneficios, y se analizaron 21 muestras de café procesado (grano verde). Cuatro de las 21 muestras (19%) resultaron positivas a la presencia de Ocratoxina A, con niveles en el rango de 4.90-37.73 μg/kg; solo tres de ellas superaron el límite máximo permitido por la Unión Europea para la concentración de Ocratoxina, que es de 5.0 μg/kg. Se encontró que el promedio de la concentración de OTA en café verde en granos es, al menos, seis veces más alta que en café tostado molido y tres veces más alta que en café soluble, lo que demuestra que las micotoxinas pueden persistir después del proceso de beneficiado.
En El Salvador, se realizó la determinación de ocratoxina A en café tostado y molido por el método de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas en dos de los mayores exportadores de café. Los datos de humedad obtenidos cumplen con la Normativa Salvadoreña Obligatoria (NSO), la cual establece un límite máximo permitido de 3 %. Los datos obtenidos de la determinación de Ocratoxina A fueron menores al límite de detección del equipo, siendo este de 1 ppb, por lo que cumplen con la normativa establecida por la Unión Europea (UE) que establece un límite máximo permitido de 5 ppb para el café tostado y molido. Estos resultados indican que las condiciones de procesamiento de beneficiado, aunque son mejorables, no influyen en la calidad toxicológica del producto.
En el estudio de Panamá, se observó que la muestra que tuvo el contenido más alto de Ocratoxina A (37,73 μg/kg) también presentó el porcentaje de humedad más alto de los granos (38,61%), lo cual sugiere una relación entre ambos. Un parámetro que favorece la contaminación por micotoxinas es la actividad de agua (aw), que se define como la relación que existe entre la presión de vapor de un alimento dado en relación con la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura. Para la producción de Ocratoxinas, la aw óptima es de 0,87-0,90, dependiendo de la temperatura; si hay una humedad excesiva (aw≥0,95), prosperan hongos hidrofílicos de rápido crecimiento, así como las levaduras, que compiten por el sustrato y reprimen el crecimiento de los hongos productores de Ocratoxina A. Si hay condiciones de sequedad, actividad de agua inferior a 0,76, el hongo productor de micotoxinas no podrá desarrollarse.
tags: #determinacion #ocratoxina #en #cafe #tostado #por