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Effect of gamma radiation on mycotoxins solutions

Publication . Calado, Thalita; Antonio, Amilcar L.; Rodrigues, Paula; Cabo Verde, Sandra; Venâncio, Armando

Due to the high toxicity of mycotoxins, many methods have been used to reduce or eliminate them from food and feed. Gamma radiation is one technique that has been investigated with some promising results in degradation of some mycotoxins from food. The aim of this study was to clarify the effect of gamma irradiation on aflatoxin B1 (AFB1) aflatoxin B2 (AFB2), aflatoxin G1 (AFG1) and aflatoxin G2 (AFG2), ochatoxin A (OTA) and zearelone (ZEA). The effect of the presence of moisture during the irradiation process was evaluated. Solutions with the same initial mycotoxin concentration were submitted to gamma radiation doses ranging from 0 to 10.0 kGy, at distinct moisture level – dehydrated, in water, and in methanol:water solution. Mycotoxins levels were determined by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FL), and photochemical post-column derivatization (for aflatoxins). The results showed degradation of mycotoxins with doses above 3.0 kGy, but only when irradiated in aqueous environment. With dehydrated samples, no significant reduction was observed. The results showed that gamma radiation was effective in reducing the mycotoxins concentration, but the presence of water (mainly due to the formation of hydroxyl radicals) had a very significant effect. Acknowledgement: authors acknowledge the financial support of project ChestNutsRad, Programa Operacional do Norte (AdI, Portugal), contract number 13198. Thalita Calado and Luís Abrunhosa received support through grant SFRH/BD/79364/2011 and SFRH/BPD/43922/2008, respectively, from the Fundação para a Ciência e Tecnologia - FCT, Portugal.

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Efeito da radiação gama em soluções de aflatoxinas

Publication . Calado, Thalita; Antonio, Amilcar L.; Cabo Verde, Sandra; Rodrigues, Paula; Botelho, M. Luísa; Abrunhosa, Luís; Venâncio, Armando

Os fungos filamentosos, seres ubíquos na natureza, são muitas vezes parasitas de produtos alimentares, nomeadamente produtos agrícolas. A sua presença, embora encarada como natural, poderá não ser inócua, uma vez que alguns fungos são capazes de produzir compostos tóxicos, nomeadamente micotoxinas (e.g., aflatoxinas). As aflatoxinas, metabolito secundário produzido por Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus, são altamente tóxicas, mutagénicas e carcinogénicas. Por forma a garantir a segurança alimentar no que se refere à presença destes metabolitos em alimentos várias alternativas têm vindo a ser testadas. A irradiação de alimentos (e.g, radiação gama) é uma dessas alternativas [1]; no entanto, a identificação dos produtos de degradação das micotoxinas pela utilização desta tecnologia, assim como a avaliação da sua toxicidade, está por realizar. Com o trabalho realizado pretendeu-se verificar qual o efeito da radiação gama em soluções de aflatoxinas (B1, B2, G1 e G2). Para tal, soluções de aflatoxinas (B1, B2, G1 e G2) foram submetidas à radiação gama nas seguintes doses: 0, 0,5; 1,0; 3,0; 6,0 kGy. Após irradiação, a quantificação de aflatoxinas e a deteção de produtos de degradação foi efetuada por cromatografia líquida, com deteção por fluorescência e derivatização pós-coluna. Os resultados obtidos mostraram que existe uma diminuição da concentração de aflatoxinas nas soluções irradiadas, embora a sensibilidade de cada toxina à irradiação seja diferente. Para a dose mais elevada de radiação testada (6,0 kGy) a diminuição foi superior a 80 % para G1, G2 e B1. Além disto, em todas as amostras irradiadas, verifica-se a formação de compostos de degradação de aflatoxinas. A concentração destes compostos aumenta até à dose de 1,0 kGy, diminuindo nas restantes doses. O estudo da estrutura e da toxicidade destes compostos tem que ser levados a cabo de modo a ponderar a eficácia desta metodologia no controlo de micotoxinas em alimentos.

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