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Toxicidad de los Alimentos
Química de alimentos.
Integrantes de equipo:
Gisselle Martínez Reyes.
Elika Paola López Mier.
Karla Inés Espinosa Mateo.
Set Harim Martínez Flores
Introducción
• Los alimentos además de proporcionarnos
energía y nutrientes, pueden poseer un
poderoso poder curativo frente a las
enfermedades, o en cambio pueden poseer
agentes toxicos que afecten nuestra salud.
• Respecto al origen de los tóxicos en alimentos,
se pueden considerar cuatro fuentes
principales: naturales, intencionales,
accidentales y generadas por el proceso.
Cereales
Entre los tóxicos asociados a cereales se encuentran
principalmente las micotoxinas producidas por hongos,
principalmente: Claviceps, Penilcillium, Aspergillus y
Fusarium. También existe el riesgo de que algunos granos
contengan concentraciones elevadas de ácido fítico o bien
presenten inhibidores de amilasas.
La presencia de toxinas en granos, requiere que estos sean invadidos
por el hongo contaminante bajo las condiciones adecuadas de
humedad (actividad acuosa de 0,6) y de temperaturas de 0° a 30°C.
Las micotoxinas pertenecen a diferentes
grupos de compuestos, en general son
termoestables y no son volátiles, su efecto
tóxico puede ser agudo en el caso de ingerir
una dosis alta, aunque por lo general, se
relacionan a dosis bajas y prolongadas.
Toxinas de Claviceps
El primer caso asociado a micotoxinas fue el del
Ergotismo, encontrándosele en cereales, principalmente
en el centeno, por la contaminación de Claviceps
purpúrea o Ergot. Entre los alcaloides del Ergot se
encuentran: ergotamina, ergocristina, ergocriptina, ergometrina, etc.
La ingesta de centeno contaminado con estos alcaloides, puede causar
gangrena por efectos de vaso constricción. Dependiendo de la dosis ingerida,
se logra llegar a un estado de alucinación.
Adicionalmente, pueden existir convulsiones si hay deficiencia de vitamina A.
Generalmente se presentan: mareos, dolor
de cabeza, calambres, pudiéndose existir
contracciones uterinas; por esta última
razón, en medicina se emplea como
oxitóxico y como un medio para evitar
hemorragias uterinas.
Toxinas de Aspergillus
Aflatoxinas: El problema de aflatoxinas se puede
presentar en cualquier parte del mundo, el
Aspergillus flavus crece a temperaturas de 25ºC, y
con una humedad relativa del 70%. Siendo
diferentes alimentos en los que puede
desarrollarse, entre los que están: el maíz, cacao,
sorgo, trigo, avena, centeno, algodón, cacahuate,
etc.
Las aflatoxinas más comunes son la B1 y B2, G1 y
G2.
Ocratoxina: la ocratoxina (Aspergillus ochraceus),
Estos hongos pueden infestar al maíz, cacahuate,
arroz, soya, etc.
Toxinas de Penicillium
Rubratoxina: Es producida por Penicillium rubrum al
igual que P. purpurogenum. Entre sus efectos están
hemorragias internas, necrosis en hígado y
hemorragias en riñón. Aparentemente su ingesta no
está asociada a cáncer, pero sí a mutagénesis y
teratogénesis en ratas. Se le encuentra como
contaminante en maíz y en otros granos.
ácido penicílico: es cancerígeno, provocando convulsiones, coma y muerte.
Se ha detectado en maíz, panes,pastas, manzanas y peras.
Toxinas de Fusarium
Cearalenona:Entre los efectos más importantes producidos por esta
micotoxina de Fusarium sp. (F. roseum o F. graminearum) se
encuentra la vulvovaginitis de porcino, siendo estos los animales más
afectados por ingerir maíz contaminado por ceralenona,causando en
las hembras un constante “ celo” así como una constante leucorrea,
el útero se vuelve adematoso y tortuoso, y finalmente los ovarios se
atrofian.
Tricotecenos:Los efectos tóxicos de los tricotecenos están asociados al consumo de mijo en
Rusia, Los síntomas iniciales son: irritación en la boca, esófago y estómago, resultando en
vómitos, diarrea y dolor abdominal. Posteriormente disminución de leucocitos y linfocitos;
complicándose con hemorragias en el pecho, brazos, cara e intestinos, desarrollándose
áreas necrosadas en la garganta, para que finalmente se presente la recuperación o muerte
del individuo. Por otro lado, los tricotecenos pueden
causar dermatitis a excepción del deoxinivalenol, así como
degeneración de la médula ósea.
Fumonisinas:Estas toxinas son producidad por F. monoliforme en
granos y son asociados a la leucoencefalomalasia equina, con
efectos neurotóxicos en el caballo. En humanos se les ha
responsabilizado de cáncer en el esófago. La estructura química de
la fumonisina B1 es 2 amino- 12,16-dimetil-3,5,10-trihidroxi-14,15
propano 1,2,3 tricarboxiicoseno.
Vomitoxina: Otra toxina del género Fusarium es la vomitoxina, la
cual ocasiona que los cerdos rehusen ingerir alimentos
contaminados con este compuesto. Químicamente es la 3,7,15
trihidroxi - 12,13 - epóxi tricotec 9 - en – 8 – ene. Esta toxina se ha
detectado en arroz contaminado con F. graminarium
Ácido fítico
El ácido fítico se encuentra naturalmente en diferentes alimentos, principalmente en
cereales, soya, zanahoria, etc., como un complejo de fitato-mineral-proteína, incluso se ha
sugerido que también pueden formar complejos con los carbohidratos. Este compuesto
decrece la unión de gastroferrina (Fe++, Fe+++), disminuyendo así la absorción del calcio,
magnesio, fósforo, zinc y molibdeno en el intestino
Se ha demostrado que el pan integral puede llegar a contener
ácido fítico cuando no se usan levaduras para su elaboración, ya
que estos organismos poseen fitasas que se encargan de
hidrolizar a los grupos fosfato
Inhibidores de amilasas
Son un tipo de proteínas que se encuentran en el endospermo del trigo, arroz, mijo o
cebada. Son lábiles al calor y pueden afectar las a-amilasas salivales, pancreáticas, así como
a las bacterianas. El efecto de inhibición se destruye por la acción de enzimas proteolíticas
del tracto digestivo, lo cual hace dudoso que tengan un significado antinutricional, ya que
alguna vez se habían propuesto como un factor que impedía utilizar a los almidones como
fuente energética
Bebidas estimulantes
El café, té y chocolate poseen compuestos estimulantes del sistema
nervioso central, los cuales pertenecen a las xantinas: cafeína,
teofilina y teobromina, considerándose relativamente no tóxicos con
una estructura química muy semejante entre sí.
Cafeína: está ampliamente distribuida en diferentes plantas, entre las que se
encuentran varias de Sudamérica como la guaraná, cola, yoco y mate. El mayor uso
de cafeína es como parte de la formulación de las bebidas carbonatadas de “cola” ,
así como en panificación, derivados lácteos, pudines y confitería. Otros usos están
relacionados al tratamiento terapéutico de apnea infantil (suspensión de la
respiración), estimulante bronquial y cardíaco, tratamiento del acné, así como en el
tratamiento de la migraña. También se le encuentra en productos farmacéuticos de
patente como: analgésicos, diuréticos, control de peso, estimulantes, etc.
Teofilina:El té proviene de las hojas de Camellia sinesis. En una taza de té se puede
encontrar hasta 60 mg de cafeína, además de otros compuestos en menores cantidades
relacionadas a las xantinas como la teobromina. La teofilina es químicamente 1,3dimetilxantina, encontrándose como un polvo blanco amargo. Es un relajante del
músculo liso y posee propiedades diuréticas.
Teobromina: Químicamente es la 3,7-dimetilxantina. Se encuentra como un polvo blanco
y amargo. Se utiliza como diurético y relajante del músculo liso, prácticamente no es
estimulante del Sistema Nervioso Central, por esta propiedad se le prefiere muchas veces
como medicamento en edemas cardíacos, así como en la angina de pecho a una dosis de
500 mg
Péptidos y proteínas toxicas
Diferentes estructuras de tipo proteico, peptídico o de aminoácido en alimentos han
sido asociados con efectos toxicológicos. En muchos casos, su modo de acción varía
considerablemente ya que pueden ser inhibidores de la actividad enzimática, o bien
interfieren con el funcionamiento normal del sistema nervioso o digestivo; sin
descartarse otro tipo de alteraciones, como en el caso de acumulación de selenio en
aminoácidos, en donde se sustituye al azufre en cistína, glutatión, metionina, etc.
Amatoxina y falotoxina: Provienen de hongos del género Amanita, los cuales son
fácilmente confundidos con hongos silvestres comestibles. Las toxinas que contienen
son péptidos cíclicos. La amatoxina (a-amanitina) es un octapéptido, presenta uniones
sulfóxido con una isoleucina hidroxilada; mientras que la falotoxina (faloidina) es un
heptapéptido con una unión tioéster entre una cisteína y un triptofano, además
presenta una leucina hidroxilada
Islanditoxina: Esta toxina proviene del Penicillium islandicum que se encuentra asociado
al arroz mohoso. La islanditoxina es responsable de hepatocarcinomas. Una
manifestación por la contaminación de los hongos que producen la islandotoxina, es la
denominación de “ arroz amarillo” , debido a que se produce esta coloración cuando
proliferan los siguientes hongos: Penicillium islandicum, P. rugulosum, P. citrinum, entre
otros. De los cultivos de estos hongos, se ha podido aislar la islandotoxina, que es una
micotoxina poco usual que contiene átomos de cloro, que al parecer son los que le dan el
carácter tóxico. Esta micotoxina es una agente hepatotóxico, ya que puede causar una
muerte rápida, presentándose una fuerte hemorragia y daños severos del hígado;
también se ha observado que causa daños al páncreas. Hay que mencionar, que los
compuestos que le dan el color característico al arroz, cuando esta contamina con estos
hongos, es debido a otros pigmentos, de los cuales algunos tienen cierta toxicidad, como
es el caso de la islanditoxina
Toxina botulínica:Es de origen proteico,se encuentra entre los compuestos más tóxicos
conocidos. La toxina bloquea la neurotransmisión debido a que impide la secreción de
acetilcolina presinápticamente. La muerte resulta por la parálisis de los músculos de la
respiración. Los primeros síntomas aparecen entre las 8 y las 72 horas:
vómitos y náuseas, visión doble, dificultad para deglutir o en
el habla y asfixia. se distinguen 8 serotipos diferentes que
son: A., B, C1, C2, D, E, F y G, todas actúan sobre el sistema
nervioso central (SNC), con excepción del serotipo C2, Todas
las toxinas biosintetizadas por Clostridium botulimun son de
naturaleza proteínica, observándose que se incrementa su
toxicidad cuando la proteína neurotóxica original se modifica,
ya que se ha demostrado que los cultivos jóvenes son menos
tóxicos que los cultivos viejos, debido a que se lleva a cabo
una ruptura hidrolítica, por la propia proteasa de C.
botulinum
Toxinas de Stafilococus. sp
Estas toxinas son altamente resistentes al calor durante la cocción. Su efecto emético
(vómito) se presenta a concentraciones de 5 mg en monos, vía oral. Los síntomas
son: dolor de cabeza, náuseas, dolores estomacales y fiebre. La recuperación
completa se presenta entre 24 y 72 horas. Desde el punto de vista de su
termoresistencia hace que sean unas toxinas que puedan estar presentes aún cuando
la forma vegetativa haya sido destruida por el calor. La cantidad de aire presente en
el alimento aparentemente tiene un gran efecto en la producción de la enterotoxina,
lo cual implica un fenómeno de superficie. Hasta el momento se han podido
identificar serológicamente siete tipos de enterotoxinas de estafilococos, designadas
con las letras: A, B, C1, C2, C3, D y E, también nombradas como SEA a SEE (indicando
Enterotóxina Estafiloccica tipo A a E). Todas ellas son de naturaleza proteínica,
teniendo una característica muy importante, la cual es que resisten la acción de las
enzimas digestivas. Otra característica relevante, es que son termoresistentes, ya que
no se desnaturalizan por el proceso de pasteurización ni a temperaturas de cocción
suaves; sin embargo, no resisten la temperatura de esterilización.
Toxinas de Clostridium perfringens
La intoxicación causada por las toxinas de este microorganismo
produce: dolores abdominales y diarrea; náuseas y vómito no son
comunes, dolor de cabeza o fiebre se consideran ausentes. Los
síntomas se manifiestan entre las 8 a las 12 horas después de haber
ingerido alimentos y los malestares no persisten por más de 24 horas.
A nivel celular causan daño celular directo o inhiben el metabolismo
oxidativo. La producción de la toxina se efectúa cuando las células
ingeridas esporulan en el intestino aunque también pueden hacerlo en
el alimento. Se supone que la toxina está relacionada a las proteínas
de las esporas.
Antivitaminas.
La definición de antivitaminas se presta a confusión, debe de considerarse a las
siguientes características:
· Estructura química similar a la vitamina asociada.
· Similitud entre los efectos producidos por la deficiencia de la vitamina y por la
antivitamina.
· Compite por sus efectos.
Se trata de definir a las antivitaminas como una clase especial dentro de los diferentes
antimetabolitos, siendo los compuestos que disminuyen o anulan el efecto de una
vitamina en una manera específica.
Entre los primeros descubrimientos de antivitaminas están los relacionados a la
mala absorción de calcio, siendo descubiertas la antivitamina D o ácido fítico. En el caso
de avidina (un tipo de proteína), presente en la clara de huevo cruda, se demostró que
era dañino ingerir este tipo de alimento sin cocción, sin embargo el efecto era conocido
desde 1916 pero no se relacionaba con la biotina, la cual fue descubierta
posteriormente. El efecto de la avidina es formar un derivado insoluble con la biotina
Toxinas en mariscos y peces
Algunas de las intoxicaciones de origen marino son causadas por ingerir pescados y
mariscos que se han alimentado con dinoflagelados o algas productoras de toxinas. Con la
tendencia actual de consumo de productos marinos, se podrían producir intoxicaciones
que pueden ser leves o de mayores consecuencias.
Saxitoxina: Varios mariscos no producen toxinas, pero sí son capaces de almacenarlas al
ingerir dinoflagelados tóxicos como Gonyaulax catenella, observándose los siguientes
síntomas después de 30 minutos de haber ingerido al marisco: Adormecimiento de
labios, lengua, yemas de los dedos, piernas, brazos y cuello. Hay una falta de
coordinación muscular, problemas respiratorios y muerte por paro respiratorio (2-12
horas). El efecto tóxico es por el bloqueo del flujo de sodio a los nervios o células
musculares, lo cual inhibe a la propagación de los impulsos nerviosos. No se conoce
antídoto para la intoxicación; las toxinas son estables al calor; ya que por ejemplo,
almejas procesadas a 116°C pueden retener 50% de la toxina.
Su presencia se detecta por un método biológico.
Tetradoxina:Esta molécula está asociada al consumo de pez
globo (fugu) que pertenece a la familia Tetraodontidae. El
consumo de este pez se considera como una delicadeza para
el paladar. Sin embargo, su intoxicación hace que se
presenten los siguientes síntomas: cosquilleo en dedos y
labios, náusea, vómito, diarrea, dolor epigástrico, pérdida de
reflejos de la pupila, parálisis progresiva, problemas
respiratorios y muerte. Su acción es similar a la saxitoxina,
bloqueando la acción fisiológica de los iones sodio, e
inhibiendo los impulsos nerviosos.
Ciguatera:Esta intoxicación se debe al consumo de
pescados que se alimentaron de algas como podría ser
Schizothrix calcicolu. Se considera como un problema
esporádico, encontrándose en el Caribe y zonas tórridas. Se
ha detectado en huachinango, barracuda y tiburón. Cuando
se consumen pescados contaminados, se podrían presentar
los siguientes síntomas: cosquilleo en labios, lengua y
garganta con un adormecimiento posterior. Otros síntomas
son: náusea, vómito, sabor metálico, boca seca, dolor
abdominal, escalofríos y debilidad muscular
Producidas en proceso.
TRADICIONALMENTE alimentos procesados. Siempre hemos procesado los
alimentos, esto es algo que hacen los seres humanos. Nosotros cocinamos nuestra
comida - que es un tipo de procesamiento. Procesamiento tiene dos funciones:
para hacer más digerible y para conservar los alimentos durante las horas cuando
no está fácilmente disponible. Este tipo de procesamiento de alimentos
producidos tradicionales como el chorizo y el estilo antiguo y budinesIncluye pan,
cereales, quesos, productos lácteos, encurtidos, mantequilla, todo a partir de vino
y bebidas espirituosas a las bebidas fermentadas lacto. Agricultores y artesanos
como panaderos, queseros, destiladores, molineros y demás procesados este
alimento. Este tipo de procesamiento realizado deliciosas comidas, retuvieron su
contenido nutricional, y mantener los beneficios en la explotación y en las
comunidades agrícolas donde pertenecía. La elaboración de alimentos debe ser
una industria artesanal y de producción local.
Proteínas toxicas:
toxicidad de la proteína con la proteinuria puede dar
lugar a los ya existentes con enfermedad renal , o
aquellos que han perdido la función renal debido a la
edad. El consumo de más de 2,0 g / kg / día en proteínas
puede estresar el riñón, incluso en personas sanas.
• Síntomas
• La primera señal de problemas renales comienza con
las células de cáncer que es un marcador de
enfermedad renal. Las causas más comunes de
enfermedad renal son la diabetes , enfermedades del
corazón y de largo plazo sin tratar la presión arterial
alta , así como el abuso de la aspirina .
REFERENCIAS
• http://www.consumer.es/web/es/alimentacio
n/aprender_a_comer_bien/alimentos_a_deba
te/2007/08/25/166152.php
• http://www.um.es/molecula/sbqvi18.htmç
• Libro:``Tóxicos presentes en los
alimentos´´.Pedro Valle Vega.