Articles

ECO-CONCEPT

Olmix SA Le Lintan ZA du Haut du Bois 56580 Bréhan France

Téléphone: +33 (0)297 38 81 03 Télécopie: +33 (0)297 38 86 58 Email: contact@olmix.com Website: www.olmix.com

Société Anomyne au capital de 428 396, 20 € - RCS Vannes B 402 120 034

Siret: 402 120 034 00010 - Code NAF: 241 E - N° TVA Intracommunautaire: FR 20 402 120 034

By invitation p34-36

Juin 2011 Vol 7 n°4

P1/3

By invitation p34-36

Juin 2011 Vol 7 n°4

P2/3

By invitation p34-36

Juin 2011 Vol 7 n°4

P3/3

The 6th Indonesia’s n°1 Livestock & Feed Industry Show (15-17 Juni 2011) p4

17 Juni 2011 Show daily newsletter

Agrotekno p70-71

Juni 2011

p1/2

Agrotekno p70-71

Juni 2011

P2/2

Nouvelles des firmes

25 mai 2011 Hebdomadaire

Produire p26-27

Mai 2011 Mensuel

p1/2

Produire p26-27

Mai 2011 Mensuel

P2/2

Mai 2011 Vol 10 n°3 (2011)

p60-61

February- March 2011 Mensuel

p60-61

February- March 2011 Mensuel

Filière Actualités Article p. 14

Février 2011 Mensuel

Filière Actualités Article p. 14

Février 2011 Mensuel

Partenaires Entreprises Article p. 40

Février 2011 Mensuel

The Ukrainian Farmer, лютий 2011 року

Тваринництво108

Нанотехнології проти мікотоксинівПрепарати на основі наномодифікованої глини адсорбують мікотоксини, не знижуючипри цьому біодоступності білків і вуглеводів,а також вітамінів В1 і В2 у кормі.

МАРІЯ РОДРІГЕС, технічний директор Olmix

В останні роки поняття «мікоток-син» часто трапляється у статтях тваринницької тематики. Міко-токсини, або вторинні метаболіти

деяких видів грибів, є отруйними речови-нами, які шкідливо впливають на здоров’я тварин. Специфіка їх токсичного впливу залежить від хімічної структури, тривалості впливу, конкретного виду тварини, стану її здоров’я, а також поєднання з іншими мікотоксинами.

У польових умовах рівень токсичності виявляється нижчим, ніж у лабораторних: це можна пояснити тим, що мікотоксини вступають у взаємодію один з одним і мають імуносупресивний ефект.

Однією з причин, що зумовлюють важ-ливість проблеми мікотоксинів у тварин-ництві, є зростання числа мікотоксикозів.

Розвиток міжнародної торгівлі, кліматичні зміни, поява досконаліших засобів аналі-зу та контролю потягли за собою зрос-тання знань про мікотоксини, їх вплив на здоров’я і продуктивність тварин. У двох нещодавно опублікованих дослідах (Martinez et al., 2008, 2009), в яких аналі-зуються корми та сировина, що викорис-товуються на різних тваринницьких під-приємства, констатується наявність міко-токсинів практично в усіх зразках. 2007 року в 43% зразків була відзначена висока концентрація (> 100 мкг) зеараленону; в 48% відсотках — деоксиніваленолу (ДОН) (> 100 мкг) і в 39% — токсину Т2 (> 50 мкг). Результати досліджень показують, що рівень концентрації того чи іншого міко-токсину залежить від пори року: наприкін-ці літа і восени вищий рівень зеараленону,

в останні місяці року — ДОН, а рівень Т2 підвищується навесні і восени.

Крім того, в 14% зразків, що містять високу концентрацію зеараленону, відзначається також висока концентрація Т2; в 20% зразків з високою концентрацією ДОН теж висока концентрація Т2; у 23% зразків з високою концентрацією зеараленону відзначається високий рівень вмісту ДОН. Загальна кіль-кість зразків, заражених усіма трьома міко-токсинами, становила 22%. Не слід забувати і про синергетичний ефект, що виникає при одночасній присутності кількох міко-токсинів в сировині чи в кормі. Інтерес дослідників до синергетичних ефектів міко-токсинів останнім часом зростає, адже вони мають токсичну дію різної сили за нижчих порівняно з описаними в літературі рівнів концентрації.

Засоби знезараження кормуЕфективність засобів для знезараження

корму спочатку перевіряють у пробірці. Такі класичні системи контролю є простими, але вони не забезпечують умов, максималь-но близьких до природних. Важливими чинниками, що впливають на травлення і проходження корму в ШКТ, є його вміст, кислотність, а також активність ензимів і бактерій в органах травлення. Дія цих

The Ukrainian Farmer, лютий 2011 року

Тваринництво110

чинників у ШКТ представляє собою дина-мічний процес, який не може бути змоде-льований за допомогою статичної системи у пробірці. Тож для отримання більш прав-дивих та достовірних результатів дослід-жень уже використовують сучасні, керовані комп’ютером системи ШКТ, результатам яких можна довіряти.

Так, наприклад, у дослідному інституті харчової промисловості в Італії з допомо-гою таких систем були проведені численні випробування ефективності речовин, що використовуються для виробництва адсор-буючих мікотоксини препаратів, а також речовин, що розглядаються як потенційні адсорбенти. В одному з таких випробувань проводилося дослідження можливостей 14 матеріалів з адсорбції деоксиніваленолу і ніваленолу (НІВ). Результати дослідження подано в таблиці. Виявилося, що високою ефективністю відзначається тільки активо-ване вугілля, 1 г якого адсорбує 35,1 мкмоль ДОН і 8,8 мкмоль НІВ (цифри були отримані на основі аналізу ізотерм адсорбції). Рівень всмоктування ДОН і НІВ становив 51% і 21% відповідно; процес всмоктування обох мікотоксинів здійснювався у тонкій кишці. Активоване вугілля дозволяє істотно скоро-тити абсорбцію мікотоксинів у кишечнику. При додаванні в заражений корм 0,5% і 2% активованого вугілля рівень абсорбції ДОН скоротився з 51 до 28%, а рівень абсорбції НІВ — з 21% до 12%. Ці мікотоксини всмок-туються активованим вугіллям гірше, ніж зеаралентон — мікотоксин, який зазвичай з’являється одночасно з ДОН і НІВ у зара-жених злаках.

У дослідженні 2004 року, присвяченому вивченню ефективності кормових добавок — адсорбентів ДОН і зеараленону, моделю-валися умови ШКТ свині. Досліджувані

продукти виявилися неефективними для адсорбції цих мікотоксинів; лише в акти-вованого вугілля була виявлена здатність адсорбувати обидва мікотоксини.

На підставі попередніх досліджень можна зробити висновок, що активоване вугілля належить до числа найсильніших адсор-бентів мікотоксинів, тоді як інші промислові продукти показують невелику ефективність щодо всмоктування різних мікотоксинів.

Адсорбент рНДОН

(2 мкг/мл)

ДОН

(10 мкг/мл)

НІВ

(2 мкг/мл)

НІВ

(10 мкг/мл)

Сполука HSCAS з ілітом і хлоритом 3 11±1 3±2 10±0 1±18 1±0 10±2 4±1 11±1

Етерфікований бетаглюкан стінок дріжджових бактерій 3 18±5 0±0 6±4 1±0

8 3±3 9±5 10±3 7±5Глюкоманан 3 1±3 0±1 2±2 1±0

8 1±6 12±1 3±1 14±5Сполука мінеральних речовин 3 0±1 16±2 0±1 11±1

8 4±1 10±1 4±0 10±0Синтетичний алюмосилікат 3 3±8 10±1 4±7 11±0

8 0±1 11±1 4±1 11±1Алюмосилікат 3 9±0 9±1 9±1 10±1

8 1±2 10±0 3±0 10±1Сполука глин, адсорбуючих ен-зимів й екстрактів водоростей 3 9±0 9±1 9±1 10±1

8 1±2 13±1 7±1 13±1HSCAS 3 9±1 11±0 11±1 12±0

8 0±0 12±1 0±0 12±1Холестерамін 3 4±3 7±5 5±3 7±4

8 10±1 4±7 12±2 5±7Флорисил 3 5±6 9±6 7±6 9±6

8 9±2 11±0 10±2 10±0Целіт 3 4±3 5±7 3±1 5±7

8 1±2 10±1 2±1 10±1Цеоліт 3 5±4 2±1 3±1 1±0

8 2±1 3±1 2±1 0±0Бентоніт 3 2±2 9±5 4±1 9±6

8 3±2 13±2 3±2 10±1Активоване вугілля 3 84±2 59±5 62±3 33±7

7 84±0 52±1 60±0 23±18 95±9 57±5 63±1 30±6

ТАБЛИЦЯ. ЗДАТНІСТЬ ОКРЕМИХ АДСОРБЕНТІВ ВСМОКТУВАТИ МІКОТОКСИНИ ДОН

І НІВ IN VITRO

Однак слід визнати, що в реальній прак-тиці використання активованого вугілля як адсорбуючою препарату для сільськогоспо-дарських тварин навряд чи є можливим, бо при високих концентраціях воно всмок-тує не тільки мікотоксини, а й поживні речовини. Саме з цієї причини виникає потреба у пошуку досконалішого адсор-бенту. Так, нині вже існують технології, що дозволяють змінювати структуру глини на нанометричному рівні, розширюючи про-стір між шарами і збільшуючи адсорбційну здатність. Завдяки цьому глина починає також адсорбувати більші обсяги мікоток-синів. При перевірці цього нового матеріалу результати були значно кращими порівняно з результатами дослідів з активованим вугіл-лям. Адсорбент на основі наномодифікова-ної глини при концентрації 0,1% зменшує біодоступність ДОН на 40% (для зменшен-ня біодоступності на 45% потрібна 2%-ва концентрація активованого вугілля). Крім того, при використанні цього матеріалу зовсім не знижується біодоступність білків і вуглеводів, а також вітамінів В1 і В2.

Переклад з іспанськоїАндрія Ємельянова

nataly.kolos@agpmedia.com.ua

Options for mycotoxin control Article p.17

Volume 1 / 2011 Mensual

NUTRICIÓN

40 Mundo Ganadero Diciembre ‘10

ebido a las interacciones exis-

tentes entre las propias micoto-

xinas, así como el efecto inmu-

nosupresor de las mismas, los

niveles tóxicos en condiciones de campo

han demostrado ser muy inferiores a los

obtenidos en condiciones experimentales

(Roquet y González, 2005).

Una de las razones por las que cada

día es más frecuente el tema de las mico-

toxinas en producción animal, es por su

incidencia creciente en los últimos años.

El comercio internacional, el cambio cli-

mático, y un mayor control y conoci-

miento de estas sustancias, han hecho

que aumente la concienciación sobre su

existencia y del riesgo que suponen para

la sanidad y para la productividad de la

ganadería. En dos artículos publicados

recientemente (Martínez et al, 2008;

2009) en los que se analizan piensos

completos y materias primas recogidas en

diferentes explotaciones ganaderas, y ma-

yoritariamente de empresas nacionales

productoras de piensos en 2007 y 2008,

se constata la presencia de micotoxinas

en prácticamente todas las muestras ana-

lizadas. En 2007, el 43% de las muestras

analizadas dieron valores altos (> 100

ppb) en Zearalenona, el 48% dieron va-

lores altos (> 100 ppb) en Deoxynivale-

nol (DON), y el 39% presentó valores

altos (> 50 ppb) en Toxina T2. Se destaca

la estacionalidad de estos resultados, en-

contrándose valores más altos de Zeara-

lenona en los meses de final del verano y

otoño, niveles más altos de DON en los

últimos meses del año y niveles más altos

para Toxina T2 en primavera y otoño.

Además, un 14% de las muestras que

presentan una concentración alta para

Zearalenona también presentaron una

concentración de T2 alta; un 20% de las

muestras que presentaron una concen-

tración alta de DON también presenta-

ron una concentración alta de T2; el 23%

de las muestras que presentaron una con-

centración de Zearalenona alta también

presentaron una concentración alta de

DON. El porcentaje de muestras conta-

minadas con las tres micotoxinas fue del

22%. No hay que olvidar el efecto sinér-

gico que presentan las micotoxinas al

estar presentes a la vez en un pienso com-

pleto o materia prima contaminada. El

estudio de estos efectos sinérgicos cobra

cada día mayor interés debido a su capa-

cidad de provocar efectos tóxicos con

mayor grado de severidad a unas concen-

traciones muy inferiores a las descritas en

la bibliografía.

En estudios recientes con vacas leche-

ras, J. Fink-Gremmels, de la Universidad

de Utrecht (Holanda), ha constatado que

el grado de detoxificación de micotoxinas

en el rumen de las vacas de leche es

menor del que se creía. Además, estas mi-

cotoxinas tienen un efecto perjudicial

sobre algunas bacterias del rumen, pro-

vocando desequilibrios en la flora rumi-

nal que pueden conducir a enfermedades

crónicas, problemas digestivos, acidosis y

mastitis.

En un estudio alemán (Keese et al,2008) se fijaron en los patrones rumina-

les y en los parámetros del metabolismo

ácido-base de la orina bajo la influencia

de la proporción de concentrado en la ra-

ción de vacas lecheras con y sin triticale

contaminado por toxinas de Fusarium.

En el grupo “Myco” (contaminado con

Fusarium) se alimentaron 13 vacas Hols-

tein al inicio de la lactación con una ra-

ción total que contenía un 50% de con-

centrado y un contenido medio de DON

de 5,3 mg/kg de materia seca. Esta ali-

Detoxificación de micotoxinas:ciencia vs marketing

M. A. RodríguezTechnical ManagerEuropeOlmix

Desde hace algún tiempo,la palabra micotoxina eshabitual es los artículosrelacionados con laproducción animal. Lasmicotoxinas, metabolitossecundarios de algunascepas de hongos, sonsustanciaspotencialmente tóxicasque afectan a la saludcuando son ingeridas. Sus efectos tóxicos sonvariables dependiendo desu estructura química,concentración, duraciónde la exposición, especieanimal, estado de losanimales y combinaciónde diferentesmicotoxinas.

D

NUTRICIÓN

mentación provocó alteraciones en los

patrones de fermentación ruminal

(menor porcentaje molar de acetato e

isobutirato, mayor porcentaje molar de

valerato) en comparación con las 14

vacas del grupo control. El grupo que re-

cibió las micotoxinas tuvo un pH ruminal

significativamente más bajo en las sema-

nas 4 y 8, y un menor pH mínimo crítico

para desarrollar acidosis subaguda. Otros

efectos adicionales se observaron en el

perfil de ácidos grasos de cadena corta en

presencia de toxinas de Fusarium. Esto

indica un cambio en la comunidad mi-

crobiana debido a los efectos directos y/o

indirectos de las alteraciones en las pro-

piedades físico-químicas del cereal infec-

tado sobre la microflora ruminal relacio-

nadas con la infección por Fusarium.

Eficacia de los agentesdetoxificadores de micotoxinasLa demostración de la efectividad de un

potencial agente detoxificador de toxinas

en un alimento contaminado se lleva a

cabo a menudo primero en condiciones

in vitro. Los sistemas in vitro clásicos uti-

lizados para ese propósito son sencillos

pero distan mucho de las condiciones na-

turales in vivo. Factores importantes rela-

cionados con la digestión y el destino de

los compuestos alimenticios durante el

paso por el tracto gastrointestinal son la

composición y el pH de los contenidos

gástricos e intestinales, las condiciones de

tránsito gastrointestinal y la actividad

bioquímica (enzimas) y de la microflora

intestinal en el tracto gastrointestinal. Las

actividades de esos factores a través del

tracto gastrointestinal son procesos diná-

micos. Por ello, los procesos no pueden

ser simulados en modelos estáticos in

vitro. Para demostrar en las condiciones

más reproducibles y fiables la eficacia invitro de un secuestrante, se puede utilizar

el modelo gastrointestinal del TNO TIM-

1 (www.tno.nl).

Los modelos TNO gastrointestinales

simulan en gran nivel los procesos diná-

micos sucesivos en el estómago y el in-

testino delgado (TIM 1) y en el intes-

tino grueso (TIM 2). Estos modelos son

herramientas únicas para estudiar el

destino de los componentes de un ali-

mento durante el paso a través del tracto

gastrointestinal. Ya que el principal lugar

de absorción de micotoxinas es la parte

proximal del intestino delgado, lo acon-

sejable es testar estos productos en el

sistema TIM-1, el sistema TNO diná-

mico y multicompartimental de estó-››

NUTRICIÓN

42 Mundo Ganadero Diciembre ‘10

mago e intestino delgado. Este modelo

controlado por ordenador simula las

condiciones dinámicas sucesivas en el

compartimiento gástrico y en los tres

compartimentos sucesivos del intestino

delgado. En este sistema gastrointestinal

las condiciones son condiciones digesti-

vas simuladas del cerdo tras la ingesta de

alimento. La disponibilidad de absorción

(bioaccesibilidad) de las micotoxinas del

yeyuno e ileon se mide durante el tránsito

gastrointestinal del alimento porcino con-

taminado simulando las condiciones gas-

trointestinales de cerdos jóvenes desteta-

dos en el sistema TIM-1.

Avantaggiatto, del CNR Institute of

Sciences of Food Production (ISPA) en

Italia, ha realizado numerosas pruebas

con este sistema para evaluar la eficacia

de diferentes secuestrantes comerciales y

sustancias potencialmente útiles como

secuestrantes (Avantaggiato et al, 2003;

2004; 2007). En una de ellas, realizada

en 2004, se hizo una exploración in vitrode 14 materiales adsorbentes (incluidos

algunos productos comerciales utilizados

para detoxificar micotoxinas de Fusa-rium), testados en un rango de pH de 3 a

8, para estudiar la capacidad de adsorber

Deoxynivalenol (DON) y Nivalenol

Cuadro I. Capacidad in vitro de algunos materiales adsorbentes no nutritivos de adsorber DON y NIV. Los adsorbentes se testaron en diferentes soluciones tampón y a diferentes concentraciones

de micotoxinas (extraído de Avantaggiato et al, 2004).

Porcentaje de micotoxina adsorbida (media ±S.D., n=3)

pH DON DON NIV NIV (2 μg/ml) (10 μg/ml) (2 μg/ml) (10 μg/ml)

Combinación de HSCAS con ilita y clorita 3 11±1 3±2 10±0 1±1

8 1±0 10±2 4±1 11±1

Betaglucano esterificado de la pared de levaduras 3 18±5 0±0 6±4 1±0

8 3±3 9±5 10±3 7±5

Glucomanano 3 1±3 0±1 2±2 1±0

8 1±6 12±1 3±1 14±5

Combinación sustancias minerales 3 0±1 16±2 0±1 11±1

8 4±1 10±1 4±0 10±0

Aluminosilicato sintético 3 3±8 10±1 4±7 11±0

8 0±1 11±1 4±1 11±1

Aluminosilicato 3 9±0 16±2 11±1 13±4

8 1±2 10±0 3±0 10±1

Combinación de arcillas, enzimas detoxificadores 3 9±0 9±1 9±1 10±1y extractos de plantas y algas

8 1±2 13±1 7±1 13±1

Aluminosilicato hidratado de calcio y sodio (HSCAS) 3 9±1 11±0 11±1 12±0

8 0±0 12±1 0±0 11±1

Colestiramina 3 4±3 7±5 5±3 7±4

8 10±1 4±7 12±2 5±7

Florisil 3 5±6 9±6 7±6 9±6

8 9±2 11±0 10±2 10±0

Celita 3 4±3 5±7 3±1 5±7

8 1±2 10±1 2±1 10±1

Zeolita 3 5±4 2±1 3±1 1±0

8 2±1 3±1 2±1 0±0

Bentonita 3 2±2 9±5 4±1 9±6

8 3±2 13±2 3±2 10±1

Carbón activo 3 84±2 59±5 62±3 33±7

7 84±0 52±1 60±0 23±1

8 95±9 57±5 63±1 30±6

NUTRICIÓN

(NIV). Los resultados se pueden ver en

el Cuadro I. Sólo el carbón activo se

mostró como efectivo, con una capaci-

dad de adsorción de 35,1 μmol y 8,8

μmol de DON y NIV/g de adsorbente,

respectivamente, calculado de las isoter-

mas de adsorción.

Luego se usó el modelo dinámico de

simulación TIM para evaluar la absor-

ción en intestino delgado de DON y

NIV, y la eficacia del carbón activo en re-

ducir de manera relevante esta absorción

intestinal. La absorción intestinal de

DON y NIV en este sistema fue del 51%

y 21% respectivamente, y la mayor parte

de la absorción se produjo en el compar-

timento del yeyuno para ambas micoto-

xinas. La inclusión de carbón activo pro-

dujo una reducción significativa de la

absorción intestinal de estas micotoxinas.

A una dosis de inclusión del 0,5 al 2% la

absorción intestinal con respecto al con-

trol se redujo del 29 al 45% para DON y

del 23% al 41% para NIV. La capacidad

de adsorción del carbón activo para estos

tricotecenos fue menor que la observada

para zearalenona (ZON), una micoto-

xina que suele aparecer junto con ellos

en los cereales contaminados natural-

mente.

En estudios realizados anteriormente

por Döll et al (2004), en los que se des-

arrolló un sistema in vitro simple para es-

tudiar la eficacia de agentes detoxifi-

En diversos estudios seconstata la presencia de

micotoxinas en prácticamentetodas las muestras analizadas“

››

Cuadro II. Reducción de las concentraciones de ZON y DON (% comparado con el control) en el sobrenadante de la solución tampón por varios agentes detoxificantes en el test de detoxificación in vitro

(media y SD de 4 réplicas independientes) (Extraído de Döll et al, 2004).

Producto ZON DON

Media SD Media SD

Carbón activo 100a 0 67a 6

Colestiramina 94b 1 10b 15

Aluminosilicato modificado 81c 6 17b 16

Aluminosilicato modificado 55d 1 1b 2

Betaglucano esterificado extraído de paredes de levadura 24e 1 24b 18

Extractos de levaduras con zeolita activada 20ef 4 0b 5

Combinación de aluminosilcatos, enzimas detoxificantes y extractos de plantas y algas 17f 2 1b 4

Bentonita 13f 12 1b 1

Acido de sílice coloidal con minerales de arcilla añadidos 5g 1 21b 31

Combinación de enzimas y minerales adsorbentes 5f 2 2b 3

Valores en la misma columna con superíndices distintos son significativamente diferentes (P<0,05).

NUTRICIÓN

44 Mundo Ganadero Diciembre ‘10

cantes de micotoxinas comerciales y sus-

tancias adsorbentes, como aditivos para

pienso para detoxificar DON y ZON insitu, se simularon las condiciones del

tracto gastrointestinal porcino (pH, tem-

peratura y velocidad de tránsito). Los

productos comerciales no fueron efecti-

vos en detoxificar DON y ZON bajo las

condiciones aplicadas, mientras que el

carbón activo fue capaz de adsorber las

dos micotoxinas, reduciendo las concen-

traciones de ZON y DON en el sobrena-

dante de la solución tampón en un 100%

y en un 67%, respectivamente. Los resul-

tados de este estudio se pueden ver en el

Cuadro II.De los estudios anteriores se puede

concluir que el carbón activo se muestra

como uno de los mejores adsorbentes de

micotoxinas, ya que el resto de productos

comerciales demostraron poca eficacia en

su capacidad de secuestro de las diferen-

tes micotoxinas. En la práctica, el uso del

carbón activo en alimentación animal

tiene sus limitaciones. El uso de altas con-

centraciones de carbón activo (> 0,5%)

debería evitarse para minimizar el riesgo

de absorción de nutrientes así como la al-

teración del valor calórico/nutricional del

alimento (NOSB, 2002; Ramos et al,1996).

Nuevas tecnologías, materialesmodificadosLas actuales nuevas tecnologías permi-

ten modificar algunos materiales para

ser utilizados en alimentación animal, y

en concreto, en el campo de los secues-

trantes de micotoxinas. Existen tecnolo-

gías capaces de modificar la estructura

de las arcillas a nivel nanométrico, incre-

mentando el espacio interlaminar y así

modificar sus capacidades de adsorción.

Con esta modificaciones lo que se con-

sigue es tener acceso al 100% de la su-

perficie desarrollada de la arcilla, au-

mentando su capacidad de adsorción

por un lado, e incrementando al mismo

tiempo el espectro de micotoxinas que

pueden ser adsorbidas. Este proceso está

patentado y es 100% ecológico. Al testar

este nuevo material en el TNO utili-

zando el sistema TIM-1 descrito ante-

riormente, los resultados fueron incluso

mejores que los conseguidos con el car-

bón activo, ya que consiguió inhibir la

bioaccesibilidad del DON hasta el 40%

en comparación con el control utili-

zando el producto al 0,1%, en vez del

2% de carbón activo necesario para re-

ducir un 45%. Además, la utilización de

este producto no inhibió la digestibili-

dad de la proteína y los carbohidratos, ni

modificó negativamente la bioaccesibili-

dad de la vitamina B1 y B2 (Demais y

Havenaar, 2006).

ConclusiónNueve mil millones de habitantes sobre el

planetaTierra en el año 2050. La alimen-

tación de la población es un reto no sólo

desde el punto de vista cuantitativo sino

también cualitativo. Garantizar alimentos

sanos y libres de agentes potencialmente

nocivos y en cantidad suficiente para ali-

mentar a toda la humanidad es un reto

que exige cambios y esfuerzos de todos

los actores de la cadena alimentaria. La

globalización y el comercio internacional

permiten hacer acopio de materias pri-

mas en cualquier parte del mundo y

transportarlas hasta el lugar de consumo.

Estas prácticas, el cambio climático, las

condiciones de almacenamiento y la in-

dustrialización de la producción ganadera

han incrementado el riesgo de presencia

de micotoxinas en los alimentos.

La utilización de detoxificadores de

micotoxinas en el pienso, junto con un

código de buenas prácticas para minimi-

zar su producción, son las únicas herra-

mientas posibles para reducir el impacto

de las micotoxinas en toda la cadena ali-

mentaria: reducción de la productividad

de los animales de granja y problemas sa-

nitarios en los humanos.

Por tanto, y a la vista de los resultados

obtenidos en los estudios a los que se ha

hecho referencia en este artículo, la elec-

ción de un detoxificador realmente efec-

tivo es pieza clave en este proceso y debe

hacerse siguiendo criterios estrictos de

eficiencia en su función, exigiendo resul-

tados productivos y olvidando, definitiva-

mente, los actos de fe.�

La utilización dedetoxificadores es una

herramienta para reducir elimpacto de las micotoxinas“

MYCOTOXIN DETOXIFICATION, SCIENCE VS. MARKETING Lately, the word mycotoxin is becoming common in the articles related to animal production. Mycotoxins, secondary metabolites from some mould strains, are potentially toxic substances that affect health when ingested. The toxic effects of mycotoxins can vary depending on their chemical structure, concentration, exposition length, animal specie, animal health status and combination of different mycotoxins. Due to the interactions between mycotoxins, as well as their immune suppressor effect, the toxic levels in field conditions are much lower than those referred to experimental conditions (Roquet y González, 2005). One of the reasons why everyday is more common the mycotoxin issue in animal production is due to their higher occurrence during the last years. International trade, climate change and a better control and knowledge of these substances have create a higher consciousness of the risk that pose to health and livestock performance. In a recent article (Martínez, Torrens y Roquet, 2008), in which animal feeds and raw matters collected in farms and feed mills during 2007 were analyzed, they found mycotoxin presence in practically all the samples. 43% of samples had high values (> 100 ppb) in zearalenone, 48% has high values (> 100 ppb) in deoxynivalenol, and 39% show high values (> 50 ppb) in T2 toxin. There was a strong seasonality in the results, with higher zearalenone values in late summer and fall, higher DON values in fall and winter and higher levels for T2 toxin in spring and fall. Moreover, 14% of the samples that showed high values in zearalenone also showed high values for T2 toxin; 20% of samples showing high DON values also showed high values for T2 toxin; 23% of samples showing high levels for zearalenone also showed high levels for DON, The percentage of samples contaminated with the 3 mycotoxins was 22%. The synergetic effect of mycotoxins present in a contaminated complete feed or raw matter should not be forgotten. The research on these synergetic effects is more interesting every day, for the capacity of provoking toxic effect at very low concentrations, lower than those described in the bibliography. In recent studies with dairy cows, Dr. Johanna Fink-Gremmels, from Utrecht University, stated that the mycotoxin detoxification degree in dairy cows rumen is lower than believed. Furthermore, these mycotoxins have a harmful effect on the ruminal microbes, provoking unbalances in ruminal flora that can lead to a chronic diseases, digestive problems, acidosis and mastitis. In a German study (Keese et al, 2008) they looked at the ruminal patterns and parameters of the acid base metabolism in the urine as influenced by the proportion of concentrate in the ration of dairy cows with and without Fusarium toxin-contaminated triticale. Feeding a total mixed ration with 50% concentrate and a mean DON concentration of 5.3 mg/kg dry matter to 13 German Holstein cows in early lactation (Myco group) resulted in alterations in the ruminal

fermentation patterns (lower molar percentage of acetate and isobutyrate, higher molar percentage of valerate) compared to the 14 control cows. The group that received the mycotoxins has significantly lower ruminal pH value in weeks 4 and 8 and lower minimum pH values critical for developing sub acute acidosis. Additional effects were observed on the profile of short chain fatty acids in the presence of Fusarium toxin at both concentrate levels. This indicates a switch in the microbial community due to direct effects and/or indirect effects of the Fusarium infection related alterations in the physico-chemical properties of the infected cereal on ruminal microbes. EFFICACY OF THE MYCOTOXIN DETOXIFYING AGENTS Demonstration of the effectiveness of a potential mycotoxin detoxifying agent in contaminated feed is often primarily conducted in in vitro conditions. Classical in vitro systems used for that purpose are simple but very far from the natural in vivo conditions. Important factors in relation to the digestion and the fate of feed compounds during passage through the gastrointestinal tract are the composition and pH of gastric and intestinal contents, the gastrointestinal transit conditions, the activity of bio-chemicals (enzymes) and of the intestinal micro flora in the gastrointestinal tract. The activities of those factors through the gastrointestinal tract are dynamic processes. Therefore, these processes cannot be simulated in static in vitro models. To demonstrate in the most reproducible and reliable conditions the efficacy in vitro of a sequestrant/chelator material, the TNO TIM-1 in vitro gastrointestinal model can be used (www.tno.nl). The TNO in vitro gastrointestinal models simulate in high degree the successive dynamic processes in the stomach and small intestine (TIM 1) and in the large intestine (TIM 2). These models are unique tools to study the fate of compounds during passage through the gastrointestinal tract. As the main absorption site for mycotoxins is the proximal part of small intestine, the desirable is to test these products in TIM-1 system, the TNO dynamic, multi-compartmental system of the stomach and small intestine. This computer-controlled model simulates the successive dynamic conditions in the gastric compartment and in the three successive compartments of the small intestine. In this system the gastrointestinal conditions are simulated digestive conditions of the pig after the intake of a pig feed. Dr. Giussepina Avantaggiatto, from CNR Institute of Sciences of Food Production (ISPA) in Italy, has run out several trials using this system to evaluate the efficacy of several commercial binding agents and substances potentially useful as chelating agents (Avantaggiato et al., 2003; 2004 y 2007). In one of those, carried out in 2004, an in Vitro screening of 14 adsorbent materials, including some commercial products used to detoxify Fusarium-mycotoxins, were tested in the pH range of 3-8 for deoxynivalenol (DON) and nivalenol (NIV)-binding ability. Results can be seen in table 1. Only activated carbon showed to be effective with binding capacities of 35,1 µmol and 8,8 µmol DON and NIV/g adsorbent, respectively, calculated from the adsorption isotherms. Then she used dynamic laboratory model TIM to evaluate the small-intestinal absorption of

DON and NIV and the efficacy of activated carbon in reducing the relevant absorption. The in vitro intestinal absorptions of DON and NIV 51% and 21% respectively. Most absorption occurred in the jejunal compartment for both mycotoxins. The inclusion of activated carbon produced a significant reduction in the intestinal mycotoxin absorption. At 2% inclusion level the absorption with respect to the intake was lowered from 51 to 28% for DON and from 21% to 12% for NIV. The binding activity of activated carbon for these trichotecenes was lower than that observed for zearalenone, a mycotoxin frequently co-occurring with them in naturally contaminated cereals. In previous studies done by Döll et al (2004), in which a simple in Vitro system was developed to study the efficacy of commercially available mycotoxin detoxifying agents and adsorbing substances as feed additives to detoxify DON and ZON in situ, conditions of the porcine gastrointestinal tract (pH, temperature and transit time) were simulated. The commercially available products were no effective in detoxifying DON and ZON under the applied conditions, while activated carbon was able to bind both toxins, reducing ZON and DON concentration in the supernatant buffer solution in 100% and 67%, respectively. Results can be found in table 2. From aforementioned studies we can conclude that activated carbon appears to be as one of the best mycotoxin adsorbents, as the rest of commercial products showed poor efficacy in their capacity of binding Fusarium mycotoxins. In practice, the use of activated carbon in animal production has some limitations. High concentration of activated carbons (> 0.5%, w/w) should be avoided in order to minimize the risk of nutrient adsorption as well as an impairment of the caloric/nutritional value of the feed (NOSB, 2002; Ramos et al., 1996). NEW TECHNOLOGIES, MODIFIED MATERIALS New technologies currently available allow to modify some materials to be used in animal nutrition, and indeed in mycotoxins binding. There are technologies able to modify clays structure at a nanometric scale, increasing the interlayer space and thus modifying the adsorption capacity. With this modification 100% of the clay developed surface is accessible, thus increasing its adsorption capacity and increasing at the same time the mycotoxin range that can be adsorbed. This process is patented and 100% ecological. When testing this new material in TNO, using the aforementioned TIM-1 system results were even better than those reached by activated carbon, so it could inhibit DON up to 40% compared with control using the product at 0.1%, instead of 2% of active carbon needed to reduce 45%. Besides this, the use of this product did not inhibit the digestibility of proteins and carbohydrates, neither negatively impair the bioaccessibility of vitamins B1 and B2 (Demais and Havennar, 2006). CONCLUSION Nine thousand million of inhabitants on planet Earth in year 2050. Population feeding is a challenge not only from the quantitative point of view but also from qualitative. To grant healthy food and free of potential harmful agents and

enough quantity to feed the whole mankind is a challenge that demands changes and efforts from all the actors in food chain. Globalization and International trade allow to achieve raw matters from all over the world and to transport then to the consumption site. These practices, climate change, storage conditions and livestock industrialization have increased the risk of the presence of mycotoxins in food. The use of mycotoxin detoxifying agents in feed, as well as good practices to minimize its production, are the only possible tools to reduce mycotoxins impact in the food chain: reductions of animal performance and health problems in humans. Therefore, and taking into account the results obtained in the trials referenced in this article, the choice of a real effective detoxifying agent is a key factor in this process and must be done following strict efficiency criteria in their function, demanding performance results and forgetting, definitively, acts of faith. Table 2, Reduction of the concentrations of ZON and DON (% compared to the blank) in the supernatant buffer solution by various detoxifying agents in the in Vitro detoxification test (mean and SD of 4 independent replications) Product ZON DON

Mean SD Mean SD Activated carbon 100a 0 67a 6 Cholestyramine 94b 1 10b 15 Modified aluminosilicate 81c 6 17b 16 Modified aluminosilicate 55d 1 1b 2 Esterified betaglucan from yeast cell wall 24e 1 24b 18 Yeast extracts and activated zeolite 20ef 4 0b 5 Combination of clays, detoxifying enzymes and plant and alga extracts

17f 2 1b 4

Bentonite 13f 12 1b 1 Colloidal silica acid with added clay minerals

5g 1 21b 31

Combination of enzymes and asdorbent minerals

5f 2 2b 3

Values in one column with different superscripts are significantly different (P<0.05) Extract from Döll et al, 2004

Table 1. In Vitro ability of some non-nutritive adsorbent materials to adsorb DON and NIV. The adsorbents were tested in different buffer solutions and at a different mycotoxin concentrations

Percent of adsorbed mycotoxin (mean ±S.D., n=3) pH DON (2 µg/ml) DON (10 µg/ml) NIV (2 µg/ml) NIV (10 µg/ml) Combination of HSCAS, ilite and clorite 3 11±1 3±2 10±0 1±1

8 1±0 10±2 4±1 11±1 Esterified betaglucan from yeast cell wall 3 18±5 0±0 6±4 1±0

8 3±3 9±5 10±3 7±5 Glucomann 3 1±3 0±1 2±2 1±0

8 1±6 12±1 3±1 14±5 Combination of mineral substances 3 0±1 16±2 0±1 11±1

8 4±1 10±1 4±0 10±0 Synthetic aluminosilicate 3 3±8 10±1 4±7 11±0

8 0±1 11±1 4±1 11±1 Aluninosilicate 3 9±0 16±2 11±1 13±4

8 1±2 10±0 3±0 10±1 Combination of clays, detoxifying enzymes and plant and alga extracts

3 9±0 9±1 9±1 10±1 8 1±2 13±1 7±1 13±1

Calcium sodium hydrated aluminosilcate (HSCAS) 3 9±1 11±0 11±1 12±0 8 0±0 12±1 0±0 11±1

Cholestyramine 3 4±3 7±5 5±3 7±4 8 10±1 4±7 12±2 5±7

Florisil 3 5±6 9±6 7±6 9±6 8 9±2 11±0 10±2 10±0

Celite 3 4±3 5±7 3±1 5±7 8 1±2 10±1 2±1 10±1

Zeolite 3 5±4 2±1 3±1 1±0 8 2±1 3±1 2±1 0±0

Bentonite 3 2±2 9±5 4±1 9±6 8 3±2 13±2 3±2 10±1

Activated carbon 3 84±2 59±5 62±3 33±7 7 84±0 52±1 60±0 23±1 8 95±9 57±5 63±1 30±6