Noi perspective privind reducerea cantitatii de micotoxine in furajele provenite din industria de bioetanol

Obţinera etanolului din materii prime provenite din agricultură a fost privită din perspectiva balanţei ideologice provocare – ameninţare. Este o provocare pentru că permite reducerea sustenabilă a emisiilor de CO2, dar este şi o ameninţare pentru că interferează cu mecanismele noastre de asigurare a securităţii alimentare globale. Dar nu despre asta este vorba aici. Unul dintre subprodusele industriei de bioetanol este un furaj destinat industriei zootehnice, cunoscut sub numele de distillers dried grains with solubles (DDGS) sau cereale uscate distilate cu substanţe solubile. Acesta este un furaj proteic a cărui aport în hrana animalelor din ţări cu industrii de bioetanol puternice, precum SUA, a crescut în mod progresiv în ultimii ani. Totuşi, utilizarea acestui tip de furaj în hrana porcilor a fost asociată cu o serie de probleme de calitate ale carcasei. Astfel, grăsimea acestora este caracterizată de o concentraţie prea mare de acizi graşi omega 6 (implicaţi în declanşarea bolilor cardiovasculare) şi o cantitate prea mică de acizi graşi omega 3 (care asigură o protecţie a organismului şi nu se depun pe vasele de sânge). In plus, grăsimea porcilor este mult prea moale şi ridică o serie de probleme legate de procesare.

Totuşi, nu aceasta este problema majoră. Au fost puse la punct o serie de metode de îmbunătăţire a valorii nutritive a acestui tip de furaje, fie prin suplimentarea cu aminoacizi, vitamine si minerale, fie prin tratarea enzimatica a acestora. Digestibilitatea proteinelor si a fibrelor continute de furajele DDGS este scazuta, disponibilitatea aminoacizilor limitativi din furajele DDGS incluse in dieta suinelor, fiind in jur de 65%. Tratamentele enzimatice pot creşte disponibilitatea aminoacizilor până la 90 %.

Problema majoră este legată de conţinutul în micotoxine ale acestor furaje. In principiu, specificaţiile de calitate pentru obţinerea de bioetanol, nu urmăresc în mod sistematic parametrii de contaminare cu micotoxine, tocmai pentru că produsul principal, bioetanolul, nu este destinat consumului uman sau furajer. Problema principală este legată de faptul că micotoxinele din materiile prime care constituie inputuri pentru producţia de bioetanol se concentrează în furajele DDGS. Astfel că, inclusiv cereale cu conţinut de micotoxine în limitele admise pentru consumul uman sau furajer, pot genera furaje DDGS cu cantităţi de micotoxine peste limitele maxim admise.

 

Ne-a atras atenţia un articol publicat luna aceasta în Biotechnology for Biofuels, o revistă ştiinţifică ce abordează în mod sistematic producţia de biocombustibili din biomasă. Articolul este urmarea unei cercetări realizate de către specialişti americani de la Virginia Tech and Agricultural Research Service şi face referire la obţinerea unei drojdii de bere transgenice capabilă să reducă conţinutul de deoxinivalenol (DOX) al furajelor DDGS.

Cercetătorii au lucrat pe orz contaminat cu DOX, una dintre micotoxinele din categoria trichotecenelor produse de Fusarium graminearum. Această micotoxină inhibă sinteza proteică, iar animalele care consumă hrană contaminată pot manifesta simptome de vomă şi refuz al hranei. Ei au plecat de la observaţia că anumite specii din genul Fusarium prezintă o serie de gene specifice care codifică enzime capabile să convertească DON la un derivat acetilat, mai puţin toxic. Enzimele, trichotecen-3-O-acetiltransferaze ataşează o grupare acetil la fracţiunea C-3 – hidroxil a DON, cu formarea 3-acetildeoxinivalenol (3aDON).

 

Cercetătorii au identificat două gene specifice pentru producerea acestei enzime şi au reuşit să le exprime cu succes într-o cultură de drojdie de bere, folosită la fermentarea bioetanolului din orz contaminat. Ei au comparat performanţele obţinute în reducerea conţinutului de micotoxine din must şi furaje, urmare a folosirii la fermentaţie a acestei drojdii, cu rezultatele obţinute în cazul altor 4 tipuri de drojdie optimizate pentru producerea de bioetanol.

Rezultatele au arătat că această soluţie este viabilă şi că metoda poate fi folosită pentru scăderea conţinutului de DON, atât din mustul de fermentaţie, cât şi din furajele DDGS. Promovarea rămâne deschisă totuşi, deoarece convertirea DON la 3aDON, nu rezolvă problema toxicităţii. Este adevărat, că acest studiu oferă o promisiune pentru un viitor în care identificarea unei enzime capabile să distrugă în totalitate micotoxina, să fie posibil.

Totuşi trebuie să remarcăm faptul că opinia autorilor privind toxicitatea mai redusă a 3aDON faţă de DON poate fi considerată controversată. Studiile de toxicitate care să fi realizat o analiză sistematică şi comparativă a acestor două toxine sunt puţine la număr şi concluzionează în general, că toxicitatea DON şi 3aDON este comparabilă.

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s