Fate of Fusarium mycotoxins during food production. Cases of beer and cereal–based infant food

Abstract

Les micotoxines són metabòlits fúngics secundaris que representen un risc important per a la salut pública a causa de la seva freqüent incidència en aliments i pinsos, sent els cereals utilitzats en l'elaboració d'aquests els principals productes que es contaminen. El present treball estudia la transferència de les micotoxines de Fusarium durant el procés de producció de dos aliments d'un alt consum, encara que destinat a diferents grups de la població: la cervesa, la beguda alcohòlica més consumida a nivell mundial, i les farinetes, que representen la principal font energètica en l'alimentació infantil. l disseny experimental per l'estudi de les dues tecnologies de producció es va dividir en estudis específics enfocats a les etapes de producció que han estat prèviament identificades com a possibles determinants en la reducció de la càrrega en micotoxines. Així, el maltatge de l'ordi, la maceració, l'ebullició i la fermentació alcohòlica del most de malt es van triar en l'estudi de la cervesa; el torrat, seguit per la pre-gelatinització i la digestió enzimàtica es van seleccionar per a l'estudi de les farinetes. Tots els processos van ser preparats per a la producció i el mostreig a escala de laboratori.

Las micotoxinas son metabolitos fúngicos secundarios que representan un riesgo importante para la salud pública debido a su frecuente presencia en alimentos y piensos, siendo los cereales utilizados en la elaboración de éstos los principales productos que se contaminan. Su transferencia de las materias primas al producto final ha sido demostrada pero no suficientemente estudiada durante los últimos años. El presente trabajo estudia la transferencia de las micotoxinas de Fusarium durante el proceso de producción de dos alimentos de un alto consumo, aunque destinados a diferentes grupos de población: la cerveza, la bebida alcohólica más consumida a nivel mundial, y las papillas infantiles a base de cereales, que representan la principal fuente energética en la alimentación infantil. El diseño experimental para el estudio las dos tecnologías de producción se dividieron en estudios específicos enfocados a las etapas de producción que habían sido previamente identificadas como posibles determinantes en la reducción de la carga de micotoxinas. Así, el malteado de la cebada, la maceración, la ebullición y la fermentación alcohólica del mosto se eligieron en el estudio de la cerveza; el tostado, seguido por la pre-gelatinización y la digestión enzimática se seleccionaron para el estudio de las papillas infantiles. Todos los procesos fueron preparados para la producción y el muestreo a escala de laboratorio.

Mycotoxins are secondary metabolites of a high concern for the food and feed industry. Their transfer from raw materials to the final product was often studied and demonstrated among the recent years. The present work is designed to investigate the fate of Fusarium mycotoxins throughout the production process of two food products with specific consumption characteristics: beer, the most consumed alcoholic beverage worldwide, and cereal-based baby food, which represents the main energy source at the very early stage of human life. The experimental designs were built for several specific stages of both production processes, focusing on the stages that had been previously reported as able or possibly able of mitigating mycotoxin contamination. Thus, malting, mashing, boiling and alcoholic fermentation were selected for beer making technology; and flour roasting, followed by the pre-gelatinization and enzymatic digestion were chosen for the baby-food production process. All the processes were reproduced at laboratory scale production and samples were taken.