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Degradação da Ocratoxina (OTA) no café por emprego de temperatura

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Não é de hoje que se fala da presença das micotoxinas nos alimentos advindos do campo (leia aqui). Um reflexo disso é a regulação da ANVISA sobre o tema, por meio da Instrução Normativa (IN) nº 160, publicada em 1º de julho de 2022, que estabelece os limites máximos toleráveis (LMT) destes contaminantes.

As micotoxinas caracterizam-se por serem substâncias tóxicas, produzidas por algumas espécies de fungos, com potencial de contaminar alimentos e, pela ingestão destes alimentos, causar doenças que levam até o óbito de pessoas ou animais.

Hoje falaremos especificamente da micotoxina Ocratoxina A (OTA) e a sua presença no café, precisamente no café cru.

A ocratoxina A (OTA) é originária principalmente de fungos dos gêneros Aspergillus da seção Circundati e Penicillium verrucossum, podendo ter sua origem no cultivo, colheita, transporte e armazenamento dos grãos, que podem criar condições propícias para a produção da micotoxina. Discute-se muito acerca deste contaminante por ser um potencial carcinogênico para o ser humano.

A indústria cafeeira vem sentindo grande impacto com o aumento da presença da OTA na matéria-prima, que é o café cru. Conforme já mencionado, a ANVISA estabeleceu o LMT (Limite máximo tolerável) de várias micotoxinas em alimentos, incluindo a OTA. Para o café torrado e moído, o LMT da OTA é 10 µg/kg (ppb).

Como a indústria cafeeira lida com o desafio de mitigar o risco da presença deste contaminante no produto final? Pois bem, compartilho os resultados de um estudo sobre a degradação da Ocratoxina OTA presente no grão de café cru, pelo uso de temperatura no processo de torra dos grãos.

Para o estudo foram separadas 3 amostras de grãos de café cru, sendo uma amostra de café conilon (Coffea canephora) e duas amostras de café arábica (Coffea arabica) e todas foram submetidas a ensaio laboratorial. Como resultado, foi constatada contaminação de OTA nas duas amostras de arábica, sendo que o conilon estava abaixo do limite de quantificação do método (0,5 µg/kg).


Tabela 1: Resultados de contaminação de OTA no café cru

De posse dos resultado de contaminação da matéria-prima, a próxima etapa foi submeter o material ao processo normal de torra, estipulando como temperatura mínima a faixa de 200ºC a 205ºC.


Tabela 2: Tempo e temperatura aos quais as amostras foram submetidas no processo de torra (tratamento térmico)

Após a torra, foram colhidas amostras do café torrado e encaminhadas para o laboratório para realização das análises.

Os resultados foram extremamente satisfatórios, conforme pode-se verificar abaixo:


Tabela 3: Resultados de OTA após processo de torra (tratamento térmico)

A amostra de conilon permaneceu abaixo do LQ. Já para a amostra do café arábica 1, cuja contaminação inicial era de 8,78 µg/kg, constatou-se que após a submissão ao tratamento térmico de 200ºC, o valor ficou abaixo do LQ (<0,5 µg/kg). Já para o arábica 2, o resultado foi extremamente expressivo, passando de 44 µg/kg para 3,67 µg/kg, representando uma redução de 91,66% no conteúdo de OTA da amostra.

Pode-se concluir, frente ao estudo realizado, que o próprio processo de torra do café é um grande aliado das torrefações para mitigar a crescente presença das ocratoxinas no café, além das Boas Práticas Agrícolas (BPA) e Boas Práticas de Fabricação (BPF), sendo estes últimos tópicos, assunto para outro post.

Leia também:
– Controvérsia sobre acrilamida em café e rotulagem sobre câncer [link]
– Uma xícara de café na ótica dos profissionais de Food Safety [link]
– Proteste detecta quase o triplo do limite da ocratoxina A e seis vezes mais fragmentos de insetos em uma marca testada [link]

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PROTESTE detecta quase o triplo de Ocratoxina A e seis vezes mais fragmentos de insetos em Café

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Uma das principais tradições brasileiras, o cafezinho está presente nas mesas dos lares e no trabalho dos brasileiros, além do balcão das padarias e após refeições nos diversos restaurantes. E, embora, de uma forma geral, nosso café seja bom, nem todas as marcas de café em pó que você encontra nas prateleiras dos supermercados tem a mesma qualidade.A PROTESTE testou 14 marcas de café torrado e moído tradicionais embalados à vácuo (3 Corações; Bom Jesus; Caboclo; Café Brasileiro; Café do Ponto; Fort; Jardim; Maratá; Melitta; Pelé; Pilão; Pimpinela; Qualitá e Seleto) e detectou a presença de quase o triplo do limite permitido para uma toxina, na marca Café Jardim. Essa substância, resultante de algumas espécies de fungos filamentosos presentes na produção do café, tem efeito nefrotóxico, e já demonstrou potencial carcinogênico para ratos e, possivelmente, para humanos.Resolução da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (RDC nº 7, de 18 de fevereiro de 2011), estabelece limites máximos tolerados (LMT) para micotoxinas em alimentos, e para café torrado e moído é de 10 microgramas (µg) por quilo. No café Jardim, foi detectado 27,03 microgramas (µg) por quilo.Ocratoxina A foi descoberta em 1965 como um metabólito de Aspergillus ochraceus durante estudos que objetivavam descobrir novas moléculas de micotoxinas (VAN DER MERWE et al., 1965). Ela apresenta estrutura química semelhante à das aflatoxinas, sendo representada por uma isocumarina substituída, ligada a um grupo L- fenilalanina:

A Ocratoxina A está associada a nefropatias em todos os animais estudados até o momento. É no ser humano, entretanto, onde essa substância tem a mais longa meia-vida para sua eliminação (CREPPY, 1999). Além de ser reconhecidamente nefrotóxica, a ocratoxina A comporta-se, também, como hepatóxica, imuno-supressora, teratogênica e cancerígena (BEARDALL e MILLER, 1994; KUIPER-GOODMAN e SCOTT, 1989; PLÉSTINA, 1996; SCHLATTER et al., 1996).

A Agência Internacional para Pesquisa do Câncer classificou a ocratoxina A como um possível cancerígeno humano (categoria 2B) (BEARDALL e MILLER, 1994). Aproximadamente, 50% das amostras de arroz, feijão, milho e trigo, analisadas no Brasil, apresentaram níveis de ocratoxina A

(CALDAS et al., 2002), além de ter sua presença também confirmada em café torrado e moído, e em café solúvel (PRADO et al., 2000).

O Café Jardim também apresentava seis vezes mais fragmentos de insetos do que o limite de tolerância. A maioria das marcas apresentava impurezas até 3,5 vezes acima do limite permitido, apesar de não trazer riscos à saúde. O limite máximo de sujidades leves tolerado para café é de 60 fragmentos de insetos, indicativos de falhas das boas práticas de fabricação quanto a higiene precária.

Mas de forma geral, você pode ficar tranquilo, pois constataram, por meio das diversas análises que fizera, que a grande maioria das marcas é boa para consumo.

Para maiores informações acesse:

http://www.proteste.org.br/alimentacao/nc/noticia/cafe-proteste-descobre-marca-com-substancia-potencialmente-cancerigena

http://www.proteste.org.br/alimentacao/nc/noticia/cafe-torrado-poupe-com-a-nossa-escolha-certa

http://www.proteste.org.br/alimentacao/nc/noticia/cafe-torrado-como-fizemos-o-teste

 

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Cinética de destruição de ocratoxina na torrefação de café

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Kinetics of ochratoxin A destruction during coffee roasting

Mariano B.M. Ferraz , Adriana Farah , Beatriz T. Iamanaka , Daniel Perrone , Marina V. Copetti ,
Viviane X. Marques, Alfredo A. Vitali, Marta H. Taniwaki,*

Food Control 21 (2010) 872–877

In the present study, Coffea arabica was artificially contaminated with spores of toxigenic Aspergillus westerdijkiae.

The contaminated coffee was roasted in a vertical spouted bed roaster at four different temperatures (180 C, 200 C, 220 C and 240 C) and three different time periods (5, 8 and 12 min), in order to obtain more accurate results for the development of the kinetic model for ochratoxin A (OTA). Chlorogenic acids (CGA) content during coffee roasting was also evaluated to investigate the effect of the heat employed to destroy OTA in these health promoting compounds. Coffee treated with spouted bed roasting significantly reduced the OTA level from 8% to 98%. The spouted bed roasting proved to be a very efficient  procedure for OTA reduction in coffee, and its reduction depended directly on the degree of roasting.

OTA degradation during coffee roasting followed first order reaction kinetics. Using the apparent activation energy of OTA degradation and the temperature-dependent reaction rate, there was a compliance with the Arrhenius equation. This model was capable of predicting the thermal induced degradation of OTA and may become an important predicting tool in the coffee industry. The present study was also able to propose roasting conditions appropriate to destroy OTA and maintain most of the CGA at the same time.

Clique aqui para baixar.

Original gentilmente cedido pela pesquisadora do ITAL e autora Marta Taniwaki.

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Ocratoxina em café brasileiro x método de processamento

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The source of ochratoxin A in Brazilian coffee and its formation in relation to

processing methods

M.H. Taniwaki, J.I. Pitt, A.A. Teixeira, B.T. Iamanaka

International Journal of Food Microbiology 82 (2003) 173– 179

A total of 408 Brazilian coffee samples was examined during the 1999 and 2000 coffee harvest seasons for the presence of ochratoxin A (OA) and fungi with the potential to produce it. Samples came from four regions: Alta Paulista (western area of São Paulo State), Sorocabana (southwest Sa˜o Paulo State), Alta Mogiana (northeast Sa˜o Paulo State) and Cerrado Mineiro (western area of Minas Gerais State). Cherries and beans were examined at different stages: immature, mature and overripe cherries from trees, overripe cherries from the ground and beans during drying and storage on the farm. For mycological studies, the cherries and beans were surface disinfected with chlorine, plated on Dichloran 18% Glycerol Agar at 25 jC for 5–7 days and analysed for the presence of Aspergillus ochraceus and closely related species, A. carbonarius and A. niger. More than 800 isolates of fungi belonging to these species were identified and studied for the ability to produce OA using the agar plug technique and thin layer chromatography (TLC). A. niger was the species found most commonly (63% of isolates of these three species), but only 3% of them produced OA. A. ochraceus also occurred commonly (31% of isolates), and 75% of those studied were capable of OA production, a much higher percentage than reported elsewhere. A. carbonarius was found (6% of isolates) only in Alta Paulista, the hottest region studied, and only from beans in the drying yard or in storage. However, 77% of the A.carbonarius isolates were capable of producing OA. Average infection rates for cherries taken from trees were very low, but were higher in fruit taken from the ground, from the drying yard and from storage, indicating infection by toxigenic species after harvest. The average OA content in 135 samples of mature cherries from trees, overripe from trees, overripe from the ground, drying yard and storage was 0.1, < 0.2, 1.6, 2.1 and 3.3 Ag/kg, respectively. Although individual OA levels varied widely, only 9 of the 135 samples analysed exceeded 5 Ag/kg OA, with one sample of poor quality dried coffee in excess of 100 Ag/kg OA.
The causes of high contamination were investigated on the farms concerned and several critical points were found, relating both to local climatic conditions and the drying processes used.

Clique aqui para baixar.

Paper gentilmente cedido pela pesquisadora do ITAL e autora, Marta Taniwaki ao Blog Food Safety Brazil.

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Ocratoxina e Aflatoxina em chocolate brasileiro

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Co-occurrence of ochratoxin a and aflatoxins in chocolate marketed in Brazil

Food Control 26 (2012) 36-41

Marina V. Copetti , Beatriz T. Iamanaka, José Luís Pereira , Daniel P. Lemes b, Felipe Nakano, Marta H. Taniwaki b

This study investigated the occurrence of aflatoxin B1, B2, G1 and G2 and ochratoxin A in chocolate marketed in Brazil. A hundred and twenty-five samples of powdered, bitter, dark, milk and white chocolate were evaluated for mycotoxins. Ochratoxin A was the most common mycotoxin in the evaluated samples, contaminating 98% of the purchased chocolate. A co-occurrence of aflatoxins was observed in 80% of all samples evaluated. The bitter, dark and powdered chocolate samples had the largest presence of aflatoxins. On average, the highest levels of ochratoxin A were found in powdered, dark and bitter chocolate, respectively: 0.39; 0.34 and 0.31 mg/kg. Bitter, powdered and dark chocolate had the highest aflatoxin content; an average of 0.66, 0.53 and 0.43 mg/kg, respectively. This is the first report of co-occurrence of ochratoxin A and aflatoxins in chocolate. The consumption of chocolate with high levels of cocoa in the formulation has been stimulated due to health benefits attributed to some cocoa components but on the other hand, these high cocoa content products tend to have the highest amount of aflatoxins and ochratoxin A. To guarantee a safe consumption of chocolate, there should be a continuous monitoring of both ochratoxin and aflatoxin and more studies attempting to understand the dynamics involving mycotoxin-producing fungi and mycotoxin production in cocoa need to be carried out with the aim of preventing mycotoxin accumulation in this commodity.

Clique aqui para baixar o paper completo: [wpdm_file id=12]

 

Conteúdo gentilmente disponibilizado pela autora e pesquisadora do ITAL, Marta Taniwaki ao Blog Food Safety Brazil.

 

 

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