Tese de mestrado. Engenharia do Ambiente (Ramo de Gestão e Tratamento de Resíduos Industriais). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Una de las principales causas de contaminación de los alimentos se encuentra ligada a la presencia de hongos y a la producción de toxinas por parte de estos, mayormente denominadas micotoxinas. Una de las más peligrosas es la ocratoxina A (OTA), la cual debido a su alta toxicidad en el organismo ha generado que se establezcan niveles máximos permisibles de consumo por parte de instituciones internacionales. En la actualidad, existen diversas metodologías que permiten la detección de esta toxina. Sin embargo, no es fácil acceder a ellas pues requieren de personal capacitado, equipos costosos y una alta demanda de tiempo. Este trabajo plantea el desarrollo de un biosensor a base de nanovarillas de oro y aptámeros como una alternativa en la detección de OTA, que sea más accesible que los métodos convencionales. En primer lugar, se realizó la síntesis de las nanovarillas de oro empleando el método de semillas reportado por Ratto y colaboradores. De esta forma se obtuvo varillas de aproximadamente 54 nm x 17 nm; las cuales fueron caracterizadas mediante espectroscopía UV-Vis-NIR y microscopía electrónica de transmisión. En segundo lugar, se implementó el proceso de funcionalización de las nanovarillas de oro para el desarrollo del biosensor. Se optimizó el número de centrifugaciones y la concentración del aptámero, y se utilizó como molécula de relleno al 2- mercaptoetanol. En estas etapas, se monitoreó el desplazamiento y el ancho de la banda plasmónica mediante UV-Vis-NIR y los cambios en los espectros Raman para determinar las mejores condiciones de funcionalización. En tercer lugar, se evaluó el desempeño del sensor con diferentes concentraciones de la toxina (0, 0.25, 0.5, 2, 4 μM) por medio de espectroscopía UV-Vis-NIR y espectroscopía Raman. Con esta última, se identificó las señales vibracionales características tanto del aptámero como del 2-mercaptoetanol. Finalmente, se empleó el método de calibración multivariante de mínimos cuadrados parciales para construir un modelo de cuantificación de OTA a partir de los espectros obtenidos. Se concluye que mediante espectroscopia Raman es posible discernir hasta 0.25 μM (100 ppb) de la toxina; mientras que por espectroscopía UVVis- NIR, solo es posible diferenciar a partir de 2 μM (800 ppb). / Tesis

Submitted by Leonardo Freitas (leonardo.hfreitas@ufpe.br) on 2015-04-08T19:33:00Z No. of bitstreams: 2 TESE Lidiane Roberta.pdf: 4098007 bytes, checksum: 1d5178be0e4a13fb93c02de95203971a (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T19:33:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Lidiane Roberta.pdf: 4098007 bytes, checksum: 1d5178be0e4a13fb93c02de95203971a (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / FACEPE / O Brasil é o país com a maior diversidade biológica, abrigando entre 15% e 20% do número total de espécies do planeta, sendo por isso considerado megadiverso. Dentre os biomas encontrados nesse país, estão a Mata Atlântica e a Caatinga. Dos fungos comumente isolados de solos destacam-se as espécies de Penicillium. A taxonomia desse gênero é bastante complexa e a dificuldade encontrada na identificação morfológica das espécies de Penicillium torna necessária a busca de novas ferramentas, tais como a microscopia eletrônica de varredura e a biologia molecular, que venham a complementar e validar a taxonomia clássica. Essas espécies possuem um largo potencial biotecnológico para a produção de enzimas de interesse industrial, como é o caso da tanase, que apresenta aplicação principalmente na produção de bebidas e fármacos. A produção industrial de tanase pode ser realizada através de Fermentação em Estado Sólido (FES) pela utilização de resíduos de frutos ricos em taninos, como o cajá, a manga e o umbu-cajá, visando minimizar os custos da produção. Apesar de excelentes produtores de enzimas de interesse biotecnológico, algumas linhagens de Penicillium produzem micotoxinas que podem apresentar ação carcinogênica, teratogênica, nefrotóxica, entre outras. Assim, torna-se necessária a avaliação da produção de tais metabólitos por linhagens de espécies de Penicillium que apresentem potencial para aplicação em processos biotecnológicos, principalmente nas indústrias farmacêutica e alimentícia. Os objetivos desta tese foram 1) isolar e avaliar a diversidade de espécies de Penicillium em solos das áreas da Caatinga e da Mata Atlântica no Estado de Pernambuco (Brasil), 2) determinar qualitativa e quantitativamente a produção de tanase por espécies de Penicillium atrravés da FES, utilizando resíduos de cajá, de manga e de umbu-cajá e 3) a caracterização desses isolados quanto aos seus perfis micotoxigênicos. Um total de 815 culturas de Penicillium foram isoladas, sendo 370 do solo da Caatinga e 445 do solo de Mata Atlântica. Trinta e uma espécies foram identificadas morfologicamente, sendo 23 provenientes da Caatinga e 17 da Mata Atlântica. Três isolados do solo da Caatinga foram identificados morfologicamente apenas ao nível de gênero. Destes, um foi posteriormente identificado através de análises morfológicas e filogenéticas como uma espécie nova, denominada Talaromyces pernambucanus. Um grupo de 3 isolados foi identificado como Penicillium bilaiae, porém apresentando um diferencial, a produção de esclerócios, sendo proposta a epitipificação dessa espécie.Todas as linhagens testadas foram produtoras de tanase, sendo que o isolado P. rolfssi URM 6216 o melhor produtor em resíduos de manga, com 96,22 U mL-l. Algumas linhagens de Penicillium avaliadas nesta tese, são possíveis produtoras das micotoxinas ocratoxina A e patulina. Contudo, nenhuma das micotoxinas avaliadas neste estudo foi observada para a maioria dos melhores produtores de tanase. O presente estudo revelou que os solos de Caatinga e Mata Atlântica apresentam alta diversidade de espécies de Penicillium, com a Caatinga apresentando espécies raras e uma espécie nova para a ciência. Tais linhagens apresentam um elevado potencial biotecnológico para a produção de tanase através da FES utilizando resíduos de cajá, de manga e de umbu-cajá como substratos.

Mycotoxins are toxic secondary metabolites produced after growth of fungal species of different genera. This mycotoxin production can be found in different substrata, including food and feed. Nowadays there is an increasing interest in the toxigenic properties of the strains isolated from food, feed and raw materials, and in the factors that can avoid this production. Species of the genus Penicillium, together with Aspergillus and Fusarium spp., are the majority in these substrata and also the main producers of mycotoxins. Ochratoxin A is one of the more studied mycotoxins currently, having a recent legislation in the European Union, mainly due to its high toxicity and wide distribution. Its production is associated with different Aspergillus spp., and uniquely to one species of the genus Penicillium: Penicillium verrucosum. This species is principally isolated from cereals and have a wider distribution in cold climate countries.In the present thesis, it has been evaluated the presence of Penicillium spp. in 178 samples of feed and cereal destined to animal consumption. A total of 152 strains belonging to 34 different species of the genus were isolated, dominating the species of the subgenus Penicillium. The species Penicillium aurantiogriseum has been the only one isolated from every kind of substrata tested. Penicillium verrucosum, the ochratoxin A producer species, has been isolated only from cereals, and mainly from barley. A series of physiologic (in the culture media CREA, CSN, YES, NSA, Raulin-Thom and in a liquid culture medium with urea) and biochemical (indole) characteristics, that have been proposed during the last years as taxonomic tools for Penicillium spp., have been evaluated in a total of 298 strains. The media CREA and CSN and the biochemical test for detecting indole metabolites have obtained good results for species distinction in the genus Penicillium. In the culture medium YES, the species P. verrucosum have a violet brown colour in the reverse of the colony, but just by around a 50% of the strains. This colour seems to appear more commonly in fresh cultures than in strains subjected to numerous subcultures.The capacity of the 298 strains of Penicillium spp. to produce different mycotoxins (aflatoxins, citrinin, sterigmatocystin, ochratoxin A, zearalenone, penicillic acid and penitrem A) was also evaluated. A total of 119 strains had the ability of synthesise one or more of these mycotoxins (except for aflatoxins, sterigmatocystin and zearalenone). A percentage of the 58% of strains of P. aurantiogriseum produced penicillic acid, and the 100% of strains of P. citrinum and P. crustosum synthesised citrinin and penitrem A, respectively. An 85% of strains of P. verrucosum were producers of ochratoxin A, in different concentracions, and around the 50% of them produced the mycotoxin citrinin.The study by the technique RAPD of the genomic DNA of P. verrucosum allowed the distinction in to groups, A and B, between the strains of the species analysed, corresponding with the two recently proposed species, P. verrucosum and P. nordicum. The study of the sequence of the fragment ITS 1-5.8S-ITS 2 of the DNA codifying for the ribosomal DNA was very homogeneous between the strains of P. verrucosum assayed.The production of the toxins ochratoxin A and citrinin by P. verrucosum was evaluated under different environmental conditions, obtaining the highest concentrations at values of water activity of 0,94 and 0,96, at temperatures between 15 and 25ºC, at a range of pH between 6 and 10 and with saccharose as carbon source (with higher concentrations of ochratoxin A than in media with fructose or glucose, and all those three media with higher concentrations of the toxins than media with wheat, corn, rice and potato starches).

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-13T19:26:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 744359 bytes, checksum: 87ca72fc10ae980db171625c92bdef8d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T19:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 744359 bytes, checksum: 87ca72fc10ae980db171625c92bdef8d (MD5) Previous issue date: 2003-04-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Avaliou-se a produção de ocratoxina A por fungos filamentosos isolados de grãos de café e por fungos produtores de pectinases. Cinqüenta e seis fungos filamentosos foram isolados dos grãos de café, compreendendo grande variedade de gêneros, dentre os quais o Penicillium foi predominante. Dentre os isolados obtidos, apenas um, identificado como Aspergillus ochraceus, foi capaz de produzir ocratoxina A. Aspergillus ochraceus foi, então, cultivado nos meios de cultura Czapek Dox modificado, extrato de levedura e meio de coco, a 25oC, por 120 horas, com agitação e sem agitação. Constatou-se que a produção de ocratoxina A ocorreu quando o isolado A. ochraceus foi cultivado em caldo Czapek Dox modificado e em caldo extrato de levedura, sem agitação. A ocratoxina A não foi detectada nos cultivos sob agitação. A toxina foi identificada por cromatografia de camada delgada e confirmada pela cromatografia líquida de alta eficiência. A ocratoxina A não foi detectada nos sobrenadantes das culturas dos fungos pectinolíticos Aspergillus niger, Penicillium cultivados expansum, nos meios Penicillium minerais griseoroseum tamponados e Penicillium e italicum, não-tamponados, suplementados com pectina cítrica como única fonte de carbono, a 25oC, por 120 horas, com agitação. As atividades das enzimas pectinolíticas foram determinadas nessas condições de cultivo e variaram de 25,51 a 61,31μmol mL -1 min -1 , para poligalacturonase e 9,79 a 34,5 nmol mL -1 min -1 , para pectina liase. / In this work, the production of ochratoxin A by filamentous fungi isolated from coffee beans and by pectinolytic fungi was evaluated. Fifty-six isolates were obtained from coffee beans, representing a wide variety of fungal genera within which Penicillium was the predominant one. Among all isolates, only one, identified as Aspergillus ochraceus, was able to produce ochratoxin A. This fungus was then cultivated in modified Czapek Dox, yeast extract broth, and grated coconut medium, at 25°C for 120 hours, with or without shaking. When grown in modified Czapek medium and yeast extract broth, without shaking, A. ochraceus produced ochratoxin A in detectable levels by thin layer chromatography and confirmed by high performance liquid chromatography. Ochratoxin A was not detected in the supernatant of the cultures of the pectinolytic fungi Aspergillus niger, Penicillium expansum, Penicillium griseoroseum, and Penicillium itallicum cultivated in buffered and unbuffered mineral media, supplemented with citric pectin as the sole carbon source, at 25°C for 120 hours. The activities of pectinolytic enzymes were determined under these cultivation conditions and varied from 9.79 to 34.5 nmol mL -1 min -1 , for pectin lyase, and from 25.51 to 61.31 μmol mL -1 min -1 , for polygalacturonase.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2016-08-05T12:02:02Z No. of bitstreams: 1 2010 - Cesar Daniel Kruger.pdf: 4305938 bytes, checksum: b0a2db06d6603a1f3b55d1c934d1f418 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-05T12:02:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Cesar Daniel Kruger.pdf: 4305938 bytes, checksum: b0a2db06d6603a1f3b55d1c934d1f418 (MD5) Previous issue date: 2010-02-11 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior, CAPES / Interest in fungi and the mycotoxins is enormous, not only from the scientific point of view, but also in the economic outlook. There are many problems arising from the farmer to the consumer. Low yields, deteriorating levels in commercial husbandry of animals and disease in them, changes in food, loss of sensory and nutritional characteristics, increased costs resulting from the prevention and treatment of decontamination are among some of the disorders generated by the presence of fungi and their matab?litos. Ochratoxin A occupies every day a major role in the setting of Mycotoxicology due to its importance. Many efforts have been undertaken to define the global situation of occurrence of this mycotoxin. This study focused on a set in specific areas the occurrence of this mycotoxin, which not long ago was ignored in the setting of contaminants in Brazil as well as putting into practice the methods of detection of OTA in pig serum. We collected 400 samples of blood serum from pig slaughterhouses in four different states. These samples were processed and subjected to techniques for determining liquid chromatography with high efficiency to determine concentrations of the toxin in the study. RESULTS: The mean concentration of ochratoxin A in pig blood serum samples with levels above the limit of detection was 23.729 ?g/L. CONCLUSIONS: Ochratoxin A is present in the pork produced in Brazil. All the samples surveyed were above the limit of detection and quantification. The colder climate favors the development of ochratoxin A, demonstrated the highest level of positive samples with limits above 5 ?g/L in the State of Santa Catarina (52%). The state of Mato Grosso showed the highest number of positive samples for ochratoxin A above the limit detectable by the technique used (69%). The State of Bahia showed the greatest number of samples below the detectable limit (64%). / O interesse pelos fungos e pelas micotoxinas ? enorme, n?o s? do ponto de vista cient?fico, como tamb?m sob a perspectiva econ?mica. S?o muitos os problemas gerados desde o agricultor at? o consumidor final. Baixos rendimentos da colheita, deterioramento de n?veis zoot?cnicos na produ??o comercial de animais e doen?a nos mesmos, altera??es nos alimentos, perdas de caracter?sticas sensoriais e nutricionais, aumento dos custos derivados da preven??o e do tratamento descontaminante est?o entre alguns dos transtornos gerados pela presen?a dos fungos e seus matab?litos. A ocratoxina A ocupa a cada dia um papel de destaque no cen?rio da micotoxicologia devido a sua import?ncia. Muitos esfor?os t?m sido empreendidos para se definir a situa??o mundial da ocorr?ncia desta micotoxina. Este trabalho teve como foco principal definir em algumas ?reas espec?ficas a ocorr?ncia desta micotoxina, que h? pouco tempo atr?s era ignorada dentro do cen?rio dos contaminantes nos produtos brasileiros, al?m de colocar em pr?tica a metodologia de detec??o de OTA em soro su?no. Foram coletadas 400 amostras de soro sangu?neo su?no em diferentes matadouros de quatro estados brasileiros. Estas amostras foram processadas e submetidas a t?cnicas de determina??o por cromatografia l?quida de alta efici?ncia para se determinar suas concentra??es da toxina em estudo. RESULTADOS: A concentra??o m?dia de ocratoxina A no soro sangu?neo su?no das amostras com n?veis acima do limite de detec??o foi de 23,729 ?g/L. CONCLUS?ES: A ocratoxina A est? presente no su?no produzido no Brasil. Todos os Estados pesquisados apresentaram amostras acima do limite de detec??o e quantifica??o. O clima mais frio favorece o aparecimento de ocratoxina A, demonstrado no maior n?vel de amostras positivas com limites acima de 5 ?g/L no Estado de Santa Catarina (52%). O Estado de Mato Grosso apresentou o maior n?mero de amostras positivas para ocratoxina A acima do limite detect?vel pela t?cnica utilizada (69%). O Estado da Bahia foi o que apresentou maior quantidade de amostras abaixo do limite detect?vel (64%).

La presente Memoria de Tesis Doctoral, presentada en forma de compendio de publicaciones, recoge el estudio fisiológico y molecular realizado con especies del género Aspergillus sección Nigri productoras de ocratoxina A (OTA). Esta micotoxina está recibiendo una especial atención en todo el mundo debido a su marcado carácter nefrotóxico. Además, es una sustancia carcinógena, teratógena e inmunotóxica y desde el año 2002, la UE ha comenzado a establecer niveles máximos de esta micotoxina en algunos alimentos. Estudios muy recientes han puesto claramente de manifiesto la implicación de algunas especies del género Aspergillus de la sección Nigri (A. carbonarius y las incluidas en el "agregado A. niger") en la presencia de OTA en alimentos como la uva, las pasas y el vino, entre otros. No obstante, no se conocen hasta el momento las condiciones ambientales que favorecen la producción de la micotoxina por estas especies.En los modelos fisiológicos utilizados, se han incluido cepas de A. carbonarius y del agregado A. niger, seleccionadas en base a su diferente origen y capacidad ocratoxígena. Se ha estudiado el efecto del sustrato (medios CYA y YES), la temperatura (5-45ºC), la actividad de agua (aw) (0,78-0,99) y el pH (2-10) en el crecimiento y la producción de OTA. Asimismo, se ha analizado la relación filogenética de las cepas estudiadas mediante diferentes técnicas de biologíamolecular (RFLP, RAPD, secuenciación, ERIC-PCR, AFLP y microsatélites). Los resultados obtenidos han permitido determinar las condiciones óptimas para la producción de OTA en las cepas del agregado A. niger (medio YES a 20-25ºC en el intervalo 0,96-0,99 aw y pH 5-10) y en las de A. carbonarius (medio CYA a 15-20ºC en el intervalo 0,98-0,99 aw y pH 5-7). En relación a la caracterización molecular de las cepas estudiadas, las técnicas de RAPD y secuenciación confirman la separación del agregado A. niger en dos grupos que se corresponden con los patrones de RFLP (N y T) establecidos previamente. En el caso de A. carbonarius estas técnicas han permitido la diferenciación molecular de una de las cepas estudiadas. Esta cepa pertenecería a la nueva especie propuesta dentro de la sección Nigri, denominada "A. ibericus".Las técnicas ERIC-PCR, AFLP y microsatélites han resultado útiles para la caracterización molecular de las especies estudiadas. Los resultados más significativos se han obtenido mediante AFLP y el análisis de microsatélites, permitiendo ambos la diferenciación de las cepas del agregado A. niger en dos grupos que se corresponden con los patrones de RFLP N y T.Los resultados obtenidos ponen de manifiesto la capacidad de las cepas del agregado A. niger y A. carbonarius para crecer y elaborar OTA en amplios márgenes de temperatura, pH y actividad de agua. Esta capacidad permite explicar el papel que juegan estas especies ocratoxígenas en la presencia de esta micotoxina en los alimentos y especialmente en aquellos donde constituyen la micobiota predominante. / The present work, presented as compendium of publications, is focused on the physiology and molecular study of species within Aspergillus section Nigri (black aspergilli) able to produce ochratoxin A (OTA). This mycotoxin is achieving an increasing attention worldwide due to its acute nephrotoxicity. It is also carcinogenic, teratogenic and is clearly an immunosuppressive agent. Since 2002 the European Commission has established limits for OTA in some food commodities. Recently, several studies have highlighted the involvement of several species of black aspergilli (A. carbonarius and A. niger aggregate) in the presence of OTA in food commodities such as grapes, raisins and wine. However, the environmental conditions which support the production of this mycotoxin by these species are still unknown.Strains of A. carbonarius and A. niger aggregate, selected to include different sources and ochratoxigenic abilities, have been included in the physiology study. The effect of substrate (CYA and YES media), temperature (5-45ºC), water activity (aw) (0.78-0.99) and pH (2-10) has been studied. Analysis of genetic relationships within the studied strains has been also performed through different molecular techniques (RFLP, RAPD, sequencing, ERIC-PCR, AFLP and microsatellites).The results obtained show the optimal conditions for the production of OTA in A. niger aggregate strains (YES medium, 20-25ºC, 0.96-0.99 aw and pH 5-10) and in A. carbonarius strains (CYA medium 0.98-0.99 aw and pH 5-7). With regard to the molecular characterization of the studied strains, RAPD and sequencing techniques confirm the division of the A. niger aggregate into two groups which correspond with the previously described RFLP patterns (N and T). In the case of A. carbonarius one strain differs from the rest and it may belong to the new species proposed in section Nigri, "A. ibericus". The molecular markers ERIC-PCR, AFLP and microsatellites have been useful to characterize the studied species. The most significant results have been obtained through AFLP and microsatellites. Both markers make possible the differentiation of the A. niger aggregate strains in two groups which correspond with the two RFLP patters N and T.The results obtained state the ability of A. niger aggregate and A. carbonarius strains to grow and produce OTA in wide ranges of temperature, pH, and water activity. This ability let understand the role of these ochratoxigenic species in the presence of this mycotoxin in food commodities, especially in those where they are the predominant isolated fungi.

L’ocratoxina A (OTA) és un metabòlit secundari tòxic produït per algunes especies fúngiques dels gèneres Aspergillus i Penicillium que poden contaminar aliments i pinsos. Aquesta micotoxina és neurotòxica, hepatotòxica, immunogènica, teratogènica i carcinogènica en animals. En humans, l’exposició crònica a OTA s’ha relacionat amb el desenvolupament de tumors en el tracte urinari i amb la nefropatia endèmica dels Balcans. L’Agència Internacional per a la Investigació en Càncer (IARC) ha classificat l’OTA com a “possiblement carcinògena per als humans”. L’OTA pot estar present en diferents aliments d’origen vegetal com per exemple cereals i derivats, cervesa, cafè, vi i sucs de fruita, fruits secs i fruita deshidratada, cacau i derivats, espècies, i en alguns productes d’origen animal. Aquesta ubiqüitat pot causar en les persones una exposició crònica. L’avaluació de l’exposició d’una població a un determinat contaminant alimentari, en aquesta cas particular l’OTA, pot portar-se a terme mitjançant dos procediments. En primer lloc mitjançant la detecció d’aquest compost en els aliments que suposadament poden estar contaminats per OTA, incloent un estudi dels hàbits de consum de la població avaluada referent als aliments esmentats. En segon lloc, mitjançant l’ús de biomarcardors d’exposició, la qual cosa implica la detecció d’OTA o els seus metabòlits en fluids biològics pertanyents a individus de la població en estudi. L’objectiu general d’aquest treball va ser l’avaluació de la exposició a OTA de determinats grups de persones que habiten a la Comunitat Autònoma de Catalunya mitjançant el càlcul de la ingesta diària d’aquesta toxina. Per a fer-ho es van tenir en compte els procediments anteriorment esmentats: es van adquirir aliments possiblement contaminats procedents d’aquesta zona alhora que es van obtenir les seves dades de consum dels habitants. També es van estudiar els biomarcadors d’exposició, essent els fluids recol·lectats plasma sanguini i orina. La incidència observada en els aliments i fluids biològics estudiats va confirmar l’exposició de la població avaluada a l’OTA. Els nivells de contaminació en els aliments analitzats van ser menors que els valors límit definits per la Comissió Europea, i la seva incidència en la majoria dels casos va ser menor al 50%. Pel que respecta als biomarcadors, la incidència va ser de gairebé el 100% en plasma, menor en orina (12.5%) i es va observar que el metabòlit ocratoxina alfa presentava una major incidència (60.6%) en orina que l’OTA. No es va observar correlació entre els nivells d’OTA en plasma i el consum d’aliments possiblement contaminats però sí que es van observar correlacions significatives entre l’OTA i el seu metabòlit ocratoxina alfa en orina i el consum dels esmentats aliments. Es van observar diferències en els resultats al classificar la població en funció al sexe i l’edat però no es va poder establir una tendència general entre els estudis d’aquest treball. / La ocratoxina A (OTA) es un metabolito secundario tóxico producido por algunas especies fúngicas de los géneros Aspergillus y Penicillium, que pueden contaminar alimentos y piensos. Esta micotoxina es neurotóxica, hepatotóxica, inmunogénica, teratogénica y carcinogénica en animales. En humanos, la exposición crónica a la OTA se ha relacionado con el desarrollo de tumores en el tracto urinario, y con la nefropatía endémica de los Balcanes. La Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer (IARC) ha clasificado la OTA como posiblemente carcinógena para los humanos. La OTA puede estar presente en varios alimentos de origen vegetal, como cereales y derivados, cerveza, café, vinos y zumos de uva, frutos secos y fruta deshidratada, cacao y derivados, especias, y en algunos productos de origen animal. Esta ubicuidad puede causar en las personas una exposición crónica. La evaluación de la exposición de una población a un contaminante presente en alimentos, en este caso la OTA, puede llevarse a cabo mediante dos procedimientos principales. En primer lugar, a través de la detección de este compuesto en los alimentos que se supone puedan estar contaminados por OTA, junto con el estudio de los hábitos de consumo de la población evaluada con respecto a los alimentos mencionados. En segundo lugar, mediante el uso de biomarcadores de la exposición, lo cual implica la detección de la OTA o sus metabolitos en fluidos biológicos de individuos de la población estudiada. El objetivo general de este trabajo fue la evaluación de la exposición a OTA por parte de ciertos grupos de personas que habitan en la Comunidad Autónoma de Cataluña, a través del cálculo de la ingesta diaria de la toxina. Para ello se tuvieron en cuenta los procedimientos antes mencionados: se adquirieron en la zona ciertos alimentos posiblemente contaminados, y se obtuvieron datos de consumo de los habitantes. También se estudiaron los biomarcadores de la exposición, y los fluidos recolectados fueron plasma sanguíneo y orina. La incidencia observada en los alimentos y fluidos biológicos estudiados confirmó la exposición de la población evaluada a la OTA. Los niveles de contaminación en los alimentos analizados fueron menores que los valores límite definidos por la Comisión Europea, y la incidencia en la mayoría de los casos fue menor que el 50%. En el caso de los biomarcadores, la incidencia fue de casi el 100% en plasma, menor en orina (12.5%), y se observó que el metabolito ocratoxina alfa presentó una mayor incidencia (60.6%) en orina que la OTA. No se observó correlación entre los niveles de OTA en plasma y el consumo de alimentos posiblemente contaminados, pero se observaron correlaciones significativas entre la OTA y su metabolito ocratoxina alfa en orina y el consumo de alimentos. Se observaron diferencias en los resultados al clasificar la población de acuerdo al sexo y la edad, pero no se pudo establecer una tendencia general entre los estudios de este trabajo. La ingesta diaria de OTA se estimó mediante métodos determinísticos y probabilísticos, utilizando los datos de contaminación y consumo de alimentos. También se estimó teniendo en cuenta los niveles de OTA en plasma, a través de la ecuación de Klaassen. Las ingestas diarias medias y medianas de OTA obtenidas mediante ambas metodologías fueron menores que el valor sugerido por la Autoridad Europea en Seguridad Alimentaria (17 ng/kg peso corporal/día): hasta un 3% de ese valor en el primer caso, y hasta el 10 % en el segundo caso. Sin embargo, se observaron casos atípicos cuando se estimó la ingesta de OTA teniendo en cuenta los niveles de OTA en plasma: esos valores estuvieron en el rango de 14 a 43 ng/kg peso corporal/día. Por lo tanto, la exposición a la OTA no producirá efectos adversos para la salud a la población general evaluada, pero se deberían extremar las medidas para minimizar la exposición, ya que se observaron casos extremos de exposición. / Ochratoxin A (OTA) is a toxic secondary metabolite produced by certain species of the fungal genera Aspergillus and Penicillium that may contaminate foods and feeds. This mycotoxin has nephrotoxic, hepatotoxic, neurotoxic, immunogenic, teratogenic, and carcinogenic properties in animals. In humans, chronic exposure to OTA has been related to the development of tumours in the urinary tract, and to the Balkan endemic nephropathy. The International Agency for Research on Cancer classified OTA as possibly carcinogenic to humans. OTA can be found in several foods of vegetal origin, such as cereals and derivatives, beer, coffee, wines and grape juices, nuts and dried fruits, cocoa and derivatives, spices, and in certain animal by-products. Such ubiquity may lead to a chronic exposure by humans. The assessment of the exposure of a population to a food contaminant, in this case, OTA, can be done through two main procedures. In the first case, through the detection of this compound in the foodstuffs that are supposed to be contaminated by OTA and the study of the consumption habits of the assessed population regarding the mentioned foodstuffs. In the second case, through the use of biomarkers of the exposure, which implies the detection of OTA or its metabolites in biological fluids of individuals of the selected population. The general objective of this work was the evaluation of the exposure to OTA of certain groups of people who live in the Spanish region of Catalonia, through the estimation of the daily intake of the toxin. For this, the procedures mentioned above were followed: possibly contaminated food products were purchased in this region, and consumption data by the inhabitants were collected. Biomarkers of exposure were also studied, and the collected fluids were blood plasma and urine. Occurrence in certain foodstuffs and in body fluids confirmed the exposure of the studied population to OTA. Contamination levels in the analysed foodstuffs were below the limits set by the European Commission, and the occurrence in most cases was below the 50%. In the case of biomarkers, occurrence was almost 100% in plasma, lower in urine (12.5%), and it was observed that the metabolite ochratoxin alpha had a higher incidence (60.6%) in urine than OTA. No correlation was observed between OTA levels in plasma and the consumption of possibly contaminated foodstuffs, but significant correlations were observed between OTA and its metabolite ochratoxin alpha in urine and food consumption. Differences in the results could be observed when the population was classified by gender and age, although a general tendency among the studies of this work could not be established. Regional or seasonal variations of the exposure were not statistically significant. The daily intake of OTA was estimated by deterministic and probabilistic methodologies, by modelling food consumption and contamination data. It was also estimated by considering the levels of OTA in plasma, by means of theKlaassen equation. Mean and median results of daily intake obtained through both methodologies were below the suggested by the European Food Safety Authority (17 ng/kg bw/day): up to 3% of that value, in the first case, and up to 10% in the second. However, outliers were observed when the estimation was done from OTA levels in plasma: such values ranged from 14 to 43 ng/kg bw/day. Therefore, exposure to OTA will not produce adverse health effects to the general assessed population, but further efforts should be invested in order to minimize the exposure, as extreme cases of exposure were observed.

O desenvolvimento de fungos do gênero Aspergillus e Penicillium em uvas destinadas a produção de vinho pode levar a contaminações por Ocratoxina A (OTA), uma micotoxina internacionalmente conhecida como nefrotóxica e possivelmente carcinogênica para humanos. O experimento realizado avaliou a presença de ocratoxina A, através da Cromatografia em Camada Delgada (CCD) com Detector de Carga Acoplada (DCA), em 88 vinhos da região Sul do Brasil, referentes à safra 2009. As amostras estavam divididas em 75 oriundas do Rio Grande do Sul, 9 de Santa Catarina e 4 do Paraná, 56 da variedade Cabernet Sauvignon e 32 da variedade Merlot. A OTA foi determinada através de imagens adquiridas sob luz UV e quantificada através da utilização do software ImageJ. Duas formas de limpeza foram testadas para recuperação. A média de recuperação com coluna de imunoafinidade foi de 82,33%. Recuperação média para análise com limpeza por NaHCO3 1,25% foi de 76,95%. Os limites de quantificação e detecção foram 0,8 μg/L e 0,2 μg/L, respectivamente. Os resultados apresentaram 5 amostras contaminadas por OTA, com incidência de 5,68%. A variedade Cabernet Sauvignon apresentou 3 amostras positivas e a Merlot 2 amostras. A maior concentração encontrada foi de 0,84 μg/L, em uma das 3 amostras positivas do Rio Grande do Sul. Santa Catarina e Paraná apresentaram 1 amostra positiva cada, e suas concentrações estavam abaixo do limite de quantificação. / The presence of fungi from Aspergillus and Penicillium genera in grapes for wine production can lead to Ochartoxin A (OTA) contaminations, a mycotoxin internationally recognized as nephrotoxic and possibly carcinogen to humans. The experiment evaluated the presence of OTA trough Thin Layer Chromatography (TLC) with Charge Coupled Detector (CCD) in 88 wines from the south region of Brazil, 2009 vintage. Samples were divided in 75 originated from Rio Grande do Sul state, 9 from Santa Catarina and 4 from Paraná, 56 made from Cabernet Sauvignon and 32 from Merlot. OTA was determined trough analysis of acquired images and quantified with the software ImageJ. Two different clean-up were tested for recovery verification. The mean recovery with immunoaffinity column (IAC) was 82.33%. The mean recovery for analysis with NaHCO3 1.25% clean-up was 76.95. The quantification and detection limits were 0.8 μg/L e 0,2 μg.L-1, respectively. The results shown 5 OTA contaminated samples, with 5.68% incidence. Cabernet Sauvignon variety had 3 positive samples and Merlot had 2. The highest concentration found was 0.84 μg.L-1, in one of three positive samples from Rio Grande do Sul. Santa Catarina e paraná had one positive sample each, and concentrations below the quantification limit.

A ocratoxina (OTA) é uma micotoxina que possui propriedades nefrotóxicas, hepatotóxicas, teratogênicas e carcinogênicas. No Brasil, o limite máximo permitido de OTA em vinhos foi estabelecido em 2011 e é 2 μg/L. A ocorrência desta toxina em vinhos está relacionada principalmente à presença de fungos do gênero Aspergillus nas uvas usadas para a vinificação. Deste modo, o objetivo deste estudo foi verificar a influência das etapas de elaboração de vinho Cabernet Sauvignon sobre os níveis de OTA, através de dois diferentes experimentos: (A) vinho elaborado a partir de uvas inoculadas com fungo ocratoxigênico e (B) vinho elaborado com uvas naturalmente contaminadas com OTA. Para os dois experimentos, amostras das etapas mosto, fermentação/maceração, descuba, pós-fermentação, trasfega e maturação foram coletadas em triplicata, durante um período de 5 meses. A OTA foi detectada através da técnica de cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fluorescência (CLAE-FL) e o limite de detecção e quantificação foi de 0,06 μg/L e 0,6 μg/L, respectivamente. Durante a vinificação, as etapas que apresentaram maior percentual de redução da toxina foram descuba, pós-fermentação e trasfega. Reduções significativas nos níveis de OTA foram observadas após a conclusão da vinificação. No vinho elaborado com uvas inoculadas com fungo ocratoxigênico observou-se uma redução de 92,6%. Valor similar (92%) foi verificado no vinho produzido com uvas naturalmente contaminadas por OTA. Considerando todo o processo de vinificação, pode-se sugerir que a diminuição dos níveis de OTA foi observada principalmente, devido à adsorção da toxina à parede celular das leveduras. Além disso, a adsorção da toxina aos sólidos em suspensão presentes no vinho durante a elaboração pode ter ocorrido. / The ochratoxin A (OTA) is a mycotoxin with nephrotoxic, hepatotoxic, teratogenic and carcinogenic properties. In Brazil, the permitted maximum limits for the OTA in wines was established in 2011 and is 2 μg/L. The occurence of this toxin in wines is due mainly for presence of fungi from Aspergillus genera in grapes used for winemaking. In this way, the aim of this study was to check the influence of stages of the winemaking process of Cabernet Sauvignon grape on the OTA levels through two different experiments: (A) wine made from grapes inoculated with ochratoxigenic fungi and (B) wine made from grapes naturally contaminated with OTA. For the two experiments, samples of must, fermentation/maceration, drawn-off wine, after fermentation, racking and maturation stages were collected in triplicate, during 5 months. The OTA was detected using high-performance liquid chromatography with fluorecence detector (HPLC-FL) and the limit of detection and limit of quantitation were 0.06 and 0.6 μg/L, respectively. During the winemaking, the stages that show higher toxin reduction were drawn-off wine, after alcoholic fermentation and racking. Significant reductions in OTA levels were observed when winemaking was finished. A reduction of 92.6% was observed in wine made from grapes inoculated with ochratoxigenic fungi. Similar value (92%) was verified in wine made from grapes naturally contaminated with OTA. Considering all winemaking process, we may suggest that the decreasing of OTA levels was observed mainly due to adsorption of the toxin in cell wall of yeast. Furthermore, the adsorption of the toxin in suspended solids present in wine during the winemaking may be occurred.