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Analytical study and exposure to Fusarium mycotoxins = Estudio analítico y de exposición a micotoxinas de Fusarium

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Analytical study and exposure to Fusarium mycotoxins = Estudio analítico y de exposición a micotoxinas de Fusarium

dc.contributor.advisor	Mañes Vinuesa, Jordi
dc.contributor.advisor	Berrada Ramdani, Houda
dc.contributor.author	Rodríguez Carrasco, Yelko
dc.contributor.other	Departament de Medicina Preventiva i Salut Pública, Ciències de l'Alimentació, Toxicologia i Medicina Legal	es_ES
dc.date.accessioned	2015-04-14T07:51:21Z
dc.date.available	2015-04-15T03:45:06Z
dc.date.issued	2015	es_ES
dc.date.submitted	17-04-2015	es_ES
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10550/43020
dc.description.abstract	Las micotoxinas son metabolitos secundarios de determinadas especies fúngicas que se encuentran habitualmente en los alimentos. El Reglamento No. 1881/2006 de la Comisión Europea, parcialmente modificado por posteriores Reglamentos, establece los contenidos máximos de micotoxinas para diferentes productos alimenticios. La introducción de estas normas pone de manifiesto el interés por el conocimiento de valores relativos a la concentración de estos tóxicos para poder evaluar riesgos y adoptar las medidas necesarias para proteger la salud de los consumidores. Los productos agrícolas contaminados, especialmente cereales y sus derivados, son la principal fuente de micotoxinas en la dieta de la población mundial. Es por ello que en la presente Tesis Doctoral se han desarrollado procedimientos analíticos rápidos, precisos y selectivos basados en la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas en tándem (GC-MS/MS) con analizador de triple cuadrupolo para detectar y cuantificar micotoxinas de Fusarium en distintas matrices alimentarias, principalmente en las de elevado consumo. Las metodologías propuestas se validaron de acuerdo con las recomendaciones recogidas en las guías europeas obteniendo resultados satisfactorios. Se detectó la presencia de micotoxinas en un porcentaje importante de las muestras analizadas siendo los productos a base de trigo los que presentaron una mayor incidencia (67,6%); no obstante, las concentraciones halladas fueron inferiores a los contenidos máximos permitidos. También se detectó la presencia simultánea de micotoxinas en el 10,8% de las matrices alimentarias analizadas (n = 418) siendo la combinación más frecuente deoxinivalenol y la toxina HT-2. Con los resultados obtenidos se llevó a cabo una evaluación de la exposición combinando los datos de contaminación y los datos de consumo. En general se obtuvieron ingestas diarias de micotoxinas inferiores a las ingestas tolerables, y por tanto la exposición a estos contaminantes alimentarios no supondría un riesgo importante para el consumidor medio. Especial atención hay que prestar a grupos de población de menor edad ya que para los niños se obtuvieron datos de exposición a micotoxinas significativamente mayores, como consecuencia de un mayor consumo de cereales y menor peso corporal. Por otra parte, se desarrolló y validó un método de análisis para la determinación de micotoxinas y metabolitos en orina humana. Para ello, se aplicó una hidrólisis enzimática con β-glucuronidasa para separar los conjugados de azúcares y micotoxinas, productos formados como consecuencia de la fase II del metabolismo (principal vía de detoxificación de micotoxinas como el deoxinivalenol) y así identificar y confirmar la presencia de estos contaminantes alimentarios en orina. Los resultados mostraron presencia de micotoxinas en el 69% de las muestras analizadas (n = 55) siendo el deoxinivalenol la toxina más frecuente. La tasa de conjugación de esta micotoxina obtenida experimentalmente fue superior al 70%. Además se evaluó la exposición a las micotoxinas a partir de las concentraciones obtenidas de las muestras de orina de donde se dedujo una ingesta de deoxinivalenol superior al 50% de la ingesta diaria tolerable provisional e incluso casi una décima parte de los sujetos expuestos sobrepasó la ingesta tolerable. Se obtuvieron así valores de exposición mayores a los calculados a partir del análisis individual de las matrices alimentarias. Finalmente, teniendo en cuenta la correlación entre los niveles de ingesta y excreción de micotoxinas y a fin de reducir la incertidumbre asociada a la evaluación a través del análisis de alimentos, se propone llevar a cabo estudios de exposición a micotoxinas utilizando biomarcadores de exposición en orina.	es_ES
dc.description.abstract	Mycotoxins are secondary metabolites produced by fungal species which can usually be found in foodstuffs. Regulation (EC) 1881/2006, partially amended by other Regulations, sets maximum contents of some mycotoxins in different foodstuffs allowing to evaluate risks and take actions to protect public health. Contaminated crops such as cereals and cereal-based products are the main source of mycotoxins and they represent one of the most consumed commodity. Therefore, in this PhD Thesis rapid and selective analytical procedures based on gas chromatography tandem mass spectrometry (GC-MS/MS), with triple quadrupole mass analyzer (QqQ), were developed in order to determine Fusarium mycotoxins in several food matrices, mainly in those widely consumed. Proposed methodologies were validated according to the European guidelines recommendations and satisfactory results were obtained. Occurrence of mycotoxins was found in an important percentage of samples. Wheat-based products showed the highest incidence of mycotoxins (67.6%); nonetheless, the mycotoxin levels found were lower than the maximum permitted contents. Co-occurrence of mycotoxins was also found in 10.8% of analyzed food matrices (n = 418), being deoxynivalenol and HT-2 toxin the most frequent combination found. An exposure assessment was carried out by combining food consumption data and the results of mycotoxin contamination here obtained. In general terms, mycotoxin daily intakes were lower than tolerable daily intakes and thus, the exposure to these food contaminants would not imply a risk for the average consumer. However, special attention should be paid to susceptible population groups such as children since they show a higher exposure due to their wide cereal consumption and their lower body weight. On the other hand, an analytical method for determining mycotoxins and metabolites in human urine was developed and validated. Moreover, an enzymatic hydrolysis by β-glucuronidase was applied to liberate mycotoxins from Phase II metabolism products. The cleavage of DON glucuronide by β-glucuronidase hydrolysis allowed the total DON quantitation. Results showed occurrence of mycotoxins in 69% of analyzed samples (n = 55) being deoxynivalenol the most frequent toxin. Conjugation rate here experimentally obtained was greater than 70%. The exposure to mycotoxins was also assessed throughout the obtained concentration from the analyzed urine samples. It was obtained a deoxynivalenol intake above 50% of the provisional tolerable daily intake in over 50% of the individuals. One tenth of exposed subjects exceeded the safety levels. So, exposure data obtained by urine analysis were higher than those calculated by food analysis. Finally, taken into account the correlation between intake and excretion of mycotoxins, and in order to reduce the uncertainty associated to the assessment through the analysis of food, mycotoxin biomarkers in urine are suggested to carry out exposure studies.	en_US
dc.format.extent	467 p.	es_ES
dc.language.iso	es	es_ES
dc.subject	mycotoxins	es_ES
dc.subject	mass spectrometry	es_ES
dc.subject	gas chromatography	es_ES
dc.subject	method development	es_ES
dc.subject	exposure assessment	es_ES
dc.subject	food matrices	es_ES
dc.subject	urine	es_ES
dc.subject	biomarker	es_ES
dc.title	Analytical study and exposure to Fusarium mycotoxins = Estudio analítico y de exposición a micotoxinas de Fusarium	es_ES
dc.type	doctoral thesis	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::CIENCIAS DE LA VIDA::Microbiología ::Mohos	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::QUÍMICA::Química analítica::Análisis cromatográfico	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::QUÍMICA::Química analítica::Espectroscopía de masas	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::CIENCIAS MÉDICAS ::Ciencias de la Nutrición ::Sustancias tóxicas naturales	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::CIENCIAS MÉDICAS ::Ciencias de la Nutrición ::Toxicidad de los alimentos	es_ES
dc.embargo.terms	0 days	es_ES