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Del campo al resultado: el recorrido de una muestra de micotoxinas

Por qué el muestreo decide la exactitud de un análisis

Un análisis de micotoxinas puede ser impecable y aun así estar equivocado. La razón casi nunca está en el laboratorio: está en el camino que recorre la muestra desde el campo hasta el resultado.

En este artículo recorremos ese camino etapa por etapa: cómo se forma la contaminación, por qué se concentra en puntos calientes y qué decide realmente la confiabilidad de un resultado.

Vista de dron que despega sobre un campo de maíz al atardecer y vuela hacia un silo.

92.7 %

de la variabilidad del resultado vino del muestreo, no del análisis, en un estudio con aflatoxinas en cacahuate. La preparación aportó 7.2 % y el análisis solo 0.1 %.

Whitaker et al., J. AOAC Int. 77(1):107–116, 1994.

En este artículo: 1 · Formación · 2 · Puntos calientes · 3 · Muestreo · 4 · Preparación · 5 · Extracción · 6 · Análisis · Video


Etapa 1 · Formación

¿Cómo se forman las micotoxinas?

Grano de maíz colonizado por hifas de hongos que liberan moléculas de toxina.

Las micotoxinas son compuestos tóxicos que producen algunos hongos al colonizar el grano, en el campo o durante el almacenamiento. Los géneros más relevantes son Aspergillus, Fusarium y Penicillium.

Su formación depende del ambiente:

  • Calor y sequía que estresan a la planta
  • Humedad elevada (actividad de agua)
  • Daño por insectos
  • Almacenamiento inadecuado

Cada toxina tiene sus propias condiciones:

AflatoxinasCalor y sequía; daño por insectos
FumonisinasClima cálido, estrés de la planta e insectos (maíz)
DONLluvia y humedad durante la floración
T-2/HT-2Humedad alta; sobre todo avena y cebada
ZearalenonaClima fresco y húmedo
Ocratoxina AGrano húmedo en almacén

Fuentes: NC State Extension; Purdue Extension BP-47; APS; FAO/OMS JECFA; FSA Reino Unido; revisión T-2/HT-2 (PMC10467144).


Etapa 2 · Puntos calientes

La toxina no se reparte de forma uniforme

Corte de un silo lleno de granos donde solo unos pocos brillan en naranja.

Dentro de un lote, la contaminación se concentra en unos pocos granos: los puntos calientes. La gran mayoría puede estar libre de toxina mientras un grupo pequeño de granos lleva casi toda la carga.

Por eso dos muestras del mismo lote pueden dar resultados muy distintos. La pregunta clave no es solo qué método usar, sino si la muestra llegó a incluir esos granos.

¿Qué implica para el control de calidad?

Un resultado aislado describe la muestra, no necesariamente el lote. Para que represente al lote, la muestra debe tomarse con un plan que aumente la probabilidad de capturar los puntos calientes.


Etapa 3 · Muestreo

¿Cómo se toma una muestra representativa?

Una cuchara toma grano de la superficie y produce un falso negativo; una sonda toma incrementos a distintas profundidades.

Muestreo de superficieUna sola toma de la parte superior puede dejar fuera el punto caliente y dar un falso negativo.
Muchos incrementosTomas pequeñas desde distintos puntos y profundidades, reunidas en una muestra agregada.
100 × ~100 g incrementos para formar una muestra agregada de 10 kg en lotes de cereales de 50 a 300 toneladas.

Reglamento de Ejecución (UE) 2023/2782, que sustituye al Reglamento (CE) 401/2006.


Etapa 4 · Preparación

¿Por qué moler fino la muestra?

Molino y malla junto a una diana donde los resultados se agrupan hacia el centro conforme la molienda es más fina.

De la muestra agregada solo se analiza una porción pequeña. Moler fino y homogeneizar reparte la toxina en muchas partículas, de modo que cualquier submuestra se parezca más al total: entre más fina la molienda, más cerca del valor real.

≥ 95 % de la muestra molida debe pasar por una malla 20 (0.85 mm) para aflatoxinas, DON, fumonisinas y zearalenona.
¿Y para ocratoxina A?

El requisito es más fino: al menos 95 % debe pasar por una malla 30 (0.6 mm).

USDA AMS, PN-2604: New Sample Grinding Requirements for Mycotoxin Testing.


Etapa 5 · Extracción

¿Cómo se prepara el extracto?

Tubo con muestra molida al que se agrega metanol, se agita y se centrifuga; después se diluye con una pipeta.

Un flujo típico con un kit de flujo lateral para aflatoxinas, siempre a temperatura ambiente (20–25 °C):

  1. Agregar metanol al 70 % (o etanol al 50 %) a la muestra molida.
  2. Agitar vigorosamente 5 min y centrifugar 1 min a 2000 g.
  3. Mezclar 100 µL del sobrenadante con 200 µL de solvente: Dilución I.
  4. Aplicar 100 µL de la Dilución I en la tira e incubar 3 min.

Volúmenes y tiempos de la guía rápida de un kit de clase mundial para aflatoxinas. Siga siempre las instrucciones de uso de su kit.


Etapa 6 · Análisis

¿Cuánto influye cada etapa en el resultado final?

Un smartphone fotografía la tira de flujo lateral y después aparecen barras con el peso de cada etapa.

La lectura se resuelve en segundos: la tira se fotografía con el smartphone y la app interpreta el resultado. Pero el análisis es la etapa que menos variabilidad aporta.

Muestreo92.7 %
Preparación7.2 %
Análisis0.1 %

Aflatoxinas en cacahuate, lote a 100 ppb; muestra 2.27 kg, submuestra 100 g, cromatografía de líquidos. Whitaker et al., J. AOAC Int. 77(1):107–116, 1994.


Pon a prueba lo que viste

Elige tu respuesta y despliega para comprobarla.

1. ¿Qué etapa aportó más variabilidad al resultado: análisis, preparación o muestreo?

Muestreo: 92.7 % de la variabilidad en el estudio de Whitaker et al.

2. ¿Qué fracción de la muestra molida debe pasar por la malla 20: 50 %, 80 % o al menos 95 %?

Al menos 95 %, para aflatoxinas, DON, fumonisinas y zearalenona.

3. Una muestra tomada solo de la superficie del lote puede dar… ¿un falso positivo, un falso negativo o un resultado más preciso?

Un falso negativo: puede dejar fuera los puntos calientes.


Campo de granos con puntos calientes y el mensaje: Un buen resultado empieza en un buen muestreo.

Un buen resultado empieza en un buen muestreo. En LESCA acompañamos a laboratorios y plantas con kits de clase mundial para micotoxinas, desde el plan de muestreo hasta la lectura del resultado.

Mira el recorrido completo en video

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Referencias
1. Whitaker TB, Dowell FE, Hagler WM Jr, Giesbrecht FG, Wu J. Variability associated with sampling, sample preparation, and chemical testing for aflatoxin in farmers' stock peanuts. J AOAC Int. 1994;77(1):107–116.
2. Reglamento de Ejecución (UE) 2023/2782 de la Comisión, métodos de muestreo y análisis para el control de micotoxinas en alimentos.
3. USDA AMS. PN-2604: New Sample Grinding Requirements for Mycotoxin Testing.
4. NC State Extension, Mycotoxins in Corn; Purdue Extension BP-47; APS, Zearalenone; FAO/OMS JECFA, Fumonisins (2001); FSA Reino Unido, Code of Good Storage Practice to Reduce Ochratoxin A in Cereals; revisión T-2 y HT-2, PMC10467144.

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