Aflotoxinas em Milho Identificação e Manejo Reunião Técnica EMBRAPA

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Rodrigo Véras da Costa
Doutor em Fitopatologia
Embrapa Milho e Sorgo
rodrigo.veras@embrapa.br
Aflatoxinas em Milho:
Identificação e Manejo
Reunião Técnica
O que vamos abordar?
Questões
1. O que são micotoxinas ?
2. Quais as principais micotoxinas encontradas no milho?
3. Quais riscos representam à saude humana e aninal?
4. Quais fungos produzem as aflatoxinas?
5. Como estes fungos crescem?
6. Que condições favorecem o crescimento de fungos toxigênicos
e a produção das aflatoxinas?
7. Como identificar e quantificar as aflatoxinas?
8. Como podemos prevenir ou reduzir a ocorrência da aflatoxina?
9. Que destino pode ser dado a lotes de milho contaminados?
Micotoxinas
Conceitos
O que são 
micotoxinas ??
Micotoxinas
Conceitos
Micotoxinas: O termo micotoxina é derivado da palavra grega
“mykes” que significa fungo e do latin “toxican” que significa
toxinas.
Conceito: Compostos tóxicos de
baixo peso molecular (pequenas
moléculas) produzidos como
metabólitos secundários por
fungos filamentosos, capazes de
causar doenças e mortes em
humanos e animais (Bennett & Klich,
2003).
Fonte: Castillo, 2007
Micotoxinas em grãos de milho
Aflatoxina
Fumonisinas
Zearalenona
Deoxinivalenol
Toxina T2
Ocratoxina
Esterigmatocistina
Citrinina
Aspergillus flavus, A. parasiticus
Fusarium verticillioides, F. proliferatum, 
Alternaria alternata f. sp. lycopersici
Fusarium graminearum, Fusarium
culmorum, Fusarium equiseti
Fusarium graminearum, F. culmorum
Fusarium sporotrichioides, Myrothecium, 
Phomopsis,etc
Aspergillus ochraceus, A. carbonarius, 
Penicillium sp., Fusarium sp.
Aspergillus sp.,Bipolaris,Chaetomium
Penicillium citrinum
Aflatoxina
Descoberta
1962 na Inglaterra – Doença X dos perus causou a
morte de milhares de aves. Foi descoberto que as
mortes se deram ao consumo de rações à base de
farelo de amendoim, contaminados com um fungo,
Aspergillus flavus. O composto químico foi isolados e
identificado como aflatoxina. Amendoim importado
do Brasil e da África. Foi a primeira vez que o termo
micotoxinas foi utilizado para designar um composto
tóxico produzido por um fungo.
Cerca de 500 micotoxinas são conhecidas hoje (Stein &Bulboaca, 2017)
Aflatoxinas
Conceitos
Aflatoxinas: Grupo de metabólitos secundários naturais (mais de
20), altamente tóxicos produzidos por algumas cepas fungos
Aspergillus flavus e A. parasiticus
Tipos de aflatoxinas:
B1, B2, G1 e G2 (M1 e M2)
Aflatoxina B1 – maior poder toxigênico, seguinda de G1, B2 e G2
Aflatoxinas
Conceitos
Aflatoxinas: Grupo de metabólitos secundários naturais (mais de
20), altamente tóxicos produzidos por algumas cepas fungos
Aspergillus flavus e A. parasiticus
Tipos de aflatoxinas:
B1, B2, G1 e G2 (M1 e M2)
Aflatoxina B1 – maior poder toxigênico, seguinda de G1, B2 e G2
Aflatoxinas
Regulamentação
Ministério da Saúde: Resolução RDC n o 274 ANVISA/MS, 
15 de outubro de 2002
Estados Unidos: B1,B2,G1,G2 = 20 µg/kg
União Europeia: B1=2 µg/kg; AFTotais= 4 µg/kg
Argentina: B1 = 5 ppb; B1B2G1G2 = 20 µg/kg
China (para ração): B1 = 50 µg/kg
Índia: 30 µg/kg
Micotoxinas
Conceitos
Porque a 
presença das 
aflatoxinas
preocupa??
Aflatoxinas
Características...
- Altamente tóxicas
- Baixo peso molecular
- Não imunogenicidade
- Termo-estáveis
- Atuam em baixas concentrações
• Como atuam? Induzem:
- Neoplasia (carcinogênese)
- Mutagênese
- Teratogênese
- Imunossupressão
- Hepatopatias
“A aflatoxina B1 (AFB1) é considerada o 
agente natural mais carcinogênico que se 
conhece”
Food Ingredients Brasil (2009)
International Agency for Research on Cancer)
Aflatoxinas
Humanos
- Sinais agudos:
• Anorexia
• Depressão
• Hemorragia nasal
• Ataxia: Perda do controle muscular 
- Complicações crônicas:
• Câncer de fígado
• Deficiência mental
• Dores abdominais
• Vômitos
• Convulsões
• Edema pulmorar
• Hemorragias
• Coma
• Morte
Câncer de fígado
Anorexia
Ataxia
Aflatoxinas
Animais...
Aves
Ração com 5 ppm
de aflatoxina
Eduardo Micotti da Gloria: 
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/322607/mod_resource/content/1/Aula%20de%20Micotoxinas%20%20CONSEQU%C3%8ANCIAS%20DA%20PRESEN%C3%87A%
20DE%20FUNGOS%20NA%20PRODU%C3%87%C3%83O%20DE%20GR%C3%83OS%20.pdf
Aves - frango
Eduardo Micotti da Gloria USP/ESALQ/LAN Lab. de Micotoxinas e Micologia
Ratos - Aflatoxinas
Eduardo Micotti da Gloria USP/ESALQ/LAN Lab. de Micotoxinas e Micologia
Micotoxinas em grãos de milho
Perdas diretas na 
produtividade pelas doenças
Redução no valor da 
produção
Perdas na produtividade e 
saúde animal
Saúde humana
5 bilhões $/ano
nos U.S.A. e 
Canadá
Prejuízos causados
pelas micotoxinas
25% da produção mundial
de alimenos são afetadas por
micotoxinas (FAO, 2014)
Schmale e Munkvold, 2018
Micotoxinas em milho
(Mannaa & Kim, 2017)
Atividade de água (aw)
Micotoxinas em milho
(Mannaa & Kim, 2017)
Atividade de água (aw)
Fumonisinas
Fusarium verticillioides, F. proliferatum,
Alternaria alternata f. sp. lycopersici
Zearalenona
Fusarium graminearum, Fusarium
culmorum, Fusarium equiseti
Deoxinivalenol 
(DON)
Fusarium graminearum, F. culmorum
T2
Fusarium sporotrichioides,
Myrothecium, Phomopsis,etc
Pré-colheita
Aflatoxina Aspergillus flavus, A. parasiticus
Ocratoxina
Aspergillus ochraceus, A. 
carbonarius, Penicillium sp., 
Fusarium sp.
Esterigmatocistina
Aspergillus 
sp.,Bipolaris,Chaetomium.
Citrinina Penicillium citrinum
Pós-Colheita
Aspergillus spp. - Grãos de milho
Sintomas
Grãos ardidos:
Grãos apodrecidos pelo ataque
de fungos, toxigênicos ou não
Grãos Mofados:
Grãos apresentando crescimento
de “bolores” de coloração variada
Fusarium spp.
Stenocarpella spp.
Cladosporium spp
etc
Aspergillus spp.
Penicillium spp.
Aspergillus spp. - Grãos de milho
Sintomas
Grãos ardidos:
Grãos apodrecidos pelo ataque
de fungos, toxigênicos ou não
Grãos Mofados:
Grãos apresentando crescimento
de “bolores” de coloração variada
Fusarium spp.
Stenocarpella spp.
Cladosporium spp
etc
Aspergillus spp.
Penicillium spp.
Aspergillus spp. - Grãos de milho
Sintomas
Grãos ardidos:
Grãos apodrecidos pelo ataque
de fungos, toxigênicos ou não
Grãos Mofados:
Grãos apresentando crescimento
de “bolores” de coloração variada
Fusarium spp.
Stenocarpella spp.
Cladosporium spp
etc
Aspergillus spp.
Penicillium spp.
Aspergillus spp. - Grãos de milho
Sintomas
Grãos ardidos:
Grãos apodrecidos pelo ataque
de fungos, toxigênicos ou não
Grãos Mofados:
Grãos apresentando crescimento
de “bolores” de coloração variada
Fusarium spp.
Stenocarpella spp.
Cladosporium spp
etc
Aspergillus spp.
Penicillium spp.
Micotoxinas
Onde ocorrem...
Pré-Colheita Pós-Colheita
Aspergillus sp.
Aspergillus sp.
Aspergillus sp.
Vento 
Insetos
..
....
...
...
..
.. .......
.. . .
...
....
....
Aflatoxinas
Ocorrência...
Fatores que favorecem a 
incidência de aflatoxinas em grãos 
de milho?
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
• Climáticos
✓ Temperatura
✓ Umidade
✓ Precipitãção
✓ Atividade de água
✓ Teor de umidade dos grãos
• Danos físicos
✓ Danos mecânicos
✓ Danos causados por insetos
Aflatoxinas em grãos de milho
Condições climáticas
“As condições quentes (30 a 35ºC) e úmidas (> 80%) das regiões Tropicais e
Sub-tropicais são ideais para a colonização das espécies Aspergillus flavus e
A. parasiticus e para a produção de aflatoxinas.”
(Magan e Olsen, 2004)
A ocorrência de estresse hídrico (seca)
associada a elevadas temperaturas no
pré-florescimento e enchimento de grãos
aumenta significativamente o risco da
contaminação dos grãos com aflatoxinas.
Noites quentes (>20ºC) no final do período de enchimento de grãos também
favorecem a produção desta micotoxina.
Aflatoxinas em grãos de milho
Condições climáticas
“As condições quentes (30 a 35ºC) e úmidas (> 80%) das regiões Tropicais e
Sub-tropicais são ideais para a colonização das espécies Aspergillus flavus e
A. parasiticus e para a produção de aflatoxinas.”(Magan e Olsen, 2004)
A ocorrência de estresse hídrico (seca)
associada a elevadas temperaturas no
pré-florescimento e enchimento de grãos
aumenta significativamente o risco da
contaminação dos grãos com aflatoxinas.
Noites quentes (>20ºC) no final do período de enchimento de grãos também
favorecem a produção desta micotoxina.
Aflatoxinas – Condições Climática
Temperatura
Obrian et al., 2017
Aflatoxinas – Condições Climática
Temperatura
Jones et al., 1961
Aflatoxinas – Condições Climática
Temperatura
Obrian et al., 2017
Períodos quentes e secos
Maior risco de
Aflatoxinas
Aflatoxinas
Ocorrência...
Como prevenir ou reduzir a 
ocorrencia de aflatoxinas no 
grãos?
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
• No campo....
Aflatoxinas em grãos de milho
Prevenção de micotoxinas Pré-colheita
» Selecionar híbridos menos suscetíveis a Aspergillus spp (quando a 
informação estiver disponível);
» Evitar semeaduras tardias – Estresse hídrido no florescimento;
» Evitar atrasos na colheita – se o fungo está presente antecipar
» Controle de insetos – Bt e inseticidas
» Controle biológico – Existem casos de sucesso!!!
» Rotação de culturas
» Uso de fungicida – Questionável a eficiência
Aflatoxinas – Condições Climática
Época semeadura
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Jan Fev Mar Abr Mai Jun
m
m
B
Plantio 24/02/2017
Florescimento 10/04/2017
Colheita 
27/06/2017
Total: 1.095 mm
0
50
100
150
200
250
300
350
Jan Fev Mar Abr Mai Jun
m
m
C Plantio 15/03/2017
Florescimento 
02/05/2017
Colheita 
12/07/2017
Total: 1.173 mm
Aparecida do Rio Negro Porto Nacional
Produtividade média:
130 sacas/ha
Produtividade média:
95 sacas/ha
Costa et al., 2018
Menor risco de contaminação 
com aflatoxinas
Elevado risco de contaminação 
com aflatoxinas
Mono
Manejo de Micotoxinas
Insetos
Insetos AflatoxinasX
Mono
Aflatoxinas milho
Danos Insetos
Milho Bt Milho Não Bt
Abbas et al., 2008
Mono
Aflatoxinas milho
Danos Insetos
Williams et al., 2004
Milho BtMilho Não Bt
Infestado com Broca europeia Infestado com Lagarta da espiga
Mono
Atraso na colheita
Umidade dos grãos
Figura: Adaptado de PANNAR
Teor umidade:
28 a 35%
Mono
Aflatoxinas Milho
Atraso Colheita
Mono
Aflatoxinas – Atraso na colheita
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
0
10
20
30
40
50
60
Mat. Fisiol. 7 dias 14 dias 21 dias 28 dias
p
p
b
P
er
ce
n
ta
g
em
 (
%
)
2003Aflatoxina
Aspergillus
Danos insetos
0.0
0.1
0.1
0.2
0.2
0.3
0.3
0.4
0.4
0.5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Mat. Fisiol. 7 dias 14 dias 21 dias 28 dias
p
p
b
P
er
ce
n
ta
g
em
 (
%
)
2004
Aflatoxina
Aspergillus
Danos insetos
Kaaya et al., 2005
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
• Aplicação de fungicidas foliares 
é eficiente para o controle de 
fungos toxigênicos nas espigas?
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
•Fungicida: 
Epoxiconazole + piraclostrobina
•Época de aplicação: 
V8
V8 + 15 
Pré – VT
Pré – VT + 15 
Pré – VT + 15 + 15
•Duas Cultivares de milho:
•Quatro repetições
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
•Fungicida: 
Epoxiconazole + piraclostrobina
•Época de aplicação: 
V8
V8 + 15 
Pré – VT
Pré – VT + 15 
Pré – VT + 15 + 15
•Duas Cultivares de milho:
•Quatro repetições
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
•Fungicida: 
Epoxiconazole + piraclostrobina
•Época de aplicação: 
V8
V8 + 15 
Pré – VT
Pré – VT + 15 
Pré – VT + 15 + 15
•Duas Cultivares de milho:
•Quatro repetições
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
•Fungicida: 
Epoxiconazole + piraclostrobina
•Época de aplicação: 
V8
V8 + 15 
Pré – VT
Pré – VT + 15 
Pré – VT + 15 + 15
•Duas Cultivares de milho:
•Quatro repetições
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
•Fungicida: 
Epoxiconazole + piraclostrobina
•Época de aplicação: 
V8
V8 + 15 
Pré – VT
Pré – VT + 15 
Pré – VT + 15 + 15
•Duas Cultivares de milho:
•Quatro repetições
Podridão Branca da Espiga
Controle químico da podridão branca da
Espiga (Stenocarpella spp.)
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Milho de boa qualidade vs Milho de qualidade inferior
Marco Aurélio Guerra
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
• No transporte
Nuvem esverdeada de esperos
de Aspergillus sp.
Nuvem esverdeada de esperos
de Aspergillus sp.
Nuvem esverdeada de esperos
de Aspergillus sp.
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
• No armazenamento
(Pré-colheita)...
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Prevenção de micotoxinas pós-colheita
» Redução do tempo entre colheita e secagem/pré-processamento;
» Secagem do grão a campo;
» Maior permanência a campo = maior probabilidade de danos;
» Limpeza efetiva dos grãos, antes do armazenamento;
» Secagem efetiva do grãos: <14% b.u.;
» Resfriamento da massa de grãos 21ºC – Quando disponível
» Sanitização e limpeza dos silos, antes do armazenamento;
» Manutenção básica dos silos e estruturas de armazenamento;
» Infestação: ausência de insetos-praga nos grãos;
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Teor de umidade
Milho Trigo Sorgo Arroz Amendoim
Relação entre teor de umidade e atividade de água dos grãos (25ºC)
Atividade água x temperatura
Aspergillus flavus
Crescimento do fungo
Produção Aflatoxina
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Limpeza dos grãos antes da armazenagem
Marco Aurélio Guerra
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Limpeza e sanitização dos silos e estruturas de armazenagem
Marco Aurélio Guerra
Marco Aurélio Guerra
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Limpeza e sanitização dos silos e estruturas de armazenagem
Marco Aurélio Guerra
Marco Aurélio Guerra
Marco Aurélio Guerra
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Manutenção dos silos e 
estruturas de armazenagem
Marco Aurélio Guerra
Marco Aurélio Guerra
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
•Como detectar a presença 
de aflatoxinas no grãos?
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
•Amostragem
• Preparo das amostras
• Métodos analíticos
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Aflatoxinas em grãos de milho
Amostragem
Milho: 
20 µg kg-1 (ppb) seria o equivalente a 20 grãos distribuídos 
em 10 caminhões de 35 toneladas
Amostragem: Dificuldades...
1.Distribuição heterogênea dos grãos contaminados com micotoxinas na
massa de cereais
2.O problema é agravado pelo fato de as micotoxinas se encontrarem em
níveis de µg kg-1
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Moagem 
Sub-amostragem
Aflatoxinas em grãos de milho
Fatores que afetam...
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
•Métodos Analíticos
Detecção aflatoxinas milho
Métodos analíticos
•Detecção e Quantificação
Técnicas físico químicas:
CCD (Cromatografia em camada delgada);
CLAE (Cromatografia líquida de alta eficiência - HPLC);
LC-MS (Cromatografia líquidaespectrometria de massas)
GC-MS (cromatografia a gásespectrometria de massas)
LC-MS/MS (cromatografia líquida-espectrometria de massas seqüencial)
NIRS (espectroscopia de reflectância no infravermelho próximo) - Futuro
Técnicas biológicas: imunoensaios
Radioimunoensaio (RIA)*- utiliza isótopos radioativos;
Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) – Direto ou indireto
Imunoafinidade que é uma técnica cromatográfica baseada diretamente na ligação
antígeno com anticorpo fixado numa coluna de cromatografia
Detecção aflatoxinas milho
Métodos analíticos
Método Vantagens Desvantagens
Elisa
Preparação simples de amostras, Equipamento 
barato,alto sensibilidade, análise simultânea de 
várias amostras, adequadas para triagem
Reatividade cruzada com micotoxinas
relacionadas, Resultados falsos positivos / 
negativos possíveis, requer análise 
confirmatória com LC
Cromatografia gasosa
Análise simultânea de varias micotoxinas, 
boa sensibilidade, pode ser automatizado 
(amostrador automático), fornece confirmação
Equipamento caro, 
requer um especialista, problemas de 
interferência de matriz,
curva de calibração não linear, 
deriva
Cromatografia líquida de alta 
performance
Boa sensibilidade, 
boa seletividade,
boa repetibilidade, 
pode ser automatizado (amostrador automático), 
curto tempos de análise
Equipamento caro, 
especialista necessário, 
Cromatografia em camada 
delgada
Análise simultânea de micotoxinas,
boa sensibilidade (LC / MS / MS),
fornece confirmação
Muito caro, 
requer um especialista, 
Mohamadi et al, 2012
Detecção aflatoxinas milho
Métodos analíticos
Mapa
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
•Que destino dar a um 
carga de milho contaminada 
com aflatoxina?
Aflatoxinas – Condições Climática
Temperatura
Obrian et al., 2017
Para produtos de milho destinados a seres
humanos, animais leiteiros ou outras espécies
não especificadas abaixo, ou quando o uso
pretendido não é conhecido.
Para produtos à base de milho destinados à
criação de gado de corte, suínos reprodutores ou
aves maduras
Para produtos de milho destinados ao 
acabamento de suínos (100 lbs ou mais)
Para produtos de milho destinados ao 
acabamento de bovinos de corte (gado 
confinante)
Para milho destinado a usos não animais (ou 
seja, produção de etanol)
Considerado não recuperávelProibida venda
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
• E no Brasil...
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
Art. 60. Os estabelecimentos que fabriquem, manipulem, fracionem,
acondicionem, distribuam, importem, armazenem, exportem ou
comerciem produtos destinados à alimentação animal ficam proibidos
de:
VI fabricar, importar ou comercializar produtos com teores de seus
componentes em desacordo com as garantias registradas ou declaradas
ou, ainda, com agentes patogênicos, substâncias tóxicas ou outras
substâncias prejudiciais à saúde animal, à saúde humana ou ao meio
ambiente;
DECRETO Nº 6.296, DE 11 DE DEZEMBRO DE 2007(*)
Aprova o Regulamento da Lei nº 6.198, de 26 de dezembro de 1974, que dispõe sobre a inspeção
e a fiscalização obrigatórias dos produtos destinados à alimentação animal, dá nova redação aos
arts. 25 e 56 do Anexo ao Decreto nº 5.053, de 22 de abril de 2004, e dá outras providências.
IV que apresente agentes patogênicos ou substâncias tóxicas ou nocivas à saúde dos animais; 
Detecção aflatoxinas milho
Fatores que afetam...
Art. 61. Considerase alterado, adulterado, fraudado ou impróprio para
consumo, o produto destinado à alimentação animal:
IV que apresente agentes patogênicos ou substâncias tóxicas ou
nocivas à saúde dos animais;
Art. 90. Fabricar, importar, exportar, comerciar e utilizar produtos
contaminados por agentes patogênicos, substâncias tóxicas,
substâncias nocivas à saúde animal, à saúde humana ou ao meio
ambiente:
Penalidade: multa de oito a dez salários mínimos, apreensão de
matéria-prima e produto acabado, suspensão, impedimento ou
interdição temporária ou definitiva de funcionamento ou cassação ou
cancelamento do registro.
O que vamos abordar?
Questões
1. O que são micotoxinas ?
2. Quais as principais micotoxinas encontradas no milho?
3. Quais riscos representam à saude humana e aninal?
4. Quais fungos produzem as aflatoxinas?
5. Como estes fungos crescem?
6. Que condições favorecem o crescimento de fungos toxigênicos
e a produção das aflatoxinas?
7. Como identificar e quantificar as aflatoxinas?
8. Como podemos prevenir ou reduzir a ocorrência da aflatoxina?
9. Que destino pode ser dado a lotes de milho contaminados?
XXXIII Congresso Nacional de Milho e Sorgo, 
em 2020 em Palmas,TO
Rodrigo Véras da Costa
Doutor em Fitopatologia
Embrapa Milho e Sorgo
rodrigo.veras@embrapa.br
Obrigado!
Questões?
Reunião Técnica