Centro de Información Nutricional de la Carne de Pollo César Mateo Flores Ortiz Josefina Vázquez Medrano Laboratorio de Biogeoquímica FES Iztacala, UNAM.

Martín Manzanares Gómez, Angelina Pineda Mejía
División de Nutrición Animal,
HELM de México, S.A.

Autorizado por BM Editores.com.

Fundamentos Estadísticos del Muestreo de Micotoxinas

Cuando se realiza el estudio del contenido de micotoxinas en un lote de granos o alimentos terminados, la pregunta de ¿cuál es el tamaño de la muestra? surge inmediata- mente al inicio del análisis. Lo anterior, se desprende del hecho de que una muestra demasiado grande represen- ta un desperdicio de recursos, tanto de los operarios del muestreo, como de los materiales retirados del proceso y una muestra pequeña no tiene valor práctico por la incertidumbre de su representatividad. Por lo tanto, para los planes de muestreo deben hacerse consideraciones estadísticas que aseguren la representación fiel de la variable de estudio, en este caso, las micotoxinas.

Así mismo, a partir de estudios realizados en la contribución de la varianza de cada etapa del análisis de micotoxinas, se ha establecido que el muestreo es el de mayor trascendencia en el resultado final, ya que contribuye con el 83% de la variación del resultado en un mismo lote (Withaker, T. 2001). Dicha variación está asociada a las concentraciones tan bajas requeridas para la contaminación y a la distribución heterogénea de la contaminación, en este sentido, Withaker (1974) ha demostrado en análisis de cacahuates contaminados con aflatoxinas que sólo el 0.1% de las semillas analizadas presenta la contaminación.

Para determinar el tamaño más apropiado de la muestra en el análisis de las micotoxinas, se han propuesto diversos enfoques que buscan armonizar las metodologías para elevar los niveles de precisión de los resultados y la concordancia entre laboratorios. Tomando en cuenta lo anterior, las recomendaciones generales del tamaño de la muestra se definen en función de tres variables principales, el coeficiente de confiabilidad esperado, la prevalencencia de la contaminación con micotoxinas y la precisión que se puede aceptar en el estudio.

Con relación al coeficiente de confiabilidad, se recomienda el nivel del 99% (2.56 en la distribución normal), el cual es el mínimo aceptable para reducir el error tipo II que se refiere a no rechazar una hipótesis nula falsa (Daniel, 2004), lo cual representa el riesgo de aceptar un lote contaminado por arriba de los límites permisibles. Este es el riesgo de mayor preocupación para los productores por los problemas asociados a los síndromes de intoxicación. Así mismo, es más conveniente disminuir el riesgo de aceptar un lote contaminado comparado con el riesgo de rechazar un lote sin contaminaciones.

Por otro lado, la prevalecencia de micotoxinas, que debe entenderse como el porcentaje esperado de muestras contaminadas, es el parámetro más difícil de definir, ya que este es precisamente el resultado que se espera del estudio, por lo cual, en sí mismo es un sinsentido, sin embargo, el valor puede plantearse en términos de una hipótesis a demostrar y así tiene un planteamiento técnico aceptable. Adicionalmente, un rango aproximado de prevalecencia se puede establecer con la experiencia del comportamiento de las contaminaciones y con base en estudios de ocurrencia natural de micotoxinas. En el grupo de trabajo de la FES Iztacala, se han realizado diversos estudios de ocurrencia natural, analizan- do granos y materias primas empleadas en la producción pecuaria (Flores et al, 2006; Flores et al, 2011), con lo cual, se han establecido valores aproximados de porcentaje de muestras con niveles detectables de micotoxinas y porcentaje de muestras contaminadas con valores superiores a las normas establecidas. A partir de los resultados obtenidos, sabemos que en general se presenta un 65% de muestras positivas con micotoxinas y alrededor de un 15% de muestras con niveles arriba de las regulaciones. Por tanto, un valor de prevalecencia de 15% está sustentado y tiene concordancia con los valores reportados para otros países en América y Europa (Fink-Gremmels, 1999; Russell et al., 1991).

Finalmente, la precisión del muestreo se refiere a la reproducibilidad del mismo muestreo, es decir, la probabilidad que se espera al realizar repeticiones del muestreo de un lote y se tenga el mismo resultado. Los niveles de precisión que se permiten son de 90%, ya que un incremento de 5% en el rigor de la precisión se traduce en un incremento de tres órdenes de magnitud en la cantidad de muestras a analizar.

Tomando en cuenta los parámetros descritos es posible hacer un ejercicio del cálculo del tamaño de muestra, aplicando la siguiente fórmula:

Suponiendo que el tamaño de los lotes es infinito y que la extracción sucesiva de muestras no afecta la probabilidad de otras muestras, se tienen los siguientes cálculos:

El resultado obtenido se eleva al número entero inmediato superior dando 84 muestras para una población infinita, lo cual corresponde en forma muy cercana a las 100 muestras que recomienda la regulación europea para lotes mayores de 1500 toneladas (CE No. 401/2006) y con la regulación mexicana con las 100 muestras para lotes de 2000 toneladas (NOM-188 -SSA1-2002).

Debe aclarase que se considera una muestra a cada alvéolo de las zonas de muestreo, es decir una zona con 10 alvéolos recupera diez muestras. Así mismo, la totalidad de la muestra obtenida se homogeniza y se cuartea para obtener al final una muestra consolidada de 5 kg, la cual es empleada en los análisis instrumentales de micotoxinas.

Regulaciones de Muestreo para Análisis de Micotoxinas en México.

La Norma Oficial Mexicana NOM-188-SSA1-2002 define los tamaños de lotes y los procedimientos generales para la toma de muestras y análisis de Aflatoxinas. Más específicamente, para la producción avícola se ha propuesto el Proyecto de Norma Oficial “Límites Máximos Permisibles de Micotoxinas en Granos de Cereales y Alimento Terminado para Consumo de Aves”, el cual está en plena concordancia con la NOM-188-SSA1-2002 con respecto a los procedimientos de muestreo.

Las regulaciones vigentes establecen como primera etapa del muestreo el reconocimiento de los puntos calientes en los lugares de almacenamiento, o bien cuando no se tienen, se deben obtener de los registros históricos. Esta etapa es de importancia, ya que, los diseños de los silos y la orientación que tienen con respecto al oriente-poniente, determinan la creación de microambientes de temperatura y humedad diferenciales a lo largo de la superficie del silo o bodega que favorecen el crecimiento de hongos y la acumulación de micotoxinas. Por lo cual, el diseño de la estrategia de muestreo debe incluir en su cobertura, la toma de muestras en tales puntos calientes.

La segunda etapa del muestreo contemplada en la Norma Oficial es la definición del tamaño del lote, el cual depende del tipo de almacenamiento o de su estado de movimiento.

Para el almacenamiento a granel en bodegas o a la intemperie, la Norma Oficial establece un tamaño máximo del lote de 2000 toneladas, del cual se debe obtener una muestra compuesta para el análisis de micotoxinas. Dicha muestra no debe ser menor a 5 kg y en función del almacenamiento en bodegas o en silos, debe obtenerse de puntos de muestreo distribuidos homogéneamente de acuerdo a la Figura 1:

Así mismo, la Norma Oficial establece el número de extracciones para cada punto de muestreo en función de la altura del volumen almacenado, de acuerdo a la Tabla 1.

En aquellos casos de almacenes o silos donde el diseño y la cobertura no permitan la extracción de muestras de acuerdo a la distribución recomendada, se deberán obtener las muestras a partir de las escotillas o termopares laterales que se tengan dispuestos en los silos.

Con relación al muestreo en cereales almacenados en costales, la Norma Oficial dispone un diseño de colecta de muestras a través de una “M” trazada en las estibas (Figura 2), de tal forma que la amplitud de la “M” no sea mayor de 5 m en su parte inferior y que el número de costales muestreados corresponda a los establecidos en la Tabla 2.

Por otro lado, con relación al muestreo de cereales en transportes, la Norma Oficial, establece que para contenedores de hasta 30 toneladas deben colectarse 7 muestras y para contenedores con capacidad mayor a 30 toneladas deben colectarse 10 muestras. Los puntos de muestreo que se recomiendan son los que se ilustran en la Figura 3.

Adicionalmente, la regulación vigente prevé la posibilidad del muestreo en movimiento, en el cual los granos se encuentran desplazándose debido a las operaciones de carga, descarga y movimientos de transferencia entre silos. En este caso la Norma Oficial dispone la colecta de una muestra primaria de 500 g por cada 12.5 toneladas de grano hasta obtener una muestra compuesta de 5 kg.

El muestreo en movimiento es sin duda la forma más práctica y eficiente para la obtención de una muestra representativa, sin embargo, para el caso particular de análisis de micotoxinas, se debe tener en cuenta que los granos contaminados disminuyen su densidad debido al agotamiento de sus contenidos de grasas y azucares, por lo cual, su desplazamiento es diferenciado con respecto a granos íntegros. Así mismo, se debe contemplar que las mayores contaminaciones con hongos y micotoxinas se presentan en las fracciones de finos y barreduras, los cuales sólo se pueden registrar en el proceso de mezclado gradual que se observa en las condiciones de almacena- miento a granel.

Las regulaciones establecidas en la Norma Oficial NOM-188-SSA1-2002, indican que no tienen concordancia con regulaciones internacionales; sin embargo, es conveniente revisar las disposiciones de tamaños de lote y número de muestra elementales para consolidar muestras primarias de acuerdo a la normatividad en la Comunidad Europea establecida en el Reglamento (CE No. 401/2006), las cuales se resumen en la Tabla 3. A partir de la inspección de los lotes definidos en la Normatividad Europea se puede establecer que tienen equivalencia con las recomendaciones sobre el muestreo para granos a granel en almacén o en silos, donde la normatividad nacional recomienda lotes de 2000 toneladas y una muestra compuesta de 5 kg, la normatividad europea recomienda sublotes de 500 toneladas y muestras compuestas de 10 kg. Es evidente que la exhaustividad del método europeo rinde una mayor representatividad del lote; sin embargo, los costos de muestreo y los análisis incrementan la operatividad de esta regulación.

TERCERA PARTE

Regresar