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Artículo científico / Scientific paper
CIENCIA DE ALIMENTOS
pISSN:1390-3799; eISSN:1390-8596
http://doi.org/10.17163/lgr.n36.2022.10
RIESGOS DE CONTAMINACIÓN QUÍMICA EN LECHE Y SUS
DERIVADOS
RISKS OF CHEMICAL CONTAMINATION IN MILK AND ITS DERIVATIVES
Sixto Reyna* y José Arteaga
Departamento de Veterinaria, Carrera de Medicina Veterinaria. Universidad Técnica de Manabí, Código Postal 130103, Porto-
viejo, Ecuador.
*Autor para correspondencia: sixto.reyna@utm.edu.ec
Manuscrito recibido el 10 de noviembre de 2020. Aceptado, tras revisión, el 19 de octubre de 2021. Publicado el 1 de septiembre de 2022.
Resumen
La leche es un alimento completo y equilibrado que, junto a sus derivados, son componentes importantes de una dieta
saludable en amplios sectores de la población, pues suministran proteínas, lípidos, hidratos de carbono, vitaminas,
minerales y compuestos bioactivos. Sin embargo, estos alimentos son susceptibles de contaminación a partir de una
amplia variedad de productos químicos, cuya presencia más allá de ciertos límites legalmente establecidos, determina
una ingesta crónica de pequeñas dosis de estos compuestos. Al acumularse en el organismo, y en función de su toxici-
dad, tienen el potencial de ocasionar severas afecciones en diversos órganos y sistemas, constituyendo un importante
problema de salud pública. Esta revisión busca describir el ingreso de contaminantes químicos (aflatoxinas, residuos
de fármacos veterinarios, dioxinas, bifenilos policlorados, análogos a las dioxinas, desinfectantes y detergentes) a la
cadena alimenticia, así como los potenciales efectos sobre la salud del consumidor, los Límites Máximos de Residuos
de estos contaminantes establecidos para la leche bovina y los métodos más frecuentes utilizados para su detección.
En base a esto, se plantean medidas tendentes a evitar este tipo de contaminación en productos lácteos, cuya calidad
está estrechamente relacionada con las condiciones del medio circundante, que a su vez se asocia con actividades
antropogénicas, prácticas agrícolas, de producción animal y condiciones de procesamiento.
Palabras clave: Alimentos, Bovino, Leche, Inocuidad, Toxicidad
Abstract
Milk is a complete and balanced food that, along with its derivatives, represent important components of a healthy
diet for the population, since they provide proteins, lipids, carbohydrates, vitamins, minerals and bioactive com-
pounds. However, these foods are susceptible to contamination by a wide variety of chemical products, whose pre-
sence beyond certain established legal limits determines a chronic intake of small doses of these compounds. By ac-
cumulating in the body, and depending on their toxicity, they have the potential to cause serious affections in various
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Riesgos de contaminación química en leche y sus derivados
organs and systems, constituting a major public health problem. This review seeks to describe the entry of chemical
contaminants (aflatoxins, veterinary drug residues, dioxins, polychlorinated biphenyls, dioxin analogues, disinfec-
tants and detergents) into the food chain, as well as the potential effects on consumer health, the Maximum Residue
Limits of these contaminants established for bovine milk and the most frequent methods used for their detection.
Based on this, measures are proposed to avoid this type of contamination in dairy products, whose quality is closely
related to the conditions of the surrounding environment, associated with anthropogenic activities, agricultural prac-
tices, animal production and processing conditions.
Keywords: Foods, Bovine, Milk, Safety, Toxicity
Forma sugerida de citar: Reyna, S. y Arteaga, J. (2022). Riesgos de contaminación química en leche y sus deriva-
dos. La Granja: Revista de Ciencias de la Vida. Vol. 36(2):122-134. http://doi.org/10.
17163/lgr.n36.2022.10
IDs Orcid:
Sixto Reyna: http://orcid.org/0000-0002-3950- 9993
José Arteaga: http://orcid.org/0000-0002-2929- 0940
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Artículo científico/Scientific paper
CIENCIA DE ALIMENTOS Reyna, S. y Arteaga, J.
1 Introducción
La leche es un líquido blanco que segregan las ma-
mas de las hembras de los mamíferos para alimento
de sus crías (RAE, 2019). Con una producción esti-
mada de 522 millones de toneladas métricas en el
año 2019, la leche bovina es la más consumida por
la población (85%), aunque en algunas regiones se
registra un significativo consumo de leche de bú-
falo (11%) y de otros rumiantes (3,9%) (Kalyankar
y col., 2016; STATISTA, 2020). En todas las latitudes
los lácteos son susceptibles a contaminación quími-
ca (OMS, 2018; Dimitrieska y col., 2016), que ocurre
a través de los suelos, prácticas agrícolas, prácticas
de producción lechera y durante su procesamien-
to (Nguyen y Flint, 2020; Priyanka, Sheoran y Gan-
guly, 2017), constituyendo un problema importan-
te para la salud pública puesto que 1) varios de los
agentes químicos son altamente estables, por lo que
se incorporan a la cadena alimenticia incluso cuan-
do su uso esté prohibido desde hace décadas, 2) no
son susceptibles de disminuir tras la aplicación de
tratamientos físicos, químicos o biológicos de la le-
che, contaminando por extensión a los derivados
lácteos, 3) la naturaleza lipofílica de varios conta-
minantes determina un efecto acumulativo en el or-
ganismo animal y su presencia en la grasa de los
lácteos 4) la exposición crónica a estos contaminan-
tes tiene el potencial de deteriorar severamente la
salud de la población (Akhtar y Ahad, 2017; Ismail
y col., 2019). Por ello se revisará el conjunto de con-
taminantes de la leche y sus derivados en relación
a sus características estructurales, en aspectos como
su ingreso al organismo animal, a los mecanismos
por los que ejercen efectos deletéreos sobre la salud,
tras el consumo crónico de lácteos con concentra-
ciones de agentes químicos en niveles superiores a
los límites máximos de residuos (LMR) permitidos
en leche bovina, y que se describen en la presente
revisión. Finalmente, se señalan los principales mé-
todos utilizados para su detección y se proponen es-
trategias para prevenir y controlar la contaminación
química de los lácteos.
2 Contaminantes químicos
2.1 Aflatoxinas
Las aflatoxinas (AF) son micotoxinas ampliamente
distribuidas que, tras contaminar los cultivos e in-
gresar en la cadena alimenticia, afectan la salud y
productividad animal y la seguridad alimentaria de
la población al presentar efectos tóxicos, mutagéni-
cos, teratogénicos, carcinógenos e inmunosupreso-
res (OMS, 2018; Dimitrieska y col., 2016; Ayar, Sert
y Çon, 2007).
Aunque se han reportado más de veinte tipos
de AF (Nguyen y Flint, 2020), AFB1, AFB2, AFG1 y
AFG2 son las principales micotoxinas relacionadas
con la contaminación de los lácteos. AFB1 y AFG1
difieren estructuralmente de AFB2 y AFG2 al dis-
poner de un enlace doble adicional. Por otra parte,
las AFG presentan un anillo de furano, mientras
las AFB disponen de un anillo de lactona. En fun-
ción de su grado de toxicidad y carcinogenicidad,
resulta el siguiente orden: AFB1 >AFG1 >AFB2 >
AFG2, cuyas estructuras se observan en la Figura 1
(AECOSAN, 2015).
La aflatoxina B1 (AFB1) es producida por hon-
gos, particularmente Aspergillus flavus yAspergi-
llus parasiticus (Fels-Kler y Camenzuli, 2016; Duarte
y col., 2013). A. flavus coloniza principalmente las
partes aéreas de las plantas, encontrándose en ali-
mentos almacenados como cacahuete, maíz, semi-
llas de algodón y piensos. A. parasiticus se encuentra
principalmente en el suelo y tiene una distribución
similar a A. flavus, pero raramente se observa en el
maíz (Van Asselt y col., 2016; IARC, 2002). Aunque
la temperatura y la humedad son los principales
factores que inciden sobre la presencia de AF en los
alimentos, el transporte internacional de productos
agrícolas determina que ninguna región del planeta
está libre de ella (IARC, 2002).
En el tejido hepático de los rumiantes la AFB1
es metabolizada a aflatoxina M1 (AFM1), que es
secretada en la orina, heces y leche, principalmen-
te durante las 48 horas posteriores al consumo de
alimentos contaminados, reduciéndose a niveles
indetectables 96 horas después (Marchese y col.,
2018; Nguyen y Flint, 2020). Las tasas de traspa-
so de AFB1 a AFM1 en leche se han estimado entre
0,3% a 6,2% (Vaz y col., 2020), siendo el maíz y otros
alimentos concentrados contaminados las principa-
les fuentes de AFM1 en la leche cruda (Fink, 2008),
que a su vez es el principal introductor de esta afla-
toxina en la dieta humana (Dimitrieska y col., 2016;
Duarte y col., 2013; Vaz y col., 2020). AFM1 ape-
nas es afectada por la pasteurización (Neagu y col.,
2009), encontrándose en la leche pasteurizada (Van
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Riesgos de contaminación química en leche y sus derivados
Asselt y col., 2016), ultra pasteurizada (UHT) (Duar-
te y col., 2013), quesos (Urbán y col., 2009) y yogur
(Rahimirad y col., 2014).
Aunque no se ha especificado una Ingesta Diaria
Tolerable (IDT) para las AFM1, la Unión Europea ha
establecido su LMR en 0,05 µg/L para leche cruda,
leche pasteurizada y leche utilizada en la elabora-
ción de productos lácteos, y en 0,025 µg/L para fór-
mulas y alimentos dietéticos para infantes; mientras
que en Estados Unidos, China y Brasil el LMR para
AFM1 en leche es 0,5 µg/L. A pesar de que los ni-
veles máximos de AF están regulados en más de 80
países, no existe armonización internacional al res-
pecto (Nguyen y Flint, 2020; Akbar y col., 2019; Vaz
y col., 2020; Rahimirad y col., 2014).
Figura 1. Estructura molecular de las aflatoxinas B y G (AECOSAN, 2015)
Debido a la estabilidad, toxicidad y los LMR
permitidos para las AF, y en particular AFM1, su
cuantificación es extremadamente importante. En
este sentido, el ensayo por inmunoabsorción ligado
a enzimas (ELISA) se utiliza comúnmente con fines
de cribado, mientras que la cromatografía líqui-
da de alto rendimiento (HPLC) con detección por
fluorescencia o espectroscopía de masas se emplea
frecuentemente para la identificación y cuantifica-
ción de AF en alimentos y piensos (Vaz y col., 2020;
Rahimirad y col., 2014).
Para reducir la contaminación fúngica y la pro-
ducción de AF en los alimentos se ha planteado la
rotación de cultivos, la prevención de infestaciones
y el deterioro de granos, el uso de variedades de se-
millas resistentes, cosechas con bajos niveles de hu-
medad, la promoción de la deshidratación, el alma-
cenamiento y el transporte adecuado de granos y el
monitoreo de AF en los piensos (Van Asselt y col.,
2016; IARC, 2002). Aunque es imposible prevenir
completamente la contaminación de la leche (Ayar,
Sert y Çon, 2007), limitar el acceso del ganado leche-
ro a alimentos con altas concentraciones de AFB1
contribuye a evitar la contaminación láctea (Dimi-
trieska y col., 2016; Ayar, Sert y Çon, 2007). Por otra
parte, la aplicación de métodos físicos, químicos y
biológicos como alternativas para reducir el conte-
nido de AFM1 en leche es cuestionable y represen-
ta un riesgo adicional para la seguridad alimentaria
(Nguyen y Flint, 2020; Rahimirad y col., 2014).
2.2 Residuos de fármacos veterinarios
Antibióticos
Los antibióticos son utilizados desde el siglo an-
terior como promotores de crecimiento animal y en
la prevención y tratamientos de enfermedades (Al-
bright, Tuckey y Woods, 1961; Sachi y col., 2019). El
incumplimiento de los tiempos de retiro de la leche,
el uso de antibióticos fuera de las prescripciones,
su empleo como aditivos alimentarios y un limita-
do o inexistente sistema de monitoreo, entre otros
factores, determinan LMR de residuos de antibióti-
cos (RA) superiores a los legalmente establecidos,
lo que representa una seria amenaza para la salud
pública, especialmente de grupos etarios vulnera-
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bles, y contribuye a la aparición de la resistencia
microbiana (Priyanka, Sheoran y Ganguly, 2017; Al-
bright, Tuckey y Woods, 1961; Kurjogi y col., 2019;
Sachi y col., 2019). Para la detección de RA en leche
se utilizan métodos de tamizaje y confirmatorios;
los primeros incluyen ensayos de inhibición de cre-
cimiento bacteriano, ensayos enzimáticos de unión
a receptores e inmunoensayos (Navrátilová, 2008;
Padol y col., 2015), mientras que las pruebas croma-
tográficas tienen carácter confirmatorio, ofreciendo
mayor sensibilidad, especificidad y cuantificación
del analito (Priyanka, Sheoran y Ganguly, 2017; Sa-
chi y col., 2019).
Como medidas para reducir la concentración
de RA en los lácteos se ha propuesto la educación
del productor lechero, el cumplimiento estricto del
tiempo de retiro (Albright, Tuckey y Woods, 1961),
el uso de técnicas adecuadas para la detección de
RA en lácteos (Priyanka, Sheoran y Ganguly, 2017;
Sachi y col., 2019), la supresión de antibióticos como
promotores de crecimiento, la adopción de prácticas
de manejo e higiene durante el ordeño y procesa-
do de la leche y la reducción al mínimo del uso de
antibióticos o su sustitución por probióticos, inmu-
nomoduladores, ácidos orgánicos y suplementos
alimenticios (Priyanka, Sheoran y Ganguly, 2017;
Sachi y col., 2019; Padol y col., 2015; Yang y col.,
2019).
Antihelmínticos
Los antihelmínticos se utilizan para tratar pa-
rasitosis de gusanos planos (tenias y tremátodos)
y gusanos redondos (nemátodos). En función de
su estructura química y modo de acción, se clasifi-
can principalmente en benzimidazoles (albendazol,
fenbendazol, flubendazol, mebendazol, oxfendazol,
tiabendazol, triclabendazol), tetrahidropirimidinas
(levamisol, pirantel, morantel), imidazoles (tetra-
misol, levamisol) y lactonas macrocíclicas (abamec-
tina, doramectina, ivermectina, selamectina, moxi-
dectina) (Romero-González, Frenich y Vidal, 2014).
El uso incorrecto de antihelmínticos contribuye
a su ingreso en la cadena alimenticia, observándose
sus residuos en la leche (Romero-González, Frenich
y Vidal, 2014; Cerqueira y col., 2014). En este ali-
mento, la concentración de benzimidazoles no es
afectada por la cocción, el almacenamiento a bajas
temperaturas (−18 ◦C), el horneado o la acción de
microondas (Tsiboukis y col., 2013), mientras que
los residuos de levamisol son estables durante los
procesos de fermentación y el tratamiento térmico
del suero, persistiendo en quesos (Whelan y col.,
2010). Frente al tratamiento térmico, las lactonas
macrocíclicas presentes en la leche son parcialmen-
te degradadas, lo que no sucede cuando están pre-
sentes en la crema de leche (Avcı y Filazi, 2020).
En varias especies, los benzimidazoles se han
asociado con efectos carcinogénicos, genotóxicos,
embriotóxicos y teratogénicos (Romero-González,
Frenich y Vidal, 2014; Tsiboukis y col., 2013; Santos
y col., 2019), mientras que la ivermectina presen-
ta efectos mutagénicos y teratogénicos en varios
mamíferos, además de un efecto ecotóxico (San-
tos y col., 2019; Pérez-Cogollo y col., 2018). Así, los
residuos de antihelmínticos en los alimentos impli-
can un riesgo para la salud pública (Padol y col.,
2015; Romero-González, Frenich y Vidal, 2014; Avcı
y Filazi, 2020). En la Tabla 1 se aprecian los LMRs
permitidos de varios antihelmínticos y antibióticos
en leche bovina. Por otra parte, el seguimiento de
las prescripciones veterinarias, la observancia de
periodos de retiro en la producción láctea tras la
aplicación de los antihelmínticos y el control y mo-
nitoreo de residuos de antiparasitarios contribuyen
a prevenir su contaminación. Los métodos croma-
tográficos son los más utilizados para identificar y
confirmar la presencia de antihelmínticos en la le-
che (Cerqueira y col., 2014; Santos y col., 2019).
Pesticidas organoclorados y organofosforados
Los pesticidas son “compuestos químicos desti-
nados a prevenir, destruir, atraer, repeler o controlar
cualquier plaga, incluidas las especies no deseadas
de plantas o animales durante la producción, alma-
cenamiento, transporte y procesamiento de alimen-
tos, productos agrícolas o alimentos para animales
o que pueden ser administrados a animales para el
control de ectoparásitos” (FAO/OMS, 2013).
En función de su capacidad de incorporarse a la
cadena alimenticia, de bioacumulación y toxicidad,
los pesticidas organoclorados (POC) y organofosfo-
rados (POF) destacan como contaminantes de la le-
che y sus derivados, que, a pesar de su progresiva
prohibición, aún constituyen un riesgo para la salud
pública.
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Riesgos de contaminación química en leche y sus derivados
Tabla 1. Límite Máximo de Residuos (LMRs) para antimicrobianos y antihelmínticos en leche bovina (FAO/OMS, 2008).
Antimicrobianos LMRs (µg/l)
Amoxicilina 4
Bencilpenicilina 4
Ceftiofur 100
Clortetraciclina/
oxitetraciclina/
tetraciclina
100
Dihidroestreptomicina/
estreptomicina 200
Espiramicina 200
Gentamicina 200
Monensina 2
Neomicina 1500
Pirlimicina 100
Sulfadimidina 25
Tilosina 100
Antihelmínticos LMRs (µg/l)
Albendazol 100
Doramectina 15
Eprinomectina 20
Febantel/Fenbendazole/
Oxfendazole 100
Ivermectina 10
Tiabendazol 100
Los POC o hidrocarburos clorados son com-
puestos químicos sintéticos de amplio espectro que
incluyen a los derivados de los etanos, como el di-
clorodifeniltricloroetano (DDT), ciclodienos, entre
ellos clordano, aldrin, dieldrin heptacloro, endrín y
toxafeno, y los hexaclorociclohexanos (HCH) como
el lindano (Zaragoza-Bastida y col., 2016).
Las principales rutas de contaminación por POC
incluyen inadecuadas prácticas de manejo, como el
almacenaje de pesticidas junto a alimentos, la fumi-
gación de cosechas en áreas adyacentes a las granjas
lecheras, provocando la deposición de pesticidas en
el agua y alimentos (Bedi y col., 2018), la trans-
misión transcutánea, la fertilización del suelo con
lodos residuales y la utilización de alimento ani-
mal procedente de países en los que aún se utiliza
lindano y DDT (Rusu y col., 2016; Fischer y col.,
2016). La elevada estabilidad en el ambiente y lipo-
solubilidad determinan la deposición de los POC
en tejidos animales particularmente ricos en grasas
y en la leche (Zaragoza-Bastida y col., 2016; Rusu
y col., 2016), siendo considerados como un conta-
minante orgánico persistente (COP) (OMS, 2020).
La movilización del tejido adiposo para mantener
la secreción láctea, particularmente en ganadería
basada en el pastoreo o en caso de desnutrición del
ganado, implica que la leche de estos animales re-
gistre un incremento en la concentración de estos
pesticidas (Fischer y col., 2016).
A pesar de reportarse concentraciones decre-
cientes de POC y sus derivados en relación a es-
tudios precedentes, debido probablemente a que
estos compuestos fueron prohibidos décadas atrás,
aún se informa en distintas regiones del mundo de
contaminación por POC, ocasionalmente superan-
do los LMR establecidos en leche cruda, leche pas-
teurizada, crema agria, queso y mantequilla. Así,
los humanos están expuestos a estos contaminan-
tes principalmente a través de alimentos de origen
animal (Akhtar y Ahad, 2017; Ishaq y Nawaz, 2018;
Rusu y col., 2016), constituyendo una amenaza pa-
ra la salud pública debido a sus efectos mutagéni-
cos, teratogénicos y deletéreos sobre los sistemas
endocrino, cardiovascular y respiratorio. Adicio-
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nalmente, varios pesticidas organoclorados como
DDT, HCH y hexaclorobenceno (HCB) son posibles
cancerígenos para el ser humano (Rusu y col., 2016).
Por otra parte, al presentar menor estabilidad y
persistencia, los pesticidas organofosforados (POF)
como diclorvos, diazinón, dimetoato, clorpirifos,
malatión y metilparatión han reemplazado a los
POC. Así, ingresan al organismo animal a través de
alimentos y aguas contaminadas, bien por inhala-
ción, por el uso de insecticidas en pasturas, establos
y factorías lecheras, o a través de la piel intacta
tras la aplicación de ectoparasiticidas y posterior
violación del periodo de retiro establecido (Bedi
y col., 2018; Fischer y col., 2016; Fernández, Manci-
pe y Fernández, 2010). La naturaleza lipofílica y su
capacidad para unirse covalentemente a las proteí-
nas determinan la presencia de POF en la leche y
su posterior incorporación a la cadena alimenticia,
detectándose en leche pasteurizada, leche cruda y
quesos (Salas y col., 2003; Al-Julaifi y col., 2015; Pa-
gliuca y col., 2006). Los POF tienen potenciales efec-
tos sobre la salud humana y animal, ocasionando
la estimulación excesiva de los receptores de ace-
tilcolina y con ello debilidad o parálisis muscular,
excesiva actividad secretora y cambios en el estado
de conciencia (Bedi y col., 2018; Fernández, Manci-
pe y Fernández, 2010). En la Tabla 2 se exponen los
LMR en leche para varios pesticidas organoclora-
dos y organofosforados.
Se ha planteado que el control de la polución
ambiental en las explotaciones lecheras (Bedi y col.,
2018), el mejoramiento de las condiciones de alma-
cenamiento de los alimentos destinados al ganado
lechero, los programas de educación a granjeros,
el control de ventas de pesticidas, la aplicación de
agricultura orgánica, la implementación de méto-
dos de manejo integrados de pastos (Rusu y col.,
2016), la identificación de fuentes de contamina-
ción, el monitoreo de residuos de pesticidas en el
alimento animal y en lácteos mediante cromatogra-
fía de gases (GC), cromatografía líquida/ espectro-
metría de masas (LC/MS) y cromatografía líqui-
da acoplada a espectrómetros de masas en tándem
(LC/MS/MS) (Akhtar y Ahad, 2017) pueden con-
tribuir a reducir la presencia de estos pesticidas en
la leche y sus derivados.
Tabla 2. LMRs para varios organoclorados y organofosforados (Ishaq y Nawaz, 2018; Pagliuca y col., 2006).
Organoclorados LMR µg/kg
DDT 40
DDE 40
Dieldrin 6
γ-HCH 1
α- endosulfan 100
β-endosulfan 100
Sulfato de
endosulfán 100
Organofosforados LMR µg/kg
Acefato 20
Clorpirifos 10
Clorpirifos- metil 10
Diazinón 10
Metamidofos 10
Metidation 20
Forato 20
Pirimifos-metil 50
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Riesgos de contaminación química en leche y sus derivados
2.3 Metales pesados
Son elementos metálicos y metaloides, con una den-
sidad mayor en comparación a otros elementos me-
tálicos (5 g/cm3o un peso atómico entre 63,5-200,6
g/mol), se encuentran ampliamente distribuidos en
el ambiente e inducen a toxicidad sistémica incluso
en bajos niveles de exposición (Ismail y col., 2019;
Mahmoudi y col., 2017; Jan y col., 2015). Aunque en
este grupo se han considerado al hierro (Fe), zinc
(Zn), níquel (Ni) y cobre (Cu) cuando se encuentran
en productos alimenticios más allá de ciertos lími-
tes, los metales pesados más tóxicos hallados en los
alimentos generalmente son mercurio (Hg), arsé-
nico (As), cadmio (Cd) y plomo (Pb). Acorde a las
ediciones de la Comisión del Códex Alimentarius
de 2011 y 1999, se ha establecido el nivel máximo
permitido de Pb y Cd en leche en 0,02 µg/ml y 0,01
µg/ml, respectivamente. La Unión Europea ha es-
tablecido en 0,1 µg/ml el nivel máximo permitido
para As, en tanto que la legislación hindú estipula
en 1,0 µg/ml como los límites máximos permisibles
de mercurio en la leche y productos lácteos (Ismail
y col., 2019).
Actividades antropogénicas como la urbaniza-
ción, la industrialización, el riego con agua conta-
minada, la aplicación de fertilizantes que contie-
nen metales pesados y condiciones no higiénicas
en el procesamiento y distribución de la leche de-
terminan su ingreso al organismo, reportándose en
muestras de leche cruda, pasteurizada y en pol-
vo (Ismail y col., 2019; Mahmoudi y col., 2017; Jan
y col., 2015). La contaminación de la leche y sus
derivados con metales pesados es importante para
la salud pública, porque ocasionan lesiones y en-
fermedades especialmente en infantes y ancianos,
quienes son los principales consumidores de lácteos
(Ismail y col., 2019; Mahmoudi y col., 2017). Así, una
de las principales causas del saturnismo o plumbo-
sis es justamente el consumo de leche contaminada
con plomo, cuya tasa de absorción en niños es 40%
mayor que en los adultos (Ismail y col., 2019; Harlia,
Rahmah y Suryanto, 2018). Desde el punto de vista
fisiopatológico, los metales estimulan la generación
de especies reactivas de oxígeno y nitrógeno, ge-
nerando estrés oxidativo y deteriorando el sistema
antioxidante celular (Jan y col., 2015).
Entre los métodos utilizados para detectar me-
tales pesados en lácteos se menciona la electrofo-
resis capilar, voltamperometría de pulso y métodos
espectrométricos. Para prevenir el ingreso de estos
elementos en la cadena alimenticia se ha propues-
to reducir sus concentraciones en el agua destinada
a vacas lecheras, utilizando agentes adsorbentes co-
mo esmectita, paligorskita y zeolita, así como el mo-
nitoreo del alimento, el uso de materiales inocuos
para el procesamiento y envasado de lácteos, el aná-
lisis periódico de estos productos y el monitoreo del
agua utilizada en el procesamiento de la leche y pro-
ductos lácteos (Mahmoudi y col., 2017). Adicional-
mente, el suministro de comino (Cuminum cyminum
L.), cúrcuma blanca (Curcuma zedoaria Rosc.) y cúr-
cuma amada (Curcuma mangga Val.) en el alimento
de vacas lecheras reduce la concentración de plomo
en la leche y la incrementa en las heces, probable-
mente al modular el microbiota ruminal (Nurdin,
Putra y Amelia, 2013). Así mismo, se ha observa-
do una menor concentración de metales pesados en
el yogur en comparación con la leche cruda, efecto
atribuido a procesos de fermentación, como conse-
cuencia de la actividad bacteriana (Enb y col., 2009).
2.4 Dioxinas y bifenilos policlorados análo-
gos a las dioxinas (PCB-AD)
Son un grupo de compuestos policlorados, ca-
si aromáticos planares con estructuras físicas y
químicas similares, constituidos por 75 congéne-
res de policlorodibenzo-p-dioxinas (PCDD) y 135
policlorodibenzofuranos (PCDF). De las dioxinas
(PCDD/Fs), 17 presentan propiedades toxicológi-
cas y 12 de los 209 bifenilos policlorados (PCB); al
adoptar una estructura planar análoga a las dioxi-
nas presentan propiedades toxicológicas similares a
éstas (análogos a las dioxinas, PCB-AD) (DO, 2011;
AECOSAN, 2018).
Estos compuestos se caracterizan por ser alta-
mente estables en el medio por su ubicuidad, por
su toxicidad y su capacidad de ingresar al organis-
mo a través del aire, suelo o sedimentos, mediante
inhalación, absorción cutánea y especialmente por
la ingesta de alimentos contaminados (AECOSAN,
2018; Gallego y col., 2005). En rumiantes, la inges-
ta de PCDD/Fs y PCB-AD ocurre principalmente
durante el pastoreo, por el consumo de pasto con-
taminado y partículas de suelo, así como por el
consumo de ensilados y forrajes sometidos a proce-
sos de secado (Bogdal y col., 2017).
Una vez acumulados en el organismo, princi-
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CIENCIA DE ALIMENTOS Reyna, S. y Arteaga, J.
palmente en el tejido adiposo animal, la gestación y
lactancia significarán la movilización de estos com-
puestos, incrementando su concentración en la le-
che que, junto a sus derivados, se convierte en una
potencial fuente de dioxinas y PCB-AD para el con-
sumidor (Gallego y col., 2005; Schulz y col., 2005;
Piskorska-Pliszczynska y col., 2017). Se han detec-
tado dioxinas en más del 90% de las muestras de
fórmulas infantiles, de mantequillas y otros produc-
tos lácteos (yogur, postres lácteos congelados, pro-
ductos horneados que contienen lácteos) y diversos
tipos de quesos (CFIA, 2019), planteando una se-
ria amenaza para la salud pública. Las PCDD/Fs y
PBC-AD presentan efectos cancerígenos, teratogé-
nicos, y mutagénicos, y se asocian con alteraciones
dérmicas y hemáticas que actúan como un disrup-
tor endocrino causante de alteraciones reproducti-
vas, inmunológicas y neurológicas (Gallego y col.,
2005).
Para prevenir que los alimentos destinados a
animales productores de leche sean contaminados
por dioxinas y PCB-AD, se ha planteado la identifi-
cación de zonas agrícolas con importante presencia
de estos compuestos, la identificación y seguimien-
to de piensos e ingredientes de piensos originarios
de estas zonas, el monitoreo de la concentración de
dioxinas y PCB-AD en fangos cloacales y compost
utilizados en agricultura, y la identificación y con-
trol de procesos críticos de fabricación de piensos
(por el ejemplo el secado artificial mediante calen-
tamiento directo) (FAO/OMS, 2018). También se
puede prevenir la ingesta de partículas del suelo
contaminado por dioxinas y PCB al reducir la den-
sidad animal durante el pastoreo y al incrementar la
disponibilidad de pasturas. Debido a que las dioxi-
nas permanecen en el organismo animal durante 30
a 60 días antes de ser excretadas a través de la leche,
se ha propuesto la transferencia de animales a sue-
los no contaminados por un periodo de tres meses,
a fin de reducir su contenido en la leche. Puesto que
se ha reportado contaminación láctea con PCB-AD
tras la ingesta de restos de pinturas en establos y el
pastoreo en zonas cercanas a centros industriales,
estas deben considerarse como potenciales fuen-
tes de contaminación (Gallego y col., 2005; Bogdal
y col., 2017; Schulz y col., 2005).
Los PCDD/Fs y los PCB-AD, junto con los pes-
ticidas organoclorados, son los contaminantes or-
gánicos persistentes (COPs) más frecuentes (OMS,
2020), que son liberados en el ambiente como con-
secuencia de diversas actividades antropogénicas e
ingresan a la cadena alimentaria debido a su capaci-
dad de transporte, toxicidad y persistencia (Figura
2).
La detección de las PCDD/Fs y PCB-AD se ba-
sa en la cromatografía de gases junto con la espec-
trometría de masas de alta resolución (GC-HMRS).
También se utilizan métodos basados en la cromato-
grafía de gases junto con la espectrometría de masas
en tándem (GC-MS/MS). Alternativamente se han
desarrollado técnicas de bioensayo como métodos
de cribado de alto rendimiento (FAO/OMS, 2018).
Figura 2. Ingreso de Contaminantes Orgánicos Persistentes (COPs) en la cadena alimentaria
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Riesgos de contaminación química en leche y sus derivados
2.5 Desinfectantes y detergentes
La limpieza y desinfección son pasos críticos en la
producción primaria y en el procesamiento poste-
rior de lácteos, permitiendo eliminar restos de leche
y minimizando el nivel de contaminación bacte-
riana en las instalaciones de ordeño. Para ello se
emplean detergentes que incluyen tensioactivos en
su composición y de desinfectantes, disponiendo
de una amplia gama de productos que contienen
biocidas como cloro, yodo, amonio cuaternarios y
dióxido de cloro (Van Asselt y col., 2016; Fischer
y col., 2016; Kirsanov y col., 2020). Si los procedi-
mientos de lavado y desinfección en las vacas leche-
ras, así como el lavado y enjuague de los equipos
de ordeño y almacenamiento de la leche se realizan
incorrectamente, los residuos de detergentes y de-
sinfectantes contaminan esa leche y sus derivados
(Fischer y col., 2016; Merin y col., 1985; Šalomskien˙
e
y col., 2013; Siobhan y col., 2012). Así, los equipos
y utensilios utilizados en el procesamiento de la le-
che deben limpiarse, desinfectarse y enjuagarse con
agua potable (a menos que las instrucciones del fa-
bricante indiquen lo contrario) para posteriormente
escurrirse y secarse (FAO, 2004).
Aunque los residuos de cloro en la leche se de-
gradan rápidamente sin representar un riesgo para
la salud (Fischer y col., 2016; Šalomskien˙
e y col.,
2013), el contacto del cloro con materia orgánica
da lugar a que la leche presente residuos de con-
taminantes no añadidos intencionalmente, como el
triclorometano (TCM) o cloroformo (Siobhan y col.,
2012). Otros desinfectantes como dióxido de cloro
generan subproductos cuya ingesta inhibe la absor-
ción de yodo (Van Asselt y col., 2016), mientras que
los amonios cuaternarios son estables en la leche,
afectando negativamente la salud de los consumi-
dores e inhibiendo los procesos de fermentación
láctea y de elaboración de quesos (Siobhan y col.,
2012). El LMR de desinfectantes y detergentes en le-
che y otros alimentos se ha estimado en 0,1 mg/kg
(DO, 2014). Por otra parte, la elevada ingesta de
yodo a partir de sus residuos en la leche puede
conducir a desórdenes en la función de la glándu-
la tiroides, principalmente en niños (Fischer y col.,
2016).
Debido a la amplia variedad de productos desin-
fectantes, se han descrito varias técnicas analíticas
para su detección en alimentos, incluyendo pruebas
colorimétricas simples, potenciómetro con electro-
dos selectivos de iones, cromatografía de capa fina
y cromatografía líquida y gaseosa. Para la cuantifi-
cación y detección de cloratos, percloratos y amonio
cuaternarios en leche y productos lácteos se emplea
la cromatografía - espectrometría de masas en tán-
dem (Fischer y col., 2016).
3 Conclusiones
La leche es una fuente de nutrientes para un amplio
sector de la población. Sin embargo, las actividades
antropogénicas tendentes a mejorar la productivi-
dad animal y el procesamiento de lácteos ocasionan
un riesgo de contaminación química de estos pro-
ductos. Debido a la ubicuidad de estos contaminan-
tes y sus efectos deletéreos tras su ingesta crónica a
través de la leche y derivados lácteos, se han esta-
blecido Límites Máximos Residuales para la mayo-
ría de estos compuestos, siendo necesario prevenir,
o al menos minimizar, y monitorear la concentra-
ción de contaminantes químicos de lácteos, utilizan-
do técnicas adecuadas de detección, contribuyendo
a la seguridad alimentaria de la población.
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©2022, Universidad Politécnica Salesiana, Ecuador.
