El arroz amarillento (también arroz amarillo, japonés: 黄変米 Ouhenmai) se refiere a tres tipos de granos de arroz contaminados con diferentes cepas de hongos Penicillium : arroz amarillo ( P. citreonigrum ), arroz amarillo Citrinum ( P. citrinum ) y arroz amarillo de Islandia ( P. islandicum ). Estos granos de arroz se identificaron por primera vez en Japón en 1964, después de que la investigación fuera interrumpida por la Segunda Guerra Mundial . La primera de las cepas de arroz amarillento se ha relacionado con shoshin-kakke ( parálisis que provoca un ataque cardíaco ). No se sabe que el arroz amarillo Citrinum y el arroz amarillo de Islandia hayan causado efectos adversos en las poblaciones humanas.
En 1891, Junjiro Sakaki comenzó a estudiar el arroz mohoso y dedujo que las micotoxinas contenidas en el arroz estaban relacionadas con la parálisis . En 1937, la investigación fue asumida por el Instituto de Utilización del Arroz. Aunque la investigación fue interrumpida por la Segunda Guerra Mundial, se reanudó después y en 1964 se aisló la micotoxina citreoviridina . Kenji Uraguchi, de la Universidad de Tokio, utilizó entonces el compuesto aislado para inducir parálisis por ataque cardíaco en animales de laboratorio. [1]
Tras la Segunda Guerra Mundial, Japón se vio obligado a importar aproximadamente 1 millón de libras de arroz de varios países. Una gran parte de esta cantidad provenía de Egipto , donde se descubrió una nueva forma de arroz amarillo. Esto llevó a un equipo de seis investigadores (Yoshito Kobayashi, K. Uraguchi, Masashi Miyake, Mamoru Saito, Takashi Tatsuno y Makoto Enomoto) a reunir recursos para estudiar este nuevo tipo de arroz amarillo. Después de siete meses, descubrieron la presencia de dos micotoxinas diferentes, una con un pigmento amarillo distintivo y la otra incolora e inodoro. [1]
La primera micotoxina fue investigada más a fondo por Tatsuno y Shoji Shibata en la Universidad de Tokio y finalmente recibió el nombre de luteosquirina. La segunda toxina fue mucho más difícil de evaluar, dada su escasez en comparación con la luteosquirina en las muestras de arroz. Tanto Tatsuno como Shingo Marumo, de la Universidad de Nagoya, propusieron estructuras químicas para esta esquiva micotoxina y, tras un debate más profundo, se descubrió que los dos investigadores habían descubierto, de hecho, el mismo compuesto y, posteriormente, lo habían llamado cicloclorotina (islanditoxina). [1]
Hiroshi Tsunoda descubrió una tercera cepa de arroz amarillo en 1951 y en 1954 la había identificado en arroz de China , Vietnam , Birmania , Irán , España , Estados Unidos , Colombia , Ecuador , Perú y Japón . [1] La micotoxina que infectó al arroz fue aislada de Penicillium citrinum y se encontró que era un metabolito secundario llamado citrinina . [2] Según Tsunoda, P. citrinum era el hongo más común de las especies de Penicillium encontrado en el arroz importado, y el 20% de las importaciones estaban contaminadas. [1]
Las micotoxinas en el arroz no eran un problema desconocido en Japón antes del descubrimiento del Penicillium . Ya se habían descubierto varias micotoxinas, pero se trataba de granos que infectaban el arroz en el campo en lugar de después de la cosecha, como el citreonigrum . El descubrimiento de micotoxinas en el arroz condujo al refuerzo de los estándares de higiene del arroz. [1] Esto llevó a una disminución drástica de los casos de shoshin-kakke en Japón a principios del siglo XX. Inicialmente, se pensó que esta disminución se debía al descubrimiento de las vitaminas , pero las vitaminas no se introdujeron por completo en la comunidad médica hasta diez años después del hecho. [3]
Para comprobar los efectos del arroz amarillo de Islandia, los investigadores Kobayashi, Uraguchi, Miyake, Saito, Tatsuno y Enomoto realizaron un estudio en la Universidad de Tokio. Estos seis investigadores descubrieron que, tras la ingestión prolongada de arroz contaminado con las micotoxinas luteosquirina y cicloclorotina, las ratas de laboratorio sufrieron necrosis hepática aguda y efectos tumorígenos debido a la luteosquirina, fibrosis y cirrosis por la cicloclorotina. [4]
Debido a las altas tasas de citrinina encontradas en el arroz, el Instituto Nacional de Salud de Japón recomendó al gobierno japonés que no se vendan granos con más de un 1% de contaminación de P. citrinum . [1] No existe una legislación mundial actual ni pautas sobre la cantidad de citrinina que se permite en los granos debido a su inestabilidad en los alimentos. [2] La falta de regulación de la citrinina también puede deberse al hecho de que, si bien los estudios han demostrado que actúa como un agente nefrotóxico y hepatotóxico , es menos tóxico que otras micotoxinas como la aflatoxina y la ocratoxina. [5] Sin embargo, la citrinina tiene efectos nocivos en los riñones y se cree que es uno de los culpables de la nefropatía endémica de los Balcanes . [6] A pesar de la falta de regulaciones, se han realizado varios estudios sobre cómo reducir el crecimiento de hongos productores de citrinina y la posterior producción de citrinina. Estos estudios se han centrado principalmente en la descontaminación térmica y la desintoxicación de la citrinina y los efectos de las hierbas y especias sobre la toxicidad. Si bien la desintoxicación térmica ha mostrado resultados prometedores (calentar la citrinina con agua a 130 °C puede reducir significativamente sus efectos), calentarla demasiado puede estimular la producción de más sustancias químicas tóxicas. [2] Las especias, por otro lado, se han utilizado durante la mayor parte de la civilización humana como agentes antimicrobianos . Esto ha llevado a varios estudios que investigan si las especias y hierbas pueden afectar a las micotoxinas como la citrinina. Un estudio ha revelado que en presencia de extracto de Mentha arvensis (menta), la producción de citrinina se inhibió en un 73%. [5] El clavo también se ha estudiado por sus propiedades antimicrobianas. En un estudio de 2013, se demostró que una solución de clavo reducía la producción de citrinina en aproximadamente un 60%. [6] No todas las especias y hierbas han tenido este efecto sobre la producción de citrinina. De hecho, se demostró que el extracto de Piper betle (betel) estimula la producción de citrinina en algunas muestras. [5]
A pesar de la falta de regulación internacional sobre las micotoxinas en el arroz, el temor a la contaminación después de la Segunda Guerra Mundial influyó en las directrices de seguridad alimentaria de Japón. El descubrimiento de P. citreonigrum condujo al fortalecimiento de las normas de higiene del arroz por parte del Instituto de Utilización del Arroz, que más tarde se convirtió en el Instituto de la Oficina de Control de Alimentos. Las investigaciones colaborativas que siguieron a los descubrimientos de cada una de las tres cepas de arroz amarillo dieron como resultado la fundación de la Asociación Japonesa de Micotoxicología en 1973. Debido a estos amplios esfuerzos de los investigadores, no se han reportado muertes humanas como resultado del Arroz Amarillo de Islandia o el Arroz Amarillo Citrinum. [1]