Patologie delle derrate alimentari e residui

Micotossine e i loro effetti

OCRATOSSINE
Aspergillus ochraceus e Penicillium verrucosum → orzo, mais. Altri cereali, uvetta, caffè, olio.
Birra e spezie → nefriti ed epatiti
Ocratossina A: soprattutto nei derivati dell'uva ì → solo l'ocratossina A è regolata

FUSARIOTOSSINE
Tricoticeni:
a. Tossina T-2 e HT-2
Diacetossiscirpenolo (DAS)
Identificabili tramite cromatografia →
b. Deossinivalenolo (DON), Nivalenolo (NIV), 3-acetildeossinivalenolo e 15-acetildeossinivalenolo
Se ce il Zaeralenone (ZEA) ci sono sicuramente anche la forma alfa e la forma beta
Esistono micotossine minori o emergenti: tossine che non sono ancora identificate come pericolose per il consumatore
Frutta secca e semi sono le materie prime più a rischio di micotossine
Le aflatossine sono quelle che vanno più ricercate perché vengono molto prodotte in spezie, le quali arrivano da paesi lontani dove il processo di essicazione è poco standardizzato e che causa degradazione della materia prima

E quindi attacco fungino. In un cereale da un punto di vista legislativo si devono monitorare più di 5 tossine. Esiste un regolamento comunitario per i limiti massimi tollerabili delimitati in base anche alla frequenza di consumo di un certo prodotto. Il principale strumento legislativo EU per il tenore delle micotossine nasce nel 2006.

Per le aflatossine il tenore viene espresso per sostanza singola e poi sulla somma delle altre sostanze. La Patulina si trova in mela, pera e frutti rossi. Per le tossine T-2 e HT-2 i valori non sono limitanti, ma sono valori raccomandati.

Definizione del protocollo di analisi destinato alla valutazione di utilizzo della materia prima ed alla valutazione di edibilità del prodotto finito:

1. Modalità di prelievo - campionamento omogeneo e rappresentativo (tiene conto della diversità del lotto) - la contaminazione è diversa:
   • Matrici liquide: diffusione veloce ed omogena - campionamento poco problematico
   • Matrice solida:

diffusione lenta e puntiforme→ campionamento moltocomplesso Esiste quindi un regolamento (401/2006) che indica come fare correttamente ilcampionamento per il controllo ufficiale dei tenori di micotossine nei prodottialimentari→ il campione deve essere conservato in maniera corretta per evitarelo sviluppo di funghi che possono rendere l’analisi non corretta 2. Modalità d’estrazione→ in funzione dell’analita da determinare e della matrice dacui isolare l’analita a. Estrazione liquido-liquido con uso di solventi singoli o miscele per tempiadeguati b. Purificazione dell’estratto 3. Tecniche strumentali→ in funzione della sensibilità da raggiungere→ identificazionecon tecniche molto sensibili e precise di cromatografia: a. HPLC-fluorimetro (inserisce una variabile, poco precisa) b. LC/MS/MS→ determinazione analitica di riferimento (limitato per i costi) Devono essere identificati tre parametri per ogni sostanza: peso molecolare,

velocità d'uscite eLa derrata più frequentemente segnalata in RAFFS sono la frutta secca e i semi→ non è un diretto problema tossicologico, semplicemente alcune derrate sono più soggette a micotossine→ dipende anche da quanta derrata assumo e per quanto tempo→ soglie stabilite anche per la quantità di consumo.

I metodi multi-tossina possono quantificare fino a 40 micotossine. L'identificazione della molecola nasce dall'identificare lo ione figlio specifico, la struttura della micotossina determina lo ione figlio→ con un metodo massa.

I limiti della misura immunoenzimatica (ELISA) sono i falsi positivi e negativi.

Tempo di ritenzione di una sostanza= tempo caratteristico che identifica l'uscita della sostanza dal sistema di separazione (colonna cromatografica)→ ogni sostanza in diverse condizioni analitiche arriverà al detector in un tempo definito, specifico per quella sostanza.

Indice di Covaz= differenza di

tempi (delta)
Residui di agrofarmaci
Sostanze a pesi molecolari molto diversi→ caratteristiche chimiche particolari. Più il pesomolecolare è basso più la sostanza potrebbe essere volatile.
Per le molecole a basso peso molecolare si utilizza una tecnica massa-massa
Gli agrofarmaci servono per:
- Lotta contro gli attacchi di agenti animali, vegetali e virus
- Ottenimento di una maggiore produzione di vegetali
- Messa a punto di modalità di conservazione delle derrate vegetali e dei derivati
Le fonti di attacco dalle quali dovrebbero difenderci:
- Insetti
- Funghi, piante parassite
- Batteri e muffe
Funzioni
- Difesa: insetticidi, fungicidi, diserbanti…
- Conservazione: antiruggine, antitraspiranti, antigermoglianti
- Miglioramento della produzione: fitoregolatori
1. Azotoorganici
2. Giberelline: regolatori di crescita nelle piante superiori, acidi che di differenziano peril loro numeri atomici, ne sono state isolate 90 (acido giberellico= fitormoni)
Un principio

Attivo per essere commercializzato deve essere autorizzato dal Ministero della Sanità e devono chiarire:

• Azione svolta: natura dell'effetto biologico per il quale sarà commercializzato.
• Entità dell'effetto biologico del formulato = quantità necessaria di principio attivo per ettaro.
• Valutazioni:
• Effetto tossico sull'uomo → diverse classificazioni: molto tossico, tossico, nocivo, irritante.
• Impieghi autorizzati con relativo tempo di carenze = tempo necessario affinché il principio attivo non sia più presente nel vegetale.
• Pericolosità.
• Effetto sull'ambiente.

Si cercano solo gli effetti del principio attivo primario e non dei composti di degradazione di esso, i quali possono essere comunque pericolosi.

Nuove classi di prodotti dotati di caratteristiche particolarmente favorevoli:

• Feromoni sessuali: prodotti sinteticamente per il controllo di insetti nocivi.
• Biotecnologici: insetticidi batterici → per

l’allontanamento Le derrate alimentari che più vengono controllate sono principalmente i prodotti vegetali: - semi di sesamo e derivati - prodotti da forno - olio di semi di sesamo - barrette snack - mix semi e cereali - zuppe. Ossido di etilene→ vietato per uso alimentare dal 1986 Nel database→ i numeri con l’asterisco significa che quel tipo di pesticida non è ammesso→ valore più piccolo leggibile. La banca dati da informazioni anche sullo stato di utilizzo di una sostanza. Protocollo d’analisi Metodo descritto da normative globali 1. Estrazione del principio attivo: parte dall’identificazione della matrice a. Trattamento del campione triturato o omogeneizzato con aggiunta di acqua→ solo se il prodotto ha una quantità di acqua inferiore dell’80%. Se si tratta di cereali si aggiungono 10g di acqua, frutta secca si aggiungono 7.5g di acqua. b. Estrazione del principio attivo→ estrazione liquido-liquido con acetonitrile econl'aggiunta di standard interno (IS) (sostanza non compresa tra quelle da identificare e che abbia un tempo di ritenzione diverso dalle altre sostanze)². Purificazione e concentrazione del principio attivo da tutti gli interferenti:

1. Miscela di sali già pronta o preparata dall'operatore→ chiamati QuEChERS→ la scelta della fase solida dipende dalla tipologia di matrice
2. Uso di SPE specifiche adatte a rimuovere interferenti quali pigmenti e grassi→ miscele di MgSO anidro e sorbenti amminici primari

3. Analisi strumentale (GC/MS/MS e LC/MS/MS)→ soprattutto la cromatografia+spettrofotometria di massa:

• Spettro di massa→ conferma l'identità della sostanza
• Applicazione del metodo delle aggiunte→ quantificazione della sostanza

Glyphosate Soprattutto contaminazioni nella pasta→ diserbante La presenza di questa sostanza viene collegata all'origine del cereale usato→ se c'è glyphosate solitamente non

è grano italiano, ma canadese (per i produttori che dichiarano“solo grano italiano”).È un problema che parte dal 2017, da un servizio giornalistico che ha evidenziato lapresenza di Glyphosate e AMPA nella pasta italiana→ non era allertante, ma solo unanotizia, perché era ben al di sotto dei limiti massimi consentiti.Ha una tossicità lieve e appartiene quindi alla classe 3→ DL50 fa 500-5000mg/Kg di pesovivo. La DL50 è la dose che provoca la morte del 50% degli individui che assumono lasostanza in esame.Glyphosate e AMPA sono stati trovati presenti in circa il 45% dei terreni esaminati in unaquantità superiore a 0.05mg/Kg→ la più alta concentrazione è stata ritrovata nei terreni delsud Europa (Portogallo, Spagna, Italia e Grecia)→ ci fa capire che non può essere usatocome marker dell’origine del grano.Il Parlamento Europeo ha istituito una commissione speciale che ha l’incarico di

esaminare la procedura→ tutti gli studi scientifici e le documentazioni presentate non devono essere di parte. Per la sua determinazione→ non bisogna fare la fase di derivatizzazione (uso di un’altra sostanza che reagisca con la sostanza in esame a dare un complesso stabile) perché potrebbe portare ad un errore di analisi.

1. Fase d’estrazione: campione (1-2g) omogeneizzato, portato a pH neutro, centrifugato e purificato
2. Fase di purificazione con colonnina C18 che blocca la sostanza ed elimina tutto il resto. Si estrae il Glyphosate con un solvente.
3. Analisi LC/MS/MS

Inquinanti in tracce presenti in alimenti Reg. CE 1881/2006→ definisce i tenori massimi→ prevedeva la presenza di Benzo(a)pirene e della somma di altre quattro sostanze più presenti e più facilmente trovabili, nel 2015 è stato aggiornato diminuendo la quantità limite.

Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)- Benzo(a)pirene sostanza marker della presenza degli altri.

IPA - Benzo(a)antracene - Dibenzo(a, h)antracene

Sono tutte sostanze molto simili tra loro, ma con peso molecolare diverso, ne esistono tantissimi e quindi le analisi vengono svolte in modo specifico su una sostanza.

Si formano durante la combustione incompleta o la pirolisi di materiale organico. Le fonti possono essere anche antropiche (processi industriali, inceneritori, lavorazione del carbone e del petrolio), ma anche la cottura, riscaldamento domestico a legna e la combustione del tabacco.

Si possono trovare anche in alimenti che non sono sottoposti a trasformazione e cottura, derivano da contaminazione ambientale con l'assorbimento dal suolo, acqua e aria.

Negli alimenti sottoposti a trasformazione derivano da trattamento termico (cottura alla griglia, frittura, affumicatura tradizionale e tra