Riassunto Patologia delle Derrate Alimentari - Prof. Saracchi

ELIMINAZIONE DELL’ETILENE

L’etilene induce la maturazione delle derrate e nei frutti climaterici ha un effetto catalitico: il frutto mentre

matura produce etilene che a sua volta stimola la maturazione che diventa irreversibile. Esistono degli 22

impianti che consentono di rimuovere l’etilene che oltre dalla maturazione può derivare dai MO.

Effetti sull’ospite: vengono ridotti i fenomeni di maturazione e senescenza. L’etilene è anche un ormone

che su certi tipi di frutta e verdura potrebbe indurre malformazioni e stimolare la germogliazione di gemme

latenti provocando quindi danni diretti ai vegetali

CONDIZIONAMENTO IGROMETRICO

Effetti sull’ospite: aumentare l’umidità dell’aria significa ridurre l’evapotraspirazione tra le derrate, la

derrata asciuga quindi di meno e si conserva meglio. In qualunque cella di conservazione, l’umidità viene

tenuta alta ma si cerca di evitare la formazione di condense. Ridurre l’evapotraspirazione significa ridurre i

fenomeni di raggrinzimento dovuti alla disidratazione dei tessuti.

Effetti sul patogeno: i patogeni approfittano dell’umidità elevata perché possono arrivare a sporulare oltre

che a crescere nel materiale. Se riusciamo a mantenere le superfici asciutte diminuiamo la possibilità di

favorire i patogeni.

RADIAZIONI A CORTA LUNGHEZZA D’ONDA

In moltissime fasi della lavorazione ci possono essere gli usi delle lampade ultraviolette, generalmente

utilizzate per l’abbattimento della carica microbica. Si sono provate radiazioni soprattutto nella frutta con

lo scopo di irritare i tessuti vegetali e stimolare la produzione di sostanze antimicrobiche naturali come le

fitoalessine. Questo stimolo iniziale è stato provato anche con i raggi ultravioletti anche se hanno delle

penetrazioni molto basse. Esiste anche l’irradiazione con raggi gamma che però vanno riportate in

etichetta. Essi hanno effetto sui MO ma si sono notati anche effetti di prolungamento della shelf-life (alcuni

dati mostrano che la conservazione a T° ambiente è quasi raddoppiata). Questi effetti positivi sono stati

visti soprattutto nei frutti tropicali.

Mezzi chimici

I bersagli che si vogliono colpire tramite l’uso di fungicidi sono: inibizione della sintesi di materiali parietali,

lisi o danneggiamento del plasmalemma, inattivazione degli enzimi fondamentali, formazione di complessi

con i coenzimi essenziali.

Abbiamo due categorie di fungicidi

• fungicidi polisito: agiscono su diversi processi o passaggi delle vie metaboliche

• fungicidi monosito: agiscono su un’unica funzione

Esiste una via di mezzo fra le due categorie: fungicidi oligosito che colpiscono 2-3 siti. Oltre a questa

classificazione, possiamo suddividerli in base al fatto che essi possano entrare o meno nel tessuto vegetale:

• fungicidi di copertura: non penetrano nei tessuti vegetali, sono solitamente polisito.

• fungicidi penetranti o endoterapici: vengono assorbiti dalla pianta, sono solitamente monosito. A

loro volta possono essere citotropici, translaminari, sistemici.

I fungicidi penetranti in particolare devono colpire solo i meccanismi propri del patogeno e non

dell’ospite. Siccome la differenza fra funghi e vegetali è minima, i fungicidi devono essere molto

specializzati, dunque è preferibile che siano monosito.

Ci sono fungicidi in grado di muoversi solo per qualche cellula e sono detti citotropici, mentre altri

riescono ad attraversare le lamine della parte superiore e arrivare in quella inferiore e sono detti fungicidi

traslaminari. Esistono anche pochissimi fungicidi citotropici e translaminari e sono detti sistemici, essi li

do in un punto e si distribuiscono in tutta la pianta. Un’altra differenza è che utilizzando questi fungicidi se

tratto dei germogli e la pianta cresce, allora il fungicida cresce insieme alla pianta. La durata generale dei

fungicidi è di circa 7-10 giorni. Se il patogeno è presente sul vegetale i fungicidi di copertura non possono

fare più niente mentre i fungicidi penetranti possono ancora agire.

L’uso dei fungicidi monosito e oligosito può determinare la selezione di ceppi resistenti. Alcuni funghi 23

sono in grado di aggirare l’ostacolo posto dal fungicida: essi pur essendo pochi non vengono uccisi dal

fungicida e continuano ad aumentare diventando la maggioranza. Il problema invece non sussiste se

utilizzo fungicidi polisito.

Mettere in atto un fungicida è molto costoso per cui per ripagare queste spese occorre tempo e serve che

il prodotto stia a lungo sul mercato e che non porti all’insorgenza di fenomeni di selezione. Si mettono in

atto quindi delle strategie per ridurre la possibilità di selezione dei ceppi resistenti come la riduzione del

numero di trattamenti, miscela delle molecole potenzialmente in grado di selezionare resistenza con altre

polisito, alternanza tra trattamenti mono e polisito, alternanza di molecole monosito con diversi

meccanismi d’azione.

Gli agrofarmaci sono raggruppabili in famiglie dal punto di vista chimico, ossia cambiano le loro code che

però possono fare la differenza in termini di efficienza tra un agrofarmaco e un altro. I fungicidi sono

molecole generalmente aromatiche e ciascuno di essi presenta dei principi attivi diversi. Abbiamo 100-

150 molecole diverse di fungicidi e come in tutti i settori anche qui si sono dei falsi nelle quali le

impurezze possono essere significative.

I diluenti servono per agevolare il lavoro di chi utilizza i fungicidi per evitare errori anche molto gravi nelle

dosi. I bagnanti invece servono perché delle volte i fungicidi non sono in grado di distribuirsi

uniformemente. Se ho invece a che fare con molecole oleose posso aggiungere degli emulsionanti.

Modalità di applicazione degli agrofarmaci nel post-raccolta

• immersione: preparo delle vasche contenenti la sospensione del fungicida e immergo i

contenitori di frutta (ad esempio), sgocciolo e asciugo la merce

• irrorazione: irroro il fungicida sulla derrata che viene fatta passare in camere di irrorazione. Il

prodotto viene ricircolato per evitare sprechi.

Questi due tipi di applicazione degli agrofarmaci consentono una copertura uniforme del prodotto

• gassificazione: gli insetticidi solitamente vengono distribuiti come gas. Si tratta di far evaporare o

immettere direttamente l’agrofarmaco in forma gassosa in un ambiente confinato a tenuta

stagna. Questa modalità è molto utilizzata per i prodotti di piccole dimensioni o granulosi come

semi e vengono fatti con cautela per non far entrare in contatto gli operatori con gli insetticidi.

• fumigazione: ha effetto uguale alla gassificazione ma la differenza sta nello stato di partenza

dell’agrofarmaco. Anche qui c’è l’obbligo dell’uso di dispositivi di protezione individuali.

• polverizzazione: il trattamento è raro e viene fatto su materiale asciutto, secco come i semi. Le

masse vengono mischiate con la polvere e in pochi minuti la massa è in contatto con

l’agrofarmaco.

Rischio alimentare

Il rischio alimentare è il rischio che deriva dall’assunzione di residui di fitofarmaci. Occorre sapere quanta

è la dose che l’uomo può sopportare dell’agrofarmaco perché non abbia effetti negativi sul lungo periodo.

La tossicità cronica viene stabilita in laboratorio e viene espressa in mg/kg di peso vivo. 5 mg/kg al giorno

è la dose stabilita che non fa male all’uomo. Quando voglio mettere in commercio un agrofarmaco,

l’Unione Europea acconsentirà il suo utilizzo solo su alcuni vegetali, quindi posso utilizzarlo solo sulle

colture autorizzate e per ogni coltura deve essere portata una documentazione per l’accettabilità.

Sostanze naturali

Negli ultimi anni si sta affacciando all’utilizzo di sostanze naturali che non sempre possono sostituire gli

agrofarmaci ma talvolta possono servire. Esse sono diverse:

• Estratti vegetali: sostanze attive maggiormente presenti in condizioni sfavorevoli; hanno diversa

concentrazione nei diversi organi, spesso gli estratti acquosi sono più efficaci di quelli in solvente. 24

• Propoli: composizione, aromi e colori sono variabili in base al luogo; l’attività microbica è legata ai

flavonoidi e alle sostanze fenoliche presenti in essa.

• Iasmonati: lipidi normalmente presenti nelle membrane vegetali. Agiscono indirettamente in

quanto sono stimolatori di risposte naturali da parte della pianta.

• Fenoli: hanno una forte attività antimicrobica

• Chitosano: fa parte della parete dei funghi

• Oli essenziali: evoluzione dell’uso di estratti, infatti essi sono la componente volatile degli estratti,

responsabile del loro odore. Vengono utilizzati per bloccare lo sviluppo dei funghi, in quanto

hanno effetto sugli apici ifali: si allargano di diametro e si contorcono. Si vuole sfruttare la

volatilità degli oli essenziali per cui vengono inseriti nei vaporizzatori e viene lasciato agire il

vapore. Un difetto di questi sta nell’alterazione dei sapori delle derrate a causa del forte odore.

Mezzi di lotta biologica

La lotta biologica è l’utilizzo di microrganismi naturali o modificati di geni o prodotti genici atti a ridurre gli

effetti degli organismi indesiderati e di favorire quelli utili all’uomo, coltivazioni, animali. Oltre a questo

concetto, viene affiancato quello di sfruttare i MO come agenti di controllo biologico e questo vale sia per

i MO aggiunti appositamente sia quelli già presenti sul substrato. Per esempio se ho un marciume radicale

causato da un patogeno fungino, se applico il concetto ristretto di lotta biologica devo mettere nel

terreno l’agente che blocca la malattia, mentre se applico il concetto più ampio, vado a favorire le

condizioni di crescita dei MO per far si che si crei una nicchia ecologica molto affollata in modo tale che

non prevalga il patogeno.

Quello che ci interessa è la lotta contro gli agenti di controllo biologico (BCA) detti anche agenti di

biocontrollo. I meccanismi di azione dei BCA sono:

- competizione per lo spazio e nutrienti

- parassitismo

- antibiosi

- induzione di resistenza

Le caratteristiche di un buon BCA sono:

• Cresce velocemente, perché non viene distribuito in elevate quantità ma è lui stesso a dover

colonizzare le superfici

• Non troppo esigente nei confronti di nutrienti e condizioni ambientali

• Buon utilizzatore delle risorse primarie

• Avere una buona capacità di adattamento alle condizioni mutevoli

• In campo: avere strutture di sopravvivenza nell’ambiente in attesa di condizioni favorevoli

Meccanismi di controllo biologico

Sono stati riconosciuti diversi meccanismi con i quali i microrganismi possono influire sulle popolazioni di

patogeni. Ogni MO può avere più di un meccanismo, ma solitamente un