Esame svolto 29-04-2020 protezione degli alimenti

Esame 29 aprile 2020: Patologie delle derrate alimentari

Aflatossine

Le aflatossine sono micotossine, esotossine prodotte nel fungo e distribuite all'esterno. Sono state scoperte per la prima volta nel 1962 tramite analisi cromatografica su strato sottile, evidenziando una colorazione blu per B1 e verde per G1. Nei prodotti derivati dalla vacca, le quantità di aflatossine sono maggiori in ppm rispetto a quelli delle capre. Esse sono prodotte principalmente da Aspergillus, anche se non tutti i ceppi di una stessa specie sono produttori.

Sono epatotossiche per accumulo, con un limite di 50 ppm da non superare nel latte. La dose letale nel fegato per quelle prodotte da Aspergillus è di 10-20 mg. Causano micotossicosi, ossia avvelenamento da inquinante naturale presente nell'alimento. Le aflatossine si legano maggiormente alla frazione proteica, quindi si trovano in quantità più elevate nel siero.

Cosa fare per eliminare le aflatossine dall'alimento

Le aflatossine sono termostabili. Un caso storico è Aspergillus Flavus che nel '62 causò la morte di migliaia di tacchini. È importante partire già da una materia prima che ne contenga poche. Esistono processi di detossificazione, come l'uso di solventi o la pulitura meccanica; tuttavia, questi processi comportano una perdita di prodotto, inclusa la perdita di prodotto sano, poiché le aflatossine non sono equidistribuite nell'alimento.

Le aflatossine sono epatossiche e carcinogeniche. Aflatossina B1-B2 appare blu in cromatografie, G1-G2 appaiono verdi, mentre M1 è stata individuata per la prima volta nel latte. La più pericolosa è la B1, che può essere assunta consumando carne o latte, portando a micotossicosi.

Cos'è la termoterapia

La termoterapia è un trattamento fisico che consiste nel riscaldare a 35-55°C per alcuni minuti. Questo processo può causare danni da caldo ma stimola la produzione di fitoalessine e processi di cicatrizzazione. Viene effettuata in vasche con acqua calda, tramite immersione o irrorazione. Il curing, invece, si effettua a 15-35°C per alcuni giorni, preferendo l'uso di aria calda anziché acqua.

Come stabilire le condizioni di tempo e temperatura per il curing e la termoterapia

Le condizioni di tempo e temperatura si stabiliscono in base ai fitopatogeni da eradicare e tenendo conto che si vuole evitare che il prodotto alimentare subisca danni da caldo. Si sceglie quindi un insieme di tempo e temperatura che eviti di danneggiare il prodotto.

Barriere di tipo anatomico delle piante

Le barriere anatomiche delle piante possono essere pre-esistenti o neoformate (post-infezione). Includono strati cerosi, lignina, deposizione di callosio, strati di abscissione, ipersensibilità delle cellule con cambiamenti del pH del citoplasma o necrosi delle cellule infette. Inoltre, la sintesi di fitoalessine e fitoanticipine, dimensioni ridotte degli stomi e delle lenticelle, presenza di tomentosità (peli), sintesi di suberina (sughero) e apposizione di gomme.

Le pareti cellulari possono modificarsi?

Sì, le pareti cellulari possono modificarsi aumentandone lo spessore, variando da pianta a pianta, depositando lignina, melanizzando, ecc.

Parla dell'etilene

L'etilene è un ormone naturalmente presente che stimola la risposta della pianta per la maturazione e l'invecchiamento del frutto. La produzione di etilene dipende dallo stato fisiologico della pianta e nei frutti climaterici è una molecola autocatalitica, ossia stimola la produzione di altro etilene (picco etilenico di rapida senescenza). La maturazione dei frutti climaterici dipende dalla produzione di etilene. L'etilene inibisce il trasporto di auxine, gli ormoni delle piante, la fioritura, l'allungamento delle radici e la produzione di etilene stesso quando il frutto è ancora sulla pianta.

I composti fenolici nelle piante

I composti fenolici hanno azione protettiva contro i patogeni, ma se presenti in eccesso possono causare una colorazione bruno scuro e un sapore anomalo.

Meccanismi di patogenesi dei batteri

I meccanismi di patogenesi nei batteri sono portati principalmente dal cromosoma centrale, ma in alcuni casi anche dai plasmidi, che sono molecole circolari di DNA. I batteri danneggiano la pianta alterando i processi fisiologici, aderendo tramite esopolisaccaridi e lipopolisaccaridi, sottraendone nutrimento e producendo tossine o altre sostanze che alterano il normale metabolismo della pianta. Possono anche produrre enzimi che attaccano la cellulosa, chitina o lignina.

Agrofarmaci

Gli agrofarmaci sono composti usati per prevenire attacchi fungini principalmente sui campi. Possono agire limitando la sintesi della parete vegetale, lisando il plasmalemma o limitando l'azione degli enzimi fungini. Gli agrofarmaci possono essere polisito o oligosito. I polisito sono detti di copertura o prevenzione e possono causare danni all'interno della pianta. Esistono diversi tipi di polisito: citotropici, translaminari e sistemici. Possono indurre resistenza, quindi si tende a usare una combinazione di oligosito e polisito, o ad alternare agrofarmaci con azioni diverse. Gli agrofarmaci sono composti da un principio attivo, coadiuvanti che migliorano l'effetto del fitofarmaco e coformulanti che ne diminuiscono la concentrazione.

Distribuzione dell'agrofarmaco e immissione sul mercato

Quando si distribuisce un agrofarmaco, l'azienda riceve informazioni dal produttore per assicurarsi che non sia nocivo alla salute. Ogni fitofarmaco ha un tempo di persistenza e un effetto cronico derivante da trattamenti prolungati. Esistono limiti di accettabilità e in alcuni casi il fitofarmaco può rimanere nella buccia, indicando che la buccia non è edibile.

Ocratossine

Le ocratossine sono state scoperte nel 1965 da Aspergillus Ocraceus. Hanno azione nefrotossica e teratogena e possono essere presenti in molti cereali perché il fungo si sviluppa su prodotti a bassa umidità, sulla superficie del substrato e anche su chicchi di caffè ancora verdi. Sono ritrovabili anche nel sanguinaceo della carne di maiale, derivanti dai mangimi consumati dall'animale e l'ocratossina rimane nell'animale.

Rapporto con l'acqua: classificazione Aspergillus

Gli Aspergillus non necessitano di alte percentuali di acqua come gli oomycota o botrite.

Atmosfera controllata

L'atmosfera controllata è un mezzo fisico di difesa dai fitopatogeni, utilizzato principalmente nel post-raccolta. Permette di modificare la concentrazione di ossigeno, riducendola al 1,5-3%, e di aumentare la CO₂ al 3-5%. L'effetto sui patogeni varia a seconda del tipo, ma generalmente rallenta la crescita, i vari metabolismi e la germinazione delle spore. A livello della pianta, riduce l'attività e quindi le reazioni biochimiche. È importante monitorare il livello critico di CO₂ per evitare danni alla pianta per fitotossicità o asfissia. È possibile usare solo CO₂ a concentrazioni superiori al 20%, ma per i funghi si deve arrivare fino all'80%, il che può causare effetti fitotossici. Per l'uso di solo ossigeno, ci sono due tecniche: una mantiene la concentrazione dell'ossigeno all'1%, l'altra è adidinamica, alternando concentrazioni alte e basse più volte per inibire i fattori di fitopatogenicità dei patogeni.

Analisi di un mangime con Aspergillus Flavus

Se in un mangime si trova una quantità allarmante di Aspergillus Flavus, è necessario considerare interventi per ridurre la contaminazione e garantire la sicurezza dell'alimento.