Micotossine nei cereali: quantificazione dei valori di contaminazione

Mycotoxins are secondary metabolites produced by various fungal genera (Fusarium, Aspergillus, Penicillium) that, in particular conditions of temperature and humidity, may be present in agricultural products as a result of contamination in the field or post-harvest. Foodstuffs, grains and animal feed are ideal substrates for fungal growth and mycotoxin synthesis. The exposure of man or animal to such substances can induce the occurrence of mycotoxicosis causing serious damage to human and animal health as genotoxicity, carcinogenicity, mutagenicity and teratogenicity. The most common mycotoxins found in grains are: aflatoxins (AFL), ochratoxin A (OTA), fumonisins (FBs), zearalenone (ZEA) and deoxynivalenol (DON). Mycotoxin contamination is a problem in the management of health and hygiene safety of raw materials and products of the cereal sector. In recent years, the European and national legislation has been enriched by many measures, with the intent to regulate an increasing number of mycotoxins and at the same time set a maximum limit of contamination is in food, and feed. EC Regulation 1881/2006 setting maximum levels, expressed as? G / kg, for certain contaminants, including mycotoxins in foodstuffs, while the Legislative Decree no. 149/2004 together with the "recommendation" of 17 August 2006 issued by the European Commission define the maximum content, expressed in mg / kg, in mycotoxins in animal feed. In addition, given the importance of sampling in the quantification of the contaminants have been issued specific regulations on its methods. EC Regulation 401/2006 lays down the methods of sampling and analysis for the official control of the levels of mycotoxins in foodstuffs. Remain, of fundamental importance, for the determination of mycotoxins content in the phases of storage and preparation of the sample for analysis. Mycotoxins are contaminated at a low concentration, it is necessary to have analytical methods very accurate, sensitive and specific. In this work, in collaboration with the Lab Chemist Customs of Genoa, were determined AFL B1, DON, OTA A in cereal samples. The analytical method has provided a first step of extraction of the toxin from the matrix, using solutions extractants and mixing times adapted to the chemical-physical properties of the mycotoxin to be extracted, a second stage of purification of the extract in order to reduce or eliminate interfering substances using immunoaffinity columns, based on the use of antibodies suitably immobilized to a solid phase, and finally the separation and quantification by HPLC with fluorimetric detection.

Le micotossine sono metaboliti secondari prodotti da diversi generi fungini (Fusarium, Aspergillus, Penicillium) che, in particolari condizioni di temperatura e umidità, possono essere presenti nei prodotti agrari come conseguenza di una contaminazione in campo oppure in post-raccolta. Le derrate alimentari, le granaglie ed i mangimi per gli animali rappresentano substrati ideali per l’accrescimento fungino e la sintesi di micotossine. L’esposizione dell’uomo o dell’animale a tali sostanze può indurre la comparsa di micotossicosi provocando seri danni alla salute umana ed animale come genotossicità, cancerogenesi, teratogenesi e mutagenesi. Le micotossine più frequentemente ritrovate nei cereali sono: aflatossine (AFL), ocratossina (OTA), fumonisine (FBs), zearalenone (ZEA) e deossinivalenolo (DON). La contaminazione da micotossine rappresenta una problematica nell’ambito della gestione della sicurezza igienico-sanitaria delle materie prime e dei prodotti della filiera cerealicola. Negli ultimi anni, la legislazione europea e nazionale si è arricchita di numerosi provvedimenti, con l’intento di disciplinare un numero sempre crescente di micotossine e nel contempo fissare limiti massimi di contaminazione sia negli alimenti, sia nei mangimi. Il Reg. CE 1881/2006 definisce i tenori massimi, espressi in μg/Kg, di alcuni contaminanti, fra cui le micotossine, nei prodotti alimentari; mentre il D.Lgs. 149/2004 insieme alla “Raccomandazione” del 17 agosto 2006 emanata dalla Commissione Europea definiscono il contenuto massimo, espresso in mg/Kg, in micotossine nei prodotti destinati all’alimentazione animale. Inoltre, data l’importanza del campionamento nella corretta quantificazione dei contaminanti, sono stati emanati specifici provvedimenti normativi sui relativi metodi. Il Reg. CE 401/2006 definisce i metodi di campionamento e di analisi per il controllo ufficiale dei tenori di micotossine nei prodotti alimentari. Rimangono, di fondamentale importanza, per la determinazione del contenuto in micotossine le fasi di conservazione e preparazione del campione da sottoporre all’analisi. Le micotossine sono contaminati presenti in basse concentrazione, per cui è necessario disporre di metodiche analitiche molto accurate, sensibili e specifiche. In questo lavoro, in collaborazione con il Lab. Chimico delle Dogane di Genova, sono state determinate AFL B1, DON, OTA A in campioni cerealicoli. Il metodo analitico ha previsto una prima fase di estrazione della tossina dalla matrice, utilizzando soluzioni estraenti e tempi di miscelazione adeguati alle proprietà chimico-fisiche della micotossina da estrarre; una seconda fase di purificazione dell’estratto al fine di ridurre o eliminare le sostanze interferenti utilizzando colonnine di immunoaffinità, basate sull’utilizzo di anticorpi opportunamente immobilizzati ad una fase solida, ed infine la separazione e quantificazione mediante HPLC con rivelazione fluorimetrica.