Le aflatossine dal micete “Aspergillus flavus” sono delle sostanze tossiche, nello specifico micotossine prodotte da funghi. Si possono trovare nei prodotti alimentari e possono causare nell'uomo un'intossicazione acuta con sintomi importanti fino all'edema cerebrale ed alla morte. Sono inoltre responsabili di effetti mutageni, sostanze che interagiscono sul DNA e dell'insorgenza di alcuni tipi di tumore, pertanto, sono sottoposte a severa regolamentazione da parte dell'Unione Europea.
Le aflatossine o metaboliti secondari, sono particolari tossine prodotte dai funghi (miceti) appartenenti principalmente al genere Aspergillus (classe Ascomiceti), sono tossiche e possono rilevarsi pericolose per la salute se ingerite accidentalmente con alimenti contaminati, poichè hanno effetti genotossici (ovvero agiscono a livello dei geni e del DNA provocando mutazioni) e cancerogeni. Furono scoperte nel 1961 quando, si verificò un'epidemia di tossinfezioni alimentari a seguito dell'ingestione da parte di tacchini di un particolare tipo di farina di arachidi che provocò la morte di oltre 10.000 animali.
Le aflatossine sono prodotte da due diversi tipi di miceti, l'Aspergillus flavus e l'Aspergillus parasiticus. Ognuno di questi funghi produce un particolare tipo di aflatossina, in particolare:
Aspergillus flavus produce aflatossine di tipo B (B1 e B2).
Aspergillus parasiticus produce aflatossine di tipo B (B1 e B2) e di tipo G (G1 e G2).
Le aflatossine sono quindi indicate dalle lettere B e G e ciò dipende dal tipo di fluorescenza che emettono quando esposte ad una luce ultravioletta di 360 nm (nanometri: unità di misura della lunghezza d’onda pari ad un miliardesimo di metro).
In particolare:
La B (per le aflatossine B1 e B2) indica l'iniziale del colore blu ("blue" in inglese) poichè la luce emessa da tali sostanze è nel range del blu.
La G (per le aflatossine G1 e G2) indica l'iniziale del colore verde ("green" in inglese) poichè esse emettono una luce di colore verde.
Esistono poi i metaboliti delle aflatossine, cioè le sostanze derivanti dalla trasformazione biochimica a cui vanno incontro quelle introdotte in un determinato organismo, che vengono indicati con M1 ed M2, dove la M sta per "milk" cioè latte, l'alimento in cui tali metaboliti sono stati trovati per la prima volta. Le aflatossine vengono prodotte in particolari condizioni come:
Substrato di carboidrati, ovvero il fungo per crescere e svilupparsi ha bisogno di un alimento che contenga zuccheri.
Temperatura compresa tra 25° e 32° C. In particolare l'aflatossina B1 si sviluppa a temperature comprese tra 24 e 27°C, mentre l'aflatossina G1 a temperature comprese tra 29 e 30°C.
Minima presenza di acqua.
Presenza di insetti che ne veicolano la diffusione.
Le aflatossine possono essere riscontrate in tutti quegli alimenti che sono suscettibili di contaminazione da parte dei miceti produttori di micotossine. In particolare possono essere nei seguenti prodotti:
Frutta secca e frutta a guscio come arachidi, pistacchi, nocciole, mandorle, noci, datteri, fichi secchi.
Farine derivate da cereali come la farina di avena, di grano, di kamut.
Cereali quali grano, orzo, mais, granturco per mangimi animali, frumento. Anche i sottoprodotti dei cereali come per esempio la pasta o il pane possono risultare contaminati.
Legumi quali soia, fagioli, lenticchie, piselli ed in generale in tutti i tipi di legumi.
Latte e uova di animali nutriti con mangimi contaminati.
Bevande quali vino e birra.
Formaggi, insaccati, yogurt e olio di oliva solamente in alcuni casi.
Verdure ma in maniera ridotta o comunque moderata poichè il rischio di contaminazione di quest’ultima, è visibile dalla muffa che si va a formare, pertanto la verdura in questi casi non viene consumata.
Le micotossine, possono essere responsabili di eventi di tossicità acuta a breve termine, ma anche di eventi di tossicità a lungo termine.
Gli effetti a breve termine derivanti dall'ingestione accidentali di micotossine vengono definiti come effetti di tossicità acuta dose dipendente in quanto si verificano subito dopo l'ingestione delle aflatossine. Tra questi possiamo citare:
Alterazione dell'integrità delle cellule e delle mucose intestinali, con conseguenti danni strutturali e funzionali e presenza di emorragie intestinali.
Presenza di danno epatico acuto, con aumento degli enzimi transaminasi (indici di distruzione delle cellule epatiche), ed aumento del volume epatico.
Aumento della secrezione di molecole infiammatorie come le citochine con probabili effetti sul sistema immunitario (immunosoppressione) e sulla crescita (in caso di bambini o di animali giovani).
Inappetenza, apatia e febbre alta.
Problemi renali come glomerulonefrite (infiammazione dei glomeruli renali).
Anemia derivante dai fenomeni emorragici interni causati dalle lesioni ai vari organi.
Edema polmonare e cerebrale con possibilità di evoluzione in coma e morte del soggetto.
Gli effetti a lungo termine sono definiti effetti di tossicità cronica e sono legati al tempo di esposizione del soggetto alle aflatossine. L'azione a lungo termine delle aflatossine è genotossica e cancerogena, provoca alterazioni a carico del DNA, portando allo sviluppo di tumori, in particolare di epatocarcinoma. L'azione cancerogena è legata:
Ai meccanismi di induzione di danni e mutazioni al DNA attraverso il legame dei metaboliti dell'aflatossina B1 (che si ottengono grazie alla metabolizzazione della micotossina ad opera del citocromo P450, un enzima che fa parte di numerose vie biochimiche dell'organismo) a particolari zone del DNA (ad esempio a livello dell'N7 - guanina, formando un complesso noto come AFP - N7 guanina).
All'interazione delle aflatossine (in particolare dell'aflatossina B1) con un gene oncosoppressore (che evita cioè che le cellule divengano tumorali) chiamato p53. Sembra che l'aflatossina B1 interagisca a livello del gene inducendo quindi le cellule a proliferare in senso tumorale, causando dei danni e provocandone quindi un mal funzionamento.
Oltre all'azione cancerogena si sospetta che le aflatossine abbiano anche azione teratogena, sia negli esseri umani che negli animali in gravidanza, poichè l'esposizione ad aflatossine può determinare gravi effetti sul feto quali malformazioni e difetti talvolta anche letali. Per la teratogenicità ci sono ancora studi in corso.
Le aflatossine sono sottoposte a severa regolamentazione in Europa, a causa della loro elevata tossicità e per tale motivo, che le coltivazioni e i prodotti alimentari, vengono sottoposti a strategie preventive e test al fine di prevenire le micotossicosi.
L'Unione Europea, attraverso il regolamento (UE) 165/2010 (modifica del precedente regolamento (CE) n. 1881/2006) per quanto riguarda gli alimenti e il regolamento (UE) 574/2011 (una modifica della precedente direttiva 2002/32/CE) per quanto riguarda i mangimi, ha stabilito i livelli massimi di aflatossine che possono essere presenti. In particolare:
Per alimenti quali nocciole, mandorle e pistacchi il livello massimo stabilito è di 15 μg/kg di aflatossine totali, quantità che si abbassa a 10 μg/kg dopo che i prodotti vengono sottoposti a trattamenti che li rendano adatti al consumo umano.
Per i cereali ed i sottoprodotti da essi derivati è stato stabilito un massimo di 2 μg/kg per l'aflatossina B1 ed un massimo di 4 μg/kg per le altre aflatossine totali.
Per il granturco e alcune spezie quali noce moscata, zenzero, pepe nero, curcuma e peperoncino i valori massimi di aflatossina B1 sono fissati a 5 μg/kg e i valori massimi di aflatossine totali sono di 10 μg/kg.
Per il latte e la relativa aflatossina M1, i valori sono di 0,050 μg/kg.
Per gli alimenti destinati al consumo da parte di neonati, lattanti e prima infanzia, il contenuto totale di aflatossina B1 non deve superare i 0,10 μg/kg e quello di aflatossina M1 i 0,025 μg/kg.
Le aflatossine sono estremamente termostabili (non vengono cioè distrutte dal calore) e pertanto la cottura non elimina il rischio di intossicazione. Le strategie di prevenzione quindi, devono avvenire al momento della coltivazione e in fase di test sugli alimenti.
Le coltivazioni.
Per la prevenzione sulle coltivazioni ci si riferisce in particolare modo a quelle di mais e spezie, che risultano essere quelle più contaminate.
In particolare, per le coltivazioni di mais si consiglia, per evitare la proliferazione dell'Aspergillus, di:
Raccogliere il prodotto quando si ha una percentuale di umidità che va dal 25 al 27% e che in generale non scenda mai al di sotto del 22%.
Non far trascorrere troppo tempo tra la raccolta e l'essiccazione.
Anticipare, quando possibile, i tempi di raccolta, in modo da evitare che il mais, una volta maturato, rimanga per troppo tempo nei campi.
Per quanto riguarda invece le coltivazioni di spezie si consiglia di:
Nella fase che precede il raccolto, mantenere il terreno in condizioni ottimali, mediante appropriata aratura, fertilizzazione ed irrigazione. Per prevenire qualsiasi tipo di infezione e mantenere pulite e disinfettate le attrezzature, occorre porre attenzione su l’utilizzo di semi conciati, la rotazione delle colture e appropriati pesticidi. Inoltre è bene scegliere una stagione di semina adeguata.
Nella fase di raccolto si consiglia di scegliere come momento adatto quello di massima maturazione del baccello e di prestare attenzione all'eventuale presenza di segni di infezione (i baccelli quindi devono essere scartati manualmente).
Nella fase successiva al raccolto bisogna far essiccare i frutti massimo entro 48 ore, mantenendoli ad una percentuale di umidità che sia al di sotto dell'80%, e ad una temperatura compresa tra 7 e 12°C.
Ultimamente si stanno mettendo a punto delle nuove strategie di prevenzione quali il trattamento delle coltivazioni con soluzioni di ozono ed ammoniaca.
Le analisi e i test sugli alimenti.
Gli analisi ed i test sugli alimenti per il rilevamento delle micotossine, sono stabiliti dal regolamento (CE) n. 401/2006 della Commissione Europea. Le analisi vengono eseguite su campioni di alimenti quali arachidi o latte. I metodi utilizzati per le analisi sono:
Saggi immunoenzimatici ELISA si basano su reazioni antigene - anticorpo.
Cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC).
Cromatografia su strato sottile (TLC).
Cromatografia liquida associata a spettrometria di massa (MS).
La cromatografia è un insieme di tecniche attraverso cui è possibile separare ed isolare alcuni componenti di una miscela al fine di conoscerne l’esatta quantità e tipologia.
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