Riassunto analitico
Le micotossine sono composti tossici prodotti da diversi tipi di funghi, appartenenti principalmente ai generi Aspergillus, Penicillium e Fusarium. In particolari condizioni ambientali, quando la temperatura e l’umidità sono favorevoli, questi funghi proliferano e possono produrre micotossine. La presenza di micotossine negli alimenti e nei mangimi può essere nociva per la salute umana e degli animali poiché può causare effetti avversi di vario tipo, come il cancro e la mutagenicità, nonché portare disturbi a livello gastrointestinale e renale. Alcune micotossine sono inoltre immunosoppressive e riducono la resistenza alle malattie infettive.
Ed è proprio per questi motivi che durante il mio periodo di tirocinio in laboratorio ho cercato di impostare un metodo di analisi che permetta una rapida rilevazione della contaminazione fungina su diverse matrici alimentari.
In una prima fase mi sono occupato della creazione di una collezione di muffe, nel particolare sono state raccolte le spore di queste, più di 80 tipologie, isolate da diverse matrici alimentari sulle quali la presenza di muffa poteva essere accettabile in quanto parte integrante del prodotto stesso come nel caso del gorgonzola, della crosta di diversi formaggi o del rivestimento esterno del salame, in altre erano indice di una contaminazione avvenuta in seguito ad una non corretta conservazione del prodotto come la ratatouille di verdura dimenticata nel microonde, la verdura cotta a vapore non mantenuta in frigorifero e il pane fatto in casa anch’esso non conservato correttamente, in altre invece la presenza di muffa era dovuta al deterioramento del prodotto come nel caso della frutta e della verdura utilizzata. Nella seconda fase del mio lavoro sono passato all’ analisi di due matrici alimentari (pane fatto in casa e non pane confezionato poichè all’interno delle confezioni vengono inseriti composti antimicotici per impedire lo sviluppo di muffe e formaggio confezionato) utilizzando il Naso Elettronico, un nuovo dispositivo equipaggiato con sensori per gas a nanowire (NWs) e il Gas Cromatografo con Rilevatore di Massa (GC-MS) con la tecnica della microestrazione in fase solida o SPME (solid phase micro-extraction). Le vials sono state preparate in parallelo per entrambe le tecniche: per l’analisi con il GC-MS è stato necessario preparare un’unica vial contenente formaggio/pane contaminato o meno (nel caso del controllo non si effettuava la contaminazione), mentre per il naso elettronico sono state preparate 9 vials dello stesso tipo per poter poi utilizzare la tecnica statistica della PCA, che necessita di più repliche. Per fare ciò ho preparato un quantitativo di pane e formaggio contaminato con le muffe da me scelte (ne sono state testate 16 tipologie diverse) tale che mi permettesse di effettuare le analisi il giorno stesso della contaminazione (T0) e dopo sei giorni da quest’ultima (T6). Tutti i campioni analizzati sono stati condizionati a 40°C per 15 minuti prima di ogni misura, fase fondamentale per la creazione dei composti volatili, provenienti in parte dall’odore della matrice e in parte dal metabolismo fungino, nello spazio di testa delle vials.
Grazie alle analisi effettuate con il naso elettronico e con il GC-MS è stato possibile evidenziare che effettivamente al T6 i campioni di pane e formaggio si distinguono sulla base dei composti volatili rilevati, e avendo utilizzato come campioni anche dei controlli, è possibile quindi discriminare la presenza o meno di funghi, questo poiché in sei giorni la muffa raggiunge il suo optimum di crescita.
Questi primi risultati sono senza dubbio interessanti in quanto incoraggiano a continuare questo tipo di analisi nella speranza che in futuro sia possibile determinare rapidamente, tramite lo spettro di composti volatili estratti da un campione di matrice alimentare, se vi è o meno la presenza di muffe e nel dettaglio di muffe produttrici di tossine.
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