Le micotossine: genesi, metabolismo e tossicologia

NIC-AL Snc è in grado di fornire un valido supporto esterno a tutti i professionisti coinvolti nella gestione di micotossine e aflatossine sia da un punto di vista strettamente analitico che di consulenza:

  1. analisi di alimenti e mangimi sia con kit immunoenzimatici (ELISA), che con tecniche classiche di chimica analitica;
  2. gestione dei risultati dei controlli sia nei confronti delle autorità competenti, sia nella gestione del materiale;
  3. stesura di procedure e piani di autocontrollo per una gestione globale del problema micotossine sia in periodi di emergenza, sia in periodi ordinari

Le micotossine, letteralmente, sono sostanze tossiche prodotte dai funghi: queste possono essere suddivise in due grosse categorie in funzione delle specie fungine responsabili della loro genesi.

I macromiceti (i funghi nell’accezione più comune del termine) producono micotossine come l’amantina o la muscarina che causano i classici fenomeni di avvelenamento associati al consumo umano; i micromiceti (muffe) generano aflatossine, tricoteni e fumonisine che sono responsabili di fenomeni di tossicità acuta e/o cronica dovuti a contaminazione su alimenti e mangimi.

Dal punto di vista alimentare le aflatossine sono quelle che rivestono maggiore importanza strategica a causa della loro potenziale e massiccia diffusione su matrici differenti; queste sono il prodotto del metabolismo secondario di alcuni ceppi fungini di “Aspergillus flavus” (da cui deriva il termine aflatossina) e di “Aspergillus parastiticus”. Queste muffe tendono a svilupparsi su substrati come cereali (soprattutto il mais), semi oleaginosi (arachidi in primis), spezie, granaglie e frutta secca sia durante la coltivazione che durante il raccolto e lo stoccaggio delle derrate. In presenza di condizioni ambientali particolari, cioè temperature comprese tra 25 °C e 32 °C e acqua libera compresa tra 0,82 e 0,87 si hanno i requisiti migliori per un loro sviluppo.

Le aflatossine più pericolose (sia per diffusione che per tossicità) sono le B1, B2, G1, G2. L’aflatossina B1 è considerata genotossica ed epatocancerogena e, a partire dal 1993, è inclusa nel gruppo degli “agenti cancerogeni per l’uomo” dall’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro. La peculiarità di essere genotossica fa sì che non sia possibile stabilire una soglia minima di assunzione e quindi il principio tossicologico di riferimento è quello di mantenere il livello di esposizione più basso possibile (as low as reasonable achievable ALARA).

In ambito zootecnico la diffusione delle aflatossine, soprattutto nei mangimi somministrati ai capi di bestiame, porta alla formazione di una serie di metaboliti che si ritrovano principalmente nel latte. Tra questi il più rilevante per la salute pubblica è l’aflatossina M1 (che deriva il suo nome da milk) in quanto è l’unica, tra i metaboliti della B1, a passare in quantità rilevanti nel latte; il suo potere epatocancerogeno è inferiore ed è compreso tra il 2% e il 10% rispetto a quello dell’aflatossina B1. La comparsa di aflatossina M1 nel latte è di solito rapida: in caso di assunzione di quantità elevate di aflatossina B1 questa è presente nel latte già dopo 4 ore; altrettanto veloce è la sua scomparsa dal latte: in media,  già entro 3-4 giorni dalla sospensione dell’assunzione di B1. Schematicamente il ciclo è il seguente:

ciclo aflatossine

Le aflatossine, come tutte le micotossine, sono sostanze termostabili quindi i trattamenti termici normalmente utilizzati nei processi di trasformazione industriale non sono in grado di ridurre i livelli pregressi di contaminazione.

Le strategie ed i principi guida per contenere i livelli di contaminazione da aflatossine sono basati su una serie di azioni da adottare lungo tutta la filiera agro-alimentare.

Per quanto riguarda, ad esempio, il mais (derrata coinvolta direttamente nel ritovamento di aflatossine M1 nel latte) esistono diverse azioni preventive che consentono una significativa riduzione dei rischi da contaminazione a livello, soprattutto, di produzione primaria:

  • raccolta del prodotto, a seconda del mese, a livelli di umidità relativa compresa tra il 25% e il 27%, mai inferiore al 22%;
  • diminuzione del tempo di permanenza del mais in campo dopo la sua maturazione fisiologica;
  • utilizzo di un processo meccanico di raccolta che limiti le rotture dei chicchi ed elimini la maggior quantità di impurità possibile;
  • riduzione dell’intervallo temporale tra raccolto ed essiccazione, evitando di ricorrere a processi eccessivamente drastici con shock termici che potrebbero provocare spaccature e microfessure, vie preferenziali di attacco delle spore funginie in fase di stoccaggio;
  • eliminazione delle parti più piccole e leggere e delle cariossidi spezzate.

Ovviamente, oltre a queste procedure preventive, importante è il controllo analitico sui mangimi e sul latte prodotto in modo da monitorare le diverse tendenze di aflatossine B1 e M1 ed essere così in grado di adottare opportune azioni preventive prima di superare i limiti normativi in vigore.

In considerazione della criticità sulla salute umana delle micotossine esistono norme di legge a livello comunitario che stabiliscono limiti rigorosi sulle diverse tipologie di alimenti ad uso umano (Reg CE 1881/2006) e ad uso zootecnico (Reg UE 574/2011). Queste disposizioni, inoltre, vietano l’uso di agenti chimici per la decontaminazione di prodotti contaminati, vietano la possibilità di miscelare partite conformi a non conformi e fissano limiti masimi tollerabili sia sui prodotti finiti che sulle materie prime.

Al contrario della normativa europea, che ha come scopo principale la tutela della salute pubblica, le leggi in vigore negli Stati Uniti stabiliscono livelli tollerabili basati unicamente su valutazioni commerciali senza tenere conto in alcun modo di fattori di rischio per il consumo umano o zootecnico. Questo si traduce in limiti massimi, ad esempio di aflatossina M1 nel latte dieci volte maggiori (0,5 µg/kg USA, 0,050 µg/kg UE).

L’attuale situazione di criticità ha portato alla definizione di limiti di attenzione (0,040 µg/kg) per il contenuto in aflatossina M1 nel latte definiti in primis dalla Regione Lombardia; lo scopo è appunto quello di avere strumenti normativi che consentano di intervenire prima che vengano superati i tenori massimi previsti per legge (0,050 µg/kg).