Micotossine nell’alimentazione animale: soluzioni analitiche per l’autocontrollo dei mangimi

Le micotossine sono composti tossici prodotti naturalmente da alcuni tipi di miceti, costantemente oggetto di studio e caratterizzazione da gruppi di ricerca in tutto il mondo. Gli organismi in grado di produrre micotossine possono crescere su un’ampia varietà di alimenti come cereali, frutta secca, noci e spezie, per questo costituiscono una possibile minaccia per la salute umana e animale.

Il bestiame e gli animali domestici possono incorrere sia in intossicazioni acute da mangimi altamente contaminati sia in effetti a lungo termine sulla loro salute, tra cui l’insorgenza del cancro, lo sviluppo di immunodeficienza e di disturbi riproduttivi. Inoltre, gli animali trasformano le tossine native in metaboliti in grado di accumularsi negli alimenti di origine animale, come nel caso dell’aflatossina B convertita in aflatossina M ed estratta nel latte vaccino. Pertanto, attraverso l’assunzione con la dieta di alimenti di origine vegetale e di prodotti lattiero-caseari, adulti, bambini e neonati possono essere esposti ad una serie di micotossine, le cui maggiormente analizzate e sorvegliate sono le aflatossine B, G e M, il deossinivalenolo, le fumonisine, lo zearalenone, le tossine T-2 e l’ocratossina. Queste tossine sono quelle maggiormente sottoposte a regolamentazioni (o raccomandazioni) relative alla concentrazione massima consentita negli alimenti, negli ingredienti alimentari e nelle materie prime per mangimi, con regolamentazioni emanate dalla Food and Drug Administration, dall’Unione Europea e localmente da diversi Paesi.

Esempio di micete Aspergillus niger, causa della muffa nera che può contaminare diversi alimenti ed in grado di produrre micotossine specifiche.

Per preservare la salute dei consumatori e ridurre al massimo l’esposizione alle aflatossine, l’Unione Europea agisce armonizzando con una normativa condivisa i controlli necessari per l’immissione in commercio degli alimenti ed i limiti massimi consentiti in alimenti e mangimi a tutela della salute umana ed animale. Infatti, i tenori massimi di aflatossine e di altri contaminanti negli alimenti sono indicati nel regolamento (UE) 2023/915, entrato in vigore lo maggio 2023, presenta un testo strutturato in modo più chiaro e fruibile rispetto ai numerosi regolamenti di modifica al precedente Regolamento (CE) n. 1881/2006, abrogato nella stessa data, mentre le disposizioni relative ai metodi di campionamento e di analisi per il controllo ufficiale dei tenori di micotossine sono state introdotte con il regolamento (CE) n. 401/2006, insieme alla direttiva 2002/32/CE che riporta i livelli massimi di contaminanti, comprese le aflatossine, ammessi nei mangimi.

Considerando, tuttavia, che le variazioni nella presenza di specifiche classi di micotossine sono variabili in base all’andamento climatico di anno in anno, a questi regolamenti si affianca una raccomandazione 2006/576/CE specifica per le aflatossine, poiché non tutte le micotossine hanno la stessa probabilità di contaminare un singolo prodotto seppur è abbastanza comune che possano coesistere.

Nel contesto attuale, caratterizzato da una crisi non solo climatica ed idrica ma anche politica, con dirette conseguenze sul piano economico ed energetico, un adattamento mirato del risk assessment delle micotossine anche sulle materie prime di nuova provenienza è più che mai fondamentale. Negli ultimi decenni sono stati raggiunti elevati standard di qualità e di sicurezza alimentari, attraverso la vigilanza e il controllo sui mangimi per garantire la salubrità dei prodotti di origine animale destinati al consumo umano. I mangimi in uso consistono in formulazioni studiate ad hoc per ciascuna specie di sostanze nutritive ed additivi idonei che favoriscono la crescita in salute dell’animale da reddito. Considerata la loro origine naturale, nessuna formulazione per la mangimistica è totalmente esente dal rischio di una poli-contaminazione da più micotossine ed eventuali effetti sinergici additivi sugli animali, al momento non escludibili dalla letteratura scientifica finora disponibile.

Quali sono le strategie applicabili ed efficaci per il controllo, il monitoraggio e la gestione del rischio micotossine?

Per l’analisi delle micotossine esistono numerose tecniche e metodi che vanno dalle nuove tecnologie per i test rapidi in loco agli approcci cromatografici.

I test rapidi (strip o dipstick) si basano su immunodosaggi del tipo lateral flow (LFD). Sono strumenti di screening semplici e veloci, molto utilizzati per il campionamento in situ e la verifica delle merci in accettazione. Si tratta di un buon strumento di screening quando si ha una bassa incidenza di risultati falsi conformi, che possono rappresentare un rischio per la salute umana e animale, ed un basso rapporto di risultati falsi positivi, che rappresentano un costo per il produttore. Anche se l’uso delle strip presenta molti vantaggi, una delle ragioni principali che ne limita l’impiego è legata alle interferenze che essi causano, oltre che a problematiche di riproducibilità, di affidabilità con matrici diverse, e di sensibilità.

Dall’altro lato si pone l’analisi strumentale basata sulla cromatografia, un metodo di conferma usato principalmente dai laboratori, dagli organismi di controllo ufficiali e dalle grandi industrie, che richiede un investimento rilevante, del personale opportunamente formato, e presenta in generale costi più elevati per singola analisi.

Ma cosa è disponibile a metà strada?

La necessità di un processo di screening il più completo possibile per le micotossine è aumentata negli ultimi anni e potrebbe subire un ingente balzo in avanti nel contesto attuale, portando ad un aumento della richiesta di test rapidi e piattaforme automatizzate.

I metodi rapidi basati su tecniche immunochimiche come l’ELISA hanno spesso il vantaggio di non richiedere alcuna fase di clean-up o di enrichment degli analiti, per questo sono diventati strumenti di routine per il monitoraggio rapido della maggior parte delle micotossine e lo screening delle materie prime. I kit ELISA sono eccellenti per uno screening a basso costo con una produttività flessibile, per confermare i risultati ottenuti dalle strip, per verificare la conformità di singole aziende all’accettazione di lotti misti di materie prime, per il controllo periodico sui materiali stoccati e per la valutazione dei processi.

Kit I’Screen ELISA: la linea di kit ELISA ad alta sensibilità sviluppata dai ricercatori di Gold Standard Diagnostics Trieste.

Gold Standard Diagnostics Trieste, competence center per le micotossine all’interno del network di aziende di Gold Standard Diagnostics, ha declinato la tecnologia ELISA per l’analisi delle micotossine in quattro linee diverse:

1. la linea B ZERO con curva master di calibrazione virtuale (curva master),
2. la linea Celerrapida con 5 soluzioni standard,
3. la linea H2di kit solvent-free,
4. la linea I’screen ad alta sensibilità.

Kit B ZERO ELISA: la linea di kit ELISA con curva di calibrazione virtuale (curva master) sviluppata dai ricercatori di Gold Standard Diagnostics Trieste.

Come si può integrare l’analisi multi-target all’automazione?

È possibile risparmiare molto tempo di lavoro ed ottenere risultati accurati attraverso l’analisi in ELISA automatizzata sul BOLT^TM, un analizzatore automatico compatto, flessibile e facile da usare, di cui Gold Standard Diagnostics è proprietaria. Il BOLT^TM supporta tutte le fasi di elaborazione ELISA in una modalità completamente walk-away, senza distrazioni/difformità, attraverso un rigoroso protocollo di validazione messo a punto per eliminare tutti i potenziali errori, rilasciando un report automatico finale. I processi automatizzati sono particolarmente vantaggiosi per volumi analitici medio-bassi, specialmente per le sessioni mix-and-match, poiché lo strumento può eseguire autonomamente fino a quattro metodi compatibili della stessa linea in un’unica sessione per un’efficiente analisi multi-target.

I kit di micotossine delle linee B ZERO, Celer e I’screen sono stati validati dal nostro team di application specialist sul BOLT^TM per fornire una soluzione è completamente chiavi in mano, verificata e validata. Nell’arco di poche ore, i nostri application specialist sono in grado di installare un BOLT^TM e lasciare lo strumento pronto all’uso.

Per ulteriori informazioni o una consulenza senza impegno, contattaci attraverso il nostro form o alla mail support.trieste@eu.goldstandarddiagnostics.com.