Pistacchi: nella lotta alle micotossine, un aiuto prezioso dai bacilli

Il pistacchio (Pistacia vera) è un frutto di origine mediorientale di cui tutti siamo grandi appassionati. È ormai nota da tempo la sua rilevanza da un punto di vista dietistico-nutrizionale e la sua commercializzazione impatta non poco sull’economia dei Paesi esportatori, in modo particolare Iran.

Il pistacchio – come la maggior parte della frutta secca – non è esente dall’attacco di diversi patogeni microbiologici: in cima alla lista, troviamo i contaminanti appartenenti al genere Aspergillus.

Aspergillus parasiticus.

In particolare, il pistacchio può essere contaminato da Aspergillus parasiticus, che è in grado di produrre, mediante il suo metabolismo secondario, alcune micotossine. La specie in esame è in particolar modo in grado di produrre aflatossine, note per il loro potere cancerogeno e la loro pericolosità per la salute di chi inconsapevolmente consuma cibi da queste contaminate. Per questa ragione, sono in Italia e nel mondo cogenti diversi atti normativi che indicano la soglia di micotossine accettabile: questa determinazione è stata fatta nella maggior parte delle matrici alimentari più frequentemente intaccate dal fenomeno (es. cereali, frumento, vino, caffè, latte, etc).

Aspergillus parasiticus.

Nel lavoro del gruppo di ricerca del Centro di Competenza per l’Innovazione in Campo Agroambientale, AGROINNOVA e del Dipartimento di Scienze Agrarie, Forestali ed Alimentari, DISAFA dell’Università degli Studi di Torino è stato possibile individuare due diversi ceppi di Bacillus, isolati da due differenti coltivazioni di pistacchio. In particolare, il lavoro di ricerca ha permesso di saggiare la capacità di questi batteri nel contrastare il degrado post-raccolta dei pistacchi causato da A. parasiticus. In fase di ricerca, sono state allestite sia prove in vitro che prove in vivo.

Alcune varietà di pistacchio più comuni nei mercati iraniani.

Quattro importanti varietà di pistacchio iraniano (‘Akbari’, ‘Ahmad-Aghaei’, ‘Kalleh-Ghuchi’ e ‘Owhadi’) sono state saggiate per la suscettibilità ad A. parasiticus mentre le successive analisi in vivo sono state eseguite solo sulla varietà Ahmad-Aghaei.

È stata eseguita una caratterizzazione molecolare che ha permesso di identificare come antagonisti B. subtilis e B. amyoliquefaciens. I ceppi batterici sono stati posti in crescita in terreno liquido di coltura contaminati con gli standard delle quattro aflatossine (AFB1, AFB2, AFG1 E AFG2) ad una concentrazione nota.

Questa analisi ha permesso di valutare l’efficacia dei due antagonisti nel detossificare il substrato.

Inibizione di Aspergillus parasiticus indotta da
A) Bacillus subtilis
B) Bacillus amyloliquefaciens

Entrambi i batteri sono risultati in grado di indurre una riduzione della concentrazione delle aflatossine presenti nei campioni a concentrazione note.

L’intervallo di riduzione calcolato tra il primo e il quinto giorno di incubazione per B. subtilis varia tra 27,8 e 84,2% mentre per B. amyloliquefaciens tra 37,6 e 83,0%.

In seguito i due batteri sono stati saggiati per la loro capacità di ridurre la concentrazione di aflatossine in vivo. Ciò è stato possibile inoculandoli su pistacchi su cui era certa la presenza di A. parasiticus. Le prove sono state ripetute basandosi su diversi tempi di incubazione (5, 8 e 12 giorni).

Al termine degli inoculi condotti, è stata rilevata una crescita radiale del fungo su pistacchio nel campione controllo e in presenza degli antagonisti. L’osservazione che si può fare è correlata alla sensibile riduzione che entrambi i batteri sono in grado di mediare sulla crescita di A. parasiticus.

È stato inoltre possibile valutare come entrambi gli antagonisti – a tutti i tempi di incubazione – hanno inibito una certa produzione di aflatossine. In effetti, le aflatossine del gruppo G sono state ugualmente prodotte da A. parasiticus rispetto a quelle del gruppo B, prodotte in minore concentrazione (AFG1>AFB1>AFG2>AFB2). La maggiore riduzione di aflatossine è stata registrata dopo 5 giorni di incubazione (37,9% per B. amyloliquefacens e 83,4% per B. subtilis). In conclusione, è possibile affermare che la presenza di entrambi i batteri induce una modificazione nella quantità di aflatossine presenti, anche se B. amyloliquefacens porta ad una maggiore riduzione in vitro mentre B. subtilis ha un maggiore potere antagonista in vivo.

Fonti:

  • FARZANEH, M.; SHI, Z.; GHASSEMPOUR, A.; SEDAGHAT, N.; AHMADZADEH, M. (2010) – Aflatoxin B1 degradation by Bacillus subtilis utbsp1 isolated from pistachio nuts of Iran. FOOD CONTROL. 23, 100-106.
  • KOSTARELOU, P.; KANAPITSAS, A.; PYRRI, I.; KAPSANAKIGOTSI, E.; MARKAKI, P. (2014) – Aflatoxin B1 production by Aspergillus parasiticus and strains of Aspergillus in currants of Greek origin. FOOD CONTROL. 43, 121-128.

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