Aurelia Di Taranto, Marianna Cristino, Marco Iammarino Livelli Endogeni Di Nitrito E Nitrato Nei Prodotti Alimentari Di Largo Consumo: Risultati Di 5 Anni Di Controlli Ufficiali E Monitoraggi Aurelia Di Taranto, Marianna Cristino, Marco Iammarino Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Puglia e della Basilicata, via Manfredonia 20, 71121 Foggia, Italia e-mail: marco.iammarino@tin.it INTRODUZIONE Negli ultimi 50 anni la massiva introduzione di fertilizzanti azotati ha portato da un lato a triplicare le produzioni agricole, dall’altro ad un aumento delle concentrazioni residue di nitrati nei prodotti. Notoriamente, se composti come nitriti e nitrati vengono accumulati nell’organismo, possono esercitare effetti tossici (1). I vegetali contribuiscono in modo preponderante all’apporto di nitrati nella dieta, tuttavia anche altri prodotti alimentari (carni, cereali e prodotti della pesca) possono contenere concentrazioni non trascurabili di nitriti e nitrati (2). La struttura complessa “Chimica” dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Puglia e della Basilicata effettua controlli ufficiali per la determinazione di nitriti e nitrati in diverse tipologie di alimenti. Inoltre, dal 2007 al 2011 ha svolto una serie di monitoraggi volti ad identificare e quantificare concentrazioni non trascurabili di questi due composti in prodotti agro-alimentari di largo consumo. In questo lavoro sono stati sintetizzati i risultati ottenuti dalle analisi di 1785 campioni di preparazioni di carni fresche, prodotti carnei, lattiero-caseari, ittici e vegetali a foglia larga (spinaci e lattuga). Le determinazioni analitiche sono state eseguite mediante un metodo accreditato ACCREDIA, che sfrutta la cromatografia ionica abbinata alla rivelazione elettrochimica conduttimetrica. I campioni che hanno fatto registrare concentrazioni molto elevate o insolite di nitriti e/o nitrati sono stati confermati mediante una tecnica sempre in cromatografia ionica ma che sfrutta un meccanismo diverso di scambio ionico. MATERIALI E METODI ESTRAZIONE E PURIFICAZIONE DEL CAMPIONE PRODOTTI CARNEI E MOLLUSCHI BIVALVI - 5g di campione omogeneizzato + 100 mL di acqua ultrapura - 70°C per 5’ e successiva centrifugazione (1500 x g - 5’) - Filtrazione del surnatante su filtri Whatman 40 - Filtrazione di ~ 2 mL di filtrato su filtri Anotop 10 LC Iniezione di 25 µL del filtrato nel sistema IC PRODOTTI LATTIERO-CASEARI - 4g di campione omogeneizzato + 40 mL di acqua ultrapura - Vortex per 1’ e successiva centrifugazione (1500 x g - 5’) VEGETALI A FOGLIA LARGA - 4g di campione omogeneizzato + 200 mL di acqua ultrapura Purificazione di ~ 3 mL ddel filtrato su cartucce ISOLUTE® Alumina Neutral previamente attivate con 3 mL di acqua distillata - Filtrazione dell’eluato su filtri Anotop 10 LC CROMATOGRAFIA IONICA Sistema HPIC Dionex DX500 Colonna a scambio anionico AS9-HC (250 x 4 mm i.d., particle size 13 µm) (Dionex Corporation) Fase mobile: Na2CO3 9mM, eluizione isocratica (flusso: 1.0 ml · min-1): Soppressore: ASRS II - 4 mm (Dionex Corporation), operative current: 50 mA Rivelatore: Elettrochimico Conduttimetrico Total run time: 20 minuti PRODOTTI LATTIERO-CASEARI Sono stati analizzati 180 campioni (43 formaggi stagionati, 107 formaggi freschi e 30 mozzarelle). Formaggi: Nei formaggi, sia stagionati che non, sono state registrate concentrazioni quantificabili di nitrati. Tali residui sono stati riscontrati in 15 PRODOTTI CARNEI Carni fresche: Sono stati analizzati 200 campioni di tagli di carne fresca (bovina, suina, equina ed avicola). Residui di nitriti in tutte le tipologie di carne e di nitrati limitatamente alle carni avicole non sono stati rilevati. Nelle carni bovine, suine ed equine sono state registrate concentrazioni quantificabili di nitrati (>LOQ=9.6 mg∙kg-1) fino a 40 mg∙kg-1 (2). Prodotti carnei: Nell’ambito dei controlli ufficiali eseguiti da Gennaio 2007 a Dicembre 2011 è stato eseguito un totale di 1195 ispezioni. 5 sono state le “non conformità”: in 3 casi (carni trite) è stata verificata un’aggiunta di nitriti (fino a 3116.8 mg∙kg-1) non consentita dall’attuale normativa (3), mentre in 2 casi sono state verificate aggiunte di nitrati superiori ai limiti consentiti (insaccati stagionati). campioni (10%) con valori mai superiori a 58.6 mg∙kg-1. Mozzarelle: Una importante differenza è stata notata tra mozzarelle prodotte con latte vaccino e mozzarelle prodotte con latte bufalino. Infatti solo in quelle prodotte con latte bufalino sono stati registrati residui di nitrati (6 campioni su 15, pari al 40%) a concentrazioni mai superiori a 53.3 mg∙kg-1 (valore medio: 25.7 mg∙kg-1). Studi futuri potranno approfondire le cause di tale differenza. MOLLUSCHI BIVALVI Cozze (Mytilus galloprovincialis): Sono stati analizzati 90 campioni, 64 dei quali (pari al 71.1%) hanno fatto registrare concentrazioni quantificabili di nitrati, comprese tra 9.7 e 42.4 mg∙kg-1. Tali concentrazioni possono essere considerate “naturali” in quanto prossime ai livelli medi di nitrati presenti nelle acque. 4 campioni (pari al 4.4%) hanno mostrato concentrazioni insolitamente molto elevate di nitrati, comprese tra 114.2 e 400.3 mg∙kg-1. Considerando che lo sviluppo di alcuni ceppi di Escherichia coli risulta favorito da alte concentrazioni di nitrato (4) e che tale patogeno è incluso nel Regolamento N.2073/2005/CE, risulta necessario approfondire la relazione livelli di nitrati/sviluppo E.coli nelle cozze. Vongole (Tapes philippinarum): Nei 30 campioni di vongole analizzati non stati rilevati residui quantificabili di nitriti e nitrati. VEGETALI A FOGLIA LARGA Spinaci: Sono stati analizzati 45 campioni. I livelli di nitrato sono risultati molto variabili, ovvero compresi tra 15.2 e 2291.8 mg∙kg-1 (valore medio: 826.1 mg∙kg-1). In 3 casi sono stati verificati valori superiori al limite previsto nel Regolamento N.1881/2006/CE (2000 mg∙kg-1). Inoltre sono stati registrati residui quantificabili di nitriti in 11 campioni (pari al 22.4%). In 9 casi tali residui erano compresi tra 9.5 e 28.5 mg∙kg-1, in due casi le concentrazioni hanno raggiunto valori pari a 197.5 e 173.7 mg∙kg-1. Le cause che portano a questa riduzione del nitrato endogeno a nitrito saranno approfondite in studi futuri. Lattuga: Sono stati analizzati 45 campioni. I livelli di nitrato sono risultati compresi tra 35.0 e 5010.0 mg∙kg-1 (valore medio: 810.4 mg/kg). In un solo caso (5010.0 mg∙kg-1) è stato verificato un valore superiore al limite di legge. Non sono stati quantificati residui di nitriti. CONCLUSIONI I risultati ottenuti negli ultimi 5 anni di controlli ufficiali e monitoraggi sui livelli di nitriti e nitrati nei prodotti alimentari di largo consumo hanno dimostrato la necessità di aumentare il numero di tali controlli, sopratutto per quanto riguarda i vegetali a foglia larga. Sono stati registrati residui quantificabili di nitriti negli spinaci e di nitrati nelle preparazioni di carni fresche, nei prodotti lattiero-caseari e nelle cozze che non vengono contemplati dall’attuale Normativa; per tali combinazioni contaminante/matrice la Normativa dovrebbe prevedere dei limiti massimi ammissibili utili per interpretare correttamente i dati ottenuti nel corso dei controlli ufficiali. BIBLIOGRAFIA (1) J.W. Winter, S. Paterson, G. Scobie, A. Wirz, T. Preston, K.E. McColl (2007), Gastroenterology, 133: 164-174; (2) M. Iammarino, A. Di Taranto (2012), Nitrite and nitrate in fresh meats: a contribution to the estimation of admissible maximum limits to introduce in Directive 95/2/EC. International Journal of Food Science & Technology, in press; (3) European Commission (2011), Commission Regulation (EU) No 1129/2011 of 11 November 2011. Official Journal of the European Union, L295; (4) L.C. Potter, P.D. Millington, G.H. Thomas, R.A. Rothery, G. Giordano, J.A. Cole (2000), Novel growth characteristics and high rates of nitrate reduction of an Escherichia coli strain, LCB2048, that expresses only a periplasmic nitrate reductase. FEMS Microbiology Letters, 185: 51-57.