Micotossine: limiti e destinazioni d’uso Carlo...

Micotossine: limiti e destinazioni d’uso

Carlo Brera

Istituto Superiore di Sanità

DSPVSA – Reparto OGM e MicotossineMartedì 28 Febbraio 2012

CAMERA DI COMMERCIO INDUSTRIA

ARTIGIANATO E AGRICOLTURA DI TORINO

• Le micotossine sono sostanze tossiche (composti chimici) prodotte dal

metabolismo secondario di alcuni funghi filamentosi o muffe (Aspergillus,

Penicillium, Fusarium, Stachybotrys, Cephalosporium, ecc.)

• Sono tossine naturali, la cui presenza nell’ambiente NON è una

conseguenza dell’attività dell’uomo, ma delle condizioni ambientali che si

vengono a creare sul campo

• La crescita fungina e la formazione di micotossine avviene principalmente

su numerose specie vegetali e può causare seri rischi per la salute

dell’uomo e degli animali

• Campo di Aw < 0.85 –0.99 ; Tott. = 20°°°°C - 35°°°°C

• Sono sostanze dotate di elevato potere cancerogeno e genotossico (Aflatossina B1)

• Sono sostanze che manifestano tossicità croniche e raramente acute

• Sono sostanze termostabili

• Sono fortemente elettrostatiche

• Sono ubiquitariamente presenti sul territorio

• Sono fortemente caratterizzate da una incidenza di contaminazione “stagionale”

• Presentano una tipologia di contaminazione eterogenea

(a macchia di leopardo)

• Non presentano difficoltà da un punto di vista di determinazione analitica

• Presentano basso peso molecolare

Contaminazione Contaminazione ““perversaperversa”

• Possono essere formate da più specie fungine

• Una specie fungina può produrre più di una

micotossina

• La presenza di muffe sulla derrata non ènecessariamente indice di presenza di micotossine

• La assenza di muffe sulla derrata non ènecessariamente indice di assenza di micotossina

Determinanti di contaminazione fungina e produzione di micotossiDeterminanti di contaminazione fungina e produzione di micotossinene

• Determinanti riconducibili al clima� temperatura� umidità� Aw� piovosità

• Tipo di substrato (ricco in carboidrati, carenze minerali)Tipo di substrato (ricco in carboidrati, carenze minerali)Tipo di substrato (ricco in carboidrati, carenze minerali)Tipo di substrato (ricco in carboidrati, carenze minerali)

• Determinanti riconducibili alle pratiche di coltivazione

� attacco di insetti (varietà resistenti, piante GM)

� stress idrico della pianta

� suolo (salinità, pH, aridità)

� epoca e densità di semina

Interrelazione tra micotossine e uomoInterrelazione tra micotossine e uomo

Ceppo fungino

Mangimi

Micotossine Cereali e

semi oleaginosi

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INALAZIONEINALAZIONEINALAZIONEINALAZIONE

I piI piùù importanti funghi tossigeni e micotossine correlateimportanti funghi tossigeni e micotossine correlate

AflatossineAflatossineAflatossineAflatossine

FumonisineFumonisineFumonisineFumonisine

OcratossinaOcratossinaOcratossinaOcratossina AAAA

DeossinivalenoloDeossinivalenoloDeossinivalenoloDeossinivalenoloZearalenoneZearalenoneZearalenoneZearalenoneTTTT----2 e HT2 e HT2 e HT2 e HT----2222

Aspergillus flavus Aspergillus flavus Aspergillus flavus Aspergillus flavus Aspergillus parasiticusAspergillus parasiticusAspergillus parasiticusAspergillus parasiticus

Fusarium verticillioidesFusarium verticillioidesFusarium verticillioidesFusarium verticillioidesFusarium proliferatumFusarium proliferatumFusarium proliferatumFusarium proliferatum

Aspergillus ochraceusAspergillus ochraceusAspergillus ochraceusAspergillus ochraceusPenicillium verrucosumPenicillium verrucosumPenicillium verrucosumPenicillium verrucosum

Fusarium graminearumFusarium graminearumFusarium graminearumFusarium graminearumFusarium culmorumFusarium culmorumFusarium culmorumFusarium culmorum

Mais, frutta secca semi

oleosi, frumento, etc....

Mais, prodotti di

mais

Cereali, uvetta, caffè

Cereali (Grano,

avena, mais)





PatulinaPatulinaPatulinaPatulina Penicillium expansumPenicillium expansumPenicillium expansumPenicillium expansum Frutta fresca, marmellate

succhi di frutta

Micotossine “maggiori”

Aflatossine (AFL B1, B2, G1, G2)

Ocratossina A (OTA)

Patulina (PAT)

Fusariotossine

•Tricoteceni

•Gruppo A: tossina T-2 e HT-2, Diacetossiscirpenolo (DAS)

•Gruppo B: Deossinivalenolo (DON), nivalenolo (NIV), 3-acetildeossinivalenolo (3-AcDON), 15-acetildeossinivalenolo (15-AcDON) colorati in ordine di tossicità

•Zearalenone (ZEA)

•Fumonisine (B1, B2, B3)

Materie prime suscettibili di

contaminazione

• Frutta secca ed essiccata

(mandorle, noci, nocciole,

fichi secchi, ecc)

• Caffè

• Cacao

• Spezie (peperoncino,

pepe, mostarda, zenzero

ecc)

• Liquirizia

• Cereali (frumento, mais,

orzo, avena, segale ecc.)

• Semi oleaginosi

(arachidi, girasole, semi di

cotone ecc.)

• Frutta e verdura (uva da

vinificazione, mele, pere,

carote, pomodori ecc)

Prodotti derivati suscettibili di

contaminazione da micotossine • Derivati dei cereali ad

uso umano ed animale

• Derivati dei semi oleaginosi esclusi gli oli raffinati

• Prodotti contenenti cioccolato

• Caffè

• Vino

• Birra

• Succhi di frutta e di

ortaggi

• Uvetta

• Prodotti contenenti

spezie

Prodotti di origine animale

potenzialmente contaminati da

micotossine

• Latte e derivati

• Carne di suini e derivati

• Carne di specie avicole

• Uova

Normativa Destinazioni d’uso

Alimenti Mangimi

Reg. 165/2010

Aflatossine nel

RISO

✔

Reg. 1881/2006 ✔Reg. 1126/2007 ✔Reg. 574/2011 ✔Racc. 576/2006 ✔Dir. 32/2002 ✔Decr 15 maggio

2006

✔

COMMISSION REGULATION (EU) No …/..

of XXX

amending Commission Regulation (EC) 1881/2006 of 19 December 2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs as regards ochratoxin A,

zearalenone, non dioxin-like PCBs and melamine.

(c) The followiong point 2.2.13 is added:

"2.2.13. Wheat gluten not intended for direct human consumption

and/or not sold directly to the consumer

8,0 "

“ Attualmente il limite è 3 ug/kg

ug/kg

Forum sulle Fusariotossine

Per quanto riguarda il Forum, le conclusioni sono state:- T-2 ed HT-2 : verrà discussa la situazione con le Autorità competenti dei vari Paesi, dai quali sono stati inviati solo pareri preliminari. Ulteriori pareri e dati sono attesi a mezzo mail. - Con i Rappresentanti degli Stati UE si dovrà stabilire una posizione rispetto ai limiti proposti dal Codex- Verrà discusso il metodo di campionamento che dovrà essere uniformato per Feed e Food (gruppo di lavoro ad hoc)- Verranno chiesti pareri all’EFSA su altre micotossine. Alla base bisogna

prendere consapevolezza degli eventuali rischi in condizioni sfavorevoli e poi si valuterà il da farsi.

- Si dovranno approfondire le conoscenze su tossine legate, nascoste, mascherate, glicosilate ecc per capire se sono più o meno tossiche.- È necessario investire nella Dg Ricerca- Il problema delle micotossine è destinato a rimanere fortemente influenzato dal cambiamento climatico, pertanto si ha necessità di misure di tutela.

T2 + HT2 negli alimenti

Punti per la discussione

• Punti a favore di una fissazione di limiti

• Anche se non necessario in termini di salute pubblica è utile avere un limite per bloccare partite di alta contaminazione

• 91% della TDI raggiunta per i toddlers (parere EFSA)

• Punti contro la fissazione di limiti

• Mancanza di disponibilità di metodi di analisi

• Parere EFSA rassicurante (tranne forse per i bambini)

• Parere degli stakeholders (completamente negativo) [CAOBISCO, COPA-COGECA, COLDIRETTI, EUROPEAN MILLERS, CEEREAL]

• Eccessiva penalizzazione della MP, in particolare l’avena con aumento dei costi

La posizione italiana

• E’ prematuro fissare limiti su T2 e HT2

• Dati di consumo

• Dati di processo

• Dati di contaminazione

Possibile discussione su eventuali limiti da fissare

Ampliamento della Raccomandazione 576/2006

Decisione presa

• Per il momento, non si continua la discussione sui livelli

massimi, e si lavorerà su una Raccomandazione per a)

invitare i PM ad effettuare monitoraggi, b) ottenere info

per valutare l’effetto del processo tecnologico, c)

proporre dei livelli target (valori guida) per valutare

l’accettabilità dei prodotti del monitoraggio ma non la

conformità.

• I valori guida sarebbero destinati agli operatori per

valutare l’accettabilità per i prodotti destinati

all’alimentazione umana. Quindi livelli non molto

rigorosi ma valori guida.

crop/food levels T2 + HT2 (µg/kg)

barley unprocessed 200

corn grain unprocessed 150

oats unprocessed -with husk 1000

rice unprocessed no limit

wheat unprocessed 50

Processed cereal grains


barley grain for direct human consumption 25

corn grain for direct human consumption 25

oats grain for direct human consumption 50

rice for direct human consumption no limit

rye for direct human consumption 25

wheat for direct human consumption 25

Cereal products


all products derived from cereals 25

except

cereal bran 50

oat milling products 50

breakfast cereals including cereal flakes 50

DEOXYNIVALENOL

Commodity CX/CF 12/6/5

Description CX/CF 12/6/5

ML in CX/CF 12/6/5

(mg/kg)

EU maximum level

( mg/kg) Raw cereal grains

(wheat, maize and

barley)

Raw wheat, maize and barley

grain to be subject to sorting or

other physical treatment before

human consumption or before

use as an ingredient in other

foods

2.0 1.25 / 1.75 (1)

Semi-processed

products derived

from wheat, maize

and barley

Flour, semolina, meal, grits,

flakes, starch 1.0 0.75 /1.25 (2)

Cereal-based foods

for infants (up to 12

months) and young

children (12 to 23

months)

Cereal-based food for infants

and young children (e.g. infant

cereals, biscuits for infants and

young children, pasta for

infants and young children

0.5 0.2

(1) durum wheat ML = 1.75 // maize ML = 1.75 with the exception of

maize intended for wet milling (no ML)

(2)

Milling fractions maize < 500 micron: 1.25 // milling fractions maize

> 500 micron: 0.75

cereal flour other than maize: ML is 0.75

FUMONISINS 10/02/2011

Commodity

CX/CF 12/6/18

Description CX/CF 12/6/18

ML in CX/CF 12/6/18 (mg/kg)

EU maximum level

( mg/kg)

Corn/maize grain,

unprocessed

5.0 4.0 (1)

Corn/maize

flour/meal

2.0 2.0 / 1.4 (2)

(1) maize intended for wet milling not included

(2) milling fractions < 500 micron: 2.0 //milling fractions > 500

micron: 1.4

Micotossine emergenti

�DON�Fumonisine�Zearalenone�Aflatossine�Ocratossina�Tossina T2+HT2

�Moniliformina

�Enniatine

�Alcaloidi dell’ergot

�Beauvericina

�Diacetossiscirpenolo

�Fomopsine

�Citrinina

�Nivalenolo

�Alternaria

�Sterigmatocistina

�Micotossine

mascherate

Micotossine di vecchia conoscenza

•Cyclopiazonic acid (food/feed) –

Penicillium

•Mycophenolic acid – Penicillium

•Roquefortine (A,B) C – Penicillium

•Emodin – Aspergillus

•Penicillic acid – Penicillium

•Fusarenon-X – Fusarium

•Penitrem A (mainly feed - food (?) –

Penicillium

•Deoxynivalenol (toxicology and exposure

Il problema dove sta?

• Materie prime (Stagionalità, previsioni meteo)

• Sottoprodotti di lavorazione (attenzione alle specie animali più sensibili)

• Prodotti di molitura (distribuzione eterogenea delle micotossine nelle diverse frazioni di molitura)

• Prodotti finiti (dati disponibili?, info sui rapporti derivanti dall’effetto del processo tecnologico e delle ricette)

Gap normativi

• Coerenza tra i limiti tra MP e PF

• Fasce di consumatori (età post-infantile)

• Specie animali (cani e gatti ancora non presi in considerazione)

• Influenza della disponibilità dei dati per fissare un limite

Gap conoscitivi

• Ruolo dei maggiori contributors

• Effetto del processo tecnologico

• Database consumi

• Valenza delle soglie tossicologiche (anche sulla base di nuovi approcci metodologici)

• Esposizione di fasce di popolazione a rischio (issue mai preso in considerazione)

Ho appena chiesto di formare un tavolo di discussione condiviso tra Regioni, strutture

territoriali, operatori della filiera per approntare un Piano Nazionale di Controllo sugli alimenti di

origine vegetale per il controllo delle micotossine

�Armonizzare le procedure di controllo

�Raccogliere dati omogenei in modo sistematico

�Trasferire i dati a EFSA

�Essere pronti a gestire le emergenze

IV Congresso

"Le Micotossine nella filiera agro-alimentare”

ISS, 11-13 giugno 2012

Aflatossine-OTA-DON-FumonisineAnno 2011

Notifiche sui cereali - 2011

359 Notifiche in AA - 2011

22

40

11 6 7

122

5

146

0

20

40

60

80

100

120

140

160

ALTR

O

CHIM

ICO

(23

dioss

ine)

META

LLI PESAN

TI

RESID

UI D

I FAR

MAC

I VETERI

NAR

I

MI CRO

BIO

LOG

ICA (1

30 s

alm

onella

)CO

RPI E

STRAN

EI

MI CO

TOSSIN

E (121

aflato

ssin

e)

RESID

UI D

I PESTIC

I DI

Figura 42

Allerta (9) Origine Livelli di contaminazione

Aflatossine

Noce moscata Germania 8,9 ug/kg

Semi di cotone Grecia 36 ug/kg

Riso Basmati Pakistan 8,7 ug/kg

Deossinivalenolo

Grano Olanda 1700 ug/kg

OcratossinaUva sultanina Germania 12 ug/kg; 14 ug/kg

FumonisineFarina di mais Italia 1800 ug/kg; 8300 ug/kg; 3161 ug/kg

Border rejection (113) Origine

(N. di

notifiche)

Livelli di contaminazione

Arachidi per gli alimenti per gli uccelli India (38)

Argentina

Da 13 ug/kg a 1500 ug/kg;

102 ug/kg

Arachidi in guscio Cina (3) 120 ug/kg; 170 ug/kg; 4.6 ug/kg;

Arachidi

India (10) 289 ug/kg; 16 ug/kg; 5,2 ug/kg; 17,3 ug/kg; 58 ug/kg; 67,5 ug/kg; 94 ug/kg; 148 ug/kg; 10,7 ug/kg; 110 ug/kg (feed)

Egitto 113 ug/kg

Argentina (5) 9,4 ug/kg, 23 ug/kg; 8,5 ug/kg; 17 ug/kg; 14,3 ug/kg

Brasile (2) 21 ug/kg; 17 ug/kg

Nocciole Turchia 92 ug/kg

Pistacchi in guscio Turchia (3) 43 ug/kg; 42 ug/kg; 45 ug/kg;

Fichi secchi Turchia (33) Da 2,6 ug/kg a 102 ug/kg;

Cioccolato con pistacchi Turchia (3) 14,6 ug/kg; 40,6 ug/kg; 26,6 ug/kg

Riso basmati Pakistan (2) 9 ug/kg; 8 ug/kg biologico

Peperoncino interoTurmericNoce moscataPeperoncino in polvere

India (8) 7,2 ug/kg; 48,7 ug/kg; 59,2 ug/kg; 15,6 ug/kg16 ug/kg; 13,6 ug/kg; 24 ug/kg; 14,5 ug/kg

Mandorle in guscio USA (2) 64 ug/kg; 162 ug/kg;

Semi di melone India (2) 6,7 ug/kg; 7 ug/kg;

Mais India 10,9 ug/kg

Burro di arachidi USA 8 ug/kg;

Arachidi Argentina (4) 19 ug/kg, 31 ug/kg; 9,4 ug/kg, 8,5 ug/kg

Arachidi Sud Africa 47 ug/kg

Noce moscata Germania 9 ug/kg

Semi di cotone Grecia 36 ug/kg

Nocciole Azerbaijan (2) 11,9 ug/kg; 2,54 ug/kg;

Pistacchi in guscio Iran (2) 36,7 ug/kg; 74,1 ug/kg

OCRATOSSINA A

Uva secca UzbekistanAfghanistan

20 ug/kg, 24 ug/kg> 30 ug/kg; 20,1 ug/kg

Informazione (11) Origine Livelli di contaminazione

Aflatossine

Fichi secchi Turchia 16,7 ug/kg; 11,9 ug/kg

Latte Slovenia 183 ng/L

Latte Ungheria 72 ng/L

Torta di arachidiMais bianco

Nigeria 48 ug/kg6,7 ug/kg

Riso biologico Pakistan 7,8 ug/kg

Mais India 10,9 ug/kg

Deossinivalenolo

Farina di mais Polonia 1495 ug/kg

Pasta Polonia 1806 ug/kg

OcratossinaFarina di mais Polonia 4,5ug/kg

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