La Utilizzazione del NMR ad alta Risoluzione per la Tracciabilita' Alimentare

Witness - author: MANZELLI - posted: 19-12-2013

Gli utilizzi dell’NMR per la tracciabilità alimentare
Paolo Manzelli, Egocreanet workshop 18 /Dic/13 ,ore 15.00 ,c/o IUF -Firenze

Autenticità alimentare e tracciabilità del latte e decisiva per la sua commercializzazione infatti il latte e ‘ un alimento particolarmente a rischio di provocare malattie e tossicita' in quanto puo divenire la madrice della proliferazione di batteri e di sciogliere numerosi contaminanti tratti dalla catena alimentare di un ambiente malsano. Pertanto la tracciabilita’ e la rintracciabilita’ della produzione del latte di qualita’ e' essenziale alla autenticazione del prodotto fresco come di quello conservato come pastorizzato , ovvero microfiltrato ed anche sterilizzato. La vendita di latte e latticini sta aumentando nel mondo in quanto aumenta la popolazione mondiale che ne fa richiesta pertanto il latte ed i suoi derivati costituiscono una fonte alimentare di rilevante importanza. Di conseguenza e in crescita la ricerca e la innovazione nel settore specie a riguardo della intolleranza al lattosio che colpisce circa un 55% della popolazione mondiale. Lo studio metabolico del valore nutrizionale degli alimenti in tale contesto sta divenendo essenziale.

In tale contesto la spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) è ad considerare uno strumento molto efficace ed ormai sempre più utilizzato in particolare nell’analisi della tracciabilita e rintracciabilita degli alimenti. Questa spettroscopia MNR permette di studiare “qualitativamente” il profilo metabolico dei prodotti alimentari e quindi di ottenere informazioni sulla loro origine, qualità e genuinità. L’NMR ad alta risoluzione infatti è in grado di risolvere spettri di miscele complesse e di mettere in evidenza e differenze qualitative nella composizione dei metaboliti . Le metodologie NMR sono particolarmente adatte alle applicazioni indirizzate ad ottenere “l’impronta digitale” del campione in esame tramite una indagine statistica multivariale degli spettri NMR del campione di metaboliti. Questo processo è chiamato "metabolic fingerprinting". Il Profilo metabolico da NMR è importante per rilevare aggiunte fraudolenti .

Inoltre la analisi NMR può essere focalizzata alla ’identificazione e alla “quantificazione” di un numero selezionato di principali metaboliti predefiniti in un campione biologico. Questo secondo procedimento processo prende il nome di "metabolite profiling".In alcuni casi può non essere necessario identificare e quantificare selezionati metaboliti presenti nel campione.

Prodotti alimentari su cui e stata recentemente applicata la metodologia di infdagine NMR

Birra. Il protocollo NMR‐analisi statistica è stato applicato anche al caso di birre di diversa produzione . In particolare in uno studio condotto su 50 birre didifferente tipo, la PCA applicata ai dati NMR ha mostrato che la separazione dei campioni era dovuta alla diversa concentrazione di carboidrati.
Frutti e succhi di frutta. I succhi di frutta sono stati molto studiati grazie alla semplicità nella preparazione dei campioni e alla notevole importanza che essi rivestono nell’alimentazione umana ed animale. È stato studiato il profilo metabolico mediante tecniche NMR di succhi di mela, di mango, d’arancia e di pomodoro.
Alimenti altamente deperibili. L’identificazione e stata sperimentata su una vasta gamma di composti da cui si estrae la frazione idrosolubile .
Alimenti OGM. Metodi NMR, insieme ad un appropriato trattamento statistico dei dati, vengono sempre più utilizzati per rivelare cambiamenti anche complessi nel fenotipo metabolico di organismi geneticamente modificati (OGM). La distinzione tra OGM e Non OGM e stata sperimentata su pomodori, piselli , patate e campioni metabolici di mais. Il successivo trattamento statistico dei dati NMR ha portato ad una distinzione tra i campioni di controllo e i campioni transgenici

Questi lavori di ricerca industriale dimostrano che l’analisi NMR, accoppiata all’analisi statistica multivariata, rappresenta uno strumento particolarmente utile e affidabile nel controllo della qualità, dell’origine e della sicurezza degli alimenti.
Il Programma HORIZON 20214/15 ha lanciato recentemente il Bando su Authentification of Food products che si propone come core project l’ autenticazione dell’ Olio Extravergine di Oliva. (dead line !2/03/2014), Molti altri progetti Europei si pongono il problema della tracciabilita e della sicurezza del cibo nella compravendita alimentare mondiale per diminuire le cause di tossicita degli alimenti ed ottenere un migliore impatto sulla salute- Per poter commerciare prodotti alimentari nel mondo la certificazione di qualita e tracciabilita e ormai essenziale e pertanto sara importante organizzarci per poter partecipare a teli opportunita di finanziamento della ricerca del programma strategico HORIZON 2020.