Una ricerca condotta dall’Università di Saragozza sull’accumulo di istamina negli alimenti, in particolare nei prodotti lattiero-caseari. Quest’ammina provoca intossicazione e intolleranza alimentare.
Introduzione
Essendo una delle più importanti ammine biogeniche (Bas), l’istamina è coinvolta nella risposta del sistema immunitario, nella secrezione di acido gastrico e nella neurotrasmissione, tra gli altri processi. Tuttavia, l’istamina è anche associata ad intolleranza e intossicazione alimentare. In questa rassegna saranno presentate le strategie per prevenire, individuare e superare i problemi di sicurezza alimentare causati dall‘accumulo di istamina.
L’istamina è un composto organico nitrogeno sintetizzato in modo rapido mediante decarbossilazione ossidativa dell’amminoacido L-istidina mediante l’enzima L-istidina decarbossilasi (HDC).
La fermentazione negli alimenti (vino rosso, formaggio a pasta dura, ecc.) o la conservazione impropria possono portare alla formazione di alte concentrazioni di istamina. L’istamina accumulata nel cibo può causare sintomi come nausea, mal di testa, dolore addominale, diarrea e prurito. Si stima che l’1% della popolazione sia intollerante all’istamina o ipersensibile: in queste persone, anche un’assunzione più bassa di istamina può portare a sintomi gravi. Il pesce ed il formaggio stagionato sono gli alimenti più comunemente associati all’intossicazione da istamina. Nel latte fresco crudo, la concentrazione di istamina è generalmente bassa; tuttavia, nei prodotti lattiero-caseari fermentati, come lo yogurt e soprattutto il formaggio stagionato, possono essere rilevate concentrazioni variabili di questo composto. Un’alta concentrazione di nutrienti, marcati cambiamenti biochimici durante lunghi periodi di maturazione, insieme a un microbiota complesso rendono il formaggio stagionato una matrice ideale per l’accumulo di istamina che, infatti, sta diventando un problema per la salute crescente.
Molti generi e specie diversi di microrganismi sono responsabili della produzione di istamina nei prodotti lattiero-caseari. Questo studio esamina il microbiota che produce istamina, che può essere presente nei prodotti lattiero-caseari come colture starter, di solito batteri lattici (LAB), o come colture nonstarter (naturalmente presenti nel latte), così come i microrganismi contaminanti (a causa di pratiche durante la fabbricazione di prodotti lattiero-caseari o derivanti dall’ambiente di trasformazione), principalmente membri della famiglia delle Enterobacteriaceae. Anche alcuni lieviti e muffe sono stati segnalati come produttori di istamina nei prodotti lattiero-caseari.
Nell’industria alimentare, la determinazione dell’istamina è un aspetto chiave per la sicurezza alimentare, nonostante i suoi livelli nei prodotti lattiero-caseari non siano soggetti ad alcuna regolamentazione. L’istamina può essere rilevata e quantificata negli alimenti con diverse tecniche. Tuttavia, l’individuazione di un potenziale microbiota che produce istamina, esaminata nel presente studio, può aiutare a determinare se le colture starter dei prodotti lattiero-caseari siano potenziali produttori di istamina. Di conseguenza, l’accumulo di istamina negli alimenti a base di latte potrebbe essere evitato. È importante trovare soluzioni per ottenere prodotti lattiero-caseari privi di istamina e controllare la produzione di istamina attraverso una serie di misure.
Panoramica dei principali meccanismi di produzione e degradazione dell’istamina nella cellula. L’istamina è in genere sintetizzata intracellularmente mediante L-istidina decarbossilasi (HDC) dall’aminoacido istidina in alcune cellule (mastociti, basofili, piastrine, neuroni istaminari e cellule enterocromaffini). L’istamina è intracellularmente degradata dall’istamina N-metiltransferasi (HNMT), ed extracellularmente dalla secrezione di diammina ossidasi (DAO), prodotta principalmente negli enterociti.
Prima di tutto, durante i processi di fabbricazione devono essere applicate buone pratiche igieniche. Le temperature di maturazione e di conservazione, il pH e la concentrazione di sale sono fattori importanti che possono anche esercitare un’influenza sulla produzione di istamina. Inoltre, i trattamenti di omogeneizzazione a caldo o ad alta pressione (HPH) applicati al latte hanno dimostrato di impedire la produzione di istamina nei prodotti lattiero-caseari. La degradazione dell’istamina, d’altra parte, è eseguita principalmente dall’enzima della diammina ossidasi (DAO) o dalla sua tamina N-metiltransferasi (HNMT). Pertanto, la degradazione chimica o biologica dell’istamina da parte del DAO o l’aggiunta di ceppi con la capacità di degradare l’istamina potrebbero anche essere una misura preventiva. Questo studio si concentra sulla presentazione di una panoramica di studi precedenti relativi alla produzione di istamina nei prodotti lattiero-caseari, evidenziando l’implicazione del microbiota presente. Inoltre, esamina potenziali soluzioni sia per prevenire la formazione di istamina nei prodotti fabbricati che per la sua rimozione. L’aumento della prevalenza dell’intolleranza all’istamina e delle allergie alimentari nella popolazione generale rendono questo problema una questione importante a livello mondiale per l’assistenza sanitaria pubblica.
Abstract
L’intossicazione da istamina è un grave problema per la salute pubblica e la sicurezza. Tale intossicazione da ingestione di cibo contenente elevate quantità di istamina può causare sintomi lievi o gravi che possono anche culminare in arresto cardiaco. Tuttavia, sebbene i livelli di istamina nei prodotti lattiero-caseari non siano soggetti ad alcuna regolamentazione, importanti focolai e gravi effetti negativi per la salute sono stati segnalati a causa dell’assunzione di prodotti lattiero-caseari con un elevato contenuto di istamina, in particolare formaggi stagionati.
L’istamina, un’ammina biogenica, può accumularsi nei prodotti lattiero-caseari a causa del metabolismo dei batteri dell’acido lattico sia starter che nonstarter, nonché dei lieviti che contribuiscono alla maturazione o all’aromatizzazione del prodotto finale, o anche a causa dei batteri di deterioramento. L’obiettivo di questo studio è di descrivere le cause microbiologiche della presenza di istamina nei prodotti lattiero-caseari fermentati e di proporre misure di controllo e potenziali metodi per ottenere prodotti privi di istamina. Pertanto, questo studio si concentra attraverso tecniche tradizionali e nuove sul microbiota che produce istamina nei prodotti lattiero-caseari. Inoltre, mira ad esplorare misure di controllo per impedire l’accesso del microbiota che produce istamina alle materie prime, nonché la formazione di istamina nei prodotti lattiero-caseari, come un’attenta selezione di colture starter prive della capacità di produrre istamina, o anche l’applicazione di tecnologie di trasformazione alimentare efficaci.
Autori:
M. Moniente1 , D. García-Gonzalo1 , I. Ontañón2 , R. Pagán1 , L. Botello-Morte1 .
1 Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos, Facultad de Veterinaria, Instituto Agroalimentario de Aragón-IA2 (Universidad de Zaragoza-CITA), Zaragoza, Spain
2 Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Química Analítica, Facultad de Ciencias, Instituto Agroalimentario de Aragón-IA2 (Universidad de Zaragoza-CITA), Zaragoza, Spain
Compr Rev Food Sci Food Saf., 20, 1481–1523.
