IN BREVE

Questo studio tratto da International Journal of Diary Technology ha esplorato il potenziale di riduzione dell’AFM1 di vari batteri lattici (LAB), carbone attivo (AC) e bentonite (BENT) nel latte contaminato con 0,5 μg/L di AFM1 e il loro impatto sulla composizione del latte. È stato osservato un impatto trascurabile sulla composizione del latte con AC, pur mostrando una rimozione di AFM1 maggiore (78,2%) rispetto alla bentonite (35,8%). La loro combinazione con cellule LAB ha aumentato la decontaminazione di AFM1 per la maggior parte dei trattamenti, con la rimozione più elevata di AFM1 (97,6%) mostrata da un trattamento che coinvolgeva lo 0,1% di AC e cellule di L. cremoris inattivate con acido. I risultati di questo studio indicano che le cellule LAB associate agli adsorbenti testati sono altamente efficaci nel ridurre il contenuto di AFM1 nel latte.

Introduzione

L’aflatossina M1 (AFM1), un metabolita di AFB1, è un composto tossico classificato tra gli agenti cancerogeni per l’uomo del gruppo 1 dall’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC 2012). Sebbene si ritenga che l’AFM1 presenti una tossicità 10 volte inferiore rispetto all’AFB1, essa rappresenta comunque una seria minaccia se presente nel latte e nei latticini che costituiscono una parte considerevole della dieta di bambini e adulti.
 Il limite massimo tollerabile (MTL) per l’AFM1 nel latte stabilito dall’Unione Europea è 0,05 μg/L, mentre in Pakistan è fissato a 0,5 μg/L.

Vengono continuamente ricevute segnalazioni da diverse regioni del mondo riguardanti la prevalenza di AFM1 nel latte e nei suoi prodotti ben oltre i limiti massimi tollerabili, in particolare dai paesi in via di sviluppo delle regioni africane e dell’Asia meridionale. L’AFM1 è stabile alle alte temperature utilizzate durante le tecniche convenzionali di lavorazione del latte.

La contaminazione del latte con AFM1 è irreversibile con le tecniche di lavorazione convenzionali. Sono state proposte nuove tecniche che coinvolgono strategie fisiche, chimiche e microbiologiche per la decontaminazione dell’AFM1, ma nessuna di queste è stata adottata a livello commerciale per ridurre il contenuto di AFM1.

Cellule microbiche appartenenti a diversi ceppi sono state applicate per la decontaminazione dell’AFM1 in vari mezzi liquidi compreso il latte. La maggior parte degli studi ha rivelato che l’uso di cellule microbiche è inaffidabile per la decontaminazione dell’AFM1 sia a causa della loro inadeguata efficienza nel ridurre i livelli di AFM1 ai limiti consentiti in caso di contaminazione, sia a causa della formazione di un complesso instabile cellula-AFM1 che causa il distacco di AFM1 legato se lavato con vari mezzi nella maggior parte dei casi.

Ceppi microbici appartenenti a batteri dell’acido lattico (LAB) sono stati generalmente analizzati per le loro capacità di riduzione dell’AFM1. In particolare, i LAB potrebbero anche esercitare attività probiotica e conferire una serie di benefici per la salute che hanno portato ad una tendenza crescente della loro aggiunta agli alimenti come integratori.

Studi precedenti hanno rivelato che l’efficienza della decontaminazione dell’AFM1 da parte delle cellule LAB dipende dalla concentrazione iniziale di AFM1 nel latte contaminato e dal numero di cellule batteriche.

Sebbene le cellule LAB siano efficaci nel ridurre l’AFM1 ai limiti consentiti (<0,05 ug/L) in situazioni in cui la contaminazione da AFM1 era a livelli inferiori, l’uso delle sole cellule è risultato insufficiente se il latte era stato contaminato con livelli elevati di AFM1.

Un’altra tecnica promettente per la decontaminazione delle aflatossine è l’applicazione di carbone attivo e vari adsorbenti a base di argilla come la bentonite, sia nei mangimi per animali che direttamente nel latte. Queste tecniche si sono rivelate efficaci anche nella riduzione di varie aflatossine; tuttavia, il loro utilizzo in concentrazioni più elevate a diretto contatto con i prodotti alimentari è ancora discutibile.

L’uso eccessivo di questi materiali adsorbenti nelle diete degli animali per ridurre gli AF nella catena alimentare può avere effetti negativi sulla salute degli animali poiché questa pratica può ridurre la biodisponibilità di alcuni nutrienti vitali. Inoltre, questi adsorbenti possono anche interferire con l’assorbimento dei farmaci veterinari somministrati per via orale agli animali.

Non sono pervenuti rapporti riguardanti potenziali minacce alla salute umana derivanti dall’applicazione di carbone attivo e bentonite a diretto contatto con gli alimenti. La bentonite è considerata un ingrediente GRAS (generalmente riconosciuto come sicuro) che può essere utilizzato nell’alimentazione umana e il suo utilizzo è consentito dalle normative statunitensi. Tuttavia, il contatto di questi adsorbenti in concentrazioni più elevate con il latte, oltre alla decontaminazione dell’AFM1, può anche influenzare in una certa misura la qualità del latte.

L’obiettivo di questo studio era di valutare la capacità di varie cellule di batteri lattici, carbone attivo, bentonite e le loro combinazioni di ridurre l’AFM1 nel latte e l’impatto degli adsorbenti sui parametri compositivi del latte.

Conclusioni

I risultati degli esperimenti hanno rivelato che il carbone attivo e la bentonite hanno un potenziale significativo nel ridurre il contenuto di AFM1 nel latte. Tuttavia, se utilizzati a livelli più elevati (1% o superiori), questi adsorbenti possono influenzare la composizione del latte.

È stato osservato che i livelli di adsorbente dello 0,1% hanno un impatto trascurabile su qualsiasi caratteristica della composizione del latte, ma i soli adsorbenti a queste concentrazioni non sono stati in grado di ridurre l’AFM1 al di sotto dell’MTL prescritto dall’UE (0,05 μg/L).

La valutazione della loro combinazione con vari ceppi di LAB ha mostrato variazioni nella riduzione di AFM1 con la combinazione di 1010 cfu/ml di cellule di L. cremoris inattivate con acido e 0,1% di carbone attivo, mostrando la più alta rimozione di AFM1 (97,6%) dal latte contaminato con 0,5 μg/l AFM1.

Inoltre, durante il trattamento, è stata osservata anche una maggiore ritenzione di AFM1 rispetto a quella mostrata dalle sole cellule LAB dopo molteplici lavaggi con PBS. Questi adsorbenti possono avere la capacità di essere incorporati come filtri in sistemi continui in varie industrie lattiero-casearie.

Inoltre, nei paesi in via di sviluppo, dove il latte lavorato non è molto comune, questi filtri a base adsorbente possono essere ideati per l’uso anche a livello domestico. Sebbene, su scala industriale, ciò possa aggiungere un’operazione aggiuntiva, il trattamento del latte con adsorbenti può essere efficace per ridurre al minimo l’esposizione all’AFM1 dei consumatori. Tuttavia, sono necessarie ulteriori esplorazioni per ottimizzare le combinazioni di vari adsorbenti per ottenere efficienze di rimozione di AFM1 più elevate e per applicare praticamente il processo su scala industriale.

Articolo tratto da: International Journal of Diary Technology. “Aflatoxin M1 removal from milk using activated carbon and bentonite combined with lactic acid bacteria cells”.

Autori: Khurram Muaz, Muhammad Riaz,
 Carlos Augusto Fernandes de Oliveira, Amir Ismail, Saeed Akhtar, Habibullah Nadeem, Shinawar Waseem and Zulfiqar Ahmed.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1471-0307.13036#:~:text=Aflatoxin