Lo scandalo dell’utilizzo illecito della carne di cavallo in alcuni ragù nel 2013 ha sensibilizzato l’opinione pubblica sulla necessità di uno stretto controllo delle carni utilizzate nella produzione alimentare. Tuttavia, la complessità di alcuni prodotti alimentari (come il ragù) rende i test non sempre utilizzabili, perché i prolungati trattamenti termici possono portare alla degradazione dei composti come proteine e DNA. È stato quindi sviluppato un metodo più complesso (cromatografia liquida abbinata a spettrometria di massa) che si basa sull’identificazione di peptidi specie-specifici, Questi frammenti sono stati identificati per tutte le specie di carne più diffuse: bovino, suino, anatra, coniglio, pollo, tacchino, bufalo, cervo, equino (asino e cavallo), e ovino. Il metodo è stato validato analizzando campioni di ragù alla Bolognese realizzati in impianto pilota seguendo il processo produttivo industriale, con una sensibilità fino all’1% in peso di carne
Una fase dell'estrazione proteica da campioni di ragù alla bolognese (filtrazione).
Il metodo sviluppato (UHPLC/ESI-MS/MS) consente di determinare simultaneamente la presenza di 12 specie di carne in campioni di ragù pronti per il consumo. Inoltre, il metodo sviluppato è anche in grado di quantificare la percentuale di carne di ogni specie, in modo da poter discriminare tra una semplice contaminazione e una vera e propria frode. Il metodo prevede l’omogeneizzazione del ragù, la sua liofilizzazione, e l’estrazione delle proteine. Queste sono poi sottoposte a diverse reazioni chimiche per ridurle in frammenti più piccoli (peptidi). In questo modo si possono individuare i marcatori molecolari peptidici tipici di ogni specie, ovvero quei piccoli frammenti di proteina caratteristici per ogni animale. Questi sono poi identificati e quantificati con tecniche analitiche di laboratorio (cromatografia liquida abbinata a spettrometria di massa). Il risultato fornito consiste nella lista delle specie di carne presenti e la relativa quantità. Il metodo pertanto consente alle aziende alimentari di monitorare le materie prime in ingresso in maniera affidabile. Inoltre, consente anche di monitorare il prodotto finito, per dimostrarne la conformità a quanto dichiarato in etichetta. Inoltre, quest’analisi, (opportunamente validata) può essere trasferita anche ad altri prodotti alimentari di interesse per l’azienda.
Rispetto alle tecniche in uso per la determinazione delle specie in campioni di carne, il metodo sviluppato ne consente l’utilizzo anche in prodotti (come il ragù) molto complessi, sia per la quantità di ingredienti presenti, sia per il prolungato trattamento termico che può pregiudicare l’integrità di DNA e proteine. Inoltre, la tecnica analitica in oggetto è quantitativa, consentendo quindi di discriminare tra una contaminazione accidentale o una vera e propria frode commerciale (quantità più consistenti)
Il prodotto è stato sviluppato in stretta collaborazione con un’azienda del settore, in quanto negli ultimi anni la produzione industriale ha sempre più bisogno di metodi sicuri e affidabili per monitorare le materie prime e i processi produttivi. Le potenziali applicazioni sono il controllo dei fornitori di materie prime, ma anche il monitoraggio interno all’azienda, per dimostrare la conformità del prodotto finito agli standard produttivi. Il metodo è quindi rivolto principalmente alle industrie nel campo dei condimenti pronti.
Estrazione delle proteine da ragù alla bolognese (omogeneizzazione).
Analisi di cinque campioni di ragù a composizione incognita
Il metodo di analisi è stato applicato a cinque campioni di ragù a composizione incognita, prodotti in impianto pilota seguendo il processo produttivo industriale. I ragù sono stati analizzati con il metodo sviluppato, che prevede l’estrazione delle proteine e la loro riduzione in frammenti più piccoli (peptidi), seguite da analisi di laboratorio (cromatografia liquida abbinata a spettrometria di massa). L’analisi è stata in grado di identificare correttamente ciascuna specie (anatra, coniglio, pollo, tacchino, bufalo, equino, cervo e pecora) quando presente, nonostante le quantità di carne utilizzate fossero anche basse (dall’1.58% al 2% in peso su prodotto finito). La totale assenza di falsi negativi (ovvero mancata identificazione di una specie presente) dimostra una buona sensibilità; inoltre non sono stati riscontrati neppure falsi positivi (ovvero una errata rilevazione di una specie non presente) dimostrando quindi una buona specificità. Il metodo risulta quindi affidabile per l’utilizzo nelle industrie alimentari.
Barilla G. & R. F.lli SpA
Il prodotto sviluppato fornisce un utile strumento per le aziende alimentari, che consente di garantire l’origine di materie prime e prodotti finiti. In questo modo, si potranno ridurre le frodi nel settore alimentari, specialmente in un settore (quello dei prodotti carnei altamente trasformati) in cui la procedura di autenticazione è resa più difficile dalla complessità del prodotto alimentare
Strumentazione UHPLC/ESI-MS/MS utilizzata per l'analisi.