Con l’incremento del consumo di alimenti a base vegetale, emergono nuove sfide per l’industria alimentare, tra cui il rischio delle micotossine nei legumi. Questi contaminanti, pericolosi per la salute, necessitano di soluzioni efficaci di fronte a un quadro normativo europeo in continua evoluzione, che cerca di adeguarsi ai livelli accettabili di contaminazione.
La fermentazione si presenta come una risposta promettente, capace di ridurre il livello iniziale di contaminazione di almeno il 60%. Questo metodo non solo abbassa i rischi delle micotossine, ma migliora anche la biodisponibilità dei nutrienti e riduce i fattori antinutrizionali nei legumi, migliorandone il profilo organolettico e funzionale.
Scopriamo insieme come questa tecnica millenaria possa trasformarsi in un’innovazione chiave per la produzione di alimenti a base vegetale più sicuri e nutritivi.
Origine delle micotossine nei legumi
I legumi sono compresi tra quegli alimenti vegetali che, per composizione e origine, sono maggiormente suscettibili alla contaminazione delle muffe produttrici di micotossine. Affinché questi funghi filamentosi possano produrre queste sostanze tossiche sono necessarie condizioni ambientali sfavorevoli che ne favoriscano la proliferazione quali ad esempio alta umidità relativa (> 70%), temperatura elevata, scarsa ventilazione, aridità del suolo, attacchi parassitari, ecc. Possono concorrere anche operazioni o condizioni improprie a livello di raccolta, stoccaggio o trasporto dei legumi.
Tipologie di micotossine ed impatti sulla salute
Tra le micotossine più comuni si annoverano:
- Aflatossine, generate da Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus.
- Ocratossina A, legata a Aspergillus ochraceus e Penicillium verrucosum.
- Fumonisine e zearalenone, associate a Fusarium spp..
Le micotossine sono tra i contaminanti alimentari più pericolosi per la salute umane ed animale e, pur presentando strutture chimiche assai differenziate, sono generalmente dotate di effetti mutageni, genotossici, cancerogeni, immunotossici e nefrotossici, anche a basse concentrazioni.
Ruolo della Fermentazione nell’inattivare le Micotossine
La fermentazione può rappresentare, se adeguatamente implementata, un metodo efficace per ridurre i livelli di micotossine, grazie a diversi meccanismi:
- Degradazione biochimica: alcuni batteri lattici (LAB) producono enzimi (es. esterasi, lattasi) capaci di modificare la struttura chimica delle tossine neutralizzandone gli effetti;
- Adsorbimento: le pareti cellulari di alcune specie di LAB possono legare, grazie alla presenza di polisaccaridi e proteine specifiche, alcune micotossine, riducendo la loro disponibilità nei prodotti fermentati.
Ruolo della fermentazione nella prevenzione della contaminazione
- Inibizione della crescita fungina: la fermentazione causa una naturale acidificazione del substrato fino a livelli, pH 4-4,5, che rallentano o bloccano la crescita dei funghi produttori di micotossine;
- Produzione di metaboliti antifungini: determinati microrganismi coinvolti nella fermentazione possono produrre composti come diacetile e peptidi (batteriocine) che rafforzano l’effetto antifungino.
Efficacia del processo
La fermentazione di farine di legumi, in condizioni controllate e con l’ausilio di starters selezionati, è efficace nella riduzione di varie tipologie di micotossine. In particolare la messa appunto di un opportuno pool di microorganismi può risultare importante nel ridurre significativamente il livello di contaminazione.
Limiti della fermentazione
L’efficacia della fermentazione può variare in base al tipo di micotossina, ai ceppi microbici e alle condizioni di fermentazione. Alcune micotossine particolari, come ad esempio la fumonisina B1, possono risultare resistenti alla degradazione biologica.
Sfide nella riduzione fermentativa delle micotossine
Esistono complessità tecnologiche da affrontare per un processo che richiede competente biotecnologiche ed impiantistiche e necessita di un approccio sistemico per individuare le varie soluzioni, ottimizzarle e soprattutto gestire i vincoli qualitativi, energetici e quindi progettuali. Inoltre è fondamentale eseguire una meticolosa fase di validazione delle procedure a livello industriale per garantire l’innocuità del prodotto e l’effettiva inattivazione dei composti tossici.
Opportunità e soluzioni integrate
La fermentazione rappresenta un doppio vantaggio per la lavorazione industriale dei legumi poiché, oltre a inattivare le micotossine, migliora il valore nutrizionale e sensoriale dei legumi e dei prodotti derivati. Recentemente abbiamo dedicato un articolo al valore delle farine fermentate per la produzione di paste alimentari funzionali.
Questa tecnica, che inibisce la crescita fungina, può essere inoltre combinata con pratiche ottimali di stoccaggio, massimizzando la sicurezza e la qualità del prodotto ed offrendo un approccio sostenibile per l’industria alimentare.
Link di approfondimento:
https://www.mealefood.com/il-valore-delle-farine-fermentate-linnovazione-nelle-paste-di-legumi/