24 Mar AUTENTICAZIONE E TRACCIABILITÀ GENETICA DEI PRODOTTI LATTIERO-CASEARI
Il DNA del cibo
Animali, piante e funghi sono esseri viventi e in quanto tali sono costituiti da cellule che racchiudono il DNA, la molecola depositaria dell’informazione genetica. Non dovrebbe quindi sorprendere il fatto che il cibo contenga DNA, dato che questo è normalmente presente negli organismi dei quali ci cibiamo (es. fettina di carne, formaggi, insalata, funghi, miele, ecc.).
L’informazione genetica, che corrisponde a una precisa sequenza di nucleotidi (i componenti base del DNA), è specifica per ogni essere vivente, per ogni specie o per ogni popolazione all’interno di una specie, fino a rendere riconoscibile addirittura ogni individuo. Per questo motivo è possibile stabilire con precisione quale sia la specie di provenienza dei vari ingredienti contenuti in un alimento, anche se altamente processato (come nel caso di un sugo di carne o di un paté), in cui è molto difficile capire visivamente la composizione.
Abbiamo parlato in precedenza di come il DNA possa essere sfruttato per combattere le frodi alimentari, come nel caso dell’autenticazione genetica del miele. Qui portiamo un esempio di come la genetica viene in aiuto per autenticare e tracciare i prodotti lattiero caseari.
La ricerca
In questo studio abbiamo applicato le tecnologie di sequenziamento di nuova generazione del DNA (NGS) per l’identificazione della specie di origine in prodotti lattiero caseari. L’applicazione di tecniche di genetica molecolare e genomica, unite alla bioinformatica, ha permesso di analizzare tre diverse regioni del DNA mitocondriale (DNA presente all’interno dei mitocondri) estratto da diversi prodotti come ricotta forte, mozzarella di bufala e crescenza di capra. Le sequenze di DNA ottenute dal sequenziamento sono state filtrate, contate e attribuite alle diverse specie grazie ad analisi bioinformatiche.
In una prima fase si è svolto un test che ha verificato la possibilità sia di identificare che di quantificare la presenza di una specie in diverse miscele di DNA delle 4 più importanti specie produttrici di latte a concentrazioni note:
- esempio 1: 25% vacca, 25% pecora, 25% capra e 25% bufala;
- esempio 2: 90% bufala e 10% vacca.
La seconda fase dello studio ha riguardato l’applicazione del metodo di identificazione delle specie di origine su diversi prodotti lattiero caseari: due formaggi misti caprino e vaccino (un formaggio ottenuto dal 10% di latte di capra e 90% di latte di vacca e un formaggio con 50% di latte di capra e 50% di latte di vacca), una mozzarella di bufala, una crescenza di capra e una ricotta forte artigianale (costituita da latte di vacca, di capra e di pecora in rapporto 2:1:1).
Il risultato
Il test che abbiamo effettuato sulle miscele a concentrazione nota ha confermato ciò che si attendeva, validando di fatto il metodo. L’analisi della prima miscela (vacca, pecora, capra e bufala) ha permesso di identificare il DNA delle 4 specie, con un numero di sequenze di DNA che ha rispettato in maniera verosimile quanto atteso (ossia il 25% di ciascun organismo). Anche l’analisi della seconda miscela ha restituito un risultato coerente, dimostrando che si può ottenere una stima semiquantitativa della presenza delle specie che producono latte e responsabili della produzione dei prodotti lattiero caseari.
Il sequenziamento del DNA ottenuto da campioni di formaggio ha permesso di identificare tutte le specie dichiarate in etichetta. In alcuni prodotti è stato identificato in piccole quantità il DNA di una specie non dichiarata, suggerendo possibili contaminazioni durante il processo di lavorazione.
E’ stato inoltre possibile identificare la presenza di DNA umano nella ricotta forte ottenuta artigianalmente. Questo risultato ha suggerito che l’identificazione e quantificazione di DNA umano potrebbe rivelarsi utile per monitorare le condizioni igieniche nelle metodiche di produzione di questi alimenti o la loro effettiva artigianalità.
In conclusione, l’utilizzo della biologia molecolare, della genomica e della bioinformatica si è dimostrato utile ed efficace per l’autenticazione e tracciabilità, seppur in modo semiquantitativo, dei prodotti lattiero caseari.
La ricerca, ideata in collaborazione con il team di GRIFFA, è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista “Food Chemistry” con il titolo: “Application of next generation semiconductor based sequencing for species identification in dairy products” e ha visto tra gli autori il Dr. Utzeri, la Dr.ssa Ribani, il Dr. Bovo ed il Prof. Fontanesi.