La chiave per biscotti più sicuri sta nel legame tra pratiche agronomiche e acrilammide

L'acrilammide, composto classificato come probabile cancerogeno per l'uomo, si forma durante i processi termici di prodotti ricchi di amidi, come pane, biscotti e cracker. La via principale di formazione è la reazione di Maillard, in cui l'aminoacido asparagina libera reagisce con gli zuccheri riducenti ad alte temperature . Dal 2018, il Regolamento UE 2017/2158 ha stabilito livelli di riferimento per l'acrilammide nei diversi alimenti, fissando per biscotti e wafer un limite di 350 µg/kg . Nonostante ciò, uno studio spagnolo ha rilevato che il 30% dei biscotti in commercio superava tale soglia, evidenziando l'urgenza di strategie di mitigazione efficaci .

Sebbene le strategie di mitigazione si concentrino spesso su ricette e processi industriali, la ricerca sta sempre più puntando l'attenzione a monte della filiera: le pratiche agronomiche. Un team di ricercatori dell'Università di Torino, in collaborazione con l'Università di Wageningen, ha pubblicato uno studio pionieristico su "Journal of Agriculture and Food Research" che analizza l'effetto combinato di lavorazione del suolo e trattamento fungicida sull'accumulo di asparagina nel grano e sulla conseguente formazione di acrilammide nei biscotti integrali .

I quattro volti del grano

La sperimentazione, durata cinque anni (2020-2024), ha previsto quattro combinazioni agronomiche:

• MT_NF: minima lavorazione (doppia erpicatura a 15 cm) senza fungicida

• MT_F: minima lavorazione con fungicida alla fioritura

• CT_NF: lavorazione convenzionale (aratura a 30 cm) senza fungicida

• CT_F: lavorazione convenzionale con fungicida

I risultati, condotti su diverse varietà di frumento tenero tra cui Aubusson, Giorgione e Solehio, hanno mostrato differenze significative. La combinazione MT_NF ha costantemente registrato i livelli più elevati di asparagina nella farina integrale, con una media di 572 mg/kg nel 2024. Al contrario, il trattamento MT_F ha ridotto l'asparagina del 37% rispetto a MT_NF, CT_NF del 22%, e CT_F addirittura del 48% .

Le analisi hanno anche rivelato che la fusariosi della spiga è risultata particolarmente severa in MT_NF, e che sia l'aratura che il trattamento fungicida hanno ridotto l'incidenza della malattia, portando a chicchi più pesanti per una maggiore accumulo di amido . Quest'effetto "diluizione" ha spiegato oltre il 50% della variazione della concentrazione di asparagina nella farina integrale: un aumento del peso di 1.000 chicchi di un grammo ha determinato una diminuzione media di 101 mg/kg di asparagina nella farina integrale .

Dal chicco al biscotto: un legame diretto

Per validare i risultati, i ricercatori hanno prodotto biscotti integrali utilizzando le farine dei diversi trattamenti agronomici, seguendo una ricetta standard. I livelli di acrilammide nei biscotti hanno rispecchiato fedelmente le concentrazioni iniziali di asparagina:

• I biscotti MT_F hanno accumulato il 18% di acrilammide in meno rispetto a MT_NF

• CT_NF e CT_F hanno mostrato rispettivamente una riduzione del 14% e del 22% rispetto a MT_NF

Questi risultati confermano che l'asparagina è il fattore limitante per la formazione di acrilammide nei prodotti cerealicoli, e che le strategie agronomiche per ridurne il contenuto nel grano si traducono in una minore contaminazione del prodotto finale .

Non meno rilevante è l'aspetto legato alla contaminazione da deossinivalenolo (DON), una micotossina prodotta da funghi del genere Fusarium. I ricercatori hanno quantificato il DON nelle farine e nei biscotti, osservando una riduzione fino a 32 volte passando da MT_NF a CT_F per alcune varietà. Questo dato è di particolare importanza, considerando che studi recenti suggeriscono un'interazione genotossica tra DON e acrilammide, che potenzia gli effetti negativi dei singoli contaminanti .

Implicazioni per il settore e prospettive future

Lo studio, sostenuto da Regione Piemonte (POR FESR 2014-2020, Progetto ACRYSAFE) e da SOREMARTEC Italia S.R.L., dimostra la fattibilità di identificare soluzioni che mitigano simultaneamente contaminanti naturali e di processo, migliorando la sicurezza complessiva dei prodotti da forno .

I risultati hanno implicazioni rilevanti per l'industria molitoria e dolciaria, suggerendo che la selezione di materie prime provenienti da sistemi colturali che favoriscono un corretto riempimento della cariosside può ridurre il rischio di superare i limiti normativi per l'acrilammide. La ricerca apre anche la strada a studi sui meccanismi metabolici che regolano la sintesi dell'asparagina in risposta a stress biotici e abiotici, con l'obiettivo di sviluppare ulteriori strategie integrate a livello di sistema colturale.

"Questi risultati evidenziano che pratiche agronomiche in grado di ridurre la severità delle malattie e preservare una normale attività fotosintetica consentono di limitare la concentrazione di asparagina nelle cariossidi e la formazione di acrilammide nei prodotti da forno", commentano i ricercatori . Un approccio "dal campo alla tavola" che si allinea perfettamente con gli obiettivi europei di controllo del rischio attraverso l'intera filiera alimentare.