Monitoraggio ambientale e analisi di alimenti mediante tecniche chemiluminescenti, cromatografiche e radiochimiche

I sistemi bio (BL) e chemiluminescenti (CL) si sono affermati come valide metodologie alternative in vari settori della chimica analitica [1-2]. La loro applicazione risulta particolarmente utile in tutti quei sistemi nei quali l’analita è presente in tracce e in tutti quei casi in cui è consigliabile uno screening rapido del campione. Attualmente nel nostro laboratorio sono in sviluppo o sono state recentemente sviluppate numerose applicazioni che hanno in comune la rivelazione luminescente e quindi una notevole sensibilità e rapidità. Alcuni di tali lavori sono stati svolti in collaborazione con istituzioni e gruppi sia nazionali che internazionali. Di notevole interesse sono i dosaggi immunoluminescenti da noi applicati alla determinazione dei pesticidi delle famiglie del DDT e dell’endosulfano in prodotti vegetali e di batteri patogeni per l’uomo (Salmonella e Listeria) in alimenti e per l’ambiente (Erwinia amilovora) in piante e pollini [3]. In quest’ultimo caso il sistema messo a punto è impiegato, in collaborazione con la Regione Emilia Romagna, per l’indagine giornaliera sul campo. Importante è anche la messa a punto di sensori a flusso con enzimi immobilizzati su diversi materiali quali nylon e metacrilato: essi sono stati applicati alla determinazione di ammonio e lattato in conserve alimentari, succhi di frutta, birra e latte e di pesticidi contaminanti prodotti vegetali e corpi delle api. Il metodo enzimatico Cl che impiega le api come indicatori biologici per l’indagine dei pesticidi è attualmente impiegato per lo "screening routinario" di aree della provincia. L’immobilizzazione della Nitrito Reduttasi, un enzima non presente in commercio e appositamente purificato presso l'Universidade Nova di Lisbona, ha permesso lo sviluppo di un sensore sensibile e specifico per i nitriti, in fase di validazione. È inoltre proseguita l’ottimizzazione e la validazione di vari sistemi analitici quale quello per la determinazione della capacità antiossidante mediante reazione CL aspecifica in diverse matrici tra cui vino, birra, olio, siero. Al momento ci si sta concentrando sull’analisi di campioni di vino, al fine di correlare le variazioni di capacità antiossidante con il sistema di conservazione del vino. Per il controllo di qualità del latte si sono proseguiti la valutazione dell’attività di Fosfatasi Alcalina e il dosaggio degli antibiotici tramite batteri bioluminescenti. Ha preso inoltre avvio un lavoro di caratterizzazione dei batteri in relazione all’influenza su alcuni parametri di controllo del latte, in collaborazione con la Granarolo S.p.A. nell’ambito delle convenzioni delle tesi in atto. 1) S. Girotti “Biosensori Luminescenti”. In Pazzagli M.: “La chemiluminescenza. Sviluppo tecnologico ed attuali applicazioni in laboratorio” 1996, 186-208, Ed. Sorbona. 2) S. Girotti, E.Ferri, S. Ghini, A. Roda, P. Pasini, G. Carrea, R. Bovara, S. Lodi, G. Lasi, J. Navarro, P. Rauch “Luminescent techniques applied to food analysis” Quimica Analitica, 16 Supplement I, S111-S117, 1997. 3) M Merighi, A Sandrini, S Landini, S Malaguti, C Porrini, A G Sabatini, S Girotti, S Ghini, C Bazzi "Automated detection of the plant pathogen Erwinia Amylovora by chemiluminescent immunoenzymatic determination of PCR amplicons from pEA29: applications to diagnosis and epidemiology". In: "Bioluminescence and Chemiluminescence: Fundamentals and Applied Aspects" L.J.Kricka and P.E.Stanley Editors, Wiley and Sons, Chichester, UK, 1998 (in press).