Nitrati

Nella valutazione qualitativa degli ortaggi, il nitrato contenuto all’interno dei tessuti vegetali è considerato un fattore antinutrizionale.

L’attenzione per il contenuto dei nitrati nelle piante deriva dalla loro capacità di accumulo dal momento che una consistente frazione del nitrato assorbito dalle radici non viene utilizzata nell’immediato, ma va ad accumularsi nei vacuoli delle cellule per svolgere funzione diversa e osmoregolatrice all’interno della pianta.

Numerosi fattori genetici, ambientali e colturali influenzano l’assorbimento e l’accumulo di nitrati negli ortaggi (Chung, 2004) tra i quali: la specie di appartenenza (Gonnella, 2002), il trattamento fertilizzante utilizzato e le condizioni climatiche (Crawford, 1998) quali la temperatura, l’intensità e durata di esposizione alla luce, la presenza di acqua e la natura chimico-fisica del suolo o della soluzione nutritiva nelle coltivazioni in idroponica. Le specie che accumulano maggiormente nitrato (Cappelli, 2000) appartengono alle famiglie delle Brassicaceae (rucola), Chenopodiaceae (spinacio), Asteraceae (lattuga, indivia) e Apiaceae (sedano, prezzemolo). Le famiglie delle Convolvulaceae (patata dolce), Solanaceae (patata) e Liliaceae (aglio, cipolla) possiedono, invece generalmente, contenuti di nitrati più modesti.

La dose giornaliera ammissibile (DGA) definita dal Joint of Experts of Committe of Food Additives and Contaminants (JECFA) è 3,7 mg/die per unità di peso corporeo per i nitrati e 0,07 mg/die per i nitriti (Kroes, 2002). Il Regolamento CE 1881/2006 (Reg. CE 1881 2006) ha definito per i nitrati dei limiti variabili in funzione della specie vegetale considerata ed il periodo di raccolta e sono compresi tra 2000 e 3000 mg kg-1_.

Il derivato interesse della tossicologia alimentare è legato alla possibilità di reazione di riduzione dei nitrati a nitriti (WHO 1978; McKnight, 1999) ed alla successiva conversione in ambiente acido di questi, in acido nitroso (Walker R. 2000). L’acido nitroso legandosi alle ammine può dare origine alle nitrosammine (Gangolli SharatD, 1994), molte delle quali ritenute sostanze cancerogene(IARC, 2007; Tjeert , 2003).

5.7.1 Regolamento nitrati

A tutela della salute pubblica i livelli massimi di nitrati negli ortaggi da foglia è stato fissato dall’unione europea nel 1997 con il regolamento ce 194/1997, successivamente revisionato più volte. L’ultimo regolamento emesso è il 1881/2006 che fissa i limiti massimi di alcuni contaminanti negli alimenti, in particolare, del nitrato nelle lattughe di tipo iceberg, spinaci freschi, spinaci surgelati e per preparati di infanzia a base di questi alimenti.

Considerata l’influenza dell’ambiente sul comportamento delle piante, ai fini di salvaguardare le produzioni di alcune nazioni, i limiti fissati dai regolamenti cambiano a seconda delle stagioni e delle tecniche di coltivazione. Infatti risultano più elevati quelli consentiti per lattughe e spinaci coltivati in inverno rispetto a quelli raccolti in estate e maggiori per le colture coltivate in ambiente protetto che per quelle ottenute in pieno campo. Le deroghe riguardano soprattutto i paesi del nord Europa come Belgio e Regno unito Irlanda che sono maggiormente interessati, per motivi climatici, al problema dell’accumulo di nitrati.

5.7.2 I nitrati nelle piante spontanee eduli

Le specie di piante spontanee eduli spesso contengono livelli di nitrati elevati (Bianco et

al., 1998), alcuni esempi sono: Beta marittima (2000 mg kg-1 FW), Capsella bursa

pastoris (2590 mg kg-1 FW), Chenopodium album(1970 mg kg-1 FW), Eruca versicaria

(2570 mg kg-1 FW), Papaver rhoeas (2523 mg kg-1 FW), Silene vulgaris (1780 mg kg-1 FW).Dal momento che queste piante vengono coltivate, occorre valutare e monitorare il loro contenuto di nitrati.

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Tabella 2 Classificazione degli ortaggi in base al contenuto di nitrati (mg/kg di peso

fresco) *valori ricavati da: María de Cortes Sánchez-Mata, (2015).

5.7.3 Ambiente e accumulo di nitrati

Le piante assorbono l’azoto sia sotto forma di ammonio sia come nitrato. La forma ammoniacale viene assimilata direttamente tal quale dagli enzimi specifici del metabolismo dell’azoto, mentre il nitrato deve essere ridotto a livello citoplasmatico dalla nitrato reduttasi (NR) prima di essere assimilato.

La forma ammoniacale non può essere accumulata nei tessuti della pianta perché citotossica, mentre la forma nitrica si accumula nei vacuoli.

L’accumulo è il risultato di un bilancio tra l’assorbimento radicale e la riduzione enzimatica e assimilazione. La radiazione solare è il parametro che maggiormente influisce sull’accumulo di nitrati nei tessuti fogliari, la radiazione solare infatti incide sulla sintesi di NR e sull’attivazione dell’enzima (NR al buio è inattiva), inoltre con alta radiazione i processi fotosintetici producono carboidrati e acidi organici con attività osmoregolatrice alternative al nitrato.

Contenuto nitrato

(mg kg-1 _FW) Piante spontanee eduli*

Elevato >2500

Capsella bursa pastoris (2590 mg kg-1 _FW)

Eruca versicaria (2570 mg kg-1 _FW) Papaver rhoeas (2523 mg kg-1 _FW) Alto (da 1000 a 2500) Beta marittima (2000 mg kg-1 _FW) Chenopodium album (1970 mg kg-1 _FW) Plantago major (1010 mg kg-1 _FW) Silene vulgaris (1780 mg kg-1 _FW) Medio (da 500 a 1000) Sonchus oleraceus (1000 mg kg-1 _FW) Borrago officinalis(692 mg kg-1 _FW) Crithium maritimum (630 mg kg-1 _FW) Malva silvestris(876 mg kg-1 _FW) Urtica dioica (924 mg kg-1 _FW) Basso (<500) Chicorium intybus(129 mg kg-1 _FW) Foenicum vulgare(240 mg kg-1 _FW) Taraxacum officinalis (296 mg kg-1 _FW)

L’attività della NR inoltre è variabile anche nel corso delle 24 ore. Di conseguenza, l’accumulo di nitrato nelle foglie subisce una diminuzione dalla mattina al pomeriggio. Per questo motivo la raccolta andrebbe eseguita nelle ore pomeridiane quando temperatura e luminosità sono più elevate. Resta il fatto che al pari di di radiazione luminosità, di disponibilità di azoto nel mezzo di crescita l’accumulo di nitrati nei tessuti fogliare dipende in larga misura dal genotipo, la rucola ad esempio è in grado di accumulare altissime quantità di nitrati anche in condizioni di elevata luminosità e di bassa disponibilità nel terreno.

5.7.4 Strategie per ridurre i nitrati in pre e post raccolta

Esistono alcuni accorgimenti importanti per diminuire il livello di nitrati negli ortaggi da foglia:

1) Eliminare la foglie più vecchie: considerando che le foglie più giovani accumulano meno nitrati perché maggiormente esposte alla luce, l’eliminazione delle foglie più vecchie rappresenta un semplice accorgimento per abbattere il contenuto medio di nitrati del prodotto.

2) Lavaggio delle foglie: dato che i nitrati sono solubili in acqua, il lavaggio abbatte la quantità di nitrati, in particolare per le preparazioni di insalate di IV gamma, che prevedono un abbondante lavaggio la quota di nitrati può essere abbattuta fino al 15%. 3) Coltivazione in idroponica: i nitrati pur essendo maggiormente presenti in sistemi di coltivazione protetti e in idroponica, in questi contesti è possibile abbatterne il livello in modo consistente. Gli ortaggi cinque giorni prima della raccolta vengono trasferititi in vasche con una soluzione nutritiva con dose di azoto ridotta e questo processo permette un abbattimento dell’azoto nitrico fino al 60%.

4) Genotipi: l’utilizzo piante selezionate che tendono ad accumulare meno nitrati nei vacuoli

5) Sede produttiva: prediligere aree mediterranee per la produzione di ortaggi sensibile al problema dell’accumulo di nitrati.

6) Diversi studi sperimentali hanno evidenziato una riduzione dei livelli di nitrati in vegetali a seguito della cottura (Quarte, 1997)

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