In una recensione pubblicata su Food Research International, ricercatori dell’Università di Milano e dell’Università di Trieste hanno analizzato i risultati di diversi studi che sfruttano l’efficacia del DNA barcoding come strumento di tracciabilità alimentare. Il lavoro inoltre ha considerato altre applicazioni quali il controllo qualità e il rilevamento di frodi commerciali.
Il DNA barcoding è un sistema a base molecolare, che permette agli scienziati di identificare specie particolari, confrontando brevi marcatori genetici nel DNA campione con sequenze di riferimento. Il suo successo dipende da due fattori: la variabilità molecolare tra specie e la disponibilità di banche dati di sequenze di riferimento di alta qualità (vale a dire sequenze di DNA di specie conosciute). Ne è un esempio il Database dei codici a barre della vita (BOLD), coordinato dal progetto internazionale sul codice a barre della vita, ovvero un archivio che promuove la raccolta di sequenze di riferimento, con l’obiettivo di creare una library per tutte le specie viventi. Esso include uno strumento di identificazione che consente un’assegnazione tassonomica a livello di specie, quando possibile. Si tratta di una risorsa utile per applicazioni pratiche e di ricerca.
Gli autori di questo articolo hanno considerato l’applicabilità del DNA barcoding all’identificazione e la tracciabilità di frutti della pesca, carni, piante commestibili, prodotti lattiero-caseari e prodotti alimentari trasformati ed hanno sottolineato che questo strumento è particolarmente efficace quando applicato al pesce perché in confronto ad altre fonti animali (esempio bovini, pecore, capre, cavalli), il numero di specie è maggiore, il che ne migliora l’efficacia. Ritengono inoltre che gli approcci classici di identificazione non siano utili in molti casi – poiché in seguito alla trasformazione industriale, le caratteristiche morfologiche vengono spesso perse e i processi di identificazione classici non risultano più efficaci – e che l’identificazione possa spesso andare oltre il livello di specie, consentendo l’identificazione di varietà locali e, quindi, dell’origine del prodotto. La tecnica è stata utilizzata per identificare frodi commerciali, ad esempio la sostituzione illegale e pericolosa di rana pescatrice con pesce palla, tossico. Nonostante la sua provata efficacia, sono pochi gli studi sull’applicazione del DNA barcoding a determinate categorie di frutti di mare (ad esempio, granchi e aragoste). Quindi, sono necessarie ricerche più approfondite per confermare l’uso potenziale di questa tecnica come strumento di tracciabilità affidabile su tutti i tipi di frutti di mare.
È stata anche valutata l’applicabilità del DNA barcoding all’identificazione e la tracciabilità delle carni di mammiferi (ad esempio carne di manzo, maiale, agnello, cervo, cavallo) e uccelli (ad esempio pollo, tacchino). Tuttavia, gli autori hanno notato che ci sono diversi casi di specie o di razze con lo stesso profilo di DNA. In questo caso il DNA barcoding non sarebbe in grado di portare ad una corretta identificazione, rendendo così impossibile la tracciabilità di alcuni prodotti carnei. Si tratta di un fenomeno comune negli animali da allevamento, come ad esempio in molte razze derivanti da processi di ibridazione.
Non ci sono limitazioni tecniche all’applicazione del DNA barcoding alla tracciabilità delle materie prime vegetali. Tuttavia, a livello di cultivar, la diversità genetica ridotta richiede spesso l’analisi di ampie porzioni del genoma, il che ha implicazioni di costo ed è in contrasto con la metodologia di base del DNA barcoding, che richiede solo l’analisi di regioni di DNA brevi e universali. Per quanto riguarda i prodotti lattiero-caseari, gli autori hanno sottolineato che, sebbene non esistano studi basati su un rigoroso approccio di DNA barcoding, l’uso di strumenti molecolari per la caratterizzazione e la tracciabilità dei prodotti lattiero-caseari si sta guadagnando un’ampia accettazione.
Nel caso degli alimenti trasformati, il DNA barcoding è stato utilizzato per identificare tè commerciali, specie di frutta nello yogurt, e residui di frutta in succhi di frutta, puree, cioccolatini, biscotti ecc. Tuttavia, sono stati evidenziati alcuni problemi. Durante la lavorazione, la struttura del DNA di molti ingredienti (ad esempio semi, frutta, piante e parti di animali) può essere trasformata per effetto di trattamenti fisici (cioè riscaldamento, ebollizione, radiazioni UV) o chimici (cioè aggiunta di conservanti alimentari, dolcificanti artificiali). Per questo motivo, l’applicazione di DNA barcoding su prodotti trasformati può risultare inefficace.
I ricercatori hanno quindi concluso che il DNA barcoding può essere utilizzato come strumento universale per la tracciabilità alimentare, in contesti diversi, da operatori diversi (ad esempio, da parte delle autorità di regolamentazione, ricercatori). Mentre per alcuni gruppi di organismi, come il pesce, esiste un nutrito database di riferimento, nel caso di altri gruppi di organismi è necessario creare banche dati di sequenze di riferimento di alta qualità.
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