IL SECRETO DI LUMACA: ANALISI MICROBIOLOGICHE A COMPLEMENTO

DELL’INDAGINE CHIMICA

Cherasco 26 Settembre 2014Dr. Claudio Trapella; Dipartimento di Scienze Chimiche e Farmaceutiche

Università degli Studi di Ferrara

“La lumaca nel piatto:chi va piano va sano e va lontano

ESTRAZIONE

L’estrazione meccanica della bava di lumaca è stata effettuata grazie alla collaborazione con l’azienda agricola COLOGNESI di Gualdo in provincia di Ferrara che detiene il brevetto della macchina per l’estrazione.

L’estrazione avviene attraverso uno stimolo chimico (NaCl) e grazie alla temperatura dell’acqua, le lumache non subiscono quindi nessun maltrattamento (% soppravvivenza 98%) .

STORIA E SCOPERTA

STUDIO CONDOTTO NEL 2010

EFFETTO ANTIRUGHE

CARATTERIZZAZIONE

La caratterizzazione dell’estratto di lumaca per la vendita alle industrie cosmetiche o alimentari viene effettuata su 3 livelli per garantire un prodotto di elevata qualità:

1.Caratterizzazione dell’estratto secco quindi % di sostanza secca all’interno del secreto. L’analisi di spettrofotometria infrarossa permette quindi di valutare la presenza di proteine all’interno dell’estratto.

2.Analisi dei metalli pesanti attraverso spettrofotometria di Assorbimento Atomico per valutare i metalli “buoni” (Na, K, Ca, Mg, Cu, Zn) e quelli “cattivi” (Cr, Pb, Ni).

3.Analisi Microbiologica del campione appena estratto per valutare la carica batterica totale

Sull’estratto di bava di lumaca, quali sofisticazioni possibili?

CARATTERIZZAZIONE CHIMICA

ALLANTOINA

ACIDO GLICOLICO

PRIMA EVIDENZA IN LETTERATURA DELL’USO DELLA SPETTROFOTOMETRIA INFRAROSSA

CARATTERIZZAZIONE CHIMICA

SPETTROFOTOMETRO ALL ’INFRAROSSO

IL MUCO DI LUMACA ESSENDO UN COMPOSTO NATURALE PRESENTA UN’ELEVATA COMPLESSITA’. LE SUE PROPRIETA’ FARMACOLOGICHE NON SONO RICONDUCIBILI ESCLUSIVAMENTE ALLA SUA COMPOSIZIONE CHIMICA E AMMINOACIDICA.

CARATTERIZZAZIONE CHIMICA

DIFFERENZE TRA SPECIE

HELIX ASPERSA MULLER%SS= 6.7%

HELIX ASPERSA MAXIMA%SS= 6.0%

HELIX POMATIA%SS= 4.8%

ANALISI INFRAROSSA DEL MUCO TOTALE DI HELIX ASPERSA

ANALISI DEI METALLI PESANTI

A. HELIX ASPERSA MULLER B. HELIX ASPERSA MAXIMAC.HELIX POMATIA

Prof. Bracchi, Prof Novelli. Università di Parma

Metallo Concentrazione Valore

minimo Valore massimo Valore medio

Calcio mg/100 297 957 499

Fosforo ““ 155 216 186

Magnesio ““ 42 95 62

Potassio ““ 101 201 164

Sodio ““ 47 201 109

Rame ““ 5 173 48

Ferro ““ 18 55 35

Manganese ““ 2 4 3

Zinco ““ 12 22 15

Conc. Metalli nella carne

AZOTO TOTALE E PROTEINE TOTALI CON IL METODO DEL KJELDHAL

Summarize Results

Date : 1/23/2013 15:55:41

Method Name : default

Method Filename : Default.mth

Group No : 1 Element %

Sample Name Nitrogen Carbon Hydrogen Sulphur

SNAIL1 0,488440126 2,296150923 0,321308196 0,244194999

SNAIL2 0,480161518 2,264023066 0,374696225 0,247604698

SNAIL3 0,457833827 2,175116062 0,385799468 0,243340284

SNAIL4 0,475547046 2,259398937 0,361756295 0,245468855

SNAIL5 0,486850172 2,337282658 0,377795458 0,249659687

Analisi elementare

Sample 1 1.09gr azoto 6.81gr proteine

Sample 2 1.56gr azoto 9.77gr proteine

sample 3 1.49gr azoto 9.30gr proteine

Kjeldahl come metodo di analisi Proteine= N totX 6.25

TRE CAMPIONI DI BAVA DI LUMACA PURA

Sample A: 800mg bava 200mg BSA 2.64gr N tot 16.5gr Proteine

Sample B: 800mg bava 200mg NH4Cl 5.42gr N tot 33.8gr Proteine

Sample C: 1000mg bava 1.56gr azoto 9.77gr proteine

TRE CAMPIONI DI BAVA DI LUMACA ADULTERATI

Spettro infrarosso di bava di lumaca con aggiunta di BSA

Spettro infrarosso di bava di lumaca con aggiunta di NH4Cl

ANALISI MICROBIOLOGICHE

VALUTAZIONE CARICA BATTERICA

Semina di 100ul a conc 100ug\ul ( 1mg in tot) su:

TSA (carica batterica tot)

Mannitol Salt Agar ( Stafiloccocchi)

McConkey ( Coliformi)

Sabouraud + Cloramfenicolo ( Miceti)

RISULTATI:

Carica batterica totale pari a 4 x 10^-2 CFU\mg con presenza di soli Bacilli gram

positivi

GRAM SU TSA GRAM MANNITOL SALT AGAR

CURVA DI CRESCITA BATTERICA

E.Coli

0 20 40 60 800

1

2

3NTBAVA

MIN

Fo

ld in

crea

se

S.Aureus

0 20 40 60 800.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5NTBAVA

MIN

Fo

ld in

crea

se

S.Mutants

0 20 40 60 800

1

2

3

4NTBAVA

MIN

Fo

ld in

crea

se

P.Aeruginosa

0 20 40 60 800.85

0.90

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15NTBAVA

MIN

Fo

ld in

crea

se

C.Albicans

0 20 40 60 800.6

0.8

1.0

1.2

1.4NTBAVA

MINF

old

incr

ease

100ul BAVA (10mg) in un ml finale

RALLENTAMENTO

CRESCITA DEI

GRAM NEGATIVI

50ug/u

l

25ug/u

l12

,5ug/u

l6,2

5ug/u

l3,1

25ug/u

l

0

20

40

60

80

100E.ColiS.AureusP.AeruginosaC.Albicans

% in

hib

itio

nDETERMINAZIONE MIC (minima concentrazione inibente)

Coltura per 24h in 100ul totali (1x10^4 batteri) con diluizioni seriali di bava

Alla concentrazione di 50ug/ul tutti e 4 i microrganismi vengono inibiti nella crescita, in

particolare i gram negativi. Questi ultimi sono leggermente inibiti anche alla concentrazione

di 25ug\ul.

P.Aeruginosa, E. Coli: Garm –

Staphylococcus. Aureus Gram +

C albicans Fungo

E.coli

S.Aureus

C.Albicans

P.Aeruginosa

50u

g/u

l25u

g/u

l12.

5u

g/u

l6.2

5u

g/u

l3.1

25u

g/u

l

ANALISI MICROBIOLOGICHE

CONCLUSIONI:

1. LA BAVA LIOFILIZZATA NON CONTIENE UNA CARICA BATTERICA POTENZIALMENTE NOCIVA

2. IL PREPARATO MOSTRA ATTIVITA’ BATTERIOSTATICA SOPRATTUTTO SUI GRAM NEGATIVI

E.COLI E P.AERUGINOSA SONO INIBITE GIA’ ALLA CONCENTRAZIONE DI 25ug/ul

IL PROCESSO DI LIOFILIZZAZIONE GARANTISCE UNA BUONA PUREZZA MICROBIOLOGICA

PROSPETTIVE

1. Analisi più dettagliata (Proteomica) dei componenti di Helix Aspersa Muller per identificare le proprietà biologiche associate ai vari componenti.

3. Collaborazione con l’Azienda ospedaliera di Ferrara, il Tecnopolo per le Scienze della Vita e aziende biomedicali della RER per un progetto di messa a punto di garze e teli medicati per le ustioni e le piaghe da decubito (POR-FESR 2014-2020).

2. Valutazione delle possibili frodi sul prodotto attraverso l’analisi infrarossa associata all’analisi dell’azoto totale e dell’acido glicolico e dell’allantoina via HPLC.