Durante la fase di stoccaggio in post raccolto i cereali

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1 articoli PANORAMICA E IMPLICAZIONI TECNICHE DEI TRATTAMENTI DI DISINFESTAZIONE E DI CONSERVAZIONE DEI CEREALI STOCCATI IN POST RACCOLTO Premessa Durante la fase di stoccaggio in post raccolto i cereali possono subire alterazioni di carattere igienico sanitario tali da comprometterne la commercializzazione. La comparsa degli insetti nelle derrate vegetali rappresenta una delle situazioni più critiche per questo anello della filiera e vengono richiesti interventi efficaci e tempestivi per evitare di compromettere irreversibilmente il prodotto. Gli insetti provocano un danno diretto dato dall azione meccanica che esercitano mangiando il cereale e forando le cariossidi, ed un danno indiretto rappresentato dall imbrattamento e dal sudiciume che rilasciano nelle masse colpite. Essi rappresentano anche un veicolo per la propagazione di muffe e di micotossine in quanto, se lasciati proliferare all interno delle masse, contribuiscono ad un ulteriore aumento delle temperature, innescando processi ossidativi e contaminazioni di tipo microbiologico (muffe e batteri) e conseguentemente di tipo chimico (micotossine quali metaboliti delle muffe). di Paolo Guerra 14 15

2 I principali insetti infestanti i cereali immagazzinati Nella fase di stoccaggio dei cereali sono frequenti le infestazioni di diverse specie di Artropodi [Tab.1]. Il DM del offre utili riferimenti per definire i livelli di infestazione in base al n degli individui adulti per kg di merce campionata, ma in virtù del Reg. CE 852/2004 e della Legge 283/1962, il ritrovamento di 1 solo insetto vieta la commercializzazione della partita. Tra i più temibili infestanti dei cereali vi sono gli insetti primari come il Sitophilus spp [Fig.1] e come la Rhizopertha spp. [Fig.2], dotati di appara- Fig.1 TAB. 1 - Principali insetti infestanti la filiera dei cereali. N Nome comune Genere e Specie Ordine Famiglia 1 Punteruolo del riso Sitophilis oryzae L. Coleotteri Curculionidi 2 Punteruolo del grano Sitophilus granarius L. Coleotteri Curculionidi 3 Punteruolo del mais Sitophilus zea-mays M. Coleotteri Curculionidi 4 Cappuccino dei cereali Rhyzopertha dominica F. Coleotteri Bostrichidi 5 Prostefano Prostephanus truncatus H. Coloetteri Bostrichidi 6 Tignola fasciata Plodia interpunctella Hb. Lepidotteri Phycitidi 7 Piralide della farina Pyralis farinalis L. Lepidotteri Pyralidi 8 Tignola grigia Ephestia kuehniella Z. Lepidotteri Phycitidi 9 Anobide del pane Stegobium paniceum L. Coleotteri Anobidi 10 Tribolio rosso Tribolium castaneum Hb. Coleotteri Tenebrionidi 11 Tribolio bruno Tribolium confusum D.V. Coleotteri Tenebrionidi 12 Silvano dentellato Oryzaephilus surinamensis L. Coleotteri Cucujidi 13 Silvano Oryzaephilus mercator F. Coleotteri Cucujidi 14 Trogoderma Trogoderma granarium E. Coleotteri Bostrichidi 15 Criptoleste Cryptolestes sp.p Coleotteri Cucujidi 16 Alfitobio Alphitobius diaperinus P. Coleotteri Tenebrionidi 17 Tenebrio o mugnaio Tenebrio molitor L. Coleotteri Tenebrionidi 18 Tifea Typhaea stercorea L. Coleotteri Micetofagidi 19 Blatta nera Blatta orientalis L. Blattoidei Blattidi 20 Blattella Blattella germanica L. Blattoidei Blattidi 21 Formica Monomorium pharaonis L. Imenotteri Mirmicidi 22 Mosca Musca domestica L.. Ditteri Muscidi 23 Grillo domestico Acheta domestica L. Ortopteri Grillidi 24 Grillo delle cantine Grillomorpha dalmatina O. Ortopteri Grillidi 25 Pesciolino d argento Lepisma saccarina L. Tisanuri Lepismatidi 26 Pesciolino giallo Termobia domestica P. Tisanuri Lepismatidi Fig.2 to boccale masticatore in grado di perforare le cariossidi. Diversamente dagli insetti detriticoli come il Tribolium spp. il quale pur compromettendo l igienicità e la qualità panificatoria, non danneggia meccanicamente i cereali. In base alle condizioni di conservazione della massa, ed in relazione all umidità e alla temperatura dei cereali, le specie infestanti si manifestano in periodi diversi. Anche la densità della popolazione infestante può variare in relazione alle diverse specie presenti e alle competizioni naturali che si creano nella massa stoccata. Per procedere ad un efficace e tempestivo trattamento di disinfestazione è necessario svolgere adeguati controlli delle masse di cereale [Fig.3], attraverso: sui quali effettuare una analisi entomologica, depositi con trappole per Coleotteri da introdurre nella massa [Fig.4] e Fig.3 per Lepidotteri da installare nei depositi [Fig.5]. Il Sitophilus oryzae, ad esempio, è un Fig.4 Fig.5 insetto alquanto temibile in quanto perfora le cariossidi durante lo stoccaggio, la femmina depone circa uova nel corso di un mese e il ciclo uovoadulto si completa in tempi variabili dai 29 ai 55 giorni in relazione alle condizioni di temperatura e umidità del cereale. Lo sviluppo degli insetti e la diffusione delle infestazioni durante lo stoccaggio dei cereali, rappresentano una delle principali cause di danneggiamento delle scorte alimentari mondiali e per questo si richiedono interventi rapidi ed efficaci

3 TAB. 2 - Tabella riepilogativa dei prodotti impiegabili per il trattamento fitosanitario dei cereali. SOSTANZA NOME COMMERCIALE N REGISTRAZIONE FORMULATO MODO DI IMPIEGO S.A. % DOSE (g/ton) Fosfina Biossido di carbonio Pirimiphos Insetticidi che agiscono allo stato gassoso SILGAS B 7856 Pellet Introduzione nella massa 56,7 fosfuro di alluminio 14,00 PHOSTOXIN PELLETS 974 Pellet Introduzione nella massa 56 fosfuro di alluminio 15,00 DEGESCH MAGTOXIN 7549 Pellet Introduzione nella massa 66 fosfuro di magnesio 15,00 DEGESCH PLATE 6968 Buste/Nastri Posa sulle masse/ambiente 56,4 fosfuro di magnesio 12,00 DEGESCH STRIPS 6968 Strisce Posa sulle masse/ambiente 56,4 fosfuro di magnesio 12,00 PHOSTOXIN NASTRI 974 Buste/Nastri Posa sulle masse/ambiente 56 fosfuro di alluminio 12,00 ADDITIVO ALIMENTARE E290 Insetticidi liquidi pronti all uso \ Liquido o solido Introduzione nella massa (1) 99 anidride carbonica 18000,00 ACTELLIC Liquido pronto uso Irrorazione con pompa spray Deltametrina K-OBIOL ULV Liquido pronto uso Irrorazione con pompa spray Cipermetrina TALISMA UL Liquido pronto uso Irrorazione con pompa spray Pirimiphos Insetticidi liquidi emulsionabili ACTELLIC Diluire al 3% in acqua Irrorazione con pompa spray (2) Deltametrina K-OBIOL EC Diluire al 2% in acqua Irrorazione con pompa spray (2) Cipermetrina TALISMA EC Diluire al 4% in acqua Irrorazione con pompa spray (2) Piretro naturale Polvere silicea amorfa Primipihos PYGRAIN Diluire all 8% in acqua Irrorazione con pompa spray KENYATOX GRAINT PROT 3681 Diluire al 5% Irrorazione con pompa spray Insetticidi in polvere pronti all uso SILICOSEC in corso Polvere pronto uso Distribuzione con dosatore (3) ACTELLIC 2P 2518 Polvere pronto uso Distribuzione con dosatore (3) Deltametrina K-OBIOL DP Polvere pronto uso Distribuzione con dosatore (3) (1) Utilizzato da alcuni operatori in combinazione con altri prodotti gassosi a dosi di g/ton (2) Impiegabile anche per trattamenti di disinfestazione dei magazzini vuoti prima dello stoccaggio con dosi e volumi d acqua diversi e riportati in etichetta (3) Impiegabili anche per trattamenti dei magazzini vuoti o per le protezione superficiale delle masse di cereale a dosi diverse e riportate in etichetta 5 di pirimiphos 160,00 0,68 deltametrina 6,72 piperonilbutossido 2,24 cipermetrina 6,4 piperonilbutossido 84,00 84,00 24,7 di pirimiphos 100,00 25 deltametrina 22,5 piperonilbutossido 7,89 di cipermetrina 22,49 piperonilbutossido 1000,00 500,00 2 di piretrine pure 833,00 4 di piretrine pure 32 di piperonilbutossido 833,00 99 di silice 1000,00 2 di pirimiphos 500,00 2 di deltametrina 500,00 Fig.6 I trattamenti fitosanitari e le tecniche di conservazione dei cereali. I trattamenti per la conservazione e la disinfestazione dei cereali si realizzano attraverso diverse metodologie [Tab.2] di seguito esposte. È altresì necessario considerare con ampia attenzione le definizioni e le terminologie alla base di questo settore che ancora oggi diversi operatori confondono con il rischio di intraprendere percorsi sbagliati [Tab.3]. 1) Trattamenti con insetticidi liquidi mediante sprayzzazione del prodotto fitosanitario sulle derrate vegetali durante il loro trasferimento sugli impianti di stoccaggio [Fig.6], al momento dell ammasso oppure durante il trasferimento da un deposito all altro. Vengono utilizzati Prodotti Fitosanitari regolarmente registrati al Ministero della Sanità disponibili in diverse formulazioni: liquidi pronti all uso; in emulsione concentrata, ovvero da diluire in acqua; in forma polverulenta. Gli insetticidi sono efficaci contro le forme mobili degli insetti (larva e adulto) ed esplicano la propria azione per ingestione e contatto colpendo il sistema nervoso degli infestanti. Agiscono sull acetilcolinestarasi (AChe), l enzima che ha lo scopo di interrompere l azione del neurotrasmettitore acetilcolina dopo che ha assolto alla trasmissione sinaptica. Questa azione porta alla sovra stimolazione del sistema nervoso e alla conseguente eliminazione dell insetto. Sono noti casi di resistenza di alcuni ceppi di insetti alle sostanze attive utilizzate. Un approfondito studio della Kansas State University avviato nel 2002 e pubblicato nel 2012 ha rivelato a presenza di due diversi enzimi AChe, evidenziando che quello preso a riferimento sino ad oggi (ortologo) non aveva specifiche funzioni sulla trasmissione sinaptica del sistema nervoso. È invece quello scoperto recentemente (paralogo) il principale bersaglio degli insetticidi utilizzati sino ad oggi e questo può essere alla base di alcuni casi di resistenza ad alcune sostanze attive sulle quali i ricercatori potranno lavorare in futuro. 2) Per ottenere una azione anche ovicida è possibile impiegare composti che agiscono allo stadio gassoso come l idrogeno fosforato o fosfina (PH3), l anidride carbonica (CO 2 ) o, ancora, miscele di anidride carbonica con azoto (CO 2 +N2). Il trattamento di fumigazione con Idrogeno fosforato prevede l impiego di formulati solidi in compresse o in buste porose i quali, a contatto con l umidità dell aria, sviluppano un gas, tossico per tutti gli stadi vitali dell insetto. La fosfina è il gas maggiormente utilizzato al mondo per questi impieghi in virtù della sua sicurezza di impiego, resa possibile da uno sviluppo ritardato del gas e dalla soglia olfattiva inferiore rispetto alla soglia 18 19

4 TAB. 3 - Definizioni e terminologie per la conservazione e il trattamento antiparassitario dei cereali. 1 Disinfestazione o debiotizzazione con Presidi Medico Chirurgici di pericolo per l uomo. Il meccanismo di azione di questa sostanza attiva non è del tutto chiaro, ma per assicurarne l efficacia è noto che le diverse specie di infestanti devono essere esposte a significative concentrazioni (ppm) nel volume, per un tempo minimo (ore) ed Si intende l irrorazione di insetticidi liquidi sui muri e sui pavimenti dei depositi in assenza delle derrate allo scopo di eliminare gli insetti infestanti. Eccezionalmente vi sono alcuni Prodotti Fitosanitari in emulsione acquosa che nel campo di impiego dell etichetta prevedono sia il trattamento delle strutture vuote, sia il trattamento diretto sulle derrate vegetali in post raccolto. 2 Disinfestazione con Prodotti Fitosanitari Definisce la distribuzione di insetticidi liquidi o polverulenti sulle derrate vegetali in post raccolto per il trattamento contro gli insetti infestanti. Sono disponibili formulati in emulsione acquosa, pronti all uso o in polvere anch essi pronti all uso. I prodotti cerealicoli possibili di trattamento sono indicati nel campo di impiego dell etichetta. 3 Fumigazione con Prodotti Fitosanitari Prevede l impiego di formulati che agiscono allo stato gassoso per il trattamento delle derrate vegetali allo scopo di eliminare gli insetti infestanti. Va chiarito che allo stato attuale i formulati a base di idrogeno fosforato o fosfina sono registrati ed impiegabili per diverse tipologie di derrate vegetali compresi i cereali, mentre il difluoruro di solforile è un gas impiegabile come insetticida nelle strutture in assenza di derrate. 4 La conservazione con le atmosfere modificate Il metodo implica l impiego di gas tecnici di origine naturale come l azoto, l anidride carbonica di grado alimentare (E290) o miscele dei due composti. Introdotti nelle derrate vegetali e nei cereali stoccati all interno dei depositi a concentrazioni e temperature favorevoli eliminano gli insetti infestanti con meccanismo di tipo fisico, allontanando l ossigeno e senza rilasciare residui chimici. 5 La disinfezione con Presidi Medico Chirurgici Implica l irrorazione di disinfettanti nei depositi in assenza di derrate, verso le pareti, i pavimenti e le pertinenze allo scopo di eliminare le muffe e i batteri che contaminano le strutture. Eccezionalmente possono essere impiegate miscele liquide di acidi organici (propionico, acetico, etc.) direttamente su talune derrate vegetali, per eliminare o ridurre contaminazioni di tipo batterico. In tal caso si parla di trattamenti conservativi. 6 La sanificazione È un termine utilizzato spesso come sinonimo di disinfezione, ma che implica l associazione di due interventi consequenziali di pulizia e di disinfezione con Presidi Medico Chirurgici all interno di depositi e di strutture vuote, allo scopo di eliminare o ridurre la contaminazione di muffe e di batteri. 7 La ventilazione Implica l utilizzo di ventilatori che introducono dell aria all interno di depositi allo scopo di ridurre la temperatura dei cereali e delle derrate vegetali stoccate. Favorisce la corretta conservazione e riduce il rischio di infestazione grazie all abbassamento delle temperature. 8 La frigoconservazione Questo sistema prevede l impiego di apparecchiature che, dall esterno dei depositi, introducono aria refrigerata sulle derrate vegetali e i cereali, riducendo le temperature ed impedendo lo sviluppo e la proliferazione dei parassiti. a temperature ( C) favorevoli per l omogeneizzazione del gas e per lo sviluppo delle fasi metaboliche dell insetto. Ad esempio, per eliminare tutte le forme infestanti di Lasioderma serricorne è necessario effettuare un trattamento a temperature non inferiori a 20 C (all interno delle masse), con una concentrazione omogenea del gas di 200 ppm con un tempo di esposizione di 4 giorni. Per un efficace trattamento è necessario assicurare la migliore distribuzione possibile del formulato. Nei magazzini orizzontali viene utilizzato il formulato Fig.7 Fig.8 in compresse, introdotto nelle masse con sonde manuali. Nel caso i depositi non riescano a contenere il gas che si sviluppa, oppure quando vi sono ampi spazi vuoti difficilmente compensabili, le masse sono coperte con teli di polietilene [Fig.7]. Per i silos verticali si utilizzano sempre le compresse, ma distribuite sui nastri di trasporto degli impianti di stoccaggio durante il trasferimento delle derrate da un deposito all altro o, quando possibile, riciclando la merce nello stesso silo. Negli ultimi anni, il comparto agro industriale e la maggiore sensibilità del consumatore hanno richiesto sistemi di trattamento o di conservazione tali da poter ridurre il rischio di contaminazione chimica (RMA) e l impatto ambientale. La stessa necessità degli operatori nel ricercare sistemi sempre più efficaci ed idonei alle diverse situazioni ha portato all adozione di tecniche alternative di seguito descritte. Sostituzione delle compresse di fosfuro di alluminio o di magnesio che rilasciano polveri esauste all interno delle masse, con buste porose in modo da asportare i residui polverulenti al termine della fumigazione. Utilizzo di anidride carbonica (CO 2 ) da formulati liquidi (bombole) o solidi (blocchi di ghiaccio secco) in combinazione con le buste porose di fosfuro di alluminio o di magnesio. Questa associazione permette di evitare il rilascio di polveri e di veicolare il gas sviluppato dal formulato posto superficialmente alle masse sino ai punti più profondi del cereale [Fig.8]. Utilizzo di appositi ventilatori (J- System) e tubazioni in grado di veicolare la fosfina prodotta dal formulato posizionato sulla superficie della massa del cereale in modo da recupare le polveri al termine del trattamento. In linea con questo approccio si stanno sperimentando Fig.9 dei generatori in grado di insufflare la fosfina sviluppata da formulati posti esternamente al deposito. Ciò permette di recuperare più agevolmente i residui polverulenti al termine del processo di sviluppo. 3) L anidride carbonica di grado alimentare è considerata un additivo (E290), e come tale viene utilizzato per i trattamenti conservativi dei cereali e delle derrate vegetali immagazzinate. Il formulato viene trasportato allo stato liquido in pressione e, in condizioni di temperatura favorevoli, introdotto allo stato gassoso nei depositi per raggiungere concentrazioni minime del 65% in volume. È richiesta l installazione provvisoria di un impianto [Fig.9] costituito da un serbatoio di CO 2 in pressione, un riscaldatore, un flussimetro, tubazioni per l introduzione del gas all interno delle masse e un rilevatore per monitorare le concentrazioni raggiunte. Il sistema è 20 21

5 efficace contro tutti gli stadi vitali degli infestanti purchè siano garantite esposizioni di giorni rispettivamente per larve e adulti, uova e pupe. Questo metodo è applicato e mostra un crescente interesse nel circuito delle produzioni biologiche, in quelle situazioni dove non sia possibile impiegare i gas tossici (fosfina) e, infine, in quei casi dove il trattamento chimico non abbia avuto l efficacia desiderata. Ciò in quanto il meccanismo di azione della CO 2, diversamente dalle sostanze chimiche, è di tipo fisico e gli infestanti sono eliminati a causa dell allontanamento dell ossigeno, elemento indispensabile per la respirazione e per lo sviluppo degli insetti. 4) Fra i metodi di conservazione dei cereali immagazzinati, per completezza, è opportuno citare anche i sistemi fisici che si fondano sull impiego di aria e di aria refrigerata. Fig.10 La ventilazione dei cereali si realizza con l impiego di apparecchiature che prelevano l aria dall esterno e la introducono all interno delle masse. Questo metodo permette di ridurre le temperature modificando le condizioni ideali per lo sviluppo degli insetti e degli altri fattori di contaminazione (muffe e batteri). Alcune considerazioni si dovrebbero esprimere riguardo alla scelta del momento di intervento, in particolare per la differenza di temperatura e di umidità fra l aria esterna al deposito e l interno della massa di cereale [Fig.10]. L obbiettivo di questo metodo, anche attraverso la ripetizione di più cicli di intervento, è quello di portare la temperature del cereale al di sotto dei C. La frigo conservazione dei cereali viene effettuata con apparecchiature che, prelevando anch esse aria dall esterno, la raffreddano e la introducono nelle masse di cereale allo scopo di raggiungere temperature inferiori ai C. Per fini economici, legati a contenere l assorbimento energetico che richiede questo metodo, si tendono ad utilizzare al massimo un paio di cicli di intervento [Fig.11]. Fig.11 Conclusioni Indicare quale possa essere la migliore strategia di intervento è decisamente impossibile, mentre è frutto della competenza individuare quale metodo sia tecnicamente perseguibile in base alle variabili presenti. Fra gli elementi da ponderare con attenzione si ricordano: la specie di insetto infestante, la temperatura e l umidità delle masse, il tipo di struttura nella quale si interviene, il grado di polverosità della massa, la destinazione d uso della merce, i tempi presunti di stoccaggio e conseguentemente l intervallo di sicurezza e i tempi di consegna previsti per la merce. Il trattamento dei cereali è una operazione che richiede un elevato livello di responsabilità e una buona preparazione tecnica in quanto, se da un lato impone di eliminare o di ridurre le infestazioni, dall altro lato può rappresentare un rischio per la contaminazione chimica della derrata alimentare. Questi trattamenti sono anche condizionati da un ampio pacchetto normativo, sia inerente gli aspetti igienico sanitari dei prodotti alimentari, sia riguardanti l impiego delle sostanze chimiche. Per tale motivo è quanto mai necessario adottare le migliori prassi operative che implicano: sottoposti a regolare manutenzione e quanto meno calibrati; meno delle fasi e dei punti che permettono di garantire il rispetto della dose di impiego; ti, per soddisfare eventuali controlli e verifiche, indicando non solo le partite sottoposte a trattamento, ma anche i lotti delle sostanze attive utilizzate. In tal senso, e alla luce delle più recenti normative, è forse giunto il momento che l intera filiera cerealicola valuti la possibilità di revisionare il Passaporto dei cereali istituito nel 1998 a titolo volontario che, partendo dallo stoccatore, accompagna le partite di cereale all industria di trasformazione, fornendo informazioni sul tipo di trattamento subito dalla merce. pub ZANINI 22 23