Nanoparticelle e alimenti (quale tutela per il cosumatore?)

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1 Nanoparticelle e alimenti (quale tutela per il cosumatore?) Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie 1 ottobre 2015, VI Congresso Nazionale F.I.Te.La.B.,Verona

2 Definizione: nanomateriali e nanoparticelle Raccomandazione (EC) 2011/696 Con nanomateriale s intende un materiale naturale, derivato o fabbricato contenente particelle allo stato libero, aggregato o agglomerato, e in cui, per almeno il 50% delle particelle nella distribuzione dimensionale numerica, una o più dimensioni esterne siano comprese fra 1 nm e 100 nm.

3 Definizione: nanomateriali e nanoparticelle

4 Cosa significa nano? Superficie/Massa NUOVE PROPRIETÀ CHIMICO FISICHE

5 Cosa significa nano? Nanoparticelle Nanotubi di Carbonio di Oro hlenstoffnanoroehre_animation.gif Superficie/Massa Nuove proprietà chimico-fisiche

6 Applicazioni dei Nanomateriali

7 Es.: nanosensori per monitorare temperatura ed umidità, NPs con attività antibatterica Applicazioni dei Nanomateriali: ambito agro-alimentare Es.: Nanocapsule come carrier per pesticidi, fertilizzanti etc. Es.: additivi in forma nano come sapore e colore enhancer RIKILT and JRC, Inventory of Nanotechnology applications in the agricultural, feed and food sector. EFSA supporting publication 2014:EN-621, 125 pp.

8 Impiego delle nanoparticelle in ambito alimentare RIKILT and JRC, Inventory of Nanotechnology applications in the agricultural, feed and food sector. EFSA supporting publication 2014:EN-621, 125 pp.

9 Nanoparticelle e alimenti: rischi per la salute? SCIENTIFIC OPINION The potential risks arising from nanoscience and nanotechnologies on food and feed safety La formulazione di materiali in dimensioni nanometriche può cambiare le caratteristiche chimico-fisiche del materiale rendendolo diverso dal materiale dissolto o formulato in dimensioni maggiori. La loro piccola dimensione, l alto rapporto superficie volume e la reattività superficiale sono proprietà importanti, sia per le nuove applicazioni sia per i potenziali rischi per la salute e l ambiente la valutazione del rischio deve essere effettuata considerando caso per caso. The EFSA Journal (2009) 958,1-39

10 Nanoparticelle e alimenti: rischi per la salute? Nanotossicologia Macrofago di ratto

11 Nanoparticelle e alimenti: quale tutela per il consumatore? LEGISLAZIONE Raccomandazione (EC) 2011/696 (in attesa di revisione) Regolamento 1333/2088 (additivi alimentari no nano) Proposta di Regolamento «Novel Food» (nano) Regolamento (UE) 10/2011 (FCM - nano) Regolamento (UE) 450/2009 (FCM - nano) Regolamento (UE) 1169/2011 (etichettatura nano)

12 Nanoparticelle: quale tutela per il consumatore? Dal punto di vista analitico materiale eterogeneo RIKILT and JRC, Inventory of Nanotechnology applications in the agricultural, feed and food sector. EFSA supporting publication 2014:EN-621, 125 pp.

13 Nanoparticelle: quale tutela per il consumatore? Dal punto di vista analitico Come quantificare NPs in matrici complesse?

14 Rilevazione di Nanoparticelle negli alimenti Rilevazione di Nanoparticelle negli alimenti

15 Rilevazione di Nanoparticelle negli alimenti: Stato dell arte Eterogeneicità delle NPs (forma, dimensione, composizione) Mancanza di Standard e materiali certificati Complessità delle matrici da analizzare Mancanza di metodi analitici ufficiali

16 Rilevazione di Nanoparticelle negli alimenti 1-Eliminazione matrice 1-Tecniche analitiche non selettive Rivelazione indiscriminata di tutte le NPs No interferenze Es. DLS, NTA 2-Parziale o assente eliminazione matrice 2-Tecniche analitiche selettive Distinzione tra NPs (composizione chimica, dimensione etc) EM-EDX FFF-ICP/MS Sp-ICP/MS

17 Tecniche analitiche selettive: Microscopia Elettronica (TEM, SEM) Preparazione campione (artefatti) Tempi lunghi Difficile impiego in analisi di routine Losasso et al. Frontiers in Microbiology 2014

18 Tecniche analitiche selettive: Field Flow Fractionation 1- Separazione NPS 2- Rivelatore ottico (UV-Vis, MALS) 2- Rivelatore di massa (ICP-MS) From Postnova

19 Tecniche analitiche selettive: Field Flow Fractionation Tempi di analisi molto lunghi Risultati non sempre riproducibili (Interazione tra NPs e membrana, variabilità nei lotti di produzione delle membrane)

20 Tecniche analitiche selettive: Single particle-icpms Analisi in modalità standard Analisi in modalità Single Particle

21 Tecniche analitiche selettive: Single particle-icpms

22 Conclusioni Impiego crescente delle nanoparticelle in ambito agro-alimentare Sicurezza delle nanoparticelle? Necessità di regolamentazione chiara ed efficace Necessità di metodi analitici robusti (tecniche analitiche promettenti FFF-ICP/MS, sp-icp/ms) Ricerca, sviluppo, network scientifico

23 Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie