Intossicazione da istamina: che buono questo pesce… avvelenato!

Esiste un contaminante che non altera in alcun modo l’alimento, nascondendolo dietro un aspetto ancora baldo e genuino. Stiamo parlando dell’istamina. Non a caso, si tratta di una delle forme di intossicazione più comune legata al consumo di prodotti ittici.

Il pesce: un alimento prezioso sensibile alla contaminazione

Gesù con due pesci era in grado di sfamare 5.000 persone. Il nostro obiettivo, invece, è soddisfare la domanda di proteine da animali marini di circa 3,3 miliardi di persone. Pertanto, è importante che una risorsa così preziosa come il pesce (fig.1) non vada sprecata e la sua gestione sia ottimale in ogni passaggio della filiera fino al frigo di casa. Infatti, oltre alle sue eccelse proprietà nutrizionali, il pesce è sicuramente il prodotto animale più facilmente e velocemente deperibile. Ciò è dovuto principalmente:

• All’elevata presenza di acqua, una molecola essenziale nel processo di crescita dei batteri contaminanti
• All’elevata presenza di amminoacidi in forma non legata, fondamentali per la costruzione delle proteine
• Alla scarsa acidità delle carni post mortem che agevola la proliferazione batterica
• Alla mancanza di un sistema di nervi che protegge e sostiene i tessuti muscolari.

Per distinguere il pesce fresco da quello alterato potrebbe bastare una valutazione sensoriale basata sull’assenza di odori e un colorito intenso e brillante tipico del pesce appena pescato. Con l’istamina, come vedremo, il rischio è quello di consumare un alimento altamente contaminato, il cui aspetto generale può trarci in inganno.

Caratteristiche generali dell’istamina

Il gruppo delle ammine biogene

L’istamina è una sostanza azotata appartenente al gruppo delle ammine biogene, alcune delle quali svolgono importanti funzioni fisiologiche all’interno del nostro organismo. La loro assunzione avviene principalmente attraverso l’alimentazione. Sono presenti in cibi facilmente deperibili e fermentati dall’azione batterica (pesce, carne, salumi, formaggi, vino e latticini).

Elevate concentrazioni di ammine biogene possono produrre effetti tossici, per questo motivo vengono utilizzate come indicatori della freschezza e qualità di conservazione di un prodotto.

Proprietà chimiche dell’istamina

L’istamina, con formula C₅H₉N₃, è una molecola idrofila (in grado di stabilire dei legami chimici con l’acqua), dotata di anello imidazolico (anello aromatico a 5 termini in cui 2 atomi di idrogeno sono sostituiti da 2 atomi di azoto) e un gruppo amminico -NH₂ (fig.2).

Come tutte le ammine biogene, l’istamina di ottiene dalla decarbossilazione dell’istidina, un amminoacido essenziale presente soprattutto nella muscolatura dei pesci. La reazione provoca la rimozione di una molecola di CO₂ ed è catalizzata dall’enzima istidina decarbossilasi presente in alcuni microrganismi.

Inoltre, l’istamina è una molecola termostabile. Come suggerisce il termine, è in grado di resistere alle alte temperature rendendola un nemico insidioso da eliminare. Solamente un trattamento di 90 minuti a 116° può inattivarla completamente.

Funzioni fisiologiche

Per poter espletare le oltre 23 funzioni all’interno del nostro organismo, l’istamina deve legarsi ai recettori, ovvero delle cellule specializzate che producono un certo effetto biologico quando vengono stimolate. Attualmente si conoscono 4 recettori per l’istamina, definiti H1, H2, H3, H4:

• H1: se stimolato produce i sintomi tipici dell’allergia (asma, prurito, gonfiore, arrossamento); mantenimento dello stato di veglia durante il giorno; contrazione dei bronchioli provocando difficoltà respiratorie; contrazione dei muscoli intestinali che porta a diarrea
• H2: se stimolato aumenta la produzione di succhi gastrici; rilassamento dei muscoli involontari (quelli che ricoprono gli organi interni); aumento del battito cardiaco; inibizione della sintesi di anticorpi
• H3: si trova solo nel sistema nervoso dove l’istamina funge da neurotrasmettitore (una sostanza che propaga l’impulso nervoso a seguito di uno stimolo esterno, producendo una risposta adeguata); in questa forma limita la produzione di altri neurotrasmettitori importanti creando problemi a livello di psiche e di salute mentale (ansia, stress, insonnia, attacchi di panico)
• H4: diffuso in molti organi (fegato, polmoni, trachea, midollo osseo); se stimolato può indirizzare l’attività delle cellule immunitarie verso organi diversi da quelli bersaglio, provocando dolori e infiammazioni.

La sindrome sgombroide

Allerta istamina in tonno spagnolo!

12 maggio 2017, Spagna. Il Ministero della Salute spagnolo lancia un’allerta: 105 persone sono rimaste intossicate dal consumo di tonno prodotto dalla società Garciden, con alcuni lotti distribuiti anche in Italia, Germania e Portogallo. E non è la prima volta. Già nel 2013, in UE si sono verificati 42 focolai di intossicazione con oltre 231 persone coinvolte. Un nemico invisibile che attacca senza lasciare tracce sul prodotto alterato: l’istamina.

I principali responsabili sono soprattutto le specie marine della famiglia degli Scombridi, di cui fanno parte i tonni, le cui carni sono ricche di istidina. Altre specie ittiche a rischio contaminazione sono: sardina, aringa, acciuga, spratto, lampuga, cheppia e alaccia. Per questo motivo, si parla anche di “Sindrome dello sgombroide”, quando l’intossicazione da istamina è dovuta al consumo di prodotti ittici alterati.

Quando il pesce non viene conservato in maniera ottimale, i batteri normalmente presenti nell’ambiente marino o che hanno contaminato le carni in condizioni di scarsa igiene, convertono l’istidina tramite la reazione di decarbossilazione (fig.3).

Sintomi nell’uomo

All’interno del nostro organismo, una volta esaurita la sua funzione, l’istamina viene inattivata da parte dell’enzima diammina ossidasi (DAO), il principale responsabile della sua eliminazione. A concentrazioni elevate, quando l’accumulo di istamina supera la capacità di degradazione, allora si possono verificare i seguenti sintomi (da 20-30 minuti fino a 2-3 ore dall’assunzione):

• Sintomi tipici dell’allergia alimentare: prurito, arrossamento, mal di testa, sentore metallico in bocca
• Nei casi più gravi: difficoltà respiratorie, shock anafilattico, tachicardia, nausea, vomito, diarrea.

Livelli di tossicità e potenziatori

Alcuni studi (A. R. Shalaby, 1996) hanno individuato i seguenti livelli di tossicità dell’istamina:

• Sicura se < 50 p.p.m (parti per milione o mg/kg)
• Possibile causa di intossicazione se 50-200 p.p.m
• Tossicità molto probabile se 200-1000 p.p.m
• Elevata tossicità se > 1000 p.p.m.

Tuttavia, risulta molto difficile stabilire le soglie di pericolosità per questa molecola. In numerosi episodi di sindrome sgombroide, infatti, si sono osservati fenomeni di lieve intossicazione anche a concentrazioni non pericolose di istamina, indotti dai cosiddetti “potenziatori”.

L’effetto dei potenziatori è quello di limitare l’attività inibitoria della DAO e possono essere:

• Altre ammine biogene presenti nel pesce (cadaverina, putrescina) che saturano la DAO, facendo perdere la sua efficacia nei confronti dell’istamina
• Elevati livelli di alcol (cirrosi epatica) o fumo di tabacco assunti
• Farmaci bloccanti della DAO (antidolorifici, mucolitici, antibiotici)
• Patologie (problemi cardiaci, ipertensione, carenza di vitamina B6 che interviene nei processi immunitari, malattie gastrointestinali)
• Intolleranza all’istamina dovuta ad una carenza genetica di DAO.

I principali batteri produttori di istamina

La produzione di istamina non avviene quando il pesce è vivo, ma dopo la morte, quando i meccanismi di difesa non bloccano la crescita batterica. Pertanto, è necessario mettere in atto fin da subito le modalità di conservazione adeguate.

La grande famiglia delle Enterobacteriaceae sono i principali produttori di istamina; poi abbiamo le specie appartenenti ai generi Clostridium, Vibrio, Lactobacillus e Proteus. Quelli citati sono tutti batteri mesofili, la cui crescita ottimale avviene tra 30 e 40°; il range di temperatura in cui ha inizio la formazione di istamina è tra 7 e 10°; la temperatura ottimale per avere la massima produzione di istamina si attesta tra i 20 e i 37°, mentre a temperatura di refrigerazione (0-5°) l’attività batterica è fortemente ridotta.

Il segreto, dunque, è quello di raffreddare il pesce vicino al punto di congelamento, ad una temperatura costante inferiore a 4°. Occorre fare attenzione ad alcuni batteri psicrofili del genere Morganella e Photobacterium che riescono a proliferare anche a temperature molto basse.

Come si forma l’istamina?

L’intossicazione da istamina risulta particolarmente subdola dal momento che non conferisce odore e sapore al pesce alterato, rendendone difficile l’individuazione. Le scarse condizioni igieniche o cattive modalità di conservazione durante lo stoccaggio e nelle successive fasi di lavorazione, possono non modificare lo stato generale del prodotto, a meno che la degradazione non produca anche altri tipi di ammine biogene dall’odore nauseabondo (cadaverina, putrescina, spermidina). Inoltre, essendo una molecola termostabile, la cottura e la maggior parte dei trattamenti termici non possono distruggerla una volta che si è formata.

Anche i metodi di pesca possono influenzare la produzione di istamina. Il palangaro è costituito da una lunga lenza munita di ami, usato soprattutto per catturare sgombri, spigole, orate e saraghi. Una volta calato, il palangaro in genere viene recuperato il giorno dopo, ma se la temperatura dell’acqua è sufficientemente alta per favorire la crescita microbica, allora i pesci morti possono produrre istamina.

Il sistema a circuizione permette di imprigionare il banco di pesce all’interno della rete e trasferirlo subito a bordo di navi addette alla refrigerazione. È un metodo sicuramente migliore per limitare la contaminazione batterica, ma meno selettivo e più dannoso per gli ecosistemi marini rispetto al precedente.

Pertanto, la materia prima può essere conservata in maniera eccellente, ma la contaminazione può derivare da altri fattori. Oltre ai metodi di pesca, il tonno in scatola, per esempio, può essere contaminato successivamente all’apertura, in quanto abusi termici anche brevi possono produrre livelli importanti di istamina.

…alcuni aneddoti

In un ristorante in Pennsylvania nel 1998, 4 persone sono rimaste intossicate dopo il consumo di insalata di tonno. Il pesce era stato conservato rispettando tutti i protocolli igienico sanitari fino al consumo. Ma siccome il metodo di pesca era quello del palangaro e la temperatura dell’acqua era di 25,8°, questo è stato sufficiente per favorire la produzione di istamina.

In Australia, si sono verificati casi di sindrome sgombroide a seguito di brevi periodi di esposizione a +17° dei sandwich preparati con la conserva di tonno.

A Taiwan, infine, a seguito dell’avvelenamento di 9 persone per consumo di surimi a base di Chanos Chanos (o “pesce latte”) si è scoperto che, dopo l’inoculazione di Raoultella ornithinolytica, il livello di istamina nel pesce latte cresce rapidamente a 500 mg/kg entro 12 ore ad una temperatura di 37 gradi.

Norme quadro per l’istamina e sistema di campionamento

Per l’individuazione delle concentrazioni tossiche di istamina è necessario disporre di un campione sufficientemente grande che tenga conto della variabilità della presenza di istamina sia all’interno dello stesso lotto, sia all’interno della stessa scatoletta di tonno, ad esempio.

La Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha fissato un livello di cautela pari a 50 p.p.m che indica la possibilità che in alcune sezioni del pesce l’istamina possa essere superiore a 500 p.p.m, la soglia di pericolo per salute umana negli Stati Uniti.

Norme comunitarie

In UE le principali norme di riferimento per l’istamina sono:

• Regolamento CE 854/2004 sull’igiene dei prodotti alimentari
• Regolamento CE 2073/2005 sui criteri di sicurezza degli alimenti e i piani di campionamento (fig.4). L’allegato I (relativo all’istamina nei prodotti della pesca) è stato successivamente modificato prima con il Regolamento 1441/2007, poi con il Regolamento 1019/2013. La norma si applica unicamente ai pesci delle seguenti famiglie: Scombridae (tonno, sgombro, palamita), Clupeidae (sardina, aringa), Engraulidae (alice), Coryphenidae (lampuga), Pomatomidae (pesce serra) e Scomberesocidae (costardella).

Per i punti 1.26 e 1.27 vale che il lotto è soddisfacente se:

1. La media dei 9 risultati è inferiore a m
2. Un massimo di 2 valori osservati è compreso tra m e M
3. Non si osservano valori superiori a M.

Il lotto è insoddisfacente se il valore medio osservato è superiore a m o più di 2 valori sono compresi tra m e M o uno o più valori sono superiori a M. I singoli campioni possono essere prelevati presso dettaglianti diversi. Rispetto al vecchio Regolamento, è possibile dichiarare insoddisfacente un’intera partita nel caso in cui il valore di un campione sia superiore a M.

Il punto 1.27 bis: la salsa di pesce, un’importante novità

Per la salsa di pesce (punto 1.27 bis, fig.5), invece, abbiamo una sola unità campionaria poiché, essendo liquida, si assume che l’istamina sia presente in maniera omogenea e quindi più facile da individuare. Per questo, il lotto è inaccettabile se il valore osservato è superiore a 400 mg/kg.

Il raffreddamento del pesce subito dopo la cattura è fondamentale!

A seguito della morte del pesce il deperimento può essere davvero rapido se non si attuano alcuni principi fondamentali. L’obiettivo è quello di rallentare il più possibile la crescita di batteri in grado di sintetizzare l’enzima istidina-decarbossilasi. Una volta che questa si è formata, infatti, difficilmente si riesce a controllare il pericolo istamina.

Per prevenire la sindrome sgombroide, le linee guida FDA ci dicono come effettuare il raffreddamento del pesce subito dopo il prelievo dal mare:

• Il pesce esposto all’aria o a temperature superiori a 28,3° va raffreddato (tramite ghiaccio o acqua di mare refrigerata o miscele acqua-ghiaccio o salamoia) a 4,4° o meno entro 6 ore dalla morte
• Il pesce esposto all’aria o a temperature inferiori a 28,3° va raffreddato a 4,4° o meno entro 9 ore dalla morte
• Il pesce a cui sono state rimosse le visceri e la branchie (che contengono la maggior parte della carica batterica) va raffreddato a 4,4° o meno entro 12 ore dalla morte
• Il pesce pescato con metodi che lo espongono post mortem a temperature inferiori a 18,3° per 24 ore o meno, va raffreddato rapidamente non appena lascia l’ambiente a 18,3° non oltre i limiti di tempo detti sopra
• Fare uso di imbarcazioni dotate di attrezzature per il raffreddamento rapido
• Dopo il raffreddamento occorre rispettare la catena del freddo in ogni fase della filiera alimentare fino al consumo.

Come prevenire la formazione di istamina per il consumo domestico?

Anche a livello casalingo è consigliato un uso corretto dei prodotti ittici derivanti da specie in grado di produrre istamina. Una materia prima eccellente che ha rispettato la catena del freddo in ogni passaggio del processo produttivo può contenere elevate quantità di istamina a causa di un’errata conservazione domestica.

Ecco alcuni consigli utili:

• Non esporre il pesce fresco a temperatura ambiente per un tempo prolungato
• Se si acquista pesce fresco è opportuno farlo pulire, attraverso la rimozione delle branchie e delle viscere
• Per i prodotti congelati, lo scongelamento deve avvenire in frigo o acqua fredda sotto i +6°
• Per le conserve ittiche: se ancora chiuse conservarle rispettando il termine minimo di conservazione; se aperte consumarle possibilmente in giornata oppure conservare in frigo con abbondante olio e consumare entro 3 giorni dall’apertura
• Una volta scongelato, il pesce è a rischio contaminazione; pertanto, la preparazione deve avvenire entro poco tempo
• La cottura, l’affumicatura, il congelamento e l’inscatolamento non inattivano l’istamina una volta che si è formata, pertanto per i prodotti cotti e le conserve come il tonno in scatola sott’olio (fig.6) l’unica regola è rispettare sempre la catena del freddo
• Nel caso del pesce fresco, mai ricongelarlo dopo lo scongelamento e procedere velocemente al suo consumo per evitare l’esposizione prolungata alle alte temperature della preparazione.

Fonti

• CHIU-CHU HWANG et al. “Histamine Fish Poisoning and Histamine Production by Raoultella ornithinolytica in Milkfish Surimi”. Journal of Food Protection, Vol. 83, No. 5, Pages 874–880, 2020
• doi.org/10.36303/SAJAA.2020.26.6.S3.2545
• Food in, Numero 2, “Sindrome sgombroide – intossicazione da istamina” di Patrizia Cattaneo, 2011, pp.8-22
• healthy.thewom.it
• ilfattoalimentare.it/intossicazione-alimentare-tonno-spagna.html
• La Grande Medica – Il sistema nervoso e il check-up, 12° vol., Alberto Peruzzo Editore, 1991, pp.2645-2648
• Regolamento CE n. 2073/2005 del 15 novembre 2005 sui criteri microbiologici applicabili ai prodotti alimentari
• Regolamento UE n. 1019/2013 del 23 ottobre 2013 che modifica l’allegato I del regolamento CE n. 2073/2005 relativo all’istamina nei prodotti della pesca
• repository.regione.veneto.it
• Shalaby A. 1996. “Significance of biogenic amines to food safety and human health”. Food Research International, Vol. 29, No. 7, pp. 675-690
• wonderwhy.it/un-mare-di-opportunita-e-di-sfide/
• www.ausl.vda.it/igiene-produzione-origine-animale
• www.chimicamo.org/biochimica/ammine-biogene
• www.chimica-online.it/biologia/ammine-biogene
• www.efsa.europa.eu
• www.farmaciazanini.it
• www.fondazionedietamediterranea.it/histamine-quello-che-devi-sapere
• www.issalute.it/la-salute-dalla-a-alla-z
• www.med4.care/histamine-cosa-come-funziona
• www.pubblicitaitalia.com/ilpesce/2003/1/4327.html

Crediti immagini

• Immagine copertina: www.primonumero.it
• Figura 1: https://www.vanityfair.it/gallery/perche-bisogna-mangiare-il-pesce-in-inverno-e-quale-scegliere
• Figura 2: https://www.lactosolution.com/it/blog/intolleranza/intolleranza-allistamina
• Figura 3: www.riviste.unimi.it
• Figura 4: eur-lex.europa.eu
• Figura 5: https://www.frescopesce.it/wp-content/uploads/2013/04/La-salsa-di-pesce-asiatica-parente-del-Garum-romano-400×300.jpg
• Figura 6: https://www.repubblica.it/salute/2017/11/09/news/istamina_cos_e_e_come_agisce_sull_organismo-180640785/