Gli scienziati dell’Università Sechenov, insieme ai loro colleghi australiani, hanno proposto un nuovo modo più rapido e più economico per valutare la qualità della carne. È basato sull’esposizione di un piccolo campione alla luce UV e sulla misurazione dello spettro delle emissioni. Il metodo ha dimostrato di essere preciso nella classificazione delle carni in categorie di qualità standard. La descrizione del metodo e i risultati dei lavori sono stati pubblicati nella rivista Journal of Biophotonics.
Gli specialisti per valutare la qualità della carne bovina, convenzionalmente prestano attenzione al suo colore, al modello delle fibre (può presentare delle venature simili a quelle del marmo, da cui il termine carne marmorizzata), al peso della carcassa ecc. Tuttavia, tali misurazioni sono costose, richiedono tempo e, in una certa misura, si basano sull’opinione soggettiva di un esperto.
L’alternativa può essere la spettroscopia di fluorescenza, un metodo per rilevare e misurare il contenuto di singoli composti, che se irradiati con luce di un intervallo (ad esempio vicino all’ultravioletto) possono emettere in un altro intervallo. Tali composti comprendono molte molecole organiche, comprese quelle contenute nella carne.
Studi esistenti descrivono gli spettri di fluorescenza dei componenti della carne (tipi specifici di cellule muscolari, adipose e del tessuto connettivo). Gruppi scientifici hanno cercato di utilizzare questi dati per valutare particolari caratteristiche del prodotto, ad esempio la percentuale di tessuto connettivo o acidi grassi.
Gli autori dello studio hanno collegato lo spettro della fluorescenza della carne con la sua qualità definita da 3 categorie: MSA3, MSA4 o MSA5. I risultati sono stati inoltre validati dall’analisi istologica (cellulare e tissutale) dei campioni e dalla misurazione delle concentrazioni di acqua e grasso in essi contenuti.
Gli scienziati hanno utilizzato cinque pezzi di carne di tre categorie: la massima qualità di quelli studiati appartiene a MSA5, il minimo a MSA3. Sono stati prelevati sei campioni da ciascuno di essi (circa 8 mm di diametro) da diverse parti del pezzo in modo che il contenuto di grasso e tessuto muscolare nei campioni fosse diverso. La radiazione con una lunghezza d’onda di 250-350 nanometri (media e quasi ultravioletta) è stata indirizzata ai campioni e lo spettro di fluorescenza è stato misurato nell’intervallo di 285-635 nanometri (dall’ultravioletto medio al bordo della radiazione visibile e infrarossa). L’intensità dell’emissione è stata impostata sulla matrice “frequenza di eccitazione – frequenza di emissione”.
I risultati hanno mostrato che gli spettri di fluorescenza di campioni con diversi contenuti di tessuto muscolare e adiposo sono ben distinguibili, quindi, sulle matrici dei campioni di tessuto adiposo, le aree che coincidono con gli spettri di fluorescenza delle vitamine liposolubili (A, D, K1, K2, K3), la vitamina B e i suoi componenti sono chiaramente visibili e lo spettro dei campioni di tessuto muscolare coincide con lo spettro di fluorescenza dell’amminoacido triptofano in esso contenuto.
Gli scienziati hanno selezionato i segni con i quali è possibile distinguere la carne di ogni categoria: ad esempio, la carne di altissima qualità (MSA5) ha la fluorescenza più intensa e può essere distinta dai campioni di qualità inferiore per la differenza di luminosità di varie gamme. I dati ricevuti concordano anche sul presupposto che la presenza di tessuto connettivo e adiposo rende la carne più tenera.
Anna Guller scienziata multidisciplinare dell’Università Sechenov, tra gli autori dello studio, ha detto:
«Questo lavoro mostra le nuove opportunità di valutare obiettivamente la qualità della carne mediante l’illuminazione a LED e la registrazione della risposta ottica dei tessuti. È interessante notare che questa tecnologia, essendo stata originariamente sviluppata per l’industria della carne, può essere ulteriormente tradotta in medicina e ricerca biomedica. Il principio su cui si basava questo studio sul rilevamento di autofluorescenza specifica di vari componenti tissutali, consente la valutazione della struttura e dello stato funzionale dei tessuti senza prelevare frammenti di tessuto per l’analisi biochimica dell’istologia. Il nostro studio anche in medicina può essere considerato come un possibile passo avanti verso la diagnostica non invasiva e indolore».
