RICERCA ITALIANA     

Rischio sanitario delle carni avicole fresche e trasformate e tutela del consumatore.

Università degli Studi di Parma

Abstract

La sicurezza alimentare, biologica e/o chimica, dei prodotti di origine animale è un aspetto che da sempre interessa il consumatore. Anche la Comunità Europea, con la recente emanazione del Regolamento CE n. 2160/2003, relativo al "controllo della salmonella e di altri agenti zoonotici specifici presenti negli alimenti", pone in primo piano l'importante ruolo del pollame quale responsabile della trasmissione all'uomo di microrganismi patogeni.
In tempi recenti il consumo delle carni avicole ha subito un notevole incremento, anche in virtù del fatto che il settore in questione ha visto fiorire, a livello mondiale, un numero sempre maggiore di prodotti, sia preparati sia trasformati. La reale pericolosità di queste tipologie di alimenti è correlabile all'individuazione di patogeni emergenti e non e di agenti abiotici. Ne consegue che il miglioramento delle misure di biosicurezza e la valutazione quali-quantitativa del rischio microbiologico e/o chimico rappresentano un momento fondamentale per garantire una maggior tutela della salute pubblica. In tale ottica l'obbiettivo primario della presente ricerca è quello di valutare importanti aspetti relativi alla presenza di Salmonella spp. e ai campilobatteri termofili nonché quelli legati alla presenza di amine biogene, di metalli e metalloidi tossici nelle carni avicole. Tali aspetti saranno indagati in vari punti della filiera produttiva (allevamento, macellazione, sezionamento, prodotti finiti) con particolare riguardo alle carni fresche e trasformate di diverse specie avicole, compresa la selvaggina da penna allevata. Le indagini effettuate su campioni raccolti dalle varie unità operative, coinvolte nel progetto, saranno condotte avvalendosi di tecniche diversificate e innovative e proprio l'adozione di quest'ultime permetterà, tra l'altro, la determinazione del reale livello di patogenicità dei microrganismi ricercati. <<<

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Franco BRINDANI Università degli Studi di PARMA

Obiettivo del Programma di Ricerca

La ricerca in oggetto si propone di valutare importanti aspetti relativi alla sicurezza microbiologica e chimica delle carni avicole. Allo scopo, le diverse UU.OO. che compongono il gruppo di ricerca si sono suddivise diversi compiti che, nel primo anno di lavoro, forniranno le basi per lo studio successivo e conclusivo che sarà portato a termine nel secondo anno di attività.
Nella prima fase saranno indagati alcuni punti della filiera produttiva di diverse specie avicole, quali polli, faraone, fagiani, quaglie, anatre e piccioni. Lo studio sugli animali in allevamento, e quello successivo sui volatili durante e dopo la macellazione, mira ad approfondire le conoscenze relative al diffondersi di Salmonella spp. e Campylobacter spp. tra i soggetti e, di conseguenza, alle carcasse e alle carni durante le fasi di macellazione ed il successivo sezionamento. Tra le carni oggetto di indagine microbiologica figurano carcasse di volatili, carni fresche confezionate e non, preparazioni di carni e prodotti a base di carne.
La ricerca di Salmonella sarà condotta seguendo la Norma ISO 6579:2002, mentre per i campilobatteri termotolleranti verrà seguita la Norma ISO 10272: 1995. L'identificazione degli stipiti isolati sarà oggetto di confronto tra metodiche diverse, quali Microlog3 System (Biolog), sistemi miniaturizzati, kit immuno-enzimatici e sonde biomolecolari.
Gli studi biomolecolari saranno approfonditi da diverse UU.OO. soprattutto durante il secondo anno di attività. Alla tipizzazione sierologica dei ceppi di Salmonella spp. farà seguito l'identificazione di specie mediante applicazione della Polymerase Chain Reaction (PCR), con particolare riferimento a S. Enteritidis e S. Typhimurium. Inoltre, sempre tramite PCR, si cercherà di identificare la presenza di regioni geniche cromosomiali (inv region, locus phoP) responsabili dell'attività invasiva e della resistenza alla fagocitosi, nonché una specifica sequenza plasmidica, denominata spv RABCD, responsabile della moltiplicazione intracellulare e della diffusione sistemica del microrganismo. Sugli stipiti di Salmonella spp. sarà inoltre testata la resistenza ai presidi antimicrobici di più comune impiego per la terapia della salmonellosi umana, sia mediante determinazione della Minimal Inhibiting Concentration (MIC), sia mediante tecniche biomolecolari.
Anche gli stipiti di Campylobacter spp. isolati nel corso della ricerca saranno oggetto di analisi del genoma (gene mapA per C. jejuni e gene ceuE per C.coli) per la sicura identificazione di specie e la ricerca di geni responsabili della virulenza (cadF). Quest'ultimo gene codifica una proteina responsabile dell'adesione alle cellule dell'epitelio intestinale.
La determinazione della prevalenza di Salmonella spp. nei prodotti a base di carni avicole sarà oggetto di elaborazione statistica e della Valutazione Quantitativa del Rischio (QRA), strumento indispensabile da inserire nel sistema HACCP delle aziende operanti nel settore, ai fini della prevenzione.
L'altro importante aspetto della ricerca, inerente la determinazione di sostanze chimiche dannose per il consumatore, verte essenzialmente sulla valutazione della presenza di amine biogene e di metalli e metalloidi tossici in diverse tipologie di carni avicole (carni fresche, preparazioni di carni, prodotti a base di carne, prodotti di gastronomia a base di carni avicole). Le amine biogene, tra cui istamina, putrescina, cadaverina, tiramina, triptamina, b-feniletilamina, spermina e spermidina, saranno ricercate mediante la metodica di Senoz et al. (2000) modificata. Congiuntamente saranno determinati vari parametri chimico-fisici (pH, aW, composizione centesimale, ABVT) delle carni per stabilire una eventuale correlazione tra la loro presenza e le amine biogene. Inoltre, nella seconda fase del progetto, sarà anche valutata l'influenza della temperatura di conservazione dei prodotti carnei sullo sviluppo di una flora batterica decarbossilasi positiva idonea alla formazione delle amine.
Per la determinazione dei livelli di cadmio e piombo nel fegato e nel muscolo dei volatili, la prima fase del progetto di ricerca sarà dedicata allo studio delle migliori condizioni operative per l'applicazione della tecnica dello stripping anodico, nonché a valutazioni preliminari su un congruo numero di campioni prelevati da polli e tacchini. I livelli di arsenico nelle carni avicole verranno valutati mediante tecnica voltammetrica. Tale metodica necessita di una messa a punto particolarmente accurata. Nel secondo anno di attività, il livello di piombo, cadmio e arsenico sarà rilevato in un numero statisticamente significativo di campioni di fegato e muscolo di polli, tacchini e selvaggina da penna. A tale scopo, campioni provenienti da aree geografiche diverse saranno inviate all'U.O. che si occupa dell'indagine, per ampliare le conoscenze relative alla contaminazione da metalli e metalloidi tossici nelle carni avicole. <<<

Risultati parziali attesi

- Valutazione della prevalenza di Salmonella spp. in carcasse di pollame, carni e prodotti di terza generazione; identificazione sierologica e biomolecolare delle specie isolate.
- Definizione della prevalenza di Salmonella spp. e Campylobacter spp. i <<<

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

La diffusione delle Malattie Trasmesse con gli Alimenti (MTA) è in costante aumento e tra gli agenti eziologici di rilevante importanza, rivestono un ruolo fondamentale salmonelle e campilobatteri. L'attenzione generale sulla sicurezza alimentare sta subendo, attualmente, un notevole incremento, a causa dell'aumento dei fattori che possono favorire sia l'insorgenza sia la diffusione delle MTA. Tra questi sono da ricordare la crescita demografica, gli scambi commerciali dei prodotti alimentari a livello internazionale, gli spostamenti da un continente all'altro della popolazione, le nuove abitudini alimentari dovute ai cambiamenti nello stile di vita, la concentrazione in grandi strutture delle attività di produzione e lavorazione degli alimenti.
Anche le tipologie di allevamento delle differenti specie animali di interesse zootecnico, comprese quelle riguardanti la selvaggina, hanno subito dei sostanziali cambiamenti contribuendo così a creare delle condizioni ottimali per la diffusione delle MTA.
Sia le salmonellosi sia le campilobatteriosi rappresentano un serio problema all'interno degli allevamenti, soprattutto nel comparto avicolo. La valutazione del rischio correlato a questi patogeni va anche estesa a quel particolare settore rappresentato dalla selvaggina da penna allevata che, specialmente in alcune regioni del nostro paese, costituisce un comune e frequente alimento. Nell'ambito delle diverse tipologie di allevamento i rischi di contaminazioni a catena sono molto frequenti e, spesso, correlati al non scrupoloso rispetto delle norme igieniche. Ne consegue che il miglioramento delle misure di biosicurezza da un lato e la corretta manipolazione della carne avicola dall'altro, anche in ambito domestico, possono contribuire ad un contenimento dei casi delle MTA.
La valutazione quantitativa del rischio microbiologico e/o chimico rappresenta, in effetti, un momento fondamentale anche nell'applicazione del sistema HACCP previsto dall'autocontrollo aziendale.
In Italia sono ancora pochi i gruppi di ricerca che si stanno occupando della valutazione del rischio, argomento sicuramente innovativo; studi in tale ambito sono stati intrapresi soltanto negli Stati Uniti e Canada mentre in Europa sono poche le segnalazioni di contributi originali.
La recente emanazione del Regolamento CE n. 2160/2003, relativo al "controllo della salmonella e di altri agenti zoonotici specifici presenti negli alimenti", pone in primo piano il ruolo del pollame quale responsabile della trasmissione all'uomo di microrganismi patogeni. Salmonella enterica è ritenuta responsabile della maggior parte dei casi di zoonosi di origine aviaria, nonostante i sistemi di raccolta dei dati epidemiologici, spesso basati sulla sorveglianza passiva, tendano a sottostimare l'incidenza dei casi di infezione umana.
A livello europeo, l'infezione da Salmonella spp. rappresenta la causa più comune di gastroenterite umana. A fronte di un numero elevatissimo di sierotipi di salmonella, oltre 2400, dall'uomo si isolano con maggiore frequenza S. Enteritidis e S. Typhimurium che, sebbene in leggera flessione, rappresentano a tutt'oggi la stragrande maggioranza dei sierotipi isolati.
Tradizionalmente la carne di pollame e le uova rappresentano una importante fonte di contaminazione da S. Enteritidis, pur venendo da questa isolati anche sierotipi differenti.
Nel nostro paese il Ministero della Salute ha segnalato, per l'anno 2002, 10.720 casi di salmonellosi, oltre a 358 casi di febbre tifoide, mettendo in evidenza una lieve flessione rispetto agli anni precedenti. Tale tendenza al decremento dei casi di salmonellosi umana, rilevata anche in altri paesi, è probabilmente riconducibile alle strategie di controllo messe in atto da alcuni anni nel pollame da riproduzione e nelle galline ovaiole.
Come segnalato dalla World Health Organization, in diversi stipiti di Salmonella isolati da animali e dall'uomo si osserva un notevole incremento della resistenza ai presidi antimicrobici. Tale antibiotico-resistenza può essere acquisita mediante processi di coniugazione, trasformazione e traduzione fagica, che consentono il trasferimento di sequenze di DNA da stipiti appartenenti alla stessa o ad altre specie. Il caso più evidente è rappresentato dalla grande diffusione di stipiti di S. Typhimurium DT104, il cui pattern classico di antibiotico-resistenza comprende ampicillina, cloramfenicolo, streptomicina, sulfonamidi e tetracicline (R-type ACSSuT), talvolta esteso anche a fluorochinoloni e trimethoprim. Dal pollame e dalle carni avicole viene riportato, anche nel nostro paese, l'isolamento di stipiti multiresistenti di S. Typhimurium DT104, complicando il quadro epidemiologico di una zoonosi che vede fortemente coinvolte le specie avicole ed i prodotti derivati.
E' noto che in Gran Bretagna e negli USA il numero delle infezioni da Salmonella spp. è inferiore a quello di Campylobacter spp. I batteri appartenenti a questo genere vengono segnalati nei paesi industrializzati come una delle cause più frequenti di tossinfezione alimentare. Si tratta di patogeni emergenti la cui presenza nell'alimento può essere causa di una gastroenterite acuta, solitamente autolimitantesi, ma che può dar luogo a complicazioni sia a livello intestinale sia extraintestinale. Nelle tossinfezioni alimentari, le specie veramente importanti sono Campylobacter coli, C. jejuni e C. lari. Gli avicoli costituiscono un serbatoio di primaria importanza, poiché i microrganismi termofili del genere Campylobacter trovano nel tratto gastrointestinale dei volatili le condizioni più idonee alla loro sopravvivenza e moltiplicazione.
La diffusione, la persistenza e la eventuale moltiplicazione di Campylobacter spp. nelle varie fasi della filiera avicola, costituiscono un ulteriore importante momento causale della presenza di questo pericolo per il consumatore. In questo contesto, accanto alla possibile contaminazione crociata in alcune fasi della filiera (macellazione, sezionamento) risultano determinanti le modalità di confezionamento, conservazione e distribuzione delle carni fresche, delle preparazioni di carne e dei prodotti a base di carne avicola. Numerosi studi sono stati, infatti, focalizzati sulla questione della sopravvivenza di Campylobacter spp. in diversi prodotti alimentari. Inoltre, anche il sistema di allevamento può giocare un ruolo determinante sulla diffusione del patogeno; ricerche condotte in tal senso hanno dimostrato come l'allevamento biologico del pollo da carne presenta una maggior prevalenza di soggetti infetti, rispetto agli allevamenti estensivi ed intensivi tradizionali.
Non va inoltre trascurata l'introduzione nel mercato di nuove preparazioni (pronti a cuocere o pronti per il consumo) a base di carne avicola, nelle quali sono presenti anche vegetali o carni di altra specie. La presenza di altre componenti alimentari può costituire un'ulteriore fonte di contaminazione causando maggiori difficoltà nella ricostruzione della catena epidemiologica.
Le carni avicole, analogamente a quelle provenienti da altre specie animali, sono molto suscettibili a modificazioni chimiche e fisiche determinate da enzimi di origine microbica e/o tissutale, andando facilmente incontro a una rapida insorgenza di fenomeni alterativi tali da renderle inadatte al consumo umano. Durante l'evoluzione delle alterazioni, anche nelle fasi più precoci, si assiste alla formazione di quantità talvolta elevate di amine biogene, che contribuiscono all'acquisizione, da parte dell'alimento, di caratteristiche organolettiche indesiderate e alla formazione in esso di elementi di pericolosità. Le amine biogene sono state proposte come possibili indicatori per la valutazione della qualità della carne, anche avicola, sia fresca sia trasformata. Esse rappresentano, inoltre, i prodotti dell'attività enzimatica batterica e tissutale sui costituenti aminoacidici della matrice alimentare e, quindi, sono in stretto rapporto con la qualità della materia prima, lo stato di conservazione e i trattamenti tecnologici a cui l'alimento è stato sottoposto. Infine la loro resistenza ai trattamenti termici ne permette l'impiego come indicatori sia nei prodotti freschi sia in quelli trasformati.
Dati univoci sulle dosi pericolose di altre amine biogene non sono attualmente disponibili, sebbene sia noto il fatto che queste possano rappresentare fattori di potenziamento dell'istamina, quando presenti nell'alimento contemporaneamente ad essa. Inoltre, risultano anche scarsi e talvolta discordanti i dati relativi alla dose complessiva di amine che, assunta con il cibo, è in grado di provocare effetti tossici nel consumatore. Questo aspetto assume particolare significato sia in alcune categorie di consumatori (es. bambini, anziani, ecc.), sia in aree geografiche dove gli alimenti fermentati (formaggi, salumi, vino, ecc.) costituiscono una parte importante della dieta giornaliera.
Oltre all'Organizzazione Mondiale della Sanità, anche l'Unione Europea ha emanato direttive per affrontare il problema della contaminazione chimica degli alimenti, includendo alcuni metalli pesanti (piombo, cadmio) e metalloidi (arsenico) in un elenco di sostanze da mantenere sotto controllo, in specifiche categorie di alimenti. L'attuazione dei programmi di monitoraggio ha incrementato le conoscenze sulla questione senza migliorare, tuttavia, le procedure sul campionamento e le metodologie di analisi. Anche se l'ambiente, i mangimi e la gestione degli allevamenti sono riconosciuti come fattori di variabilità dei livelli di concentrazione dei contaminanti negli alimenti di origine animale, i piani di campionamento ed i rapporti divulgati solo in parte sembrano considerare questo aspetto. L'applicazione del principio precauzionario e le statistiche sul numero di campioni che hanno violato i limiti massimi sui contaminanti, fissati dalla normativa sono, a tutt'oggi, percepiti come prevalenti rispetto ad un approccio dell'analisi del rischio. <<<