Utilizzo del MIRS per la predizione di nuovi fenotipi nei sistemi di pagamento latte a qualità. Martino Cassandro Università di Padova

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1 Utilizzo del MIRS per la predizione di nuovi fenotipi nei sistemi di pagamento latte a qualità Martino Cassandro Università di Padova

2 PREMESSA 1. Che cosa è il MIRS 2. Quali fenotipi tradizionali ed innovativi del latte 3. Sistemi di pagamento del latte 4. Proposta di nuovi sistemi di pagamento del latte 5. Conclusioni 6. Prospettive

3 CHE COSA E IL MIRS?..un po di storia della FISICA: Nel 1800 il fisico William Herschel pose un termometro a mercurio nello spettro prodotto da un prisma di vetro, per misurare il calore delle differenti bande di luce colorate...scoprì che il termometro continuava a salire anche dopo essersi mosso oltre il bordo rosso dello spettro, dove non c'era più luce visibile. Fu il primo esperimento che mostrò come il calore poteva trasmettersi grazie ad una forma invisibile di luce.

4 CHE COSA E IL MIRS? La radiazione infra-rossa (IR) è la radiazione elettromagnetica con banda di frequenza dello spettro elettromagnetico inferiore a quella della luce visibile, ma maggiore di quella delle onde radio, ovvero lunghezza d'onda compresa tra 740 nanometri (nm) e 1 mm (banda infrarossa). γ MID-INFRARED Il termine infrarosso significa "sotto il rosso, perché il rosso è il colore visibile con la frequenza più bassa.

5 CHE COSA E IL MIRS? L assorbimento dell energia dei legami chimici consente di individuare, grazie allo spettro all infrarosso, specifiche molecole. Statisticamente, modelli predittivi possono essere sviluppati combinando informazioni degli spettri con misurazioni di riferimento.

6 CHE COSA E IL MIRS? Vantaggi 1) Metodica rapida, facile e relativamente economica. 2) Ottima riproducibilità e ripetibilità. 3) Misura non distruttiva e non invasiva. 4) Minima preparazione del campione per la capacità di penetrazione della radiazione. 5) Piccola quantità di prodotto. 6) Gli spettri forniscono informazioni quantitative sui principali componenti organici. 7) Applicazione robusta e routinaria a livello industriale.

7 CHE COSA E IL MIRS? Svantaggi 1) La calibrazione è meno accurata rispetto ai metodi di riferimento ufficiali e standardizzati (ad esempio alcune caratteristiche presenti in minor quantità). 2) Necessita di metodi di riferimento approvati e riconosciuti. 3) I campioni per la calibrazione dovrebbero avere una grande variabilità per i caratteri studiati (gran numero di osservazioni, diversi gruppi o razze, ecc.). 4) Necessita la collaborazione con aziende fornitrici strumenti all infrarosso per l implementazione in campo 5) E necessario un efficace ring-test tra laboratori per monitorare la ripetibilità la riproducibilità

8 CHE COSA E IL MIRS? Citation Report: 70 (from All Databases) Search for: TOPIC: (mid-infrared spectroscopy (MIRS) and milk.)

9 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI MIRS è una metodica da anni applicata di routine nel laboratori latte per la determinazione di caratteri quali: 1) Grasso % 2) Proteina % 3) Caseina % 4) Lattosio % 5) Residuo secco magro (calcolato per differenza) 6) ph 7) Urea 8) dal 2012 anche Attitudine casearia: - Tempo di coagulazione (RCT, min) - Tempo di rassodamento (k 20, min) - Consistenza del coagulo (a 30, mm)

10 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI Acidi Grassi Saturi Acidi Grassi Insaturi

11 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI Acidi Grassi a corta, media e lunga catena Acidità del latte

12 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI Frazioni proteiche del latte Frazioni proteiche nel siero e lattoferrina

13 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI Altri fenotipi del latte e derivati che sono in grado di essere predetti dal MIRS, quali: Ø BHB e Acetone (Heuer et al., 2001) Ø Melamina (Foss, comunicazione personale) Ø Minerali (Toffanin et al., 2015) Ø Condizione corporea (McParland et al., 2011) Ø Colore (McDermott et al., 2016) Ø Profilo proteico Siero (Sturaro et al., 2016) Ø Altri fenotipi (es. CH 4 enterico)... in working progress

14 Obiettivi di Selezione della Vacca da Latte Aspetti: Nutrizionali Tecnologici, Ambientali, Benessere e Comportamento Longevità, Fertilità e Funzionalità Quantità, ICM e Qualità del Latte

15 FENOTIPI TRADIZIONALI E INNOVATIVI REGOLAMENTO (UE) N. 1169/2011 DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 25 ottobre 2011 Nuove procedure di etichettatura. Nuove informazioni per i consumatori. Applicazione dal 13 dicembre La dichiarazione nutrizionale obbligatoria comprende le seguenti informazioni (articolo 30): Ø Energia (convenzionale) Ø Grassi totali (convenzionale) Ø Acidi grassi saturi NEW Ø Carboidrati (convenzionale) Ø Zuccheri NEW Ø Proteine (convenzionale) Ø Sale NEW

16 Il Valore della Filiera Lattiero-Casearia in miliardi di euro Settore Produttivo Agricoltura Latte Valore Filiera Agroalimentare Lattiero-Caseario Materia Prima Nazionale 4,9 x 1 Totale materia Prima 5,4 x 3 Totale Valore Industria 14,4 x 4 Totale Valore al consumo 21,0 88% Produzione Nazionale 75% Formaggi 35% DOP % Quantità 12% Materia Prima importata 20% Latte Alimentare 40% altri Dal convegno Milk in Progress della Pfizer Animal Health l Allevatore, n novembre

17 Sistemi di Pagamento Latte - a Quantità: - a Qualità:

18 Sistemi di Pagamento Latte - a Quantità - a Qualità: - additivo a punti - additivo a valore/punto con sole premialità - additivo a valore/punto con penalità e premialità

19 Sistemi di Pagamento Latte - a Quantità - a Qualità: - additivo a punti - additivo a valore/punto con sole premialità - additivo a valore/punto con penalità e premialità - a media fissa di riferimento - a media mobile (di caseificio)

20 Sistemi di Pagamento Latte - a Quantità - a Qualità: - additivo a punti - additivo a valore/punto con sole premialità - additivo a valore/punto con penalità e premialità - a media fissa di riferimento - a media mobile (di caseificio)

21 GRASSO Esempio Tabella SP Latte Qualità < 3.70 gr/dl - 0,26 Euro//hl per linea decimale per ogni linea centesimale = 3.70 gr/dl = 0 1 (2,6 /kg) > 3.70 grldl + 0,26 Euro/hl per linea decimale PROTEINE < 3.30 gr/dl - 0,72 Euro/hl per linea decimale X Per ogni linea centesimale = 3.30 gr/dl = 0 > 3.30 gr/dl + 0,72 Euro/hl per linea decimale 3 (7,2 /kg) CARICA BATTERICA <=100,000 micr/ml = 0 > PENALITA ,50 Euro/hl penalità fissa ,00 Euro/hl penalità fissa oltre micr/ml - 1,50 Euro/hl penalità fissa CELLULE SOMATICHE <= cell/ml + 1,00 Euro/hl premio fisso ,000 cell/ml Premio variabile Euro 0,14/hl ogni cellule cell/ml Fascia neutra > NEUTRO/PENALITA cell/ml Penalità variabile Euro 0,01/hl ogni cellule oltre cell/ml > cell/ml Penalità variabile Euro 0,01/hl ogni cellule oltre cell/ml + abbattimento 2 linee decimali proteine Se PROTEINE inferiori a 2,8% annullamento eventuali premi per grasso e cellule somatiche Presenza sostanze inibenti Blocco del conferimento Blocco conferimento se la media geometrica di carica batterica e/o cellule somatiche perdurasse/perdurassero in non conformità per altri 3 mesi consecutivi, dopo la notifica. Altri indicatori di premi/penalità/incentivi - SPORIGENI - INDICE CRIOSCOPICO - INCENTIVI PER QUANTITA - PREMI ALTA QUALITA - Ai premi ed alle penalità va aggiunta l'iva di legge al 10%. Anno 2014

22 Indice di Attitudine Casearia IAC IAC = [((a 30 -media a 30 )/ds a 30) * 2,5] - [((RCT-media RCT)/ds RCT) *2,5] BASE 100 Standardizzazione a 30 Standardizzazione RCT Ripartisce la DS di 5 punti dell IAC con Base 100 al 50% per a 30 (2,5) e 50% per RCT (2,5)

23 PROPOSTE NUOVI SISTEMI DI PAGAMENTO

24 EFFETTO DEL MCP sulla RESA CASEARIA +0,2 kg/100 kg +2,4% Prezzo Grana a 6,5 Euro/kg per kg di latte +0,013 Euro/kg Pretto et al., 2012, JDR

25 Applicazione di un SP Latte e l IAC Carattere N. Az. MEDIA DS Min. Max IAC, punti ,6 84,0 114,0 RCT, min ,6 2,3 12,0 29,0 a 30, mm ,2 4,6 9,0 49,00 Grasso,% 377 3,90 0,25 2,68 5,75 Proteina, % 377 3,35 0,20 2,26 4,24 Cellule Somatiche (migliaia) ,4 109,9 12,0 957,3 Carica Batterica (migliaia) ,2 121,2 10, Premio/Penalità centesimi/kg di latte 377 1,152 1,849-9,769 11,222 Anno 2014

26 Applicazione di un SP Latte con IAC Premio/Penalità, centesimi di euro/kg di latte 15,000 10,000 5,000 0,000-5,000-10,000-15,000 Latte Prodotto/azienda, kg/mese

27 Applicazione di un SP Latte con IAC Premio/Penalità, centesimi di euro/kg 15,000 10,000 R² = 0, ,000 0,000-5,000-10,000 Materia Utile (GRS+PRT%) -15,000 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00

28 Simulazione di un SP Latte con IAC Prezzo lt/latte (Euro) 0,420 IAC 0% IAC 3,5% IAC 7% 0,410 0,400 0,390 0, IAC

29 Applicazione di un SP Latte con IAC Premio/Penalità, centesimi di Euro/kg 15,000 10,000 R² = 13 % IAC 0% 5,000 0,000-5,000-10,000 IAC -15,000 80,00 85,00 90,00 95,00 100,00 105,00 110,00 115,00 120,00

30 Applicazione di un SP Latte con IAC Premio/Penalità, centesimi di Euro/kg 20,000 15,000 R² = 45% IAC 3,5% 10,000 5,000 0,000-5,000-10,000-15,000 80,00 85,00 90,00 95,00 100,00 105,00 110,00 115,00 120,00 IAC

31 Applicazione di un SP Latte con IAC Premio/Penalità, centesimi di Euro/kg 20,000 15,000 R² = 67 % IAC 7% 10,000 5,000 0,000-5,000-10,000 IAC -15,000 80,00 85,00 90,00 95,00 100,00 105,00 110,00 115,00 120,00

32 CONCLUSIONI 1. Numerosi fenotipi sono oggi disponibili grazie alla tecnologia MIRS. L IAC, l acidità del latte e la composizione fine dello stesso (es. minerali e acidi grassi) sono attualmente i caratteri più innovativi e disponibili. 2. I Sistemi di pagamento del latte rappresentano la chiave di volta per l applicazione di questi nuovi fenotipi e nel 2015 sarebbe giunto il momento di rinnovarli. 3. La proposta di pagamento dell IAC presentata non evidenzia difficoltà applicative, integrandosi con le attuali proposte senza dover recuperare risorse aggiuntive ma redistribuendo quelle disponibili.

33 PROSPETTIVE Qualunque sia il tipo di Sistema di pagamento, è necessario introdurre un perfezionamento del pagamento del latte qualità: l IAC rappresenta una prima importante tappa. Sappiamo che il Valore Economico della Filiera Lattiero-Casearia è rilevante e al termine di essa quadruplica il valore della materia prima. La Filiera lattiero-casearia dovrà riconoscere una equa ripartizione del valore acquisito a fine filiera.

34 Grazie per l Attenzione e un sentito ringraziamento al Prof. Primo Mariani per i suoi lavori sull attitudine casearia del latte.

35 DOMANDE? Prof. Massimo De Marchi Dott. Mauro Penasa Dott. Francesco Tiezzi Dott. Denis Pretto Dott.ssa Valentina Toffanin Dott.ssa Alba Sturaro Dott.ssa Lucia Ancilotto Dott. Claudio Gentile Dott. Gianfranco Fait Dott. Marco Cesari

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