Problematiche collegate al controllo dei mangimi: esperienze degli ultimi due anni

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1 IV Convegno degli IIZZSS sull alimentazione animale Problematiche collegate al controllo dei mangimi: esperienze degli ultimi due anni Cinzia Civitareale e Maurizio Fiori Istituto Superiore di Sanità Dipartimento di Sanità Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare Reparto Metodologie e indicatori per la sicurezza chimica nelle filiere alimentari e salute umana LNR per gli additivi nei mangimi Torino, 6 e 7 novembre

2 Spunti di riflessione L attività di controllo sul territorio nazionale e i rapporti con i laboratori europei, forniscono spunti di riflessione su tematiche non routinarie legate alla gestione e all uso degli additivi per mangimi: Contaminanti negli additivi (es.: cantaminazione da principi attivi negli enzimi CAF) EDTA - additivi non consentiti Diclazuril metodo ufficiale (metodo inadeguato/possibile revisione del testo) Cromo negli alimenti per animali 2

3 Contaminante Per contaminante si intende ogni sostanza non aggiunta intenzionalmente ai prodotti alimentari, ma in essi presente quale residuo della produzione, della fabbricazione, della trasformazione, della preparazione, del trattamento, del condizionamento, dell'imballaggio, del trasporto o dello stoccaggio di tali prodotti, o in seguito alla contaminazione dovuta all'ambiente. 3

4 Contaminante Tipologia Classi Esempi Naturali Microbici Micotossine, ammine biogene, agenti patogeni Vegetali Minerali Fattori tossici o antinutrizionali Metalli Antropici Ambientali Inquinanti Di processo Residui di fitofarmaci o antibiotici veterinari 4

5 ENZIMI Per «enzima alimentare» s intende un prodotto ottenuto da vegetali, animali o microrganismi o prodotti derivati, nonché un prodotto ottenuto mediante un processo di fermentazione tramite microrganismi Può essere costituito da uno o più enzimi in grado di catalizzare una specifica reazione biochimica; E aggiunto ad alimenti «in piccola quantità» per uno scopo tecnologico in una qualsiasi fase di fabbricazione,trasformazione, preparazione, trattamento, imballaggio, trasporto o conservazione 5

6 Enzimi nei mangimi Gli enzimi aggiunti ai mangimi hanno lo scopo di aumentare la biodisponibilità dei nutrienti agendo sui componenti l alimento prima, o dopo il consumo a livello del tratto gastrointestinale. Differenza con gli enzimi per alimenti che sono aggiunti durante il processo produttivo e quindi sono solitamente inattivati o rimossi prima del consumo 6

7 Enzimi come additivi per uso Fitasi Xilanasi zootecnico Alfa-amilasi - scinde i legami alfa-1,4- glucosidici dell'amido con produzione di oligosaccaridi e maltosio Beta-glucanasi Cellulasi Miscele enzimatiche 7

8 ENZIMI - Sicurezza Durante le fasi di produzione degli additivi possono determinarsi contaminazioni da processo Ad es.: Antibiotici - usati per la selezione dei ceppi di interesse - prodotti dagli stessi microrganismi 8

9 CAF Luglio 2013 Allerta sulla presenza dell antibatterico Cloramfenicolo negli enzimi pectolitici (xilanasi, amilasi, pectinasi, glucanasi e cellulasi) possibile causa: aggiunta alla coltura fungina per ridurre eventuali cariche inquinanti La contaminazione ha riguardato non solo enzimi destinati all AA ma anche enzimi destinati alle produzioni alimentari umane (vino, birra e prodotti della panetteria) 9

10 CAF Tutti gli enzimi o le preparazioni enzimatiche contaminate sono risultati di provenienza indiana (un solo produttore) e importati in UE direttamente o attraverso il mercato giapponese La contaminazione per la prima volta riscontrata nei prodotti per la nutrizione animale in Belgio ( 1 ppm ) 10

11 CAF - Risoluzione del caso Il limite consentito (MRPL) di Cloramfenicolo nei prodotti alimentari di origine animale posti al consumo non deve essere superiore a 0,3 ppb; questo valore limite è stato applicato anche agli enzimi, alle preparazioni enzimatiche, alle premiscele, agli alimenti composti, agli ingredienti alimentari e agli alimenti di origine non animale 11

12 CAF - Risoluzione del caso Richiesta UE alle autorità indiane di indagare sull origine della contaminazione Non è pervenuta alcuna informazione riguardo la sorgente della contaminazione Decisione UE > la frequenza dei controlli all importazione del 50% su tutte le consegne di enzimi e preparazioni enzimatiche di origine indiana a partire dal 1 aprile 2014 No analisi feed and food 12

13 Considerazioni Sotto il profilo sanitario gli episodi di contaminazione di enzimi con sostanze ad azione antimicrobica, hanno evidenziato la necessità di incrementare il livello di attenzione sulle criticità connesse alla presenza di sostanze potenzialmente nocive in tali tipologie di prodotti, alla luce del loro impiego diffuso in alimentazione animale. In questo contesto diventa importante disporre di sistemi analitici in grado di essere applicabili, nei tempi necessari, a matrici alimentari non abitualmente considerate nelle attività di controllo 13

14 EDTA Food - EDTA (di calcio disodico) consentito negli alimenti ad uso umano (E385) ma non per gli alimenti per animali Feed - usato come chelante di metalli quali Rame, Ferro, Manganese e Zinco possibile miglioria la somministrazione 14

15 EDTA National Food Chain Safety Office (NFCSO), Food and Feed Safety Directorate, Feed Investigation National Reference Laboratory, Hungary LNR (ISS) Istituto Zooprofilattico Sperimentale Abruzzo e Molise "G. Caporale" (IZSAM) 15

16 EDTA I due laboratori hanno analizzato un set di quattro mangimi contenente EDTA per un analisi comparativa dei risultati I metodi analitici, utilizzati indipendentemente dai due laboratori, hanno portato a risultati confrontabili 16

17 EDTA Identification of sample in IZSAM Identification of test report in NFCSO EDTA-1 E2013- ETBI EDTA-2 E2013- ETBI EDTA-3 E2013- ETBI EDTA-4 E2013- ETBI Result of NFCSO (mg/kg) expressed in EDTA- 2Na x 2H 2 O Expanded uncertainty (NFCSO)(k=2) Identification of test report in IZSAM NRG TE NRG TE NRG TE NRG TE Result of IZSAM (mg/kg) expressed in EDTA Expanded uncertainty (IZSAM) (k=2) Result of IZSAM (mg/kg) espressed in EDTA- 2Na x 2H 2 O Expanded uncertainty (IZSAM) (k=2)

18 EDTA PNAA tra le finalità: controllo ufficiale dell eventuale presenza di additivi vietati nell alimentazione animale; Il metodo per la ricerca di tale molecola è di facile approccio. 2 casi confermati in ISS di presenza di EDTA in preparati per suini contenenti Cu 18

19 EDTA metodo analitico Premiscele e mangimi complementari (ad alto contenuto di EDTA) 1 g di campione 5 ml di soluzione di cloruro ferrico esaidrato Aggiungere 37 ml di acqua (volume finale 42 ml) Mangimi semplici e composti (a basso contenuto di EDTA) 5 g di campione 2 ml di soluzione di cloruro ferrico esaidrato Aggiungere 40 ml di acqua (volume finale 42 ml) Agitare per 3 minuti Scaldare a 70 C per 30 minuti. Centrifugare per 5 minuti Diluire l estratto in acqua (premiscele e mangimi alto contenuto di EDTA riportare il contenuto entro la curva di taratura dello standard 0,25 20,00 mg/ml) Filtrare la soluzione prima dell analisi cromatografica 19

20 EDTA metodo analitico Colonna Loop Flusso Rivelatore DAD Composizione fase mobile Corsa cromatografica C x 4,6 mm, 5 μm 10 ml 0,8 ml/minuto : 254 nm (A) Tampone Acetato 0,05M e TBAOH 0,025M a ph=4,5 - (B) Metanolo; (A 95 : B 5) 15 minuti di isocratica 20

21 Diclazuril - metodo ufficiale Reg.(CE) N.152/2009 Nell ambito delle attività del EURL-FA (Workshop del EURL-FA per le autorizzazioni degli additivi - Novembre 2013) è emersa una problematica di carattere analitico (fase preparativa del campione) per la determinazione di parametri già previsti dal PNAA diclazuril (controllo di etichetta) 21

22 Diclazuril - metodo ufficiale errore nella definizione delle colonne SPE utilizzare per la purificazione del campione? 22

23 Diclazuril - metodo ufficiale L EURL ha chiesto ai NLRs di eseguire una verifica e, qualora confermato l errore si passerebbe ad una revisione del testo E stata anche avanzata l ipotesi di sostituire il metodo in HPLC con un metodo in LC-MS, dal momento che i laboratori già lo utilizzano comunemente nelle attività di controllo Punto in discussione al Workshop Novembre

24 Cromo Ottobre Regione Lombardia Campionamento su prodotti agricoli confinanti con una discarica con sospetto inquinamento ambientale (fibrocementoamianto, detriti da demolizione, contenitori di vernici, rottami metallici e Rifiuti Solidi Urbani) 24

25 Cromo Oggetto del campionamento: mais ad uso zootecnico (N. 5 cp) (in campo - taglio a 20/30 cm di altezza dal terreno) fieno (N. 1 cp) (raccolta eseguita in precedenza dall azienda) 25

26 Cromo IZS Brescia analisi per metalli pesanti Limiti per Pb, Cd, Hg, Cu, Zn, As (Reg. (UE) 744/2012; Reg. (CE) 32/2002 e Reg. (CE) 479/2006) NO Cr 26

27 Cromo Risultati: Fieno - 27,9 mg/kg Trinciato di mais (1 cp) - 1,48 mg/kg 27

28 Cromo Richiesta di definire l idoneità del foraggio in riferimento al tenore di Cr riscontrato 28

29 Cromo Dati di letteratura Concentrazione nelle specie vegetali di Cr (totale) in aree non contaminate generalmente inferiore a 1 mg/kg (range 0,02 e 0,2 mg/kg) (casi rari > 5 mg/kg) 29

30 Foraggio: 0,19-4,1 mg/kg Cromo Piante erbacee: alcuni casi 14,0 mg/kg di peso secco Cereali: 0,01-0,55 mg/kg Semi grano duro e tenero, d orzo e di soia, granella di mais, crusca di frumento e d orzo destinate alla produzione di mangimi: 0,004 e 0,639 mg/kg Mangimi composti: 0,2-7 mg/kg 30

31 Cr e EFSA La valutazione del rischio associato all assunzione di Cr attraverso la dieta è stata oggetto di tre successive valutazioni da parte dell EFSA (EFSA Journal (2009) 1043, 1-69, EFSA Journal 2010; 8(12):1882, EFSA Journal 2014; 12(3):3595) 31

32 Panel FEEDAP Sicurezza ed efficacia dell additivazione dei mangimi con cromo metionina ha valutato l eventuale rischio dovuto all assunzione di cromo per gli animali da reddito A causa della scarsa disponibilità di studi nelle specie bersaglio, il Panel non ha definito i livelli massimi tollerabili di Cr(III) in mangimi per animali d'allevamento. Ipotizzando una presunta azione genotossica del Cr(III), l EFSA ha suggerito a titolo cautelativo di evitare integrazioni di cromo nell alimentazione animale Attualmente, in Europa, la supplementazione di Cr(III) attraverso additivi miscelati al mangime non è autorizzata 32

33 EFSA Journal 2014; 12(3):3595 L assunzione umana con la dieta non riveste un rilievo sanitario La supplementazione di cromo trivalente non deve superare i 250 μg/giorno (valore fissato dall'oms come limite massimo per l'assunzione supplementare di cromo attraverso la dieta) 33

34 Problemi analitici: Cromo contaminazione del campione durante l iter analitico e interferenze isobariche caratteristiche delle tecniche analitiche impiegate per il dosaggio del cromo. Entrambi i fenomeni possono comportare sovra stime delle concentrazioni di cromo totale rilevate 34

35 Cromo Fieno: concentrazione degli elementi a seguito di processo di essiccamento (umidità piante 80-85%; umidità fieno 20-15%) 27,9 mg/kg è un valore superiore ai valori generalmente riportati in letteratura per prodotti coltivati in territori non contaminati. 35

36 Cromo Mancano indicazioni riguardanti la concentrazione delle forme chimiche del metallo (III o VI). Cr (VI) cancerogeno Cr (III) non pericoloso Bassa tossicità per via orale causa la scarsa capacità di assorbimento intestinale e la limitata capacità di permeare le cellule. % di assorbimento intestinale della dose ingerita di Cr(III) Uomo: < 10% (EFSA Journal 2014; 12(3):3595) Animali: 0,5 - il 3% (McDowell Minerals in animals and human nutrition. 2nd Ed, Elsevier Science) 36

37 Casi non routinari Come affrontarli CAF Contaminazione di un additivo ( enzima) Valutazione pre analitica Analisi (non necessario) EDTA Uso illegale Messa a punto e comparazione Trasferimento al controllo ufficiale (allineamento 1 a e 2 a analisi) DICLAZURIL CROMO Metodo non adeguato Contaminante ambientale Superamento metodo ufficiale Valutazione dei livelli nel fieno Possibile modifica in ambito comunitario Problema speciazione e limiti 37

38 Grazie per l attenzione! 38