Dott.ssa Fabrizia Forghieri ICQRF laboratorio di Modena Roma 30/01/2014

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1 1 CONTROLLO UFFICIALE DI ADDITIVI NUTRIZIONALI NEI MANGIMI: VERIFICA ANALITICA E PROBLEMATICHE CONNESSE, APPLICAZIONE DELLE TOLLERANZE DI CUI AL REG CE 939/2010, INCIDENZA DI IRREGOLARITA. ESPERIENZA DELL ICQRF LABORATORIO DI MODENA Dott.ssa Fabrizia Forghieri ICQRF laboratorio di Modena Roma 30/01/2014

2 MANGIMI ANALISI Scelta in base ad analisi del rischio e applicazione dei protocolli analitici standard. ANALISI DI OLIGOELEMENTI Valutazione puntuale degli oligoelementi Fe,Cu,Zn, Mn nei mangimi completi per verifica dei limiti massimi consentiti dal REG CE 1334/03 e nei mangimi complementari esclusivamente quando addizionati in quantitativi consistenti. Valutazione degli oligoelementi Fe, Cu, Zn, Mn anche nei mangimi minerali, in aggiunta a quella dei tenori analitici dichiarati (Ca, Mg, P, Na), e nelle premiscele dove dichiarati. 2

3 MANGIMI ANALISI ANALISI DI VITAMINE Particolare attenzione al quadro vitaminico nei mangimi minerali e nelle premiscele: determinazione di vitamina A ed E, vitamina B1, vitamina PP (acido nicotinico e nicotinamide), se dichiarate, su tutti i campioni ed ulteriore eventuale controllo per altre vitamine idrosolubili (B2, B6, B9). Possibilità di eseguire anche l analisi delle vitamine K3 e D3. 3

4 MANGIMI ANALISI ALTRI ADDITIVI Possibilitàdi determinare taurina addizionata ai mangimi per animali familiari. 4

5 NORMATIVA DI RIFERIMENTO ANALISI DI ADDITIVI- TOLLERANZE 1) materie prime e mangimi composti REG CE 767/2009 come modificato dal REG CE 939/2010 2) premiscele ( oligoelementi e vitamine) DM 21/02/2001 Ministero della Sanità 5

6 IRREGOLARITÀ RISCONTRATE Mediamente ogni anno nel settore mangimi qualità viene riscontrato un 20-25% di irregolarità. Riconducibile a tutti i parametri valutati. Alta frequenza nei mangimi completi per conigli ( ferro irregolare 60%),suini ( rame e zinco irregolari 50%), mangimi minerali (50% in totale di cui il 33% per additivi)e premiscele (42% per additivi). 6

7 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Circolare del Ministero della Salute e del ICQRF PREF III e IV dell 11/10/2012 relativa all etichettatura dei mangimi in riferimento agli additivi Indicazioni relative alla problematica dei contenuti naturali degli oligoelementi nei mangimi : derivare la quantità aggiunta considerando il livello naturalmente presente di additivi sulla base delle informazioni di letteratura 7

8 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Ricerche bibliografiche relative ai contenuti naturali degli oligoelementi nelle materie prime per derivare la quantitàaggiunta, considerando il livello naturalmente presente di additivi. Quaderni INEA e altre fonti Materie prime vegetali ricche di ferro Materie prime minerali ricche di ferro (Problematica dei mangimi minerali) 8

9 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO INEA- Quaderni zootecnia: Guida all alimentazione dei ruminanti da latte Tavole dei valori nutritivi degli alimenti di interesse zootecnico Pubblicazione non in commercio finanziata dalla CEE e dal MIRAAF Copyright INEA 1996 FEDNA Tablas FEDNA de composición y valor nutritivo de alimentos para la fabricación de piensos compuestos (3ªedición) C. de Blas, G.G. Mateos y P. García-Rebollar. Fundación Española para el Desarrollo de la Nutrición Animal. Madrid. 9

10 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Elvio Borgioli: Nutrizione e alimentazione degli animali agricoli - Edagricole 1983 Mauro Antongiovanni, Manuela Gualtieri: nutrizione e alimentazione animale Edagricole

11 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Nel quaderno INEA (1) si trovano schede delle principali materie prime vegetali, ma non sono presenti riferimenti a materie prime minerali; nelle schede FEDNA (2), scaricabili dalla rete, sono presenti, oltre riferimenti ad alcune materie prime vegetali, anche quelli per alcune materie prime minerali. I testi di Borgioli(3) e Antongiovanni (4) riportano, a loro volta, brevi tabelle di composizione. 11

12 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Materia prima Quaderno INEA FEDNA Antongiovanni Borgioli Contenuto di Contenuto di Contenuto di Contenuto di ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) mais Glutine di mais Frumento tenero Frumento duro avena orzo Crusca di frumento Cruschello di frumento Tritello di 68 frumento Farinaccio di 70.5 frumento Germe di grano riso

13 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Materia prima Quaderno INEA FEDNA Antongiovanni Borgioli Contenuto di Contenuto di Contenuto di Contenuto di ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) ferro (mg/kg) Farinaccio di riso Melasso di canna da zucchero Farina di erba medica Soia f.e. 45% Soia seme Colza f.e girasole 140 Girasole f.e Carbonato di calcio 620 Fosfato bicalcico 4000 diidrato Fosfato monocalcico 4000 Ossido di magnesio Fosfato da roccia 8200

14 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Si può notare che non tutte le materie prime utilizzabili nella composizione dei mangimi ( di cui quelle portate ad esempio sono una piccola parte) sono sicuramente riportate nell una o nelle altre tabelle di riferimento e, anche qualora presenti, possono non essere corredate di valori sperimentali. 14

15 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO Si può notare una ampia variabilità nella stima dei contenuti in alcune materie prime. Ulteriormente si può precisare che i dati riferiti ad alcuni ingredienti minerali si trovano esclusivamente nella tabella FEDNA. Si ritiene che tali tabelle non possano essere ritenute documenti ufficiali di riferimento in Italia. 15

16 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO M. completo conigli ferro dichiarato 27 ferro riscontrato 600 crusca di frumento, f.e. girasole, farina di erba medica,farina di foraggio, farinaccio di frumento, melasso di canna da zucchero, carbonato di calcio cloruro di sodio apporto materie prime (tutti gli ingredienti ricchi di ferro) 16

17 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO M. compl.re bovini ferro dichiarato 25 ferro riscontrato 735 mais, cruschello di frumento, farinaccio di frumento, f.e. soia, farina glutinata di mais, orzo, fave, f.e. girasole, melasso di canna da zucchero, carbonato di calcio, bentonite, sali di acidi grassi, sodio bicarbonato, fosfato bicalcico, cloruro di sodio, ossido di magnesio apporto materie prime ingredienti vegetali + presenza di minerali ricchi di ferro 17

18 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO M. minerale per ovaiole ferro dichiarato 3750 ferro riscontrato 8000 fosfato bicalcico, fosfato monocalcico, carbonato di calcio, sodio bicarbonato, cloruro di sodio, ossido di magnesio, farinaccio di frumento tenero apporto materie prime (fosfati e carbonato di calcio, ossido di magnesio ricchi di ferro) 18

19 PROBLEMATICA DEL CONTENUTO NATURALE DI FERRO M. minerale vacche ferro dichiarato 1560 ferro riscontrato 4600 carbonato di calcio da rocce calcaree, sodio bicarbonato, nacl, fosfato monocalcico, farinaccio di frumento, ossido di magnesio, lieviti e simili, melasso e glicerolo greggio, zolfo. apporto materie prime (fosfati e carbonato di calcio, ossido di magnesio ricchi di ferro) 19

20 PROBLEMATICA ZINCO IN ECCESSO Zinco: riscontrato all analisi in tenori superiori ai limiti di legge piùspesso degli altri oligoelementi nei mangimi per suini Forse perché utilizzato come antidiarroico senza dichiarazione in etichetta Gazzetta n. 267 del 16 novembre 2006 MINISTERO DELLA SALUTE Autorizzazione all'immissione in commercio della specialita' medicinale per uso veterinario Zincofarm Composizione: 1000 g di prodotto contiene:principio attivo: zinco ossido Ph.Eu 1000 g ) 20

21 PROBLEMATICA ZINCO IN ECCESSO ZINCOFARM Specie di destinazione: suini fino a 35 kg di peso vivo. Indicazioni terapeutiche: lo zinco sotto forma di ossido ha proprieta' astringenti ed antisettiche e' indicato nelle diete di suinetti in fase di svezzamento alle dosi di ppm per prevenire le diarree post svezzamento. Per il trattamento e il controllo delle enteriti post svezzamento dei suinetti fino a 35 kg p.v. 21

22 VITAMINE La verifica della quantitàdelle vitamine liposolubili e idrosolubili èstata effettuata in passato preferibilmente su mangimi minerali e premiscele sfruttamento sistematico delle tolleranze e elevata percentuale di irregolarità 22

23 DECADIMENTO TERMICO E TEMPORALE Circolare del Ministero della Salute e del ICQRF dell 28/11/2013 relativa all etichettatura dei mangimi in riferimento agli additivi che possono essere oggetto di degradazione integrazione. Decadimento termico: diminuzione della quantità di additivo aggiunta a causa dei trattamento termici in fase di lavorazione Decadimento temporale: diminuzione della quantità di additivo aggiunta durante la commercializzazione del mangime. 23

24 DECADIMENTO TERMICO E TEMPORALE Per il decadimento termico: i controlli (cartacei o analitici) dovrebbero avvenire prima che il mangime possa subire degradazione per le attività produttive. Per il decadimento temporale: i controlli devono avvenire al termine del processo di produzione (sul prodotto finito). 24

25 DECADIMENTO TERMICO E TEMPORALE Commissione UE documento del 17-18/01/2013: nella lista degli additiviil quantitativo dichiarato si riferisce alla quantità aggiunta di vitamine ; Nella lista dei componenti analitici il quantitativo dichiarato si riferisce alla quantità di vitamine nel prodotto finito Controllo ufficiale tramite analisi. 25

26 VITAMINE Metodi Ufficiali di prova per vitamine negli alimenti per animali Vitamina A ed E: Reg Ce 152/2009 della Commissione del 27 gennaio 2009 pag. 66 Vitamina D3: Decreto 17 luglio 2012 GU Serie Generale n.180 del 03/08/2012 Vitamina K3: Decreto 29 aprile GU Serie Generale n. 120 del 25/05/2010 Vitamina B1: Decreto 20 febbraio 2006 GU Serie Generale n. 50 del 01/03/

27 VITAMINE IDROSOLUBILI Vitamine idrosolubili (B1,B2, B6,B9,PP) la verifica èentrata quest anno nel protocollo analitico dei mangimi minerali e delle premiscele Particolarmente sensibile appare il contenuto di vitamina B1, riscontrata con tenori decisamente inferiori al dichiarato. 27

28 VITAMINE IDROSOLUBILI In collaborazione con i laboratori di Perugia e di Roma Analisi con tecnica HPLC delle vitamine idrosolubili (B1, B2, B6, acido nicotinico, nicotinamide, acido folico) nei mangimi minerali e nelle premiscele. Separazione in una unica corsa cromatografica e quantificazione delle vitamine per confronto con le rispettive curve di calibrazione. 28

29 VITAMINE IDROSOLUBILI Separazione : fase inversa con colonna Phenomenex Luna 3u C18(2) 150x4.6 mm 3 µm Eluizione: gradiente metanolo/ tampone K 2 HPO 4 25mM con esansolfonato di sodio Cromatografia in coppia ionica 29

30 VITAMINE IDROSOLUBILI 30

31 VITAMINE IDROSOLUBILI Estrazione vitamine: con acido solforico 0.1 N (B1 e ac.nic.) oppure con tampone borato ph7 (B2, B6, nicotinamide, ac.folico) a caldo. Diluizione, filtrazione e iniezione. 31

32 VITAMINE IDROSOLUBILI Risultati: 1)Validazione dei metodi di determinazione di acido nicotinico e tiamina (B1) nei mangimi minerale e nelle premiscele( accreditati presso ACCREDIA) 2)Preparazione di rette di calibrazione per tutte le altre vitamine con verifica di recupero, esattezza, ripetibilità, incertezza, selettività, robustezza, limiti di rivelazione e di quantificazione 32

33 VITAMINE IDROSOLUBILI linearità ripetibilità (LOD) (LOQ) robustezza recupero incertezza Tiamina Y= X Sr= X SD=199.6 (U=257.7) 100% U= x Acido nicotinico Y= X Sr= X 8 10 SD=33.4 (U=236.5) 100% U= x nicotinammide Y= X Sr= X SD=189.0 (U=317.1) 94.3% U= x piridossina Y= ,5x Sr= X 9 14 SD=260.1 (U=299.4) 103.1% U= x riboflavina Y= x Sr= x 9 17 SD=175.9 (U=357.3) acido folico Y= x Sr= x 4 9 SD=131.3 (U=317.3) 94.8% U= x 97.6% U= x 33

34 DETERMINAZIONE DI TAURINA La TAURINA ( HO3S-CH2-CH2-NH2) negli alimenti per gatti èun aminoacido primario essenziale, di importanza cruciale per la funzionalità cardiaca, per la vista e la riproduzione. Inoltre, la taurina ènecessaria per la formazione dei sali biliari che collaborano alla digestione. A differenza di altri aminoacidi, la taurina èpresente come aminoacido libero nei tessuti del corpo, come cuore e occhi. La maggior parte dei mammiferi ricava la taurina da altri aminoacidi. Ma i gatti non sono in grado di produrne una quantitàadeguata, quindi devono ricavare taurina dall'alimentazione. 34

35 DETERMINAZIONE DI TAURINA La taurina viene aggiunta nella produzione di alimenti secchi per gatti caratterizzati da un basso apporto di proteine animali e, di conseguenza, di taurina. Anche gli alimenti umidi per gatti possono essere addizionati di taurina, perchédevono contenere almeno il doppio di taurina rispetto agli alimenti secchi per mantenere un apporto adeguato. Quindi spesso gli alimenti umidi per gatti sono arricchiti di taurina per garantirne l'apporto ottimale. 35

36 DETERMINAZIONE DI TAURINA Lisina, metionina e taurina Metodo di preparazione secondo quanto previsto dal REG CE 152/2009 Possibilità di determinare AA liberi e totali. 36

37 DETERMINAZIONE DI TAURINA Derivatizzazione precolonna Campione+SI (omoserina) + Tampone borato ph 10 + OPA (contenente acido mercaptopropionico) (1:1:1:2) 37

38 DETERMINAZIONE DI TAURINA Fase mobile: A: tampone Na 2 HPO 4 /Na 2 B 4 O 7 10mM ph 8,2 B: MeCN/MeOH/H 2 O (45:45:10) Gradiente da 2% di B fino a 48% di B. Rivelazione fluorimetrica Ex 340nm/ Em 420 nm 38

39 DETERMINAZIONE DI TAURINA Standard taurina,metionina,lisina 39

40 DETERMINAZIONE DI TAURINA Standard Sigma 16 AA + SI 40

41 DETERMINAZIONE DI TAURINA Standard Sigma + taurina, metionina e lisina 41

42 IDROSSIMETIONINA 42

43 GRAZIE PER L ATTENZIONE 43