REPUBLIC OF MACEDONIA Modellazione microbica predittiva e sicurezza degli alimenti Maurizio Ferri maurizio.ferri@ausl.pe.it 21/11/2009 Convegno Shelf life dei prodotti alimentari: guida pratica per le aziende. Verona, 20 novembre 2009 1 Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 2
Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 3 Shelf-life-normativa Regolamento CE n.178/2002 Regolamento CE n.852/2004 Regolamento 2073/2005 Normativa nazionale: D.lgs n 181 del 23/06/03 (attuazione della direttiva 13/2000 e di modifica del Decreto legislativo 109/92) 21/11/2009 4
Shelf-life-definizione Ai sensi dell art. 2, punto f) del Regolamento 2073/2005 per shelf-life si può intendere il periodo che precede il Termine minimo di conservazione Data di scadenza DS e TMC sono definiti entrambi dal produttore. 21/11/2009 5 Shelf-life-definizione Data di scadenza Termine minimo di conservazione 21/11/2009 6
Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 7 Shelf-liferesponsabilità dell OSA Regolamento 2073/2005, art.3 Prescrizioni generali rispetto dei criteri di igiene di processo rispetto dei criteri di si applicano durante tutto il periodo di conservabilità o shelf-life dei prodotti se sono soddisfatte le condizioni previste per la fase di distribuzione e conservazione. determinazione della shelf-life 21/11/2009 8
Regolamento 2073/2005 (Regolamento 2073/2005) Criteri di sicurezza alimentare Listeria monocytogenes Salmonella Enterotossina stafilococcica Enterobacter sakazakii E.coli Istamina Criteri di igiene di processo Microrganismi aerobi Enterobatteriaceae Salmonella E.coli Stafilococchi coagulasi + 21/11/2009 9 OSA e la shelf-life Verifica criteri microbiologici? l OSA può effettuare studi in conformità all allegato II Regolamento 2073/2005 prove per determinare le caratteristiche fisico-chimiche del prodotto consultazione della letteratura scientifica disponibile e dei dati di ricerca 21/11/2009 10
OSA e la shelf-life Studi ulteriori challenge test studi di conservabilità modelli matematici predittivi 21/11/2009 11 Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 12
Microbiologia predittiva Determinazione shef life-metodo tradizionale Giorni 5 10 15 20 Carica batterica 15 10 4 10 3 10 2 10 21/11/2009 13 Microbiologia predittiva Concetti base crescita, sopravvivenza e inattivazione dei microorganismi negli alimenti sono risposte riproducibili un numero limitato di fattori ambientali negli alimenti influenza la cinetica di risposta dei microorganismi modellazione matematica-tecniche di computer 21/11/2009 14
Microbiologia predittiva 21/11/2009 15 Modelli microbiologia predittiva Applicazioni Previsione effetti delle caratteristiche del prodotto e condizioni di conservazione sulla risposta microbica Previsione degli effetti dei cambiamenti dei parametri Sistemi di gestione della Piani HACCP determinazione dei limiti per i CCP Valutazione quantitativa del rischio microbiologico Obiettivi di equivalenza dei processi Formazione: facile accesso alle informazioni 21/11/2009 16
OSA Modelli e la microbiologia shelf-life predittiva Quando utilizzarli? Fase iniziale sviluppo del prodotto Modifica del processo o formulazione Studi di valutazione quantitativa del rischio microbiologico fase di esposizione 21/11/2009 17 OSA Modelli e la microbiologia shelf-life predittiva Limitazioni condizioni sperimentali di laboratorio utilizzo di terreni di crescita liquidi o solidi l effetto storia non considerato elementi stocastici quali la variazione dei ceppi, la variabilità delle celle individuali (non ancora ben caratterizzati) 21/11/2009 18
OSA Modelli e la microbiologia shelf-life predittiva Modelli predittivi primari Modelli predittivi secondari 21/11/2009 19 OSA e la shelf-life Modelli microbiologia predittiva Modello primario predittivo 21/11/2009 20
OSA e la shelf-life Modelli microbiologia predittiva Modello primario predittivo 21/11/2009 21 Modelli microbiologia predittiva Modelli predittivi secondari 21/11/2009 22
OSA e la shelf-life Modelli microbiologia predittiva Modello primario Baranyi Gompertz predittivo Log N = A + D e e [-B(t-M)] B. Gompertz 1779-1865 21/11/2009 23 Modelli microbiologia predittiva Modello predittivo stocastico 21/11/2009 24
OSA Modelli e la microbiologia shelf-life predittiva Validazione confronto dei risultati con i dati ricavati da pubblicazioni scientifiche e disponibili in database internazionali per stabilire la performance del modello. la previsione di crescita microbica non è precisa al 100%. bias factor 0<X<1 21/11/2009 25 OSA Modelli e la microbiologia shelf-life predittiva Uso negli studi HACCP l accuratezza della previsione del modello è relativa all alimento per il quale è stato sviluppato. esperienza pratica (microbiologi esperti) validazione 21/11/2009 26
Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 27 Microbiologia predittiva -software Creazione dei pacchetti software di microbiologia predittiva: modelli matematici per generare le previsioni dati microbiologici raccolti da microbiologi organizzati in database 21/11/2009 28
21/11/2009 29 ComBase databse 21/11/2009 30
Microbiologia predittiva COMbined DataBASE - (http://wyndmoor.arserrc.gov/combase) evita la ripetizione inutile di esperimenti aumenta l efficienza degli sforzi di ricerca standardizza la fonte dati per i valutatori del rischio microbiologico riduce l impatto nelle dispute commerciali. 21/11/2009 31 OSA Softwares e la shelf-life Pathogen Modelling Program USDA.-Agricultural Research Service. (http://ars.usda.gov/services/docs.htm?docid=6786) comprende 13 modelli per la crescita e sopravvivenza e 9 modelli per l inattivazione dei batteri patogeni Food MicroModel Arrow Scientific- (http://www.arrowscientific.com.au/predictive_micro_sw.html) 23 modelli per la crescita e sopravvivenza e 7 modelli per l inattivazione termica dei più importanti microorganismi patogeni. 21/11/2009 32
Pathogen Modelling Program 21/11/2009 33 OSA Softwares e la shelf-life Microfit Institute of Food Research (http://www.ifr.ac.uk/microfit/default.html) Seafood Spoilage Predictor Ministry of Food, Agriculture and Fisheries, Danish Institute for Fisheries Research (http://sssp.dtuaqua.dk/) Growth predictor 21/11/2009 34
Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 35 Software Growth Predictor 21/11/2009 36
Software Growth Predictor output 21/11/2009 37 Outline 1. Aspetti normativi 2. Shelf life-responsabilità dell OSA 3. Microbiologia predittiva 4. Software 5. Esempio pratico 6. Conclusioni 21/11/2009 38
Conclusioni I modelli di microbiologia predittiva: costituiscono strumenti importanti per la gestione della offrono una base scientifica per affrontare alcuni aspetti chiave dei piani HACCP riducono i costi e l inaccuratezza dei controlli di sicurezza microbiologica e qualità degli alimenti (superamento esame prodotto finito) 21/11/2009 39 last but not least Grazie per l attenzione 21/11/2009 40