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 2014
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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
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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.
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Contaminante
Tipologia
Classi
Esempi
Naturali
Microbici
Micotossine, ammine
biogene, agenti patogeni
Vegetali
Fattori tossici o
antinutrizionali
Minerali
Metalli
Ambientali
Inquinanti
Di processo
Residui di fitofarmaci o
antibiotici veterinari
Antropici
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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
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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
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Enzimi come additivi per uso
zootecnico
 Fitasi
 Xilanasi
 Alfa-amilasi - scinde i legami alfa-1,4glucosidici dell'amido con produzione di
oligosaccaridi e maltosio
 Beta-glucanasi
 Cellulasi
 Miscele enzimatiche
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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
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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)
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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 )
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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
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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
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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
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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
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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)
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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
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EDTA
Identification Identification Result of Expanded
Identification Result of
of sample in of test report NFCSO
uncertainty
of test report IZSAM
IZSAM
in NFCSO
(mg/kg)
(NFCSO)(k=2) in IZSAM
(mg/kg)
expressed
expressed
in
in EDTA
EDTA2Na x
2H2O
Expanded
uncertainty
(IZSAM)
(k=2)
Result of
IZSAM
(mg/kg)
espressed
in
EDTA2Na x
2H2O
Expanded
uncertainty
(IZSAM)
(k=2)
EDTA-1
EDTA-2
EDTA-3
EDTA-4
E2013ETBI041369
E2013ETBI041373
E2013ETBI041375
E2013ETBI041375
98600
11832
2013 NRG
TE 13181
68490
10552
87248
13436
453000
54360
2013 NRG
TE 13187
398845
61451
508083
78281
468000
56160
2013 NRG
TE 13192
395415
60922
503714
77608
450000
54000
2013 NRG
TE 13194
363701
56036
463314
71384
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EDTA
PNAA 2012-2014 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
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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
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EDTA – metodo analitico
Colonna
C18 250 x 4,6 mm, 5 μm
Loop
10 ml
Flusso
0,8 ml/minuto
Rivelatore DAD
: 254 nm
Composizione fase mobile
(A) Tampone Acetato 0,05M e TBAOH 0,025M a
pH=4,5 - (B) Metanolo; (A 95 : B 5)
Corsa cromatografica
15 minuti di isocratica
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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)
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Diclazuril - metodo ufficiale
errore nella definizione delle colonne SPE
utilizzare per la purificazione del
campione?
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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 13-14
Novembre 2014
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Cromo
Ottobre 2013 - 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)
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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)
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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
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Cromo
Risultati:
Fieno - 27,9 mg/kg
Trinciato di mais (1 cp) - 1,48 mg/kg
27
Cromo
Richiesta di definire l’idoneità del
foraggio in riferimento al tenore di Cr
riscontrato
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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)
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Cromo
Foraggio: 0,19 - 4,1 mg/kg
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
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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)
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Panel FEEDAP
“Sicurezza ed efficacia dell’additivazione
mangimi con cromo metionina”
dei
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
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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)
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Cromo
Problemi analitici:
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
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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.
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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 2003. Minerals in animals
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and human nutrition. 2nd Ed, Elsevier Science)
Casi non routinari
Come affrontarli
CAF
Contaminazione di
un additivo
( enzima)
Valutazione pre
analitica
Analisi
(non necessario)
Trasferimento al
controllo ufficiale
(allineamento 1a e
2a analisi)
EDTA
Uso illegale
Messa a punto e
comparazione
DICLAZURIL
Metodo non
adeguato
Superamento
metodo ufficiale
CROMO
Contaminante
ambientale
Valutazione dei
livelli nel fieno
Possibile modifica
in ambito
comunitario
Problema
speciazione e
limiti
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Grazie per l’attenzione!
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