Il Parere Scientifico dell`EFSA sui rischi di sanità pubblica associati

Il Parere Scientifico dell’EFSA sui rischi di sanità
pubblica associati al mantenimento della catena del
freddo durante le operazioni di stoccaggio e trasporto
delle carni di ungulati domestici.
Analisi e commento (settembre 2014)
Maurizio Ferri
Consiglio Direttivo SIMeVeP
L’EFSA in un recente parere scientifico 1 pubblicato il 12 Giugno 2014 ha valutato i rischi
di sanità pubblica associati al mantenimento della catena del freddo durante le operazioni
di stoccaggio e trasporto delle carni di ungulati domestici (bovino, suino, ovino). I patogeni
presi in considerazione sono Salmonella spp., ed Escherichia coli verocitotossici (VTEC),
che costituiscono i principali pericoli di sanità pubblica, come già evidenziato nei recenti
pareri sui pericoli microbiologici da affrontare con l’ispezione delle carni al macello 2. Sono
stati inoltre considerati anche Listeria monocytogenes e Yersinia enterocolitica per la loro
capacità di sviluppare a basse temperature.
1 Scientific Opinion on the public health risks related to the maintenance of the cold chain during storage and transport of meat. Part 1
(meat of domestic ungulates). EFSA Journal 2014;12(3):3601 [81 pp.]. doi:10.2903/j.efsa.2014.3601.
2 Scientific Opinion on the public health hazards to be covered by inspection.of meat (swine). EFSA Journal
2011;9(10):2351.
Scientific Opinion on the public health hazards to be covered by inspection of meat (bovine animals). EFSA Journal
2013;11(6):3266.
Scientific Opinion on the public health hazards to be covered by inspection of meat from sheep and goats. EFSA Journal
2013;11(6):3265
1
Precedenti pareri scientifici emessi dalle autorità per la sicurezza alimentare francese
(Anses-Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du
travail)3 e belga (AFSCA4) avevano già previsto la possibilità di trasportare la carcasse dal
macello verso altri impianti a temperature in profondità maggiori di quella richiesta dalla
normativa comunitaria, utilizzando diverse combinazioni tempo-temperatura durante il
trasporto aventi un effetto sanitario (limite di crescita microbica) equivalente. Sulla base di
questi pareri e di altri studi e della necessità di assegnare maggiore flessibilità alla
gestione della catena del freddo in risposta a esigenze logistico-commerciali dei settori
industriali, la Commissione chiede all’EFSA un parere sui rischi di sanità pubblica legati ad
una diversa gestione della catena del freddo durante lo stoccaggio e trasporto delle
carcasse.
In particolare all’EFSA viene richiesto di:
- Quesito 1- valutare la possibilità di applicazione di temperature a cuore delle
carcasse più elevate dei 7°C previsti dalla normativa (e di 4 °C per le carni di
pollame), in combinazione con tempi specifici del trasporto successivo alla
macellazione tali da escludere il rischio legato alla crescita di batteri patogeni.
- Quesito 2- raccomandare, laddove appropriato, in relazione a tale rischio,
combinazioni di temperature a cuore massime per il carico delle carcasse e tempo
massimo del trasporto.
Nella richiesta della Commissione è compresa anche la produzione di carni macinate per
tutte le specie. In particolare si chiede la valutazione dell’impatto del tempo di stoccaggio
delle carcasse fresche destinate alla produzione di carni macinate sui rischi microbiologici
legati alla crescita di batteri patogeni. 5
Per rispondere ai due quesiti della Commissione, il Panel on Biological Hazards (BIOHAZ)
dell’EFSA partendo dai dati provenienti da alcuni mattatoi industriali e ricavati dai modelli
esistenti di microbiologia predittiva, realizza uno studio di valutazione della crescita dei
sopracitati quattro agenti patogeni (per VTEC utilizza il modello di crescita di E. coli) in
scenari caratterizzati da diverse combinazioni tempo-temperatura.
I risultati ottenuti suggeriscono che è possibile applicare target di temperatura delle
carcasse al macello superiori a quelle attualmente previste dalla normativa comunitaria
(7°C per tutta la carcassa, compreso le parti profonde) in combinazione con tempi diversi
di trasporto senza avere una ulteriore crescita batterica. Nel parere vengono inoltre fornite
le diverse combinazioni di temperature superficiali massime durante il carico e trasporto
delle carcasse, che si traducono in un crescita dei patogeni equivalente o inferiore a quella
che si ottiene con l’attuale sistema di refrigerazione delle carcasse nel macello che
prevede il raggiungimento dei 7°C nelle masse muscolari profonde.
3 www.anses.fr
4 http://www.afsca.be
5 Il tempo massimo
previsto dal Regolamento CE n.853/2004 tra la macellazione e la produzione di carni
macinate non supera i sei giorni (tre per le carni di pollame) e quindici giorni dalla macellazione degli animali
nel caso di carni bovine disossate e confezionate sotto vuoto.
2
La refrigerazione delle carcasse al macello: che cosa prevede
la normativa comunitaria?
Il Regolamento CE 853/2004, nel Capitolo VII (Magazzinaggio e trasporto) stabilisce che
“…..l'ispezione post-mortem delle carcasse nel macello deve essere immediatamente
seguita dal loro raffreddamento per assicurare una temperatura in tutta la carne non
superiore a 3°C per le frattaglie e 7°C per le altre carni, seguendo una curva di
raffreddamento che consente una continua diminuzione della temperatura”. In pratica la
temperatura nel tessuto profondo della carcassa (temperatura interna) deve raggiungere
un minimo di 7°C prima del trasporto e restare a tale temperatura durante il trasporto 6.
L’aspetto rilevante è che non viene previsto un tempo limite entro cui deve essere
raggiunto questo valore. Ciò può introdurre la possibilità che le carcasse siano mantenute
a temperature favorevoli alla crescita di patogeni come Salmonella spp. e VTEC per
periodi lunghi pur rispettando quanto stabilito dalla normativa. Negli impianti di
sezionamento annessi ai macelli la carcassa può essere sezionata e disossata (“a caldo”)
prima del raffreddamento o dopo un periodo di stoccaggio in un locale refrigerato a
determinate condizioni.
Il Capitolo V dello stesso Regolamento prevede inoltre che durante le operazioni di
sezionamento, disosso, rifilatura, affettatura, spezzettatura, confezionamento ed
imballaggio, le carni siano mantenute ad una temperatura non superiore a 3°C per le
frattaglie e 7°C per le altre carni, mediante una temperatura ambiente non superiore a
12°C o un sistema alternativo di effetto equivalente.
Non è chiara la scelta dei 7°C come valore target (o criterio di processo) previsto dal
regolamento, se si considera che a questa temperatura è ragionevole attendersi lo
sviluppo di batteri patogeni notoriamente psicrofili quali L. monocytogenes e Y.
enterocolitica, capaci di moltiplicare rispettivamente a -2°C (James and James, 2014) e 1°C (Elmanesser et al., 2006; Prendergast et al., 2007).
L’EFSA parte dall’assunto che la maggiore parte dei fenomeni di contaminazione
avvengono sulla superficie della carcassa (Buncic, 2006)7 e dunque solo la temperatura
superficiale può rappresentare un indicatore appropriato di crescita batterica.
Appare pertanto non comprensibile la scelta di considerare come punto di monitoraggio la
parte interna (“a cuore”) e non la superficie della carcassa. Ciò rende difficile la
valutazione dell’impatto dei diversi regimi di refrigerazione sulla crescita batterica non
Tuttavia, il trasporto può avvenire anche a temperatura superiore, allorché sia consentito dall'autorità
competente, ai fini della produzione di prodotti specifici, a condizione che:
- tale trasporto avvenga in conformità delle norme specificate dall'autorità competente in materia di
trasporto da un determinato stabilimento a un altro;
- le carni lascino il macello, o il laboratorio di sezionamento situato nei locali del macello,
immediatamente e il trasporto abbia una durata non superiore a due ore.
7 Esiste la possibilità che Salmonella spp. e Y.entercolitica possano colonizzare i linfonodi ma i dati
disponibili non sono sufficienti a dimostrare il loro sviluppo nei tessuti linfatici della carcassa durante la
refrigerazione e dunque non è possibile valutare l’impatto di diversi regimi di refrigerazione sulla crescita dei
patogeni nei linfonodi.
6
3
esistendo attualmente una formula matematica che sulla base di sufficienti evidenze
descriva la relazione tra la temperatura della carcassa in profondità e quella superficiale.
In sostanza il requisito normativo attuale si basa sul criterio di processo che prevede il
raggiungimento della temperatura di 7°C in tutta la carcassa attraverso un processo di
refrigerazione continua. L’integrazione di questo criterio di processo con il fattore tempo
contribuirebbe a definire meglio il processo. Un ulteriore miglioramento si ottiene
introducendo il criterio della flessibilità della combinazioni tempo-temperatura che siano
equivalenti in termini di crescita batterica (o di specifici patogeni). In quest’ultimo caso si
introduce un ulteriore criterio di perfomance consistente in un obiettivo di crescita
microbica massima. In questo modo gli operatori nell’ambito dei piani di HACCP e per la
definizione dei punti critici di controllo CCps potrebbero scegliere combinazioni tempotemperatura sia al macello che durante il trasporto in grado di soddisfare il criterio di
performance. Questo nuovo approccio con il superamento degli attuali limiti di temperatura
e dei requisiti relativi al trasporto e tempo di stoccaggio massimo tra la macellazione e la
produzione di carni macinate e carne sottovuoto aiuterebbe a ovviare ai problemi logistici
e commerciali. Ad esempio sarebbe molto più agevole trasportare la carcassa prima del
raggiungimento della temperatura di 7°C in profondità o utilizzare i residui della
lavorazione della carcasse sottoposte ad un processo di maturazione fino a 21 giorni per
la produzione di carni macinate o preparazioni di carne. 8
La temperatura costituisce il parametro fisico più importante per la sopravvivenza e
sviluppo dei batteri sulle carcasse. Il pH può incidere solo con variazioni rilevanti. Si pensi
ai casi limiti delle carni DFD (carni bovine con pH finale di 6,8 invece di 5,3-5,8) e al rischio
conseguente di sviluppo di batteri patogeni o alteranti. L’effetto dell’aw invece è meno
rilevante in termini di rischio di crescita microbica. Infatti normalmente i valori di aw
rimangono costanti sulla superficie della carcasse durate la refrigerazione (0,95-0,99)
Per la valutazione dei diversi scenari di refrigerazione, l’EFSA stima la crescita di
Salmonella spp, L. monocytogenes, VTED e Y. enterocolitica ricorrendo a modelli predittivi
di crescita microbiologica (Combase)9 tenendo valori fissi per alcune variabili quali il pH.,
l’Aw e considerando assente la fase lag.
Relativamente al Quesito 1 (valutare la possibilità di applicazione di temperature a cuore
delle carcasse più elevate dei 7°C previsti dalla normativa e di 4 °C per le carni di
pollame), e cioè la scelta di combinazioni con tempi specifici del trasporto successivo alla
macellazione tali da escludere il rischio legato alla crescita di batteri patogeni, l’EFSA
acquisisce i dati disponibili sulla refrigerazione delle carcasse in profondità e superficie
necessari per la previsione di crescita dei quattro patogeni. Come già accennato la
mancanza di una formula matematica che metta in correlazione la due temperature
giustifica la scelta di considerare solo la temperatura superficiale per la stima di crescita
Il Regolamento CE 853/2004 fissa in un massimo di 15 giorni il tempo che può intercorrere tra la
macellazione e l’utilizzo dei residui per la produzione di carni macinate e preparazioni di carne.
9 http://www.combase.cc/index.php/en/
8
4
dei patogeni. Lo scenario di refrigerazione baseline scelto per le diverse specie animali sia
al macello che durante il trasporto, è quello che fa riferimento alla situazione attuale che
prevede lo stoccaggio in cella frigorifera al macello fino al raggiungimento di 7°C in
profondità e mantenimento della temperatura durante il trasporto. I tempi di
raggiungimento dei 7°C vengono desunti da dati pubblicati in precedenti lavori scientifici e
da quelli provenienti dall’industria. Per tenere conto del fattore “variabilità” vengono
previste inoltre due situazioni baseline, definite “media” (trasporto a 4°C) e worst-case o
peggiore (trasporto a 7 °C).
L’EFSA valuta anche i diversi metodi di refrigerazione (aria, spray, rapido) utilizzati per le
diverse specie animali (bovino, ovini e suino) e l’efficienza di refrigerazione dei mezzi di
trasporto in termini di profili di temperatura. I risultati indicano che in generale l’effetto della
refrigerazione in un cella frigorifera al macello è tre volte maggiore di quello di un moderno
mezzo di trasporto. Si può prevedere una abbassamento di 1°C in profondità ogni ora di
trasporto.
La modellazione microbica
Per prevedere la crescita dei quattro patogeni sulle carcasse durante la refrigerazione al
macello e sui mezzi di trasporto, il Panel BIOHAZ ricorre a modelli predittivi secondari che
prevedono temperature di crescita per Salmonella spp., VTEC, L. monocytogenes e Y.
enterocolitica rispettivamente di 7°C, 7°C, 1°C e -1°C. La crescita di questi patogeni viene
stimata introducendo il tasso di crescita previsto dal modello secondario (che descrive i
parametri della crescita al variare di condizioni chimico-fisiche e ambientali, quali pH,
temperatura, acido lattico) nel modello primario di Barany e Roberts (1994) (x=tempo; y=
log concentrazione), assumendo l’assenza di lag fase, N0=0 log ufc/cm2 e Nmax= 8 log
ufc/cm2 10. Naturalmente i tassi di crescita diminuiscono al diminuire della temperatura.
Il tasso di crescita batterica per i diversi patogeni durante il periodo richiesto per il
raggiungimento della temperatura di 7°C (Regolamento CE 853/2004) varia da 0.95 a 3.03
log CFU/cm2. In generale, la crescita di L. monocytogenes e Y. enterocolitica è maggiore
rispetto a Salmonella spp. and E. coli (VTEC) per la loro capacità di sviluppare a
temperature di refrigerazione. La crescita prevista per lo scenario baseline peggiore è
risultata doppia rispetto allo scenario baseline medio.
Nella figura seguente viene illustrata la curva di crescita prevista per Salmonella spp.
(linea rossa) sulle carcasse bovine mantenute in cella frigo fino al raggiungimento di 7°C in
profondità.
L’assunzione dell’assenza di lag fase, di valori elevati di aw e pH e l’assenza di flora competitiva
costituiscono condizioni favorevoli alla crescita dei patogeni e contribuiscono ad una sovrastima della
crescita microbica.
10
5
Da EFSA Journal 2014;12(3):3601
La modellazione di crescita di Salmonella spp., E. coli L. monocytogenes e Y.
enterocolitica viene applicata sia allo scenario baseline “medio” (situazione in cui le
carcasse rimangono al macello fino al raggiungimento in profondità dei 7°C e poi
trasportate a una temperatura superficiale costante di 4° per 48 ore) che scenario baseline
“peggiore” sviluppato sulla base di profili peggiori di temperatura superficiale (cioè profili
che possano sostenere la crescita batterica) ottenuti durante la refrigerazione in profondità
di 7°C seguita dal trasporto a 7° per 48 ore 11.). L’equazione che descrive il declino
esponenziale della temperatura, per lo scenario medio e peggiore riferito alla specie
bovina ed ovina è la seguente: T=T0 *e-k*t
La tabella seguente fornisce un sommario degli scenari baseline per la specie bovina,
suina ed ovina, in termini di equazioni che descrivono il declino della temperatura rispetto
al tempo, il tempo di raggiungimento della temperatura di 7°C in profondità (al macello) e i
valori di temperatura durante le 48 ore di trasporto.
I dati sulla distribuzione (media, minimo e massimo) della temperature superficiale iniziale, tempi di
refrigerazione e temperature finali, sono stati estratti da articoli scientifici e adattati alle distribuzioni di
probabilità utilizzando la funzione Bestfit del software @Risk (Palisade Corporation, 2013).
11
6
Specie
Vitello
Agnello
Suino
Scenario baseline medio
Temperatura
Tempo per la
superficiale
temperatura in
durante
la profondità
refrigerazione
durante
la
(°C)
refrigerazione
delle carcasse
(ore)
-0.173*t
26.3*e
26,6
ND
ND
4.2
+(12.1- 19.3
-0.105*t
4.2)*e
ND: non definito
(da EFSA Journal 2014;12(3):3601
Temperatura
superficiale
durante
48
ore
di
trasporto
4
ND
4
Scenario peggiore
Temperatura
Tempo per
superficiale
la
durante
la temperatura
refrigerazione
in
(°C)
profondità
durante la
refrigerazio
ne
delle
carcasse
(ore)
-0.069*t
25.8*e
27.3
-0.091*t
26.2*e
21.5
6.2+(18.327.5
-0.105*t
6.2)*e
Temperatura
superficiale
durante 48
ore
di
trasporto
7
7
7
La crescita di Salmonella spp., VTEC, L. monocytogenes e Y. enterocolitica ottenuta con
questi scenari di base (media e peggiore) è stato poi confrontata con quella ricavata in
condizioni alternative di refrigerazione della superficie della carcassa a 5-10°C in
combinazione con i diversi tempi di trasporto con temperature superficiali di 5-10°C (vedi
sotto). Le valutazioni che si ottengono sono conservative a motivo della sovrastima di
crescita batterica dovuta alle condizioni favorevoli di aw e ph, assenza di lag fasee
assenza di flora competitiva.
7
Regime di refrigerazione attuale (Regolamento CE n. 853/2004)
Scenario baseline
Macello: 7°C (profondità)
Trasporto: 4°C per 48 ore (media)
7°C per 48 ore (worst case)
Regimi di refrigerazione alternativi (Scenari)
Con i regimi alternativi o combinazioni di temperatura carcassa (5-10°C) e
temperatura durante il trasporto (5-10°C)/tempi di trasporto, è possibile ottenere la
stessa crescita microbica o crescita inferiore rispetto al regime di refrigerazione
attuale (scenario baseline). In sostanza dal criterio di processo si passa al criterio di
perfomance basato sull’obiettivo di crescita batterica massima.
Ad esempio, la refrigerazione delle carcasse bovine fino ad ottenere 7°C in profondità
con tempi di trasporto a 4°C per 48 ore, può essere sostituita dai seguenti regimi
tempo-temperatura che consentono di ottenere una crescita di patogeni uguale e o
inferiore.
Macello
Trasporto
5°C superficie (10 ore)
6°C superficie (9 ore)
5°C per 45 ore
5° C per 46 ore
6°C per 37 ore
6°C per 38 ore
7°C per 1 ora
7°C superficie
(8 ore)
8°C superficie (7 ore)
8
Risultati
I risultati di questa modellazione suggeriscono che per ciascuno dei quattro agenti
patogeni, è possibile sviluppare diverse combinazioni di temperature target sulla superficie
della carcassa con specifiche condizioni di tempo/temperatura di trasporto tali da garantire
una crescita dei patogeni non superiore a quella ottenuta con i requisiti di refrigerazione
previsti dalla normativa (una temperatura interna di 7°C seguita da non più di 48 ore di
trasporto). Dal punto di vista pratico quindi si possono utilizzare ipotetiche curve di
refrigerazione al macello diverse da quelli previsti dal Regolamento CE n. 853/2004 e non
appare indispensabile assicurare la sola refrigerazione al macello in quanto la crescita
microbica è condizionata dalla refrigerazione durante tutte le fasi della catena dal macello
alla refrigerazione commerciale e domestica. Il trasporto potrebbe quindi verificarsi prima
che le carcasse raggiungano la temperatura di 7°C al macello a condizione però che ci sia
una diminuzione della stessa durante le fasi del trasporto.
Conclusioni generali dell’EFSA
Il Panel BIOHAZ dell’EFSA giunge alle seguenti conclusioni:
-
Sulla base delle fonti, della prevalenza ed associazione con le infezioni gravi umane
e/o loro capacità di crescere in condizioni di refrigerazione, i patogeni più importanti
per la valutazione dell'effetto della refrigerazione delle carcasse di ungulati
domestici sulla crescita microbica e il rischio associato per il consumatore sono:
Salmonella spp., VTEC, L. monocytogenes e Y. enterocolitica.
-
La contaminazione batterica sulle carcasse di ungulati si verifica principalmente in
superficie. Salmonella spp. e Y. enterocolitica si trovano anche nei linfonodi, ma
non c’è sufficiente evidenza scientifica sulla possibilità di una moltiplicazione in
queste sedi durante la refrigerazione della carcassa.
-
La temperatura superficiale della carcassa è un indicatore più appropriato per gli
effetti della refrigerazione sulla crescita batterica rispetto alla temperatura in
profondità.
-
Se c’è una crescita batterica equivalente o inferiore non vi è alcun rischio aggiuntivo
per il consumatori. La crescita batterica totale è influenzata dal continuum della
refrigerazione dallo stabilimento di macellazione, durante il trasporto,
disossamento, stoccaggio, vendita al dettaglio e ristorazione/refrigerazione
domestica.
-
E’ possibile applicare diversi scenari di refrigerazione caratterizzati da combinazioni
tempo-temperatura al macello e durante il trasporto, che risultano in una crescita
batterica equivalente o inferiore rispetto a quella ottenuta con i requisiti attuali
9
previsti da Regolamento CE 853/204 (refrigerazione ad una temperatura interna di
7°C nelle celle frigorifere al macello e trasporto per un massimo di 48 ore).
Raccomandazioni dell’EFSA
Per i decision-maker (La Commissione)
-
I requisiti legislativi comunitari per la refrigerazione delle carcasse di ungulati
potrebbero essere basati sulla valutazione degli effetti della temperatura
superficiale sulla crescita dei patogeni come Salmonella spp., VTEC, L.
monocytogenes e Y. enterocolitica.
-
I requisiti potrebbero essere definiti in termini di criteri di processo (combinazioni di
tempo/temperatura) e/o criteri di performance (crescita dei patogeni) e obbligo della
loro conformità nei macelli, prima del carico della carcassa a condizione che venga
assicurata una efficiente refrigerazione durante il trasporto (compreso il
monitoraggio continuo, azione correttive ecc.). Tali criteri possono essere integrati
nei sistemi HACCP o GMP nei diversi momenti della catena del freddo.
Per la comunità scientifica
-
Al fine di valutare in modo efficace le attuali condizioni di refrigerazione
commerciali, è necessario acquisire i dati sulla temperatura ambiente e di superficie
della carcassa nei macelli e durante il trasporto nell'Unione europea
-
Occorre verificare attraverso ulteriori ricerche se Salmonella spp. sia in grado di
moltiplicare nei linfonodi bovini e suini dopo la macellazione, ed in particolare se Y.
enterocolitica possa crescere in quest'ultimi.
10