Sistemi di validazione della qualità della carne mediante l`utilizzo di

Sistemi di validazione della qualità della carne
mediante l’utilizzo di strumentazione ecografica
Dott. PhD. Stefano Nava
M.Sc. Ernesto Beretta
Premessa
Sempre più nel mercato agro-alimentare odierno si riscontra la necessità di garantire in
modo oggettivo le caratteristiche peculiari di un prodotto di qualità, che comportano
oltretutto differenze significative di prezzo. Infatti, in un’economia di scala che risente in
modo significativo di un periodo di recessione i trend di mercato tendono sempre più a
differenziarsi in modo evidente tra il consumo abituale di prodotti a basso costo, in cui la
competitività produttiva risulta esasperata, e prodotti cosidetti “di nicchia”.
Molto spesso, tuttavia, la linea di confine tra queste tipologie che appaiono così agli
antipodi risulta estremamente sottile e non è concepibile in ottica futura non garantire su
un mercato sempre più globale i prodotti di qualità attraverso metodologie il più possibile
oggettive.
A questo scopo, nel progetto “Introduzione di nuovi incroci di razze pregiate da carne con
ausilio di tecnologie riproduttive per l’approvvigionamento di vitelli negli allevamenti da
carne del Milanese e Lombardi” (Acronimo: F1Breed2), finanziato da Agrimercati, azienda
della Camera di Commercio di Milano e delle Associazioni di rappresentanza per lo
sviluppo delle filiere agricola e agroalimentare, è apparso assolutamente indispensabile
analizzare preventivamente i possibili strumenti in grado di validare innanzitutto le attività
sviluppate ed infine il risultato finale.
Introduzione
Da svariati anni il gruppo di lavoro composto dalla Federazione Interprovinciale Coldiretti
Milano Lodi e Monza Brianza, il Consorzio Qualità della Carne Bovina di Milano, il
Dipartimento VSA dell’Università degli Studi di Milano e l’Universidad Nacional de La Plata
(Argentina), ha sviluppato sistemi di management tramite tecnologia RFID, banche dati
intranet, protocolli di identificazione e rintracciabilità combinati con DNA e RFID per il
controllo delle filiere a livello internazionale ecc., con lo scopo principale di sostenere e
favorire lo sviluppo di un settore che presenta di per se una intrinseca reticenza verso
l’innovazione tecnologica, sebbene più di molti altri necessiti sistemi in grado di favorire le
produzioni e rendere “trasparente” la qualità dei prodotti.
La strumentazione ad ultrasuoni, che verrà descritta in questo fascicolo informativo, può
consentire non solo di introdurre una tecnologia non ancora utilizzata in Italia, che invece
altri Paesi come Francia e Irlanda hanno recentemente introdotto, ma anche garantire,
ottimizzare e standardizzare la qualità delle carni che giungono al consumatore finale.
L’utilizzo sistematico della tecnologia ad ultrasuoni per la previsione del grasso di
“marezzatura” e dello stato di ingrassamento di bovini da carne in una filiera strutturata
come, ad esempio, quella del Consorzio Qualità della Carne Bovina potrebbe aumentare
la redditività delle aziende zootecniche, in quanto consentirebbe la classificazione della
carcassa prima della macellazione, e quindi commercialmente una garanzia dello standard
qualitativo del “prodotto carne”.
Cenni relativi alla tecnologia ad ultrasuoni
La tecnologia a ultrasuoni per applicazioni biologiche fu introdotta per la prima volta negli
anni ’50. La strumentazione utilizzata si riferisce al A-mode ed è esclusivamente in grado
di rilevare lo spessore di grasso e di muscolo in animali in vita.
Gli ultrasuoni consistono in onde sonore ad altissima frequenza oltre il range uditivo
umano (16.000 cicli/secondo). Il range di immagine per i tessuti biologici è compreso tra 2
e 20 MHz, essendo il limite inferiore fissato sulla base del grado di risoluzione mentre
quello superiore dall’aumento di livello di assorbimento da parte del tessuto e dalla
mancanza di penetrazione oltre una ragionevole profondità. Frequenze tra 1 e 5 MHz sono
in genere utilizzate per valutazioni di animali in vita, più frequentemente tra 3 e 3,5 MHz.
Le pulsazioni degli ultrasuoni sono prodotte per mezzo di un trasduttore dalle vibrazioni di
cristalli piezoelettrici (pressione elettrica). Queste pulsazioni sono trasmesse attraverso un
tessuto fino a quando non raggiungono una interfaccia tissutale, come tra un tessuto
grasso e magro. A livello di tale interfaccia, una porzione dell’onda sonora continua a
penetrare il tessuto mentre una parte è riflessa verso il trasduttore, che agisce come un
ricevitore e le onde riflesse producono energia meccanica colpendo e deformando i
cristalli piezoelettrici. Tale energia è convertita in energia elettrica, processata e
visualizzata in differenti formati.
Nel formato A-mode, l’ampiezza di riflessione (echo) è visualizzata controtempo su un
oscilloscopio ed è disponibile per un solo trasduttore. Le riflessioni appaiono come picchi e
la distanza tra picchi successivi è correlata alla distanza tra interfacce successive.
Macchine A-mode sono state primariamente utilizzate per la determinazione dello
spessore di grasso e del muscolo, ma ultrasuoni A-mode a singolo punto non possono
essere utilizzati per determinare l’area di ribe-eye.
Gli ultrasuoni B-mode consistono di una disposizione lineare di svariati trasduttori, che
sono alimentati in successione per inviare onde sonore all’interno del tessuto. Tali onde
sonore interagiscono, in modo costruttivo e distruttivo, per formare schemi energetici
all’interno del tessuto. Variando le fasi di oscillazione dei cristalli attraverso il trasduttore,
l’energia è pilotata verso un determinato schema. Questa tecnica è utilizzata per
focalizzare la disposizione lineare dei trasduttori al fine di ottimizzare la risoluzione di
profondità dopo la ricezione dei segnali ultrasuoni. Con un efficiente disegno strumentale,
il sistema B-mode può essere accuratamente utilizzato per la visione di immagini a
sezione trasversale. Il formato B-mode consente una visualizzazione bidimensionale di
punti o pixel. La posizione di ogni punto sullo schermo è determinata dal tempo richiesto
dall’echo per tornare al trasduttore. La luminosità di ogni punto è proporzionale
all’ampiezza della riflessione di ritorno.
Gli ultrasuoni real-time sono una versione di B-mode, tuttavia la visualizzazione dei punti
sullo schermo è aggiornata in modo quasi istantaneo e sequenziale per la creazione di
una immagine “viva”. L’immagine sullo schermo visualizza i segnali che tornano al
trasduttore su 2 dimensioni. Inoltre, l’accurata interpretazione di un animale valutato sarà
influenzato dalla conoscenza individuale di anatomia, la corretta collocazione della sonda
per la rilevazione ecografica, una adeguata comprensione di ciò che rappresenta
l’immagine e la corretta calibrazione del software di interpretazione delle immagini.
La distanza può essere determinata se la velocità del suono in un mezzo tarato è
conosciuta:
Distance = Time * Velocity/2
La velocità del suono varierà in base alla tipologia e temperatura del tessuto. Gli ultrasuoni
viaggiano più velocemente in materiali ad alta densità; ad es., gli ultrasuoni hanno velocità
maggiore nel muscolo che nel grasso, quindi l’echo è ricevuta prima dal trasduttore. La
maggior parte degli scanner sono calibrati sulla base della velocità dell’acqua a
temperatura corporea, rappresentando un valore medio.
Tessuto
Aria
Acqua
Pelle
Grasso
Muscolo
Tessuti molli
(media)
Ossa
Velocità (m/s)
330
1500
1700
1430
1620
1540
3500
Anatomia bovina di interesse
Allo stato attuale la valutazione di bovini da carne in vita coinvolge la misurazione dello
spessore del grasso di copertura, la determinazione dell’area del longissimus dorsi (ribeye) e del grasso intramuscolare (grasso di “marezzatura” o marbling) misurato a livello
della 12a – 13a costola. Una ulteriore misurazione del grasso di copertura viene spesso
rilevata a livello della groppa.
La posizione tra la 12a e la 13a costola rappresenta il punto dove le carcasse bovine sono
sezionate presso le strutture di lavorazione e valutate da tecnici.
L’abilità di un tecnico ecografista è innanzitutto valutata sulla base dell’accuratezza delle
misurazioni sopra menzionate, comparate con le rilevazioni effettuate sulle carcasse postmacellazione. L’abilità nella determinazione della marezzatura è determinata comparando
i risultati con un’estrazione chimica del grasso intramuscolare da una porzione di
longissimus dorsi.
Il tecnico ecografico deve avere una completa conoscenza delle interfacce tissutali
anatomiche dell’animale. Ciò include i confini dei muscoli dell’area del rib-eye e dei tessuti
adiacenti, così come pelle, grasso e ossa. Il tecnico dovrebbe, inoltre, conoscere come tali
strutture saranno visualizzate mediante ultrasuoni e le eventuali variazioni che potrebbero
occorrere tra diversi animali. Ogni tecnico deve necessariamente studiare in modo
dettagliato un ampio numero di immagini relative al rib-eye e acquisire una notevole
esperienza nell’interpretazione di tali immagini. Uno dei metodi migliori per studiare
l’anatomia delle aree di interesse consiste nel vedere praticamente tali tagli dopo la
macellazione e la lavorazione delle carcasse.
Il muscolo longissimus dorsi è circondato da una serie di strutture anatomiche rilevanti,
che verranno riportate in seguito nella descrizione dei principali punti di riferimento per le
rilevazioni ecografiche.
Studio, analisi e stesura di protocolli alimentari specifici per i differenti
incroci di razze pregiate da carne, in funzione dello stadio di
accrescimento
Questa attività è risultata essenziale in fase preliminare di progetto per effettuare una
valutazione dei differenti stadi di accrescimento e di deposizione delle componenti
lipidiche in funzione di specifici protocolli alimentari in differenti razze o incroci di razze
bovine, e si è essenzialmente articolata in 2 differenti attività:
•
In Argentina è stata effettuata l’analisi dettagliata dei differenti tipi di incroci F1 e lo
studio delle relative performance produttive/riproduttive, lo studio e l’analisi di
protocolli alimentari specifici per i diversi incroci di elevata qualità in funzione dello
stadio di accrescimento, l’analisi relativa all’effetto dell’alimentazione sulla qualità
del grasso e lo studio relativo all’accrescimento degli incroci F1;
•
In Italia l’attività si è incentrata prevalentemente su un’analisi bibliografica circa
prodotti in grado di modificare la composizione degli acidi grassi saturi e insaturi,
con particolare riferimento ad omega 3 e omega 6, della carne bovina e sulla
valutazione della possibilità di adattare ed esportare le caratteristiche di specifici
protocolli alimentari alle condizioni di allevamento intensive tipiche della Pianura
Padana.
Dall’analisi effettuata da parte di alimentaristi del gruppo di ricerca dell’Universidad
Nacional de La Plata e dalle sperimentazioni effettuate in allevamenti semi-intensivi in
Argentina, in cui viene comunemente praticata un’integrazione alimentare al pascolo, sono
stati elaborati alcuni protocolli alimentari specifici, riassumibili nella sottostante tabella.
Incroci
Foraggio
/ ss (%)
FDN PB
(%)
(%)
EM
APM Conversione
(mcal/kg ss) G
(Kg ss / Kg
(stima) carne)
Angus x Holstein 13
< 200 Kg
18,72 12,96 2,78
1,20
5,3/1
Angus x Holstein 11
200 – 400 Kg
17,24 12,20 2,82
1,55
4,3/1
Angus x Holstein 10
> 400 Kg
16,27 11,53 2,87
1,25
7,2/1
Wagyu x Holstein 10
> 450 Kg
15,30 10,80 2,99
1,15
8,1/1
L’allevamento intensivo degli animali utilizza foraggi conservati con contenuti di fibra e
proteici diversi dal pascolo. In questo contesto produttivo, la carne bovina può risultare
ricca di acidi grassi saturi, all’eccessivo consumo dei quali sono associate alcune
patologie, ad esempio a carico dell’apparato cardiovascolare, tipiche dei Paesi sviluppati.
Per questo motivo il mondo scientifico ha cercato di rispondere con sperimentazioni volte
a modificare la composizione acidica della frazione lipidica della carne mediante l’aggiunta
nelle diete dei ruminanti di fonti lipidiche vegetali ricche in acidi grassi insaturi, sebbene le
razze bovine da carne italiane già si caratterizzino per carni molto magre e con un
rapporto tra acidi grassi saturi e insaturi prossimo a 1.
Attraverso l’analisi bibliografica e contatti intrapresi con Deatech srl, società che da anni
collabora con la francese CCPA, società di servizi che lavora direttamente con la ricerca
INRA, per rispondere alle esigenze dei nostri allevamenti italiani con nuovi sistemi di
calcolo delle razioni e nella organizzazione dei gruppi alimentari, applicando metodiche
innovative che raggiungano il soddisfacimento dei fabbisogni alimentari bovini è stato
selezionato uno specifico prodotto a base di lino estruso, in quanto il trattamento
tecnologico di estrusione consente di denaturare e di disattivare la maggior parte delle
sostanze ad attività antinutrizionale (lipasi e fattori cianogeni) presenti nei semi di lino,
mantenendo pressoché inalterata la componente lipidica e di conseguenza il valore
nutrizionale.
L’obiettivo è quello di arricchire la carne di acidi grassi polinsaturi ed in particolare di
omega 3 e di acidi grassi coniugati quali il rumenico, riportando in qualche misura le
caratteristiche del grasso degli animali allevati a quello di soggetti allevati al pascolo.
Chiamati anche Vitamina F, gli omega 3 sono degli acidi grassi della famiglia dei lipidi,
indispensabili per il corretto funzionamento dell'organismo umano. L'uomo non è in grado
di produrli da solo, deve introdurli nell'organismo attraverso l'alimentazione. Solo i vegetali
sono in grado di sintetizzare gli omega 3, mentre gli animali, che si nutrono di questi
vegetali, ne trattengono una parte, rendendoli maggiormente disponibili per l'uomo
carnivoro.
Di fatto però negli ultimi 40 anni abbiamo disequilibrato l'alimentazione animale e di
conseguenza quella dell'uomo, impoverendola di omega 3. Oggi siamo arrivati ad
assumere solo 1/3 del nostro fabbisogno quotidiano di omega 3 raccomandato dai
nutrizionisti.
Tale prodotto è stato somministrato presso l’Az. Agr. Sala Pierluigi a 2 vitelloni incroci
Holstein x Wagyu in fase di ingrasso per circa 5 mesi ed in fase di “finissaggio” (ultimi 60
giorni di ingrasso), in quantità di circa 6 etti/capo/giorno, con una razione alimentare così
composta:
Alimento
Quantità (capo/giorno)
Fieno di triticale
Ad libitum
Farina di mais
8,5 kg
Pan 23 (Comazoo)
4,2 kg
Lino estruso
0,6 kg
Presso tale allevamento è stata anche seminata una varietà di mais bianco (PR 32 B10 –
Pioneer) al fine di verificare l’influenza sul colore del grasso alla macellazione dell’animale.
La dieta tipica dell’allevamento intensivo bovino lombardo, infatti, si basa sull’utilizzo del
mais, sotto forma di sfarinato, “pastone” o insilato, che, a causa del contenuto in
carotenoidi conferisce al grasso di copertura ed intramuscolare un tipico colore giallastro.
Questa caratteristica, se combinata con la peculiarità genetica di alcune razze quali quelle
britanniche (Aberdeen Angus, Hereford ecc.) e la Wagyu di possedere una quantità di
grasso decisamente elevata, potrebbe non essere assolutamente gradita dal punto di vista
visivo dal consumatore medio, abituato a carni quasi prive di grasso.
In fase di macellazione è stato effettuato un confronto visivo tra il colore del grasso di 2
bovini alimentati con farina di mais bianco e 2 a cui veniva somministrata comune farina di
mais e la differenza è apparsa rilevante. Sebbene tale prova non si possa considerare
sicuramente statisticamente significativa e scientificamente apprezzabile, può sicuramente
fornire una prima indicazione per le prospettive future.
Metodiche di utilizzo della strumentazione ecografica
Tornando all’utilizzo della tecnologia a ultrasuoni, notevoli sforzi sono stati effettuati
nell’ambito del progetto per il raggiungimento di un elevato livello di competenze tecniche
al fine di poter indirizzare tale tecnologia verso gli obiettivi ottimali in un tipo di produzione
zootecnica e di mercato in generale completamente differenti rispetto a quelli in cui
attualmente è ampiamente consolidata.
Nel corso delle missioni intraprese nell’ambito del progetto in Argentina si è consolidata la
collaborazione con i Med. Vet. Jorge Ferrario e Miguel Rodriguez della ditta Ecografias
Bovinas, tecnici accreditati da Iowa University- Stati Uniti- per l’utilizzo di tale tecnologia
per la determinazione della qualitá della carne, che rappresentano i maggiori esperti in
Argentina, effettuando piú di 10.000 rilevazioni ecografiche all’anno su bovini attraverso
l’utilizzo di ecografi FALCO 100 e attualmente Aquila Vet (Esaote PieMedical).
Inoltre, il decennale rapporto di lavoro con l’Universidad de Ciencias Veterinarias di La
Plata (Argentina) ha permesso di effettuare un’accurata analisi delle specifiche condizioni
e peculiarietà produttive, manageriali e di mercato in cui si inserisce in modo così
funzionale tale strumento.
Come sopra riportato, allo stato attuale la valutazione di bovini da carne in vita coinvolge
la misurazione dello spessore del grasso di copertura a livello della groppa e dell’anca, la
determinazione dell’area del longissimus dorsi (rib-eye) e del grasso intramuscolare
(grasso di “marezzatura” o marbling) misurato a livello della 12a – 13a costola.
Una ulteriore determinazione attraverso la combinazione di più rilevazioni ecografiche può
fornire, inoltre, un valido strumento di previsione della resa alla macellazione di bovini da
ingrasso.
Schema delle porzioni anatomiche di interesse
Di seguito, invece, vengono brevemente descritti la strumentazione utilizzata, la metodica
operativa di lavoro e le principali rilevazioni effettuate.
Fasi operative di lavoro:
•
Cattura dell’animale
La prima fase operativa di lavoro consiste nella movimentazione degli animali verso
la struttura adibita per la cattura e intrappolamento dell’animale. Questa fase
rappresenta senza dubbio il momento maggiormente stressante per i bovini e, di
conseguenza, influenza in modo significativo le successive operazioni.
La procedura ottimale prevede la movimentazione di gruppi di animali di 6-10 capi,
a seconda delle strutture disponibili in azienda; gli animali dovrebbero essere
veicolati dai box di stabulazione o paddock esterni per mezzo di corridoi che non
permettano loro di “girarsi” ed è fondamentale che tale operazione avvenga con
assoluta tranquillità, senza particolare fretta, in quanto bovini agitati tendono a
scavalcarsi, con una possibile incidenza di ferimenti o infortuni, principalmente agli
arti.
Sono inoltre assolutamente da evitare nel percorso curve cieche o angoli che
interferiscano in modo negativo sulla naturale movimentazione dei capi bovini.
Strutture ottimamente congeniate prevedono, al termine dei corridoi di veicolazione
e prima dell’accesso al crush di cattura, una struttura circolare o ovoidale in cui gli
animali possano tranquillizzarsi prima dell’accesso al sistema di immobilizzazione.
Struttura di convogliamento dei bovini in Argentina
Un sistema di intrappolamento e cattura per bovini deve garantire all’animale il
rispetto delle condizioni di benessere, quindi non offrire o limitare possibili fonti di
traumi, e un assoluto rispetto della sicurezza dell’operatore, a seconda delle
operazioni che si intendono eseguire.
Per quanto riguarda il tecnico ecografista, le rilevazioni prevedono di approcciare
l’animale sia dalla porzione superiore (livello della groppa) sia lateralmente; mentre
per quanto riguarda il primo caso difficilmente si incontrano particolari
problematiche, non sempre risulta agevole operare lateralmente. Il crush dovrebbe
essere dotato di un’apertura laterale “a finestra” che permetta di operare in
sicurezza senza il rischio di posizionare le braccia e la strumentazione in uso, in
particolare la sonda, tra l’animale ed elementi delle strutture di cattura, come ad
esempio barre tubulari.
Inoltre, le rilevazioni possono essere effettuate su animali di peso e statura
decisamente differenti, quindi il sistema di intrappolamento deve tenere
accuratamente in considerazione tale fattore, evitando il più possibile all’animale la
possibilità di movimenti laterali del tronco e all’indietro.
Esempio di sistema di intrappolamento ideale con apertura laterale
•
Pulizia dell’area di interesse e applicazione del vettore acustico (gel o olio
vegetale)
Una volta immobilizzato l’animale, dal punto di vista operativo risulta necessaria
una accurata pulizia dell’area di interesse per le rilevazioni ecografiche; in funzione
della lunghezza e delle caratteristiche del mantello e della tipologia del materiale di
accumulo sul dorso e torace dell’animale (deiezioni, terra, polvere ecc.), si è
evidenziato che le soluzioni ottimali possono essere estremamente differenti.
Non sempre infatti risulta indispensabile la rasatura del pelo, ma molto spesso è più
importante pulire che tagliare; la rasatura per mezzo di specifico rasatore elettrico
infatti rappresenta una operazione ottimale come pulizia dell’area di interesse ma,
d’altra parte, oltre a richiedere tempo, il rumore può infastidire l’animale.
Perciò, dal punto di vista operativo, si può considerare una buona pratica una
leggera rasatura del pelo per mezzo di un idoneo coltello o di un raschiatore
dentato al fine di eliminare la porzione più grossolana di materiale accumulato sul
mantello e di pelo, prima di applicare il vettore acustico.
Solo nel caso in cui si presenti un abbondante accumulo di polvere/terra nel
sottopelo è consigliabile insufflare aria o utilizzare una comune spazzola, mentre in
caso di mantello particolarmente sudicio o con pelo particolarmente crespo risulta
indispensabile una completa rimozione del pelo.
Quale vettori acustici, fondamentali per una corretta risoluzione dell’immagine, si
possono utilizzare gel specifici per ecografia o, in alternativa, oli vegetali (semi di
girasole, mais, ecc.). In considerazione dell’abbondante quantità richiesta, e di
conseguenza per ragioni di economicità, è assolutamente preferibile e accettabile
l’utilizzo di oli vegetali.
Una accortezza necessaria, in condizioni climatiche con temperature al di sotto di
5°C, consiste nel disporre le bottiglie di olio vegetale in contenitori con acqua calda,
in quanto l’applicazione del liquido freddo sul mantello del bovino può provocare
infastidimento ed un’istintiva reazione anche energica.
Strumenti utilizzati per la fase di pulizia e applicazione del vettore acustico
Una volta completate le fasi preliminari in modo idoneo, si passa alla rilevazione
ecografica dei punti di interesse ed alla elaborazione delle immagini.
•
Misurazione dell’area di rib-eye e del grasso di copertura
Innanzitutto, è necessario, per tale rilevazione, individuare la delimitazione dell’area
tra la 12a e la 13a costola. Per agevolare questa fase, soprattutto in animali giovani
e con conformazione ridotta, può essere utile individuare la porzione “vuota”
dell’addome verso la parte posteriore e, risalendo verso la porzione anteriore
toccare con indice e pollice le estremità delle 2 costole di interesse; a questo punto
risulta fondamentale individuare in modo preciso il “solco” tra le 2 costole ed,
eventualmente, delinearlo separando il pelo che era stato preventivamente
cosparso con abbondante vettore acustico.
Va sottolineato che queste operazioni risulteranno agevoli man mano che
l’operatore acquisisce una sufficiente manualità.
Risulta fondamentale in fase di lavoro nel rilevamento e registrazione delle
immagini ecografiche l’impiego congiunto di 2 operatori, in quanto uno deve
operare sull’animale, quindi non potendo avere una adeguata pulizia delle mani,
mentre l’altro tecnico deve operare sull’ecografo, effettuando e registrando le
rilevazioni sull’immagine.
Altro
fattore
fondamentale
consiste,
nel
rilevare
l’immagine
ecografica,
l’individuazione della corretta posizione ed angolazione della sonda.
Per la rilevazione dell’area di rib-eye e del grasso sottocutaneo di copertura dorsale
è necessario applicare alla sonda un apposito stand off di silicone, studiato e
conformato in modo da aderire in modo specifico alla convessità della porzione
intercostale di riferimento.
Posizionamento della sonda per la rilevazione e determinazione dell’area di rib-eye
e dello spessore di grasso dorsale
Per la rilevazione adeguata dell’immagine descritta i punti di riferimento da tenere in
considerazione sono numerosi, e comportano una specifica conoscenza da parte
del tecnico ecografista dell’anatomia dell’area di interresse, in particolare per
quanto riguarda la determinazione dell’area del longissimus dorsi. Inoltre, in
considerazione della posizione di rilevazione ecografica, che si colloca proprio
sopra gli intercostali, è necessario porre particolare attenzione al movimento del
diaframma prima di registrare l’immagine, in quanto potrebbe interferire in modo
negativo sulla qualità dell’immagine.
Per la determinazione del grasso di copertura dorsale è sufficiente che l’immagine
presenti una sufficiente nitidezza nella porzione superiore, a livello di ¾
dell’immagine ecografica, come evidenziato nella figura sotto riportata.
Determinazione dello spessore di grasso dorsale sottocutaneo
La registrazione di un’immagine corretta per la determinazione dell’area di rib-eye
deve tenere, invece, in considerazione numerosi punti di riferimento, evidenziati
nella sottostante figura.
Punti di riferimento per una corretta rilevazione ecografica dell’area di rib-eye
Una volta registrata l’immagine si può procedere, secondo le impostazioni del
software, con la delineazione dell’area di interesse, seguendo accuratamente i punti
di riferimento sopra citati; il software in dotazione con l’ecografo Aquila Vet
esprimerà l’area del longissimus dorsi in centimetri quadrati.
Esempio di rilevazione ecografica dell’area di rib-eye e del grasso di copertura
Le rilevazioni ecografiche descritte, combinate con il peso dell’animale, permettono,
attraverso una specifica funzione del software, di fornire un indice che esprime la
previsione della resa alla macellazione del bovino. Tuttavia, allo stato attuale, tale
potenzialità della strumentazione ecografica deve essere ulteriormente testata ed
implementata.
•
Misurazione del grasso dell’anca (Punto P8 australiano)
Il punto di interesse per questa rilevazione rappresenta il primo sito corporeo dove
si accumula il grasso di copertura e, per tale ragione, in linea generale presenta un
valore superiore del 10% circa rispetto alla determinazione effettuata a livello
dorsale tra la 12a e 13a costola.
Per tale rilevazione occorre ubicare la sonda a metà distanza tra la tuberosità
coxale ed ischiatica
Una volta individuata un’immagine corretta, questa viene registrata attraverso la
funzione “Freeze”; i punti di riferimento che devono essere evidenti per poter
elaborare l’immagine sono rappresentati dalle linee nella porzione superiore che
rappresentano la pelle dorsale dell’animale e lo strato di grasso di copertura, che
devono essere il più possibile parallele, e la linea dello spinalis dorsi, come
evidenziato nell’immagine sottostante.
Posizionamento della sonda e esempio di immagine ecografica con punti di riferimento per la
determinazione del grasso di copertura (punto P8)
•
Misurazione del grasso intramuscolare ( marbling o “marezzatura”)
Per quanto riguarda la determinazione della percentuale di grasso intramuscolare,
occorre posizionare la sonda parallelamente o lievemente inclinata verso la
porzione anteriore a livello della groppa tra la 12a e 13a costola, come evidenziato
nella sottostante figura.
Posizionamento della sonda per la rilevazione e determinazione del grasso intramuscolare
I punti di riferimento da prendere in considerazione per una corretta rilevazione
ecografica sono, in questo caso, l’evidenza della 12a e 13a costola con le relative
convessità apicali, che risultino inoltre il più possibile centrate nell’immagine e
senza la visibilità della 1a vertebra lombare, le linee di pelle e strato di grasso di
copertura dorsale il più possibile parallele ed, infine che lo spinalis dorsi non sia
eccessivamente visibile.
Punti di riferimento per la rilevazione ecografica del grasso intramuscolare
I punti di riferimento delineati devono essere assolutamente rispettati per poter
consentire, attraverso la funzione software specifica, di inserire il “box” in modo
corretto per la determinazione della percentuale di grasso intramuscolare, come
evidenziato nella figura qui sotto riportata.
Inserimento del “BOX” per la determinazione della percentuale di grasso intramuscolare
Le differenze di utilizzo della tecnologia a ultrasuoni rispetto a Paesi in cui è consolidata si
è dimostrata essere multifattoriale, come evidenziato dalla seguente disanima:
•
Sistemi di cattura e intrappolamento degli animali: tale fattore si è mostrato
essere,
sebbene
possa
sembrare
banale,
decisamente
determinante
nell’introduzione della tecnologia in alcuni allevamenti. Nel nostro territorio
l’allevamento dei bovini da carne si basa essenzialmente sul ristallo di animali da
Paesi esteri (principalmente Francia), il che comporta un periodo di detenzione
degli animali limitato presso le nostre aziende (mediamente 7- 10 mesi) e una
scarsa abitudine a movimentare e “trattare” animali che tendenzialmente entrano
nelle nostre stalle già vaccinati ad un peso tra 250 kg e 350 kg e vengono
movimentati solo quando devono essere inviati alle strutture di macellazione. Per
queste ragioni la maggior parte degli allevamenti con la tipologia produttiva
brevemente descritta sono dotati di sistemi di movimentazione e di cattura
insufficienti o inadatti per effettuare in sicurezza e in modo funzionale le rilevazioni
ecografiche. Per tale ragione ed in considerazione del maggiore interesse su bovini
di razza continentale, le rilevazioni si sono concentrate maggiormente sulla
determinazione del grasso sottocutaneo a livello del punto 8.
Esempio di intrappolamento del bovino inadeguato
•
Caratteristiche genetiche dei bovini allevati: le razze bovine nei Paesi in cui la
tecnologia descritta è consolidata (ad es. Stati Uniti, Argentina, Australia) sono
prevalentemente britanniche, con una netta prevalenza di Aberdeen Angus,
Hereford ed incroci con razze zebù o continentali (Bradford, Brangus, Limangus
ecc.). Tali razze presentano differenze decisamente sostanziali rispetto alla
tipologia genetica preponderante in Lombardia, che è di derivazione francese con
netta prevalenza di Limousine, Charolais ed incroci. Le razze britanniche
presentano infatti una copertura di grasso e una quantità di grasso intramuscolare
nettamente superiore rispetto alla linea genetica francese e nella maggior parte dei
casi presentano un peso alla macellazione nettamente inferiore. Ciò comporta in
Lombardia alcuni problemi tecnici nella determinazione corretta dello spessore di
grasso e della marezzatura, che è spesso quasi inesistente, e una minore esigenza
da parte dei nostri allevatori di raggiungere in tempi ristretti una adeguata
“copertura” adiposa.
Inoltre, i Paesi sopracitati in cui tale tecnologia si è inserita in modo
economicamente vantaggioso risultano essere i maggiori produttori ed esportatori
della razza Wagyu, inserita nel presente progetto come incrocio di “nicchia”. Come
ampiamente descritto, tale razza ha come punto di forza proprio la elevata
percentuale di grasso intramuscolare, sulla base del quale viene di conseguenza
anche determinato il prezzo di vendita. Di conseguenza, dai dati rilevati sui vitelloni
incroci Wagyu prodotti e macellati nell’ambito del progetto, la tecnologia ecografica
risulterà sicuramente indispensabile su questo tipo di prodotto per garantire la
“unicità” delle caratteristiche di questo prodotto e giustificare anche una sostanziale
differenza di prezzo di mercato.
Caratteristica “marezzatura” in un Longissimus dorsi di incrocio Wagyu
•
Esigenze specifiche del mercato: a differenza di mercati quali quello
sudamericano e dei Paesi Britannici, il mercato lombardo richiede un prodotto,
carne bovina, che si presenti essenzialmente con un colore non marcato e con una
quantità di grasso praticamente assente, sebbene questo si ripercuota in modo
negativo sul sapore. Di conseguenza, il mercato della media e grande distribuzione
richiede un prodotto il più possibile omogeneo e con una copertura di grasso
limitata, mentre il mercato della ristorazione di elevata qualità, in quanto non
presenta l’esigenza di presentare la “bistecca” fresca, richiede sempre più carne
con un giusto rapporto grasso/tenerezza. In questo senso è emerso in modo
evidente nel corso del progetto come la tecnologia di rilevazione ecografica possa
rappresentare uno strumento fondamentale per differenziare queste due linee di
prodotto e “aggiustare” in fase di allevamento le caratteristiche desiderate in base a
quanto richiesto dal cliente finale di destinazione del prodotto.
•
Tipologia di allevamento: sebbene anche in molti Paesi in cui l’allevamento
bovino si è storicamente sempre basato sullo sfruttamento del pascolo si stiano
lentamente indirizzando verso un allevamento di tipo semi- intensivo, è evidente un
differente approccio verso la movimentazione del bestiame, che è considerato un
lavoro di routine per il management aziendale e per le pratiche sanitarie.
Come sopra accennato, nella gran parte degli allevamenti da carne del nostro
territorio questa pratica, per una serie complessa di motivazioni, viene spesso
vissuta come “traumatica” per gli operatori stessi e per gli animali. Se a ciò si
aggiunge che gli animali allevati sono prevalentemente di razze tendenzialmente
poco docili, come la Limousine, poco abituati ad essere maneggiati e con peso ed
età superiore appare evidente quali possano essere le difficoltà che si possano
incontrare.
Nel complesso nel corso del progetto sono state effettuate le rilevazioni ecografiche
riassunte nella seguente tabella:
N.
Razza
Sesso
Rilevazioni
P8
IMF
Grasso
Dorsale
Area
Resa
Rib- eye macellazione
26
Charolais *
M
X
X
X
18
Charolais *
F
X
X
X
12
Limousine *
M
X
X
4
Limousine *
F
X
X
8
Limangus *
M
X
X
X
X
223
Angus
M
X
X
X
X
164
Angus
F
X
X
X
X
26
Incroci Angus *
M
X
X
X
X
21
Incroci Angus *
F
X
X
X
X
23
Murray Grey
M
X
X
X
X
125
Hereford
M
X
X
X
X
112
Hereford
F
X
X
X
X
2
Incroci Wagyu *
M
X
X
X
X
18
Wagyu
M
X
X
X
X
13
Wagyu
F
X
X
X
X
X
Come evidenziato dalla tabella il lavoro all’interno del progetto si è articolato sia in
Argentina sia in Italia (*), permettendo in tal modo di lavorare su un rilevante numero di
razze bovine estremamente differenti tra loro e di differenziare inoltre le rilevazioni in base
ad esigenze specifiche.
Presso l’Az. Agr. della Brianza di Ripamonti G. a Novedrate (MI) è stato effettuato un
lavoro di ricerca sul sistema di previsione della resa alla macellazione in bovini di razza
Charolais, mediante una combinazione di rilevazioni, con lo scopo di verificare ed
eventualmente tarare gli indici elaborati dal software con le effettive resa verificate in
macello. Tale lavoro di ricerca è allo stato attuale in corso d’opera.
Rilevazioni ecografiche per la previsione della resa alla macellazione
Problematiche
Nel corso del progetto si sono incontrate alcune problematiche, oltre a quelle di tipo
strutturale e di management, legate principalmente al software in dotazione con l’ecografo
Aquila Vet (Esaote Piemedical).
Ecografo Aquila Vet (Esaote Piemedical)
Nello specifico, in riferimento al grasso intramuscolare, la calibrazione non corrisponde o
non si correla rispetto a quanto si rileva successivamente dopo la macellazione. Inoltre, le
variazioni della misurazione a seconda di lievi scostamenti nella posizione del “box”
nell’utilizzo della funzione QUIP INDEX risulta significativamente elevata: da -2 fino a +16.
Sebbene siano presenti sul mercato altri software, come ad esempio quello sviluppato
presso Iowa State University, che presenta una eccellente precisione di misurazione, si
riscontra il problema relativo all’utilizzo di un ulteriore strumento in campo, un computer
portatile, ed inoltre si rende necessario il trasferimento delle immagini rilevate per una
successiva elaborazione analitica.
Con l’obiettivo di risolvere le problematiche descritte è stata presentata al settore tecnico
della ditta Esaote Piemedical una lettera da parte del gruppo di lavoro che ha collaborato
al progetto in cui vengono evidenziate le lacune del software e la disponibilità ad una
proficua collaborazione
Un ulteriore problema rilevato in fase operativa di lavoro consiste nella difficoltà nella
misurazione dell’area del Longissimus dorsi in animali di elevate dimensioni prossimi alla
macellazione e con conformazione nettamente superiore alle razze britanniche; tale
problematica comporta una perdita di definizione nella porzione inferiore dell’immagine
che può comportare misurazioni non completamente realistiche. La perdita di contatto può
essere, inoltre, in parte causata dall’allestimento dello stand off da applicare alla specifica
sonda per tale misurazione fornito dalla casa produttrice che, come verificato dopo un
confronto con ulteriori stand off, presenta la porzione maggiormente convessa nella parte
superiore, non permettendo in tal modo di aderire in modo ottimale alla conformazione
dell’addome.
A sinistra: stand off in dotazione con aggancio invertito;
a destra: stand off correttamente allestito in uso in Argentina
Nel corso del progetto è stato inoltre organizzato un corso per illustrare la tecnologia
descritta nella presente relazione rivolto agli studenti della Scuola di Dottorato in Scienze
Veterinarie per la Salute Animale e la Sicurezza Alimentare dell’Università degli Studi di
Milano dal titolo “La filiera della carne bovina a livello internazionale - Sistemi ecografici
innovativi per il mercato delle carni bovine e qualità della carne”, che ha riscosso un
notevole interesse da parte degli studenti e di altri operatori del settore invitati.
Pratica in allevamento sull’utilizzo della strumentazione ecografica.
Conclusioni
Dal lavoro svolto sull’utilizzo della tecnologia ad ultrasuoni nel comparto del bovino da
carne si è evidenziato che può certamente rappresentare un utile strumento per la
validazione della qualità della carne, per il management aziendale e quale strumento
previsionale e organizzativo di sistemi di filiera e nell’ottica di commercializzazioni
strutturate.
Tuttavia, si è altresì evidenziato come questa tecnologia, che in Italia rappresenta un
fronte innovativo, vada “corretta” in funzione delle peculiari realtà produttive presenti nel
nostro territorio, in particolare per il sistema di allevamento intensivo caratterizzato
prevalentemente da ristalli esteri della Pianura Padana, e in un ottica di mercato che
risponda alle esigenze specifiche del consumatore italiano.
Riassumendo, le principali rilevazioni ecografiche che, allo stato attuale, si possono
effettuare sono evidenziate nella sottostante figura ed i concetti base per qualificare la
carne in animali da ingrasso in vita sono rappresentati da:
•
Stato di ingrassamento (Grasso di copertura dorsale – Grasso dell’anca P8);
•
Resa alla macellazione (Area di rib-eye – Grasso di copertura dorsale – Peso);
•
Qualità della carne (Grasso intramuscolare).
Per comprendere maggiormente l’importanza che l’utilizzo della strumentazione ecografica
potrebbe rappresentare all’interno dell’intero settore, sono riportate di seguito le 10
principali problematiche che si riscontrano in macelli statunitensi, evidenziando tramite
asterisco (*) gli aspetti pronosticabili e/o modificabili attraverso l’utilizzo dell’ecografia:
•
Mancanza di uniformità e previsione di resa in carne degli animali (*);
•
Residui di farmaci nel fegato;
•
Pelle danneggiata;
•
Danni per contusioni;
•
Tagli scuri;
•
Eccessivo grasso di copertura (*);
•
Eccessivo peso vivo (*);
•
Grasso di copertura inadeguato (*);
•
Danni per marcatura a fuoco;
•
Elevato prezzo rispetto alla qualità (*).
Per concludere, si riporta di seguito una frase emblematica di uno dei maggiori esperti
internazionali di ecografia e di sistemi di qualità in zootecnia:
“Il mercato può essere comprato, ma mai mantenuto solamente riducendo i
prezzi; però il Mercato può essere vinto e sostenuto mediante la qualità e, di
conseguenza, il valore e il prezzo permetteranno che tutti i settori continuino
a vincere”
(Dr. Gary Smith – C.S. Univ.)
In collaborazione con:
AGRIMERCATI Agricoltura Territorio Ambiente e Mercati SCpA – Azienda
della Camera di Commercio di Milano e delle associazioni di rappresentanza
per lo sviluppo delle filiere agricola e agroalimentare
Consorzio Qualità della Carne Bovina di Milano
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Alimentari per la Sicurezza Alimentare
– Università degli Studi di Milano – Prof. Massimo Lazzari
Facultad de Ciencias Veterinarias – Universidad Nacional de La Plata
(Argentina) – Prof. Andrès Baldo
Ecografias Bovinas (Argentina) – Med. Vet. Jorge D. Ferrario; Miguel A.
Fernandez
Federazione Interprovinciale Coldiretti Milano, Lodi e Monza Brianza