Biblioteca Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell'Umbria e delle Marche
Sanità Pubblica Veterinaria: Numero 102, Giugno 2017 [http://www.spvet.it/] ISSN 1592-1581
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Molluschi bivalvi from farm to fork: comportamento dei microrganismi enteropatogeni alla produzione primaria e nei prodotti moderni
Bivalve molluscs from farm to fork: behaviour of enteropathogenic microorganisms at primary production and in non traditional packaging
Francesca Leoni, Serena Chierichetti, Sara Novelli, Cristina Canonico, Mario Latini, Elena Rocchegiani, Donatella Ottaviani
Abstract. Among foods of animal origin, bivalve molluscs are a category considered "at risk" for their ability to concentrate toxins or pathogens from the marine environment, the habit of consuming them raw or undercooked, the ineffectiveness of purification treatments in respect to some pathogens.
For bivalve molluscs from production areas that are not suitable for direct human consumption, one of the post-harvest treatments to reduce the microbiological load is the depuration.
Studies on depuration have demonstrated that this treatment may not be effective to removing agents of autochtonous origin, such as viruses (Norovirus) and human enteric bacteria: V. parahaemolyticus and Salmonella.
To expand the market and prolonge the commercial shelf-life of bivalve molluscs, the "Vacuum packing" has been introduced in addition to the common packaging system of molluscs in plastic net.
In bivalve molluscs packed with non traditional systems, the studies on the food pathogens behaviour are very limited.
In this paper, bioaccumulation experiments with bacterial species, such as Salmonella enterica, and potentially pathogenic Vibrio spp., were performed in order to better understand the dynamic of accumulation, retention and elimination of bacteria in bivalve molluscs.
Moreover, the behaviour of Salmonella enterica in bivalve molluscs, was investigated in samples subjected to different storing and packaging conditions (with ice and refrigeration, under-vacuum and normal atmosphere)
Riassunto.
Tra gli alimenti di origine animale, i molluschi bivalvi sono una categoria considerata "a rischio" per: la loro capacità di concentrare le tossine o gli agenti patogeni dall'ambiente marino, l'abitudine di consumarli crudi o meno cotti, l'inefficacia dei trattamenti di purificazione rispetto ad alcuni agenti patogeni.
Per i molluschi bivalvi provenienti da aree produttive che non sono idonee al consumo diretto umano, uno dei trattamenti successivi alla raccolta per ridurre il carico microbiologico è la depurazione.
Gli studi sulla depurazione hanno dimostrato che questo trattamento potrebbe non essere efficace per eliminare agenti di origine autoctona, come virus (Norovirus) e batteri enterici umani: V. parahaemolyticus e Salmonella.
Per espandere il mercato e prolungare la durata commerciale dei molluschi bivalvi, è stato introdotto il "sottovuoto" in aggiunta al comune sistema di confezionamento in rete di plastica.
Nei molluschi bivalvi imballati con sistemi non tradizionali, gli studi sul comportamento degli agenti patogeni sono molto scarsi.
In questo lavoro sono stati condotti esperimenti di bioaccumulazione in specie batteriche come la Salmonella enterica e Vibrio spp. potenzialmente patogeni, al fine di comprendere meglio la dinamica dell'accumulazione, della ritenzione e dell'eliminazione dei batteri nei molluschi bivalvi.
Inoltre, il comportamento della Salmonella enterica nei molluschi bivalvi è stato studiato in campioni sottoposti a diversi metodi di conservazione e confezionamento (diverse condizioni termiche con ghiaccio e refrigerazione, sottovuoto e atmosfera normale)
Introduzione
Le infezioni trasmesse da alimenti di origine animale rappresentano un problema importante di sanità pubblica, con conseguenze in termini sanitari ed economici. I molluschi bivalvi sono organismi filtratori in grado di concentrare eventuali tossine o microrgamismi patogeni eventualmente presenti nell'ambiente marino in cui essi vivono.
Per i molluschi bivalvi provenienti da zone che non consentono il consumo diretto, uno dei trattamenti previsti per la riduzione della contaminazione fecale dopo la raccolta è la depurazione.
Studi effettuati sulla depurazione hanno dimostrato che questa può non essere completamente efficace nel rimuovere batteri di origine autoctona come V. parahaemolyticus o virus e batteri enterici umani come Norovirus e Salmonella (Barile et al., 2009; Morrison et al., 2011; Olalemi et al., 2016). Lavori effettuati con le ostriche negli USA hanno dimostrato come Salmonella enterica Newport in condizioni di laboratorio avesse la capacità di sopravvivere nelle ostriche fino a due mesi, non rimanendo semplicemente limitata al lume dell'intestino dell'ostrica (Morrison et al., 2012).
In presenza di tali meccanismi, per le ostriche contaminate con Salmonella la depurazione diventava meno efficace, al contrario dell'indicatore di contaminazione fecale E. coli, che aveva tassi depurazione più rapidi (Morrison et al., 2011).
Nel tentativo di aumentare il mercato e allungare la vita commerciale dei molluschi bivalvi, al tradizionale e diffuso sistema di confezionamento dei molluschi bivalvi vivi in reti di plastica si sono affiancati nuovi metodi di confezionamento, come il sottovuoto, con piatti anche pronti a cuocere.
Studi sul comportamento di patogeni eventualmente presenti in prodotti confezionati con metodi non tradizionali sono limitati.
Obiettivi
Il presente progetto di ricerca corrente è stato finanziato dal Ministero della Salute, Dipartimento della Sanità Pubblica Veterinaria, della Sicurezza Alimentare e degli organi Collegiali per la Tutela della Salute.
Obiettivi del progetto erano:
- lo studio delle dinamiche di accumulo, ritenzione o eliminazione dei batteri nei molluschi bivalvi con prove sperimentali di bioaccumulo o depurazione di molluschi bivalvi con specie batteriche quali Salmonella enterica, Vibrio spp.;
- studio del comportamento di Salmonella enterica in diversi metodi di conservazione e di vendita dei molluschi bivalvi (diverse condizioni termiche e di impacchettamento, in atmosfera normale e sottovuoto).
Sintesi dei materiali e metodi
Le prove di bioaccumulo sono state effettuate con una specie di mollusco bivalve di interesse commerciale per il mercato italiano (mitili della specie Mytilus galloprovincialis).
I mitili sono stati esposti a Salmonella enterica e specie di Vibrio potenzialmente patogene per l'uomo. Analisi microbiologiche classiche e molecolari, basate sulla ricerca diretta degli acidi nucleici, sono state effettuate successivamente al bioaccumulo nel tempo, per la ricerca delle specie batteriche in esame.
Salmonella spp. è stata quantificata mediante tecnica MPN (Pavic et al., 2010). La persistenza batterica nei molluschi bivalvi dopo il bioaccumulo è stata ulteriormente approfondita mediante tecniche istologiche classiche (ematossilina-eosina) e per Salmonella spp. con tecniche di immunoistochimica, come precedentemente descritto (Morrison et al., 2012).
Per lo studio del comportamento di Salmonella enterica in diversi metodi di conservazione e di vendita dei molluschi bivalvi, il protocollo sperimentale ha previsto l'inquinamento in maniera controllata dei molluschi bivalvi con ceppo di S. Napoli e la ripartizione in aliquote. I molluschi sono stati confezionati e stoccati in retina per conservazione in atmosfera normale o in confezioni di plastica per conservazione sottovuoto e conservati a tre diverse temperature selezionate (letto di ghiaccio, refrigerazione e temperatura ambiente).
Prospettive future derivanti dallo studio.
Le prove sperimentali effettuate nell'ambito della ricerca hanno fornito conoscenze specifiche sulla capacità di accumulo, ritenzione o eliminazione di specie batteriche (Salmonella spp., Vibrio spp., etc.) potenzialmente patogene per l'uomo in una specie di mollusco bivalve di interesse commerciale per il mercato italiano.
L'approfondimento con tecniche istologiche o di immunoistochimica ha fornito utili informazioni sulle interazioni fra mollusco e le diverse specie batteriche testate e la localizzazione batterica a livello tessutale nel mollusco.
Esperimenti successivi con mitili esposti ad altre tipologie di ceppi appartenenti alle specie batteriche testate saranno necessari per approfondire se effetti documentati nell'ambito del presente progetto possano essere ceppo dipendenti o caratteristici della specie.
Studi sullle interazioni tra microrganismi (Salmonella, V. parahaemolyticus, etc.) e sistema emolinfatico dei molluschi bivalvi, potranno essere utili per avere indicazioni utili sulla capacità depurativa dei molluschi.
Bibliografia
Barile N B, Scopa M, Nerone E, Mascilongo G, Recchi S, Cappabianca S, Antonetti L. (2009) Veterinaria Italiana 45 (4), 555-566.
Morrison CM, Armstrong AE, Evans S, Mild RM, Langdon CJ, Joens LA. (2011) Survival of Salmonella Newport in oysters. Int. J. Food Microbiol. 148(2),93-98.
Morrison CM, Dial S M, Day W A Jr, Joens LA. (2012) Investigations of Salmonella enterica Serovar Newport Infections of oysters by using immunohistochemistry and knockout mutagenesis. Appl. Environ. Microbiol. 78(8), 2867-2873.
Olalemi A, Baker-Austin C, Ebdon J, Taylor H. (2016) Bioaccumulation and persistence of faecal bacterial and viral indicators in Mytilus edulis and Crassostrea gigas. Int. J. Hyg. Environ. Health. 219(7 Pt A):592-598.
Pavic A, Groves PJ, Bailey G, Cox JM. (2010) A validated miniaturized MPN method, based on ISO 6579:2002, for the enumeration of Salmonella from poultry matrices. J. Appl Microbiol. 109(1):25-34.
Leoni et al., 2017 - Molluschi bivalvi from farm to fork: comportamento dei microrganismi enteropatogeni alla produzione primaria e nei prodotti moderni (SPVet.it 102/2017)
