REZUMAT AL TEZEI DE DOCTORAT

Transcription

1 UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJ-NAPOCA COALA DOCTORALĂ FACULTATEA DE ZOOTEHNIE I BIOTEHNOLOGII Ing. CRISTINA ADRIANA BALŞ REZUMAT AL TEZEI DE DOCTORAT Markeri de calitate i trasabilitate pe filiera cărnii de pasăre CONDUCĂTOR TIINIFIC: Prof. univ. dr. ing. MĂRGHITAŞ LIVIU ALEXANDRU CLUJ-NAPOCA 2010

2 Markeri de calitate i trasabilitate pe filiera cărnii de pasăre Rezumat al tezei de doctorat Agricultura în România reprezintă o ramură de bază a economiei naţionale, ramură care însă după integrare în Uniunea Europeană are nevoie de o serie de restructurări pentru a putea fi inclusă cu succes în cadrul pieţei unice. Procesele agricole în contradicţie cu tot ce se afirmă, sunt mult mai complexe decât cele din industrie. De aceea, în contextul dezbaterii problematicii integrării agroalimentare, analiza filierelor are un rol deosebit de important. Conceptul de filieră deschide cale unei analize globale, ce permite urmărirea întregului parcurs şi elaborarea unei strategii optime ce vizează obţinerea unei eficienţe maxime pentru consumatorul final, în condiţii de siguranţă alimentară. Pornind de la aceste constatări, ne-am străduit ca pe lângă sintetizarea rezultatelor obţinute privind markerii de calitate şi trasabilitate, să încercăm să elaborăm propriile noaste păreri în cadrul tezei de doctorat: Markeri de calitate şi trasabilitate pe filiera cărnii de pasăre. Evaluare corectă a contextului în care operăm pe filiera cărnii de pasăre, în acest drum spre globalizare şi uneori în conflict cu regionalizarea face parte integrantă din această teză care îşi propune următoarele obiective: caracterizarea şi definirea unei filiere a cărnii de pasăre în România; analiza integrată a riscurilor pe filiera luată în studiu; identificare, gestionarea şi analiza principalilor markeri de calitate în fiecare verigă din filiera avicolă; urmărirea indicatorului bacteriologic pentru identificarea germenilor din genul Salmonella, în lanţul alimentar şi între legăturile lanţului; trasarea produselor de carne de pasăre pe baza codurilor de înregistrare prin transportul datelor în fiecare etapă de pe lanţul de producţie şi aprovizionare.

3 Pe parcursul elaborării tezei de doctorat, ne-am străduit să structurăm cât mai bine lucrarea şi să dăm un răspuns propriu cât mai plauzibil aspectelor luate în studiu. Teza cuprinde un număr de 212 pagini şi este structurată în conformitate cu prevederile legale actuale şi în conformitate cu Regulamentul privind Studiile Doctorale al USAMV Cluj-Napoca. Este organizată în două părţi respectiv, în unsprezece capitole, primele trei reprezentând Stadiul actual al cercetării care cuprinde un număr de 70 pagini reprezentând 33 % din teză în care sunt prezentate succint date din literatura de specialitate referitoare la subiectul tezei, iar celelalte capitole alcătuiesc Cercetările proprii care cuprind un număr de 142 pagini reprezentând 67% din teză în care sunt prezentate rezultatele obţinute. Lucrarea mai cuprinde un număr de 62 tabele, 71 de figuri, 4 fotografii şi anexe. Bibliografia consultată este alcătuită din 163 titluri bibliografice din literatura de specialitate autohtonă şi străină. În capitolul I este prezentat Conceptul de calitate şi trasabilitate a cărnii în sunt definite şi tratate principalele noţiuni ce stau la baza temei studiate, cum sunt: calitatea şi managementul calităţii pe filiera cărnii de pasăre, factorii care influenţează calitatea, markerii de calitate şi posibilităţile de identificare a acestora, precum şi trasabilitatea cu tot ce o caracterizează. Capitolul II întitulat Sursele de contaminare a cărnii de pasăre cu microorganisme patogene şi posibilităţile de prevenire sunt exemplificate principalele microorganisme patogene cu risc biologic, care odată ajunse în carnea de pasăre pot produce toxiinfecţiile alimentare grave, precum şi, mijloacele de prevenire a contaminării microbiologice la nivelul fiecărei verigi din filiera luată în studiu. În capitolul III sunt tratate Cerinţele de igienă şi calitate pe filiera cărnii de pasăre. Sunt prezentate normele de igienă şi calitate, precum şi măsurile care se pot lua la fiecare nivel. Aceste norme odată respectate, determină îmbunătăţirea calităţii cărnii iar neglijate duc la deprecierea calităţii acesteia şi totodată la apariţia riscurilor biologice. Cu capitolul IV începe partea de Cercetări proprii formată din opt capitole şi bibliografia în care sunt prezentate, analizate şi discutate rezultatele investigaţiilor efectuate. Capitol întitulat Organizarea Cercetărilor face introducerea în esenţa acestei lucrări, în care sunt descrise scopul şi obiectivele urmărite, fermele şi instituţiile în care s-

4 au realizat cercetările, planul experimental urmărit, materialul biologic precum şi metodele de cercetare aplicate. Cercetările s-au desfăşurat în perioada în unităţi cu profil de reproducţie, incubaţie, creştere, abatorizare şi control al calităţii cărnii de pasăre din jud. Bihor. Ca material biologic, în cercetările noastre a fost folosit hibridul comercial de găină pentru producţia de carne ROSS -308 care este un hibrid tetraliniar, complex, produs în mai multe variante genetice, de către firma ROSS BREEDERS, din Marea Britanie. Acest hibrid a fost importat la noi în ţară cu câţiva ani în urmă şi s-a impus în practica avicolă de tip intensiv, datorită particularităţilor şi performanţelor realizate. Reproducătorii părinţi care fac obiectul studiului au fost importai de la o fermă de bunici din Ungaria aparţinând Companiei Multinaţionale Aviagen. Creterea i exploatarea părinilor hibridului comercial Ross 308 este o verigă importantă în filiera cărnii de pasăre care reprezintă punctul de pornire în realizarea obiectivelor din planul experimental (fig.12). Astfel, a fost luat în studiu o serie de reproducători părinţi în număr de de femele şi 2808 masculi. Pe întreaga perioadă de creştere s-a urmărit bunăstarea reproducătorilor prin asigurarea parametrilor de microclimat (conform Ghidului tehnologic de creştere ), evoluţia păsărilor în greutate corporală, performanţele productive şi principalii markeri de calitate. Pentru hrănirea reproducătorilor s-au folosit mai multe reţete de nutreţ combinat respectiv: starter I (0-21 zile), starter II (0-42 zile), creştere I (43-104zile), furaj preouat până la 5% ouă (până la 23 săptămâni), furaj ouat peste 5% ouă (23 săptămânidepopulare) (anexele I-VI). Mai este de menţionat faptul că, reproducătorii au fost crescuţi separat pe sexe până la vârsta de 22 de săptămâni, iar începând de la 18 săptămâni cocoşii au primit furaj separat (furaj pentru cocoşi). Cercetări privind markerii de calitate şi trasabilitate în creşterea reproducătorilor (părinţi) este cel de-al V-lea capitol în care sunt prezentate rezultatele obţinute la nivelul fermei de reproducţie. Cântăriri privind greutatea corporală a reproducătorilor părinţi s-a făcut săptămânal, la 100 capete găini şi 50 capete cocoşi. Evoluţia greutăţii corporale a lotului de femele a evidenţiat o diferenţă mică de creştere în greutate, fapt ce favorizează o

5 dezvoltare corporală armonioasă determinând astfel obţinerea unor indici buni de calitate a ouălor de incubaţie. Curba de creştere în greutate realizată de găinile reproducători se situează lângă curba standard de creştere (fig. 13). Greutatea corporală a reproducătorilor masculi (părinţi) nu a prezentat oscilaţii semnificative, creşterile fiind de maximum 2,2% înregistrate în săptămâna a III-a, iar raportat la standard evoluţia a fost paralelă cu curba standard (fig. 14). La finele perioadei de reproducţie greutatea corporală medie a fost de 5083 g mai mare cu 83 g faţă de greutatea standard. Pe parcurul celor 42 de săptămâni de producţie s-au depus un număr de de ouă din care 89,49% au fost incubate iar diferenţa de 10,51 au fost minus variante (fig. 15). Privind greutatea ouălor au fost cântărite zilnic 200 de ouă din rezultatele obţinute se poate spune că în primele săptămâni de la începerea ouatului până la 5% ouat greutatea a fost mică situându-se sub curba standard de greutate, iar începând cu săptămâna 27 respectiv a V-a de producţie a început să crească depăşind greutatea standard (fig. 17). Din totalul efectiv de păsări la populare (21548 capete) pe parcursul celor 62 de săptămâni s-au înregistrat ieşiri din efectiv prin mortalităţi reprezentând 4821 capete găini şi 1466 capete cocoşi pierderi, care nu au avut origine patologică. Programul de igienă şi monitorizare a sănătăţii a fost esenţială pentru a obţine o productivitate maximă şi o stare bună de sănătate a efectivelor de părinţi. Programul de igienă şi sanitaţie la nivelul fermei s-a făcut după un plan bine stabilit. Astfel, dezinfecţia s-a executat cu ECOCID 1%, s-a făcut vid sanitar după care au fost prelevate probe din hală de pe pereţi şi pardoseală pentru efectuarea testului stafilococic, micologic. Probele au fost trimise la D.S.V. S.A. Bihor iar rezultatul a fost în toate cazurile negative. La aproximativ 14 săptămâni de la populare s-au repetat probele de sanitaţie rezultatul obţinute şi în acest caz au fost negative. Pe parcursul perioadei de creştere a reproducătorilor s-au înregistrat mortalităţi din care s-au trimis probe pentru analiză (cadavre) la care s-a cerut examen anatomopatologic şi bacteriologic, în toate cazurile rezultatul obţinut a fost negativ.

6 În capitolul VI sunt prezentate Cercetările privind markerii de calitate şi trasabilitate în staţia de incubaţie a ouălor. Din totalul de ouă incubate, de la seria de reproducători luată în studiu, trei loturi din acestea au făcut obiectul cerecetării în acest capitol. Numărul de ouă pe care s-a lucrat a fost diferit pe loturi respectiv de buc. la lotul I, de la lotul II i de la lotul III. În vederea efectuării determinărilor din planul experimental au fost alese, în mod aleator, câte 150 de ouă din fiecare serie. S-au mai prelevat probe de incubaţie care au inclus: pui morţi în coajă, pui eliminaţi, hârtie pentru tăvile pentru ouă (dacă este cazul), hârtie pentru cutiile pentru pui şi puf din staţia de incubaţie. Mostrele au fost grupate câte zece, pentru a facilita o procesare practică în laborator. Primul parametru analizat a fost cel de microclimat, unde s-a remarcată menţinerea unei temperaturi constante, în jurul valorii de 37,7ºC, cu variaţii foarte reduse, cuprinse între 37,5ºC şi 37,9ºC. În acelaşi timp, umiditatea relativă a aerului a oscilat în jurul valorii de 30%, cu limite cuprinse între 29 şi 31% (tab. 11). La introducerea în aparat, greutatea ouălor studiate a fost destul de apropiată între cele trei loturi de experienţă, variind între 59,86 g la lotul III şi 60,39 g la lotul I; după 10 zile de incubaţie, greutatea ouălor s-a redus cu 6-7%, fiind însă omogenă între cele trei loturi, cu o valoare medie, de aproximativ 56,5 g; la 18 zile, reducerea în greutate a ouălor a fost de 11% faţă de greutatea din momentul introducerii lor în aparate. Ouăle au cântărit între 53,37 şi 53,85g (fig. 20). Coeficientul de variaţie ne-a indicat o omogenitate bună a caracterului studiat la introducerea ouălor în aparat urmând apoi la al doilea şi al III-lea control să prezinte o foarte bună omogenitate. Examenul organoleptic şi microbiologic al ouălor se fac periodic la un interval de aproximativ 2 săptămâni, când se analizează un număr de de ouă la care se determină: aspectul, mărimea camerei de aer, albuşul, gălbenuşul, mirosul precum şi, Salmonella de la suprafaţa coji şi din conţinut. Aceste determinări s-au făcut la toate cele trei loturi luate în studiu iar rezultatle obţinute privind calitatea acestora sunt prezentate în tabelul 14.

7 La toate cele trei loturi analizate caracteristicile de calitate ale ouălor au fost bune astfel încât sub acest aspect acestea nu au putut influenţa calitatea puilor de eclozionaţi din aceste loturi de ouă. În vederea stabilirii încărcăturii microbiene de pe coaja minerală a ouălor, s-au realizat teste de sanitaţie, care au permis determinarea numărului total de germeni N.T.G. (col./ml) şi efectuarea testelor stafilococic şi al bacteriilor coliforme (tab. 15). La analiza procesului de incubaţie se remarcă că, numărul de ouă respinse la controlul biologic de 7 zile a fost mult mai mic la lotul I (9,31) comparativ cu celelate două serii (lotul II- 13,31%; lotul III 15,42%). De asemenea, se remarcă o cretere a numărului de embrioni morţi la loturile II i III, respectiv cu 0,63% mai mare în cazul lotului I i cu 0,17% în cazul lotului II. În ceea ce priveşte numărul de ouă infertile respinse la transfer şi în acest caz se disting loturile II i III (6,73% la lotul I; 10,56% la lotul II şi 12,22 % la lotul III). Procentul de fertilitate obţinut a fost de 93,27% la lotul I, de 89,44% la lotul II i de 87,78% la lotul III. Rezultă o fertilitate a ouălor, mai mică la lotul II i III, respectiv cu 3,83% la lotul II şi cu 5,49% la lotul III, comparativ cu lotul I. Au fost obţinuţi astfel, de pui la lotul I, pui la lotul II şi de pui la lotul III (fig. 21). Procentul de ecloziune a fost de 81,69% în cazul lotului I, de 77,59% la lotul II, şi de 74,50% la lotul III. Procentul ridicat de ecloziune al ouălor în cazul lotului I este mai ridicat cu 4,41% comparativ cu lotul II i cu 7,19% comparativ cu lotul III (fig. 22). Clasa de calitate a puilor eclozionaţi. În cazul celor trei loturi luate în studiu, din totalul puilor obţinuţi (90.405), 99,18% au fost încadraţi în clasa I de calitate şi 0,82%, în clasa a II-a de calitate. Pentru determinarea greutăţii puilor eclozionaţi din fiecare lot au fost extraşi câte 150 de pui, în mod aleator, în vederea determinărilor individuale şi de estimare a indicatorilor statistici. Astfel, greutatea medie cea mai mare la ecloziune a puilor a fost de 39,95g la lotul III, de 39,75 g la lotul II şi de 38,59 g lotul I. Se remarcă o greutate mai redusă (cu 2,4%) a puilor din lotul I, comparativ cu puii din lotul III i II, unde greutatea înregistrată de puii de 1 zi este apropiată. Omogenitatea între cele trei loturi a fost corespunzătoare, valorile coeficientului de variaţie fiind cuprins între 6,72-7,07% pentru toate loturile luate în studiu.

8 Capitolul VII intitulat Cercetări privind markerii de calitate şi trasabilitate în creşterea puilor de carne a urmărit evaluarea pricipalilor indicatori de calitate la nivelul femei de cretere a puilor carne, cum ar fi: greutatea corporală, sporul mediu zilnic consumul de hrană, ieirile din efectiv i sanitaia în halele de cretere. Continuând filiera avicolă puii eclozionaţi din ouăle incubate în cadrul celor trei loturi de experienţă au fost crescuţi în hale climatizate, pe aşternut permanent pe trei serii de producţie. Prima populare s-a făcut în data de cu un număr de de pui de 1 zi reprezentând lotul I, a doua populare sa făcut la data de cu un număr de pui de o zi (lotul II), iar a treia în data de cu de pui de o zi (lotul III). Pentru toate cele trei loturi de pui au fost utilizate aceleaşi reţete de nutreţuri combinate, specifice pentru cele patru perioade de creştere: prestarter, demaraj, creştere şi finisare (anexele VII-X). Condiţiile de microclimat asigurate au fost aceleaşi specifice hibridului Ross 308. În ceea ce priveşte temperatura din halele de creştere a fost adaptată vârstei puilor, de +32,5-33,5ºC în prima zi, şi scăzând o dată cu vârsta, conform cerinţelor fiziologice ale hibridului. Ventilaţia din hale s-a efectuat în vederea eliminării noxelor acumulate şi reîmprospătării aerului, eliminarea aerului viciat efectuându-se de către exhaustoarele situate pe părţile frontale ale halelor, iar admisia aerului proaspăt, prin fantele dispuse în partea lor laterală. Cu privire la evoluia greutăii corporale a puilor din loturilor studiate, se remarcă o diferenţă semnificativă între greutatea lotului II (p>0.01) şi greutăţile loturilor I şi III (p<0.01) şi valoarea standard. În valori absolute aceste diferenţe au însemnat 0,92 g în cazul lotului I, 1,19g în cazul lotului II şi 0,17g în cazul lotului III comparativ cu greutatea standard care este de 40g. Determinările de greutate făcute de la vârsta de 7 zile până la 42 zile au scos în evidenţă lotul I şi III care au înregistrat constant un plus de greutate corporală mai mare comparativ cu lotul III. Aceste procente au atins nivelul cel mai înalt la cântărirea de la 28 de zile când diferenţa dintre greutatea corporală pentru această vârstă a depăşit

9 greutatea standard cu 7% în cazul lotului I, cu 5,8% în cazul lotului II şi cu 2,2% în cazul lotului III (fig. 24). La cântărirea finală de la 42 de zile lotul I a avut o greutatea medie de 2693,46g, lotul II 2682,733g iar lotul III 2657,97g. Din punct de vedere al semnificaţiei diferenţelor dintre greutăţile corporale ale loturilor luate în studiu, determinate prin testul Fisher şi Tukey, se constată diferenţe semnificative între loturile II şi III la vârsta de o zi a puilor. În următoarea periodă de creştere (7-42 zile) nu s-au mai înregistrat diferenţe semnificative. La finalul fiecărei săptămâni de viaţă a puilor s-a calculat sporul mediu zilnic de creştere în greutatea (SMZ), precum şi sporul de greutate înregistrat săptămânal şi pe întreaga perioadă experimentală. Analizând datele obinute putem spune că sporul mediu zilnic înregistrat la loturile de experienţă a fost specific fiecărei perioade, evoluând de la 20,32g în prima săptămână, la peste 86-90g la finalul perioadei de creştere. În prima săptămână sporul mediu zilnic a variat uşor înregistrând o creştere de 0,32-0,75% comparativ cu greutatea standard. Spre deosebire de prima fază de creştere, în săptămâna a IV se remarcă o creştere a sporului mediu zilnic cuprins între 0,23-10,58g (80,09-87,44g) comparativ cu greutatea standard care este de 76,86g. În ultimele două săptămâni situataţia s-a schimbat astfel încât, în săptămâna V cele trei loturi au înregistrat un spor mediu zilnic sub valoarea standard ( 83,39 g comparativ sporul mediu zilnic standard de 87g), iar în ultima saptămână lotul III a depăşit sporul mediu zilnic standard cu 0,12%, pe când lotul I şi II şi-a păstrat evoluţia situându-se sub această valoare (86,36g lotul I şi 87,87g lotul II comparativ cu valoarea standard de 90,14g). Analizând sporul mediu zilnic pe întreaga perioadă de creştere, acesta a fost de 63,16 g/zi în cazul lotului I, de 62,90 g în cazul lotului II şi de 62,3 g în cazul lotului III (fig. 26). Analiza indicelui de bioconversie a hranei ne arată că în timp ce indicele standard de conversie carcateristic hibridului studiat este de 1,71 (kg n.c./kg spor), cel realizat de lotul I a fost de 1,79 (kg n.c./kg spor), mai mare cu 7%, iar la loturile II şi III a fost de 1,77 (kg n.c./kg spor) şi respectiv 1,73 (kg n.c./kg spor).

10 Aceste rezultate evidenţiază eficienţa valorificării hranei, de către loturile experimentale, cumulat cu un spor de greutate mai mare, pe fondul unei stări generale de sănătate mai bună a puilor, pe întreaga perioadă experimentală (fig. 27). Pe parcursul desfăşurării studiului s-au înregistrat unele pierderi din efectiv, care s-au înscris în limite normale pentru creşterea industrială a hibridului Ross 308. Aceste pierderi nu au la origine o cauză patologică (tab. 29 şi fig. 28). În perioada de demaraj, ieşirile din efectiv au fost puţin mai mari, de 0,36% la lotul I, de 0,33% la lotul II şi III. Acest nivel redus al procentului de pierderi, relevă calitatea puilor obţinuţi din incubaţia ouălor supuse experienţei, precum şi managementul bun aplicat în creşterea acestora. Pe parcursul celorlalte săptămâni de control situaţia ieşirilor din efectiv în %, este asemănătoare comparativ cu numărul total de pui la populare înregistrând la depopulare 1,13% pui morţi în cazul lotului I, 1,50% în cazul lotului II şi 1,58% în cazul lotului III. La sfâritul fiecărei perioadei de cretere din dăpostul de păsări s-au prelevat un număr de 10 probe pentru a determinarea N.T.G., bacteriilor coliforme, enterobacteriaceaele, E. coli şi Salmonella (tab. 31). În ceea ce priveşte microflora din adăposturile de păsări, valorile cele mai mari au fost evidenţiate la lotul II, la care toţi indicatorii măsuraţi au fost mai mari decât la celelalte două loturi. Prezenţa acestor grupe de bacterii în număr mare arată că, în halele de creştere aşternutul constituie un element important al contaminării încrucişate. Continuăm filiera avicolă cu capitolul VIII intitulat Cercetări privind markerii de calitate i trasabilitate în abatorizarea păsărilor în care sunt evaluai la nivelul unităii de sacrificare, principalii markeri ce determină calitativ i cantitativ calitatea cărnii de pasăre. Din totalul de pui livrai la abator au fost selectaţi, în mod aleatoriu, câte 50 pui din fiecare lot. Înainte de abatorizare puii selectai au fost cântării pentru a se determina greutatea în viu. Astfel, în urma cântăririlor efectuate s-a constatat că greutatea medie cea mai mare a fost de 2,434 kg înregistrată de lotul I urmând apoi lotul II cu 2,273 kg i lotul III cu 2,213 kg (fig. 32). Din punct de vedere al calităţii puilor majoritatea acestora s-au încadrat în clasa I de calitate.

11 Cu privire la greutatea carcaselor, rezultatele cele mai bune au fost realizate de către lotul I, superioare cu 6-10% comparativ cu cele ale loturilor II şi III (fig. 33). Semnificaţia diferenţelor pentru greutatea carcaselor s-înte loturile luate în studiu, înregistrează diferene distinct semnificative (p>0,001) între loturile I şi III şi diferenţe semnificative între loturile I şi II. Privind randamentul la sacrificare s-au găsit valori superioare la toate loturile de experienţă. Se remarcă, totuşi, faptul că la lotul I a înregistrat un randament la sacrificare superior de 77,88% comparativ cu loturile II şi III (fig. 34). Greutatea ficatului la lotul lotul I a înregistrat o valoare superioară, de 46,518 g, comparativ cu loturile II şi III, care au avut valori apropiate, de 45,68 g şi respectiv, de 44,696 g; s-au găsit diferenţe semnificative (p<0,01) între lotul I şi II. În cazul celorlalte loturi în urma analizei nu s-au înregistrat diferenţe semnificative (fig. 35). Pentru greutatea splinei, o valoare mai ridicată s-a determinat la lotul I de 3,612 g iar loturile II şi III valorile determinate au fost de 3,101g (lotul II) şi de 2,817 (lotul III). În urma analizei statistice în toate cele trei situaţii s-au înregistrat diferenţe distinct semnificative (între loturile I şi III., I şi II, II şi III (fig. 36). Referitor la greutatea plămânilor, aceasta a fost cuprinsă între 14,2-15,4 g la toate loturile de experienţă. În urma analizei statistice diferenţe semnificative s-au înregistrat între loturile I şi III iar în celelalte cazuri diferenţele nu au fost semnificative (fig. 37). În ceea ce priveşte greutatea pipotei, aceasta a înregistrat variaţii mici de greutate între loturile de experienţă. Astfel, la analiza celor trei loturi o valoare mai ridicată s-a constatat la lotul I (37,098 g), cu 3% mai mare decât la lotul II şi cu aproape 8% mai mare decât la III (fig. 38). Greutatea inimii a variat între 9,78 g şi 10,77g. De remarcat este faptul că, greutatea cea mai mare a înregistrat-o tot lotul I. În urma analizei statistice a datelor s-a remarcat diferenţe distinct semnificative între loturile I şi III şi între loturile I şi II (fig. 39). La analiza loturilor cu privire la greutatea porţiunilor tranşate s-a constatat o greutate superioară a porţiunilor din carcasele provenite de la lotul I, pe locul 2 situânduse lotul II iar pe locul 3, lotul III. Greutatea pieptului dezosat din carcasă la lotul I a fost mai mare cu aproape 8 % comparativ cu cea de la lotului II. În cazul lotului III această superioritate a lotului I a

12 crescut ajungând la 10-11%. În aceste condiţii au rezultat diferenţe distinct semnificative, între lotul I şi III şi I şi II, iar între lotul II şi lotul III, diferenţele găsite au fost nesemnificative, pentru greutatea pieptului dezosat (fig. 41). Greutatea tacâmului, aceasta a fost cuprinsă între 573,20-636,20 g la toate loturile studiate. În urma analizei statistice diferenţe distinct semnificative s-au înregistrat între loturile I şi III, semnificative între I şi II iar între II şi I diferenţele au fost nesemnificative. Apreciate în ansamblu, rezultatele obţinute în determinările referitoare la ponderea porţiunilor tranşate din carcasă ne-au condus la concluzia că, lotul I comparativ cu celelalte loturi (II şi III) a obţinut rezultate superioare în toate situaţiile analizate. Din analiza rezultatelor cu privire la greutatea pulpelor a rezultat că, lotul I a înregistrat o valoare superioară, de 574,50 g, comparativ cu loturile II şi III, care au avut valori cuprinse între 523,86 g şi respectiv, de 509,06 g; s-au găsit diferenţe semnificative între loturile I şi II şi între loturile I şi III. Diferenţa de greutate între lotul au fost nesemnificative (fig. 42). Cu privire la greutatea aripilor, o valoare mai ridicată s-a determinat la lotul I de 193,90g iar loturile II şi III valorile determinate au fost mai mici respectiv de 179,90g (lotul II) şi de 172,60g (lotul III). În urma analizei statistice în cele trei situaţii s-au înregistrat diferenţe semnificative între loturile I şi III şi nesemnificative între I şi II, II şi III (fig. 43). Componenţa macro-structurală a cărnii puilor studiaţi, s-a determinat pe un număr de 20 de carcase. Analizând rezultate obţinute s-a constatat că, lotul I a înregistrat valori superioare celorlalte loturi, în toate determinările efectuate. De exemplu, la lotul I s-a obţinut o cantitate mai mare de carne în carcasă cu aproape 8%, comparativ cu lotul II. Lotul III a avut un nivel mai redus de carne în carcasă (kg, %) comparativ cu lotul I şi II (fig. 45). În ceea ce priveşte ponderea oaselor în carcasă, aceasta s-a caracterizat prin niveluri variabile la loturile luate în studiu. Astfel, din analiza datelor obţinute pentru greutatea oaselor în carcasă, remarcăm faptul că lotul I a prezentat un procent mai mare cu 3% comparativ cu lotul II, iar comparativ cu lotul III cu 6% mai mare (fig. 46).

13 Cu privire la caracteristicile fizico-chimice ale cărnii, prima dintre determinările efectuate a fost aciditatea sau valoarea ph din carnea de pasăre. S-a fost determinată la un număr de 10 carcase din fiecare lot, aceasta luând valori medii cuprinse între 6,15-6,28 unităi de ph, valori care încadrează care încadrează carnea de pasăre în limitele de admisibilitate pentru carnea caldă (7,1-7,2 unităţi de ph) (fig. 47). Compoziţia chimică a cărnii este unul din cei mai importanţi indicatori care evidenţiază calitatea acesteia. Acest lucru este valabil inclusiv la păsări; de aceea, s-a procedat la determinarea compoziţiei chimice a maselor musculare de la nivelul gambei şi a pieptului (fără os şi piele), la carcasele de pui din cele trei loturi. Coninutul în apă a probelor analizate a înregistrat variaii între loturile luate în studiu, variaii cuprinse între 75,52%-76,70%. Cantitatea maximă a fost întregistrată de lotul III, minimă de lotul I iar lotul II a înregistrat un coninut în apă de 76,40% (fig. 48). Conţinutul în substanţă uscată, a variat între 23,20% în cazul lotului III, pentru musculatura gambelor şi 26,44% la lotul I, pentru carnea din piept. În general, s-a remarcat o valoare mai ridicată a substanţei uscate în piept, (26,44% la lotul I şi 26,34% la lotul II) (fig. 49). Conţinutul în proteine a fost cuprins între 17,91% în cazul lotului III, pentru musculatura gambelor şi 22,24% la lotul III, pentru carnea pieptului. Ca regulă generală în musculatura pieptului s-a găsit un conţinut în proteine mai ridicat 20,88%-22,24%) decât în musculatura gambei (17,91%-18,44%) (fig. 50). În ceea ce priveşte conţinutul în grăsimi, valori mai ridicate s-au înregistrat pentru musculatura gambelor (lotul II = 5,52%), în timp ce în piept s-au găsit cele mai mici valori (lotul III- 4,25 %) (fig. 51). Conţinutul în substanţe minerale a avut valori apropiate, indiferent de tipul determinării, (0,92-1,07%) (fig. 52). Pentru stabilirea stării de sanitaţie a cărnii obţinută de la hibridul ROSS 308, s-au efectuat unele analize speciale; astfel, s-a determinat conţinutul acesteia, în: azot uşor hidrolizabil (NH 3 ); hidrogen sulfurat, arseniu, metale grele (cadmiu, plumb) şi în dioxină. Separat, s-a determinat încărcătura totală de germeni aerobi şi mezofili; de Salmonella şi de bacterii sulfito-reducătoare (tab. 56).

14 Pentru a evalua corect starea de sanitaie în abator i în spaiile de prelucrare a cărnii s-au prelevat probe din diferite locuri. În urma evaluării efectuate, încărcătura microbiană mare a fost evideniată în probele recoltate din bazinele de opărire, instalaia de deplumare, instalaia de eviscerare i pe centrifuga de lăbi i pipote, acestea reprezintă i etapele în care contaminarea cu microorganiseme este cea mai intensă. În condiiile studiului efectuat eviscerarea i deplumarea ca etape în procesarea păsărilor în abator, pot constitui un punct critic de control al pericolelor de natură microbiologică (fig. 53). Încheiem filiera avicolă cu capitolul IX Cercetari privind markerii de calitatea şi trasabilitate în depozitarea, transportul, desafcerea şi valorificarea cărnii de pasăre. Carnea şi produsele din carne au fost depozitate după prelucrare, în tunele de refrigerare şi congelare. Transporul la unităţile de desfacere s-a făcut cu autovehicule speciale, echipate cu sisteme de răcire. Probe de carne de pasăre (carcase, părţi de carcase şi organe) s-au prelevat din spaţiile de depozitare, din unităţile de desfacere, din autovehiculele de transport la momentul livrării şi după o perioadă de timp variabilă ţinându-se cont de durata de viaţă a produsului. Pentru a efectua aceste determinări s-au recoltat un număr de 25 de probe după 24 de ore de la refrigerare şi după 30 de zile de la congelare pentru fiecare parametru de calitate analizat. Eficiena refrigerării asupra microflorei contaminate este influenată în cel mai înalt grad de umiditatea în care depozitate carnea i produsele din carne. Din prelucrarea statistică a datelor din tunelul de refrigerare s-a constat că indicatorii analizai au avut valori semnificativ mai mari decât valorile obinute în spaiile de congelare, lucru ce poate fi explicat prin faptul că în timpul congelării are loc o distrugere a microorganismelor dar ea nu este niciodată totală (tab. 58). Pentru determinarea calităii cărnii după transportul la unităile de desfacere au fost recoltate un număr de 25 de probe pentru fiecare determinare, din fiecare unitate care comercializează carnea de pui produsă şi prelucrată pe filiera luată în studiu. Probele au

15 fost costituite din carcase întregi, pulpe, aripi de pui, piept dezosat şi pipote. Toate probele fiind recoltate şi prelucrate în perioada de valabilitate a produselor. Numărul total de microorganisme aerobe în probele examinate au variat de la lot la lot, şi de la o categorie de probă la alta, situându-se între 4,75-6 UFC/ cm 2 /examinat. Cel mai mare număr a fost determinat în pipote cu un procent mediu de 5,82 UFC/ cm 2 / lot de carne. Enterobacteriaceaele au fost găsite şi ele în număr mare în pulpele de pui şi în aripi luând valori cuprinse între 2,65-6,30 UFC/g. Valoarea cea mai mare a fost înregistrată de lotul I în probelor prelevate din aripi. In ceea ce priveşte bacteriile coliforme, numărul determinat în probele recoltate a vartiat în funcţie de categoria de probă examinată luând valori cuprinse între 2,57-6,10 UFC/ cm 2. Valoarea cea mai mare a fost înregistrată de lotul II (6,10 UFC/ cm 2 ) în aripi (fig ). Din bacteriile cu potenţial patogen Salmonella a fost indentificată în 8 cazuri la lotul I, 7 la lotul II şi 10 la lotul III din totalul de 375 probe analizate. Cele mai multe probe pozitive s-au înregistat în pipote de pui (fig. 65). Bacteriile din genul Clostridium au fost izolate numai în pipote la toate cele trei loturi luate în studiu. Staphylococcus sp. a fost izolat în număr mare in piept, în carcasă şi pulpe, atingând valoarea cea mai mare dintre toate determinările efectuate, reprezentând 80 probe pozitive din totalul probelor examinate; Campylobacter sp. nu a fost îdentificată în niciuna din probele analizate. Capitolul X intitulat Cercetări privind gestionarea, marcarea şi trasarea markerilor de calitate pe filiera luată în studiu are ca obiectiv întregirea filierei cărnii de pasăre prin urmărirea cărnii de pasăre (de la furcă la furculiă) de-a lungul transformărilor ei, prin înregistrările efectuate la nivelul fiecărei verigi, transportul datelor şi identificare produselor din carne pe baza codurilor. În acest sens, pentru a compacta filiera după modelul codurilor GS1-128 am conceput o matriţă adaptată la produsul studiat, care are înglobată toată informaţia referitoare la produs pe tot lanţul de producţie din filiera avicolă (figura 70-71).

16 În capitolul XI Concluzii i recomandări sunt sintetizare concluziile care se desprind din acestă lucrare, care conturează contribuiile tezei la îmbunătăirea bazei de date tiinifice. UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJ-NAPOCA COALA DOCTORALĂ FACULTATEA DE ZOOTEHNIE I BIOTEHNOLOGII Ing. CRISTINA ADRIANA BALŞ Summary of PhD thesis QUALITY AND TRACEABILITY MARKERS ON THE POULTRY CHAIN CONDUCATOR STIINTIFIC: Prof. univ. dr. ing. MĂRGHITAŞ LIVIU ALEXANDRU

17 CLUJ-NAPOCA 2010 Quality and traceability markers on the poultry chain Summary of PhD thesis Agriculture in Romania represents a main branch of the national economy which after the integration in the European Union, though, needs a serious of restructuring in order to be successfully included in the single market. Agricultural processes, in contrast to what is asserted, are much more complex then those in industry. Thus, within debating the matter of food industry integration, the analysis of chains has an utmost important role. The concept of chain gives way to a global analysis which allows observation of the entire root and elaboration of an optimal strategy aiming to obtain maximum efficiency for the final consumer in conditions of food safety. Starting from these observations, besides synthesizing results obtained concerning quality and traceability markers, we tried to elaborate our own views in within the PhD thesis: Quality and traceability markers on the poultry chain. The correct evaluation of the context in which we operate on the poultry chain, on this way towards globalization, and sometimes in conflict with regionalisation, belongs to this thesis that undertakes the following objectives: characterization and definition of a poultry chain in Romania; integrated analysis of risk on the chain studied; identification, management and analysis of main quality markers in each link of the avicultural chain; observance of the bacteriologic indicator in order to identify germs of the type Salmonella, in the food chain and between its links;

18 tracing poultry products on the base of the registration codes by transporting data in each stage of the production and supplying chain. Along the production of the doctoral thesis we tried to structure the work as good as possible and to give the most plausible personal answer to the aspects studied. The thesis comprises a number of 212 pages and it is structured according to the current provisions and complying with the Regulation concerning Doctoral Studies at USAMV Cluj-Napoca. It is organised in two parts, eleven chapters, the first three representing The current state of research that consists of 70 pages, representing 33% of the thesis in which data from the literature of speciality concerning the topic of the thesis are succinctly presented, while the other chapters constitute Own research that consists of 142 pages, representing 67 % of the thesis in which the obtained results are presented. The work also contains 62 tables, 71 figures, 4 photos and annexes. The bibliography consulted consists of 163 reference titles from the Romanian and foreign literature of speciality. In chapter I we presented The concept of quality and traceability of meat where we defined and discussed the main notions underlying the topics studied, such as: quality and quality management on the poultry chain, factors influencing quality, quality markers and possibilities of identifying them, as well as traceability and all that characterises it. Chapter II entitled Sources of poultry meat contamination with pathogenic micro-organisms and possibilities of prevention brings examples of main pathogenic micro-organisms of biological risk which once inside the poultry meat can produce serious food poisoning as well as means of preventing microbiologic contamination at the level of each link of the chain studied. In chapter III we tackled Requirements of hygiene and quality in the chain of poultry meat. We presented the norms of hygiene and quality as well as the measures that can be adopted at each level. These norms, if observed, lead to improvement in the quality of the meat, while when neglected they lead to depreciation of its quality and, at the same time, emergence of biological risk. Chapter IV opens the section of Own research formed of eight chapters and bibliography in which we presented, analysed and discussed the outcomes of the

19 investigations performed. The chapter, entitled Research organisation introduces the essence of this work, in which we described the purpose and objectives observed, the farms and institutions in which the research was performed, the experimental plan followed, the biologic material, as well as the methods of research applied. The research was performed from 2008 to 2009 in stations specialised in reproduction, incubation, growth, slaughtering and quality control of poultry meat in the county of Bihor. As biological material, in our research, we used the commercial poultry hybrid for meat production ROSS -308, which is a tetra linear hybrid, complex and produced in several genetic types by ROSS BREEDERS, a company in Great Britain. This hybrid was imported in Romania several years ago and asserted itself in the agricultural practice of an intensive type, due to the particularities and the performances achieved. The parent reproductors that were studied were imported from a firm of grandparents in Hungary, belonging to the multinational company Aviagen. The growth and exploitation of the parents of the commercial hybrid Ross 308 is a main link on the poultry chain which represents the starting point in fulfilling the objectives in the experimental plan (fig. 12). Thus, we studied a series of parent reproductors, females and 2808 males in number. Along the growth period we noted: the welfare of the reproductors by assuring the microclimate parameters (according to the Technological Guide of Growth ), the evolution of the body weight of the birds, the productive performances and the main quality markers. In order to feed the reproductors a series of combined fodder was used, namely: starter I (0-21 days), starter II (21-42 days), growth ( days), pre-lay fodder by 5% eggs (up to 23 weeks), lay fodder over 5% eggs (23 weeks - depopulation) (annexes I- VI). We can also mention that the reproductors were raised separately, broken down by sex, up to 22 weeks, and starting with the 18 th week the roosters received special fodder (rooster fodder). Research on quality and traceability markers in farming reproductors (parents) is chapter V in which we presented the results obtained at the level of the reproduction farm.

20 Weekly, we measured the body weight of the parent reproductors, for 100 hens and 50 roosters. The evolution of the body weight of the batch of females showed a small difference of weight gain, fact that favours harmonious body growth leading to the outcome of good quality indices of the incubation eggs. The curve of weight gain that the reproductive hens presented is situation near the standard growth curve (fig. 13). The body weight of the male reproductors (parents) did not present significant oscillations, the growth being of a maximum of 2.2 % recorded in the third week and related to the standard the evolution was parallel to the standard curve (fig. 14). At the end of the reproduction period, the average body weight was of 5083 g, 83g bigger than standard weight. During the 42 weeks of production, a number of eggs were laid, from which 89.49% were incubated and the difference of 10.51% were minus variants (fig.15). Concerning the weight of the eggs, we weighed 200 eggs daily. From the results obtained we can state that in the first weeks from the beginning of laying up to 5% eggs laid, the weight was small, under the standard curve while starting from the 26 th week, respectively the 5 th week of production, it began to rise exceeding the standard weight (fig. 17). From the total number of birds at population (21548 heads), along the 62 weeks we registered exits by mortality in number of 4821 hens and 1466 roosters, with nonpathologic causes. The hygiene and health monitoring programme was essential for obtaining maximum productivity and good health of the parents. This had as an objective the control of certain pathogen agents that can affect negatively the health, well-being and reproductive performance of the batch of broiler parents, the welfare and quality of the chickens, as well as the identification of the presence of any illness in an incipient stage so that corrective measure could be implemented in order to minimise the negative effects on the birds or chickens. The programme of hygiene and sanitation at farm level was established according to a well thought plan. Thus, disinfection was realised with ECOCID 1%, sanitary vacuum was performed and then samples were gathered from the hall, from the walls and

21 floor to run the staphylococcical and the mycological tests. The samples were sent to S.V.F.S.D. Bihor and the results were negative in all cases. At about 14 weeks from population, the samples of sanitation were repeated and the results obtained were again negative. During the growth period of the reproductors there were mortalities from which samples (bodies) were sent for analysis, for which anatomical-pathological and bacteriological examinations was requested. In all cases the results got were negative. In chapter VI we presented the Research on quality and traceability markers in the egg incubation station. From the total of eggs incubated from the series of reproductors studied, three batches made the subject of the research in this chapter. The number of eggs studied was different from one batch to another, respectively of for batch I, for batch II and for batch III. In order to perform the determinations in the experimental plan, 150 eggs from each series were randomly picked. Samples of incubations were also prelevated, which included: chickens dead in shell, chickens eliminated, paper for egg trays (if necessary), paper for the chickens boxes and fluff from the incubation station. The samples were grouped in tens in order to facilitate the efficient processing in laboratory. The first parameter analysed was that of microclimate, where the maintenance of constant temperature was noted, around 37.7 o C, with slight deviations, between 37.5 o C and 37.9 o C. At the same time, the relative humidity of the air oscillated around 30% with limits between 29% and 31% (table 11). At loading the device, the weight of the eggs studied was relatively similar for the three experimental batches, varying between g for batch III and g for batch I; after ten days of incubation, the weight of the eggs was reduced by 6-7% being homogenous for the three batches, with an average value of approximately 56,5 g; at 18 days, the weight loss of the eggs was of 11% from the weight at loading the devices. The eggs weighed between g and g (fig. 20). The variation coefficient indicated a good homogeneity of the aspect studied at loading time followed then at the second and third check by a very good homogeneity. The organoleptic and microbiologic examination of the eggs is performed periodically at a distance of about 2 weeks, when a number of eggs is analysed to

22 determine: the aspect, the size of the air room, the glair, the yolk, the odour as well as Salmonella from the surface of the shell and from the content. These determinations were performed for all the three batches studied and the results obtained concerning their quality are presented in table 14. For all the three batches analysed the characteristics of quality of the eggs were good so that concerning this aspect they could not influence the quality of the chicken eclosed from these batches. In order to establish the microbial loading on the mineral shell of the eggs, sanitation tests were performed, which allowed determination of the total number of germs TNG (col./ml.) and running the staphilococcical test and of coliform bacteria (table 15). At the analysis of the incubation process we can note that the number of eggs rejected at the biological examination of the seventh day was much smaller in batch I (9.31%) as compared to the other two series (batch II 13.31%, batch III 15.42%). At the same time we can note a growth in the number of dead embryos at batches II and III, respectively by 0.63% bigger at batch I and by 0.17% bigger at batch II. In what the number of infertile eggs rejected at transfer is concerned, batches II and III also distinguished (6.73% for batch I, 10.56% for batch II and 12.22% for batch III). The percentage of fertility obtained was 93.27% for batch I, of 89.44% for batch II and 87.78% for batch III. Hence a fertility of the eggs lower for batches II and III, with 3.83% for batch II and, respectively, with 5.49% for batch III, as compared to batch I. Thus, chickens were obtained in batch I, in batch II and in batch III (fig. 21). The eclosion percentage was of 81.69% for batch I, 77.59% for batch II and 74.5% for batch III. The egg eclosion percentage is higher for batch I, with 4.41% as compared to batch II and with 7.19% as compared to batch III (fig. 22). The class of quality of the eclosed chickens. For the three batches studied, from the total of chickens obtained (90405), 99.18% were labelled as quality class I and 0.82% as class II.

23 In order to determine the weight of the chickens eclosed, 150 chickens were randomly picked from each batch, for individual determinations and for estimating statistic indicators. Thus, the highest average weight at eclosion was of g for batch III, of g for batch II and of g for batch I. A smaller weight is noticed (by 2.4%) for the chickens in batch I as compared to batch III and II, where the weight recorded by the chickens one day old is similar. The homogeneity of the three batches was appropriate, the values of the variation coefficient being between % for all the batches studied. Chapter VII, entitled Research on quality and traceability markers in the farming of meat chicken aimed at evaluating the main quality markers at the level of the farm for raising meat chicken, such as: body weight, daily average gain, fodder consumption, head exits and the sanitation in the growth halls. Going on the poultry chain, the chickens eclosed from the incubated eggs, within the three experimental batches were raised in climatised halls, on permanent bedding, in three series of production. The first population was done on the 26 th of May 2009, with a number of chickens aged one day, representing batch I, the second population was done on the 28th of July 2009 with a number of chickens aged one day (batch II), and the third on the 21 st of October 2009, with chickens aged one day (batch III). For all three batches of chicken we used the same recipes of combined fodder, specific for the three growth periods: prestart, start, growth and finalization (annexes VII- X). The microclimate condition provided were the same, special for hybrid Ross 308. In what the temperature in the halls of raising is regarded, this was adapted to the age of the chicken, of 32.5ºC -33.5ºC in the first day, and decreasing with age, according to the physiologic needs of the hybrid. As regarding the evolution of the body weight of the chickens in the batches studied, we noted a significant difference between the weight of batch II (p>0.01) and those of the batches I and III (p<0.01) and the standard value. In absolute values, these differences meant 0.92 g for batch I, 1.19 g for batch II and 0.17 g for batch III, as compared with the standard weight of 40g.

24 The determinations of weight performed at the age 7 days, up to 42 days, distinguished batch I and batch III, which constantly recorded a gain in body weight bigger than for batch III. These percentages peaked at the 28 days weighing session when the difference between the body weight for this age exceeded the standard weight by 7 % for batch I, by 5.8% for batch II and by 2.2% for batch III (fig. 24). At the final weighing, at 42 days, batch I had an average weight of g, batch II of g and batch III g. As for the significance of the differences between the body weights of the batches studied, determined by Fisher and Tukey tests, we noted significant differences between batches II and III at the age of one day. In the following period of growth, 7-42 days, no significant differences were recorded. At the end of each week of the chickens life, the average daily gain in weight (ADG) was calculated, as well as the gain recorded weekly and along the entire experimental period. Analysing the data obtained we can say that the average daily gain recorded with the experimental batches was specific to each period evaluating from g in the first week to over g at the end of the growth period. In the first week, the average daily gain varied slightly recording a growth of % as compared to the standard weight. In contrast with the first stage of growth, during the fourth week we noted a growth of the average daily gain between g ( g) as compared to standard g. During the last two weeks the situation was changed so that during the fifth week, the three batches recorded an average daily gain below the standard value ( g as compared with the standard average daily gain of 87 g) and, in the last week, batch III exceeded the standard average daily gain by 0.12%, while batches I and II maintained their rate situating below this value (86.36 g batch I and g batch II as compared to the standard value of g). Analysing the average daily gain along the whole period of growth, this was of g a day for batch I, of 62.9 g for batch II and of 62.3 g for batch III (fig. 26). The analysis of the bioconversion index of the fodder shows that, while the standard index of conversion characteristic for the hybrid studied is of 1.71 (kg c.f. / kg