ΔΗΜΗΤΡΑ Τριμηναία έκδοση του Ελληνικού Γεωργικού Οργανισμού - ΔΗΜΗΤΡΑ Τεύχος 8 Οκτώβριος - Νοέμβριος - Δεκέμβριος 2014 Αφιέρωµα στη ζωική παραγωγή
Tριμηνιαία Έκδοση του Ελληνικού Γεωργικού Οργανισμού - Δήμητρα Τεύχος 8 Oκτώβριος - Νοέμβριος - Δεκέμβριος 2014 Ιδιοκτήτης: Ελληνικός Γεωργικός Οργανισμός - Δήμητρα Πρόεδρος ΔΣ: Kαθηγητής Σέρκο Χαρουτουνιάν Συντονισμός Έκδοσης & επιμέλεια ύλης: Ιωάννα Καρακώστα Συντακτική Επιτροπή: Κωνσταντίνα Τσαγκάρη Κατερίνα Αλεξάκη Παναγιώτης Παπαφωτίου Σύμβουλος Έκδοσης: Μαργαρίτα Καλαφατάκη ΕΛΓΟ - ΔΗΜΗΤΡΑ Άνδρου 1 & Πατησίων 11257 Αθήνα Τηλ.: 210 8231277 Καλλιτεχνική επιμέλεια: Κυριακάκης Γιώργος Σχεδιασμός - Εκτύπωση: PressiousArvanitidis Περιεχόμενα Έξαρση νοσημάτων που μεταδίδονται από αρθρόποδα: Η νέα απειλή για την υγεία των ζώων και του ανθρώπου Το ξύλινο βαρέλι και ο ρόλος του στην ποιότητα και την ασφάλεια του τυριού Φέτα Παθαίνουν και οι αγελάδες θερμοπληξία; Καινοτόμες Τεχνολογίες Υδατοκαλλιέργειας Πώς η βόσκηση των αιγών και των προβάτων επιδρά στην ποιότητα των παραγόμενων προϊόντων και στη μόλυνση από παράσιτα Ιστορία της Γαλακτοκομικής Σχολής Ιωαννίνων Ούρδα: Ένα παραδοσιακό τυρί τυρογάλακτος Εκτροφή προβάτων και αιγών: σύγχρονες προσεγγίσεις για τις τοπικές φυλές και τα παραδοσιακά προϊόντα Λειτουργικά γαλακτοκομικά προϊόντα και αλλαντικά με προβιοτικούς μικροοργανισμούς από παραδοσιακά ελληνικά προϊόντα «ΑΡΝΑΚΙ ΕΛΑΣΣΟΝΑΣ» ΠΟΠ Αρνάκι Ελασσόνας ΠΟΠ με συκωταριά, ρύζι και κεφαλογραβιέρα ΠΟΠ Δραστηριότητες - Νέα 4 6 9 12 15 18 20 23 26 27 29 30 35 Σε περίπτωση αλλαγής της ταχυδρομικής σας διεύθυνσης ή αν δεν επιθυμείτε να λαμβάνετε το περιοδικό, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας στο email: pubrel@nagref.gr
Αγαπητοί αναγνώστες, Μ ε την ευκαιρία του αφιερώματος του τεύχους στη ζωική παραγωγή, θα ήθελα να εξάρω την ιδιαίτερη σημασία της κτηνοτροφίας και ιδιαίτερα της αιγοπροβατοτροφίας στην Ελλάδα. Η μακροχρόνια παράδοση και η σημαντική συνεισφορά της δραστηριότητας αυτής στην περιφερειακή αγροτική ανάπτυξη είναι αδήρητα συνδεδεμένες με τη διατήρηση του κοινωνικού ιστού στην ύπαιθρο και γενικότερα την ενίσχυση της εθνικής οικονομίας. Βέβαια, κυρίαρχο ζητούμενο για την ενίσχυση της ανταγωνιστικότητας και την αύξηση της προστιθέμενης αξίας των κτηνοτροφικών προϊόντων, είναι η πιστοποίηση της ποιότητάς τους προκειμένου να διατίθενται στην αγορά με επώνυμη ταυτότητα. Στο έργο αυτό ο Ελληνικός Οργανισμός ΔΗΜΗΤΡΑ έχει πολλαπλό ρόλο αναπτύσσοντας σημαντική δραστηριότητα. Συγκεκριμένα, ο ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ ως εθνική αρχή τυποποίησης στον αγροτικό τομέα, έχει εκπονήσει, σε συνεργασία με τους επιστημονικούς και παραγωγικούς φορείς της χώρας τα κλαδικά πρότυπα AGRO (AGRO 3, AGRO 4, AGRO 7) για την πιστοποίηση της ποιότητας των κτηνοτροφικών προϊόντων και την ενίσχυσή τους με την απονομή πιστοποιητικών και τη χορήγηση σημάτων. Επίσης, αποτελεί τον Φορέα Απονομής του Ελληνικού Σήματος στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα. Στον τομέα της πτηνοτροφίας, έχει αναλάβει τη διαχείριση του συστήματος ελέγχου και πιστοποίησης των προϊόντων «Ειδικών Πτηνοτροφικών Εκτροφών», δηλαδή της παραγωγής κρέατος πουλερικών ή αυγών ορνίθων σύμφωνα με αυστηρά καθορισμένες ευρωπαϊκές προδιαγραφές. Σήμερα, στο σύστημα πιστοποίησης του Οργανισμού έχουν ενταχθεί πτηνοτροφικές εκμεταλλεύσεις με παραγωγή πάνω από 21 εκατομμύρια πτηνά και πάνω από 3,5 εκατομμύρια αυγά. Παράλληλα, στο Σύστημα ελέγχου και πιστοποίησης των προϊόντων ΠΟΠ είναι ενταγμένες 365 τυροκομικές επιχειρήσεις με παραγωγική δυναμικότητα τους 100.000 τόνους. Η παραγωγή προϊόντων ΠΟΠ θα πρέπει να αποτελέσει σημαντικό εργαλείο για την ανάπτυξη της ελληνικής κτηνοτροφίας. Στον εθνικό στόχο πάταξης των ελληνοποιήσεων, ο ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ συνεισφέρει επεκτείνοντας την εφαρμογή ΑΡΤΕΜΙΣ, έτσι ώστε εκτός από το κρέας να συμπεριλάβει και τα αυγά. Στον τομέα του ελέγχου της ποιότητας του νωπού γάλακτος, τα διαπιστευμένα και εξοπλισμένα με σύγχρονα όργανα οκτώ Εργαστήρια του Οργανισμού προσφέρουν την απαραίτητη επιστημονική υποστήριξη στην ελληνική γαλακτοκομία. Στο πλαίσιο αυτό, διενεργούνται όλοι οι απαραίτητοι ελέγχοι και αναλύσεις για τη συμμόρφωση με τις απαιτήσεις της κοινοτικής νομοθεσίας και αναλαμβάνονται δράσεις για λογαριασμό των ενώσεων αγελαδοτρόφων με αντικείμενο τη γενετική βελτίωση και την καλύτερη διαχείριση των κοπαδιών τους. Χαρακτηριστικό των ωφελειών που συναπάγεται η δραστηριότητα αυτή, είναι η διαπίστωση ότι από το σύνολο των 750 επιχειρήσεων που διακινούνεμπορεύονται πρόβειο γάλα, τα τελευταία τρία έτη (2011-2013), έχει παρατηρηθεί μια κατά 32,13% μεσοσταθμική μείωση της ολικής Μεσόφιλης Χλωρίδας (ΟΜΧ) για τις 125 επιχειρήσεις (16,6%) και μια αντίστοιχη μείωση της τάξης του 37,15% για τις 85 από τις 586 επιχειρήσεις που διακινούν-εμπορεύονται το γίδινο γάλα. Είναι σίγουρο, ότι ένας απολογισμός της ελληνικής κτηνοτροφίας θα πρέπει να αναφέρεται εμφατικά και στο φαινόμενο της μείωσης του αριθμού των κτηνοτρόφων και την αντίστοιχη μείωση των παραδόσεων γάλακτος που παρατηρείται τα τελευταία χρόνια. Δυστυχώς, το φαινόμενο αυτό παρατηρήθηκε και για το 2014, κυρίως λόγω των αυξημένων κρουσμάτων καταρροϊκού πυρετού που δημιούργησαν τεράστιες ζημιές και μεγάλη απώλεια ζωικού κεφαλαίου, αποδυναμώνοντας και άλλο τους Έλληνες κτηνοτρόφους. Η ανάσχεση της τάσης αυτής, αλλά και η αναστροφή του φαινομένου, προϋποθέτει τη μείωση-εξάλειψη των κρουσμάτων και της εξάπλωσης της επιδημίας, ένα πεδίο στο οποίο αναμένεται να είναι σημαντική η συνεισφορά της ερευνητικής δομής του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ. Σε κάθε περίπτωση, βασική προτεραιότητα του Οργανισμού είναι η θωράκιση της διαφάνειας και της αξιοπιστίας των συστημάτων πιστοποίησης, για την προστασία των συμφερόντων των παραγωγών, την εδραίωση της εμπιστοσύνης των καταναλωτών στα προϊόντα και την αποφυγή φαινομένων παραπλάνησής τους. Απώτερος στόχος είναι η υποστήριξη των Ελλήνων κτηνοτρόφων για την επίτευξη των στόχων της νέας ΚΑΠ σχετικά με τις συνθήκες διαβίωσης και υγιεινής των ζώων εκτροφής και της παραγωγής ασφαλών και ποιοτικών τροφίμων. Καθηγητής Σέρκο Χαρουτουνιάν Πρόεδρος ΔΣ του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ
4 Έξαρση νοσημάτων που μεταδίδονται από αρθρόποδα: Η νέα απειλή για την υγεία των ζώων και του ανθρώπου Δρ Αναστάσιος Σαράτσης, Βιολόγος Δρ Σμαράγδα Σωτηράκη, Τακτική Ερευνήτρια Ηλίας Χαληγιάννης, Κτηνίατρος Στη διάρκεια των τελευταίων δύο δεκαετιών σειρά νοσημάτων που μεταδίδονται τόσο στα ζώα όσο και στον άνθρωπο με διάφορα αρθρόποδα (Vector Borne Diseases-VBD) έχουν παρουσιάσει έξαρση και απειλούν σημαντικά την υγεία των ζώων αλλά και τη δημόσια υγεία σε παγκόσμιο επίπεδο αλλά και σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες. Η έξαρση αυτή έχει συμπέσει χρονικά με την κλιματική αλλαγή και όπως ήταν αναμενόμενο έχουν γίνει αρκετές προσπάθειες, σε παγκόσμιο επίπεδο, να συσχετιστούν τα δύο αυτά φαινόμενα, ειδικότερα επειδή η επιβίωση των αρθρόποδων-μεταδοτών εξαρτάται πολύ από το περιβάλλον. Ένα από τα πιο σημαντικά παραδείγματα του φαινομένου αυτού, που αφορά άμεσα τη χώρα μας, είναι αυτό της νόσου του καταρροϊκού πυρετού. Ο καταρροϊκός πυρετός είναι ένα νόσημα των μηρυκαστικών, το οποίο οφείλεται σε ιό (BTV, Bluetongue virus) του γένους Orbivirus της οικογένειας Reoviridae και μεταδίδεται μέσω του νύγματος των δίπτερων αιματοφάγων σκνιπών του γένους Culicoides (κυρίως τα είδη Culicicoides pulicaris και C. obsoletus). Μέχρι σήμερα έχουν ταυτοποιηθεί 26, γενετικά και αντιγονικά, διακριτοί ορότυποι του ιού. Η κλινική εικόνα των ζώων που έχουν προσβληθεί από τον ιό ποικίλλει ανάλογα με το είδος του ζώου και τον ορότυπο του ιού και μπορεί να οδηγήσει ακόμη και στο θάνατο. Ο καταρροϊκός πυρετός πρωτοεμφανίστηκε στη Λέσβο την περίοδο 1978-1979 και ήταν η πρώτη φορά που η ασθένεια αυτή εμφανιζόταν σε περιοχή της Ευρώπης (είχε αναφερθεί νωρίτερα στην Κύπρο και την Τουρκία). Την εποχή εκείνη αφορούσε τον ορότυπο 4 (BTV-4). Από τότε προέκυψαν νέα δεδομένα. Η νόσος εμφανίστηκε ξανά σχεδόν σε όλα τα νησιά του Αιγαίου (περίοδος 1998-2000 με τα στελέχη ΒΤV-9 και BTV-16 εκτός του BTV-4) και κατά περιόδους στην ηπειρωτική Ελλάδα, ενώ η εξάπλωση της νόσου παρατηρήθηκε και στην υπόλοιπη Ευρώπη και αφορούσε περισσότερα στελέχη. Το 2014 εμφανίστηκε νέα έξαρση του νοσήματος που ξεκίνησε από τη Μεσόγειο (με υπεύθυνο τον ορότυπο BTV-4 reassortant) και έχει ήδη εξαπλωθεί μέχρι την κεντρική Ευρώπη, με ποσοστά θνησιμότητας στον τομέα της προβατοτροφίας που για τη χώρα μας ανέρχονται στο 31%. Ισχύει το ίδιο και για τους κρότωνες (τσιμπούρια); Οι κρότωνες είναι αιμομυζητικά αρθρόποδα που παρασιτούν στα ζώα αλλά και στον άνθρωπο. Παγκοσμίως έχουν καταγραφεί 898 είδη κροτώνων. Θεωρούνται από τους πιο σημαντικούς φορείς-μεταδότες ασθενειών και μπορούν να μεταδώσουν πολλά και διαφορετικά παθογόνα όπως ιούς, βακτήρια και πρωτόζωα στα ζώα και στον άνθρωπο. Ειδικότερα τα Ixodidae (σκληροί κρότωνες) είναι τα πιο σημαντικά. Ο βιολογικός κύκλος των κροτώνων μπορεί να ολοκληρωθεί σε 1, 2 ή και 3 ξενιστές, με απαραίτητη προϋπόθεση την απομύζηση αίματος μεταξύ των εκάστοτε σταδίων (προνύμφη-νύμφη-ε-
5 νήλικο). Ο θηλυκός κρότωνας γεννά κατά μέσο όρο έως και μερικές χιλιάδες αυγά, μετά από τη γονιμοποίησή του, ενώ το βάρος του μπορεί να αυξηθεί έως και 100 φορές πριν από την εναπόθεση των αυγών λόγω της αιματοφαγίας. Τα περισσότερα είδη κροτώνων έχουν βιολογικό κύκλο που περιλαμβάνει 3 διαφορετικούς ξενιστές. Αυτό ουσιαστικά σημαίνει ότι στη διάρκεια της ζωής τους μετακινούνται από το ένα είδος ζώου στο άλλο, αυξάνοντας την πιθανότητα μόλυνσής τους από κάποιο παθογόνο, το οποίο και θα μεταφέρουν στον επόμενο ξενιστή. Είναι επίσης σημαντικό το ότι ορισμένα είδη κροτώνων, δεν έχουν μεγάλη ειδικότητα ξενιστή γεγονός που αυξάνει ακόμη περισσότερο τη δυνατότητά τους να μεταδώσουν ασθένειες. Σε ότι αφορά τα πρόβατα και τις αίγες, η έκθεσή τους στο φυσικό περιβάλλον των κροτώνων, σε συστήματα εκτροφής στα οποία η βόσκηση αποτελεί πάγια πρακτική, είναι αναπόφευκτη. Αυτό συνδέεται άρρηκτα με τον τρόπο αναζήτησης ξενιστή από τους κρότωνες, οι οποίοι βρίσκονται στο περιβάλλον των εκτροφών αυτών και επιτίθενται στους διερχόμενους ξενιστές υιοθετώντας μία μέθοδο ενέδρας, παραμονεύοντας δηλαδή στη βλάστηση. Τα νύγματα των κροτώνων ως επί το πλείστον οδηγούν στη μείωση της παραγωγικότητας των μικρών μηρυκαστικών (π.χ. μείωση της γαλακτοπαραγωγής και της ανάπτυξης) μέσω της πρόκλησης αναιμίας, φλεγμονής, αλλεργιών και ερεθισμού. Επιπρόσθετα, και ανάλογα με το είδος του κρότωνα, μπορεί να προκληθεί κροτωνική παράλυση, δηλαδή δηλητηρίαση του ζώου από τοξίνες που περιέχονται στο σίελο των κροτώνων, νοσολογική κατάσταση που οδηγεί ακόμη και σε θάνατο ή σε μόνιμες αλλοιώσεις του νευρικού συστήματός του. Σημαντικό νόσημα των μικρών μηρυκαστικών αποτελεί η πιροπλάσμωση, που προκαλείται από τα πρωτόζωα του γένους Babesia spp και Theileria spp και μεταδίδεται με σκληρούς κρότωνες, ενώ το ίδιο ισχύει και για τα νοσήματα της αναπλάσμωσης/ερλιχίωσης (ενδοκυτταρικά βακτήρια). Τα συγκεκριμένα νοσήματα με βάση την άποψη των κτηνιάτρων πεδίου προκαλούν σημαντικές απώλειες στα μηρυκαστικά. Η διάγνωση στη χώρα μας μέχρι σήμερα γίνεται ως επί το πλείστον με βάση την κλινική εικόνα (εμπύρετα νοσήματα) και την ανταπόκριση στη θεραπεία. Οι νόσοι κροτωνογενούς προέλευσης στα ζώα και τον άνθρωπο Κρότωνες Βιολογικός Κύκλος Οι κρότωνες θεωρούνται οι δεύτεροι, μετά από τα κουνούπια, σε σπουδαιότητα φορείς μετάδοσης ασθενειών σε ανθρώπους και οι σπουδαιότεροι στα σπονδυλωτά όσον αφορά τον αριθμό των παθογόνων μικροοργανισμών, που μπορούν να μεταδώσουν. Παράλληλα σε περιοχές όπου η ελονοσία δεν είναι ενδημική, όπως π.χ. στη βόρεια Αμερική και σε περιοχές της Ευρώπης, η νόσος του Lyme, η οποία μεταδίδεται από διάφορα είδη κροτώνων του γένους Ixodes, θεωρείται ο σημαντικότερος λόγος νοσηρότητας. Οι νόσοι κροτωνογενούς προέλευσης (tick-borne diseases), τα τελευταία χρόνια έχουν χαρακτηριστεί αναδυόμενες και αποτελούν μια αυξανόμενη απειλή για τον άνθρωπο και την υγεία των ζώων παγκοσμίως. Πρόσφατο παράδειγμα στην Ελλάδα είναι τα περιστατικά προσβολής ανθρώπων από τον ιό του κριμαϊκού πυρετού και τον ιό του μεσογειακού κηλιδώδους πυρετού (μεταδότες: κρότωνες του γένους Hyalomma και Rhipicephalus αντίστοιχα). Παράγοντες όπως, οι περιβαλλοντολογικές και κλιματικές μεταβολές, η αύξηση του παγκόσμιου εμπορίου, η αύξηση των μετακινήσεων ανθρώπων και ζώων, οι αλλαγές στη δυναμική του πληθυσμού ανθρώπων και ζώων, η ανθρώπινη παρέμβαση με στόχο την ανάπλαση και διαχείριση της γης (π.χ. αποψίλωση των δασών, εντατική άρδευση, αλλαγές χρήσης γης, αστικοποίηση) και τέλος η ανθεκτικότητα που εμφανίζουν στα φάρμακα τόσο οι κρότωνες -μεταδότες όσο και τα παθογόνα, φαίνεται να έχουν επηρεάσει σημαντικά τόσο την οικολογία των κροτώνων όσο και τη σχέση κρότωνα-ξενιστή και κατ επέκταση των παθογόνων που μεταφέρουν με κίνδυνο την πρόκληση απρόβλεπτων επιδημιών. Για παράδειγμα στις ΗΠΑ έχουν αναφερθεί περίπου 250.000 κρούσματα της νόσου του Lyme σε ανθρώπους κατά την περίοδο 2000-2010, ενώ στην Ευρώπη αναφέρονται περίπου 50.000 νέα κρούσματα κάθε χρόνο. Λαμβάνοντας υπόψη το μέγεθος του ανθρωπίνου σώματος και την υψηλή πληθυσμιακή κάλυψη του πλανήτη, θα περίμενε κανείς ο άνθρωπος να αποτελεί σημαντικό ξενιστή των κροτώνων. Ισχύει όμως αυτό; Με βεβαιότητα θα μπορούσε κάποιος να υποστηρίξει ότι αυτό δεν ισχύει τόσο για τον άνθρωπο όσο και για τα οικόσιτα ζώα, καθώς οι νόσοι κροτωγενούς προέλευσης μπορεί μεν να κυκλοφορούν σε αυτά, βασίζονται όμως κυρίως στην άγρια ζωή για τη διατήρησή τους, η οποία αποτελεί και την κύρια δεξαμενή τους. Για τους λόγους όμως οι οποίοι προαναφέρθηκαν, αυτό κατέστη δυνατό. Όλα τα παραπάνω νοσήματα μπορούν να μεταδωθούν και σε ανθρώπους, ενώ πρέπει επίσης να τονιστεί η σημασία μιας σειράς κροτωνικών ρικετσιώσεων (π.χ. μεσογειακός κηλιδώδης πυρετός), με νέα είδη ρικετσιών να απομονώνονται κατά διαστήματα και να αποδεικνύεται ότι εμπλέκονται στην ανθρώπινη παθολογία. Επιπρόσθετα, η Coxiella burnetii (υποχρεωτικά ενδοκυτταρικός, πλειομορφικός βάκιλος, ο οποίος προκαλεί το νόσημα του πυρετού Q) έχει απομονωθεί από 40 περίπου είδη κροτώνων και έχει αποδειχθεί ότι, οι κρότωνες εμπλέκονται στον κύκλο ως μηχανικοί μεταφορείς αλλά και ως ενεργοί μεταδότες της. Είναι εξαιρετικά λοιμογόνος μικροοργανισμός και ένα ή μερικά μικρόβια αρκούν για να προκαλέσουν νόσο. Πληροφορίες: Ινστιτούτο Κτηνιατρικών Ερευνών Θεσσαλονίκης, 57001, Θέρμη Θεσσαλονίκης, τηλ.: 2310 365373 e-mail: sotiraki@vri.gr, saratsis@vri.gr, halijohn27@hotmail.com Φωτογραφία: Κρότωνας σε χόρτα έτοιμος να επιτεθεί σε διερχόμενο ζώο (F.Beugnet, Lyon, France)
6 Το ξύλινο βαρέλι και ο ρόλος του στην ποιότητα και την ασφάλεια του τυριού Φέτα Γεώργιος Σαμούρης, Αναπληρωτής Ερευνητής, Ινστιτούτο Κτηνιατρικών Ερευνών Θεσσαλονίκης Ευανθία Λιτοπούλου-Τζανετάκη, Ομότιμη Καθηγήτρια Γεωπονικής Σχολής ΑΠΘ Δέσποινα Μποζούδη, MSc., Υποψήφια Διδάκτωρ Μικροβιολογίας και Υγιεινής Τροφίμων Βασίλειος Ξανθόπουλος, MSc., PhD, Περιφερειακή Διεύθυνση ΕΦΕΤ Το ξύλο θεωρείται παραδοσιακό υλικό της παρασκευής των τυριών. Πολλοί τυροκόμοι θεωρούν τα ξύλινα εργαλεία απαραίτητα για την παρασκευή παραδοσιακών τυριών, γιατί επηρεάζουν την ποιότητα και τα τυπικά τους χαρακτηριστικά. Ξύλινα εργαλεία χρησιμοποιούνται εδώ και αιώνες για τη συλλογή και τη μεταποίηση του γάλακτος. Ακόμα ξύλινα ράφια χρησιμοποιούνται για την ωρίμαση των τυριών. Η δική μας Φέτα ωριμάζει σε ορισμένες περιοχές σε ξύλινα βαρέλια και είναι γνωστή η ιδιαιτερότητά της ως προς τη γεύση. Εξακολουθεί όμως να υπάρχει αυτή η ιδιαιτερότητα ακόμα και σήμερα, κι αν πράγματι, όπως φήμες λένε, χάνεται, πώς αυτό μπορεί να εξηγηθεί ή και να διορθωθεί; Η χρήση θερμότητας για τον καθαρισμό των ξύλινων επιφανειών που έρχονται σε επαφή με τα τρόφιμα εφαρμόζεται από τις ελληνικές γαλακτοκομικές επιχειρήσεις, χωρίς πειραματική διερεύνηση εάν ενδείκνυται. Σύνοψη μελετών, νομοθετικών απαιτήσεων. Απόψεις για την υγιεινή των ξύλινων βαρελιών, ως σκευών σε επαφή με τρόφιμα, σε παραδοσιακές τυροκομικές επιχειρήσεις. i.τα ξύλινα εργαλεία στην παραδοσιακή τυροκομία Στην ΕΕ η χρήση των ξύλινων εργαλείων είναι υποχρεωτική για μερικά τυριά ΠΟΠ (π.χ. η ξύλινη δεξαμενή συλλογής γάλακτος gerle» στην παραγωγή των γαλλικών τυριών Canta και Salers). Επίσης, στην παραγωγή του ιταλικού τυριού ΠΟΠ Ragusano, αποφεύγεται η χρήση καλλιεργειών εκκίνησης, γιατί διαπιστώθηκε ότι το γάλα εμπλουτίζεται φυσικά με τη μικροχλωρίδα που ενυπάρχει στην εσωτερική επιφάνεια ξύλινης δεξαμενής (γνωστής ως tina ), στην οποία τοποθετείται. Η επιφάνεια του ξύλου που έρχεται σε επαφή με το γάλα καλύπτεται με βιο-υμένιο, ένα συνεχές στρώμα μικροοργανισμών που εγκλωβίζεται σε παχύ περίβλημα πολυσακχαριτών. Η ταυτοποίησή τους με μοριακές τεχνικές κατέδειξε μεγάλη βιοποικιλότητα, με επικράτηση κυρίως των γαλακτικών βακτηρίων (S. thermophilus, θερμόφιλων λακτοβακίλλων, λακτοκόκκων, κορυνοβακτηριδίων) και χαμηλού αριθμού ζυμών και μυκήτων. Το βιο-υμένιο στην εσωτερική επιφάνεια των ξύλινων βαρελιών αποτελεί εξαιρετική πηγή για τον εμπλουτισμό του γάλακτος, απελευθερώνοντας σε λίγα λεπτά 10 5-10 6 κύτταρα γαλακτικών βακτηρίων ανά ml γάλακτος και συνεισφέροντας καθοριστικά στην οξίνιση και τα χαρακτηριστικά των παραγόμενων τυριών. Το βιο-υμενίο μπορεί επίσης να μεταφέρει στο γάλα αρωματικές ενώσεις, όπως τα τερπένια. ii. Νομοθεσία σχετική με τη χρήση ξύλου ως υλικού σε επαφή με το γάλα και τα τυροκομικά προϊόντα Εξαιτίας της ασυνεχούς και πορώδους επιφάνειάς του, το ξύλο δεν καθαρίζεται εύκολα. Το ξύλο που έρχεται σε επαφή με τρόφιμα δεν έχει ποτέ θεωρηθεί τεκμηριωμένα υπεύθυνο για πρόκληση τροφιμογενούς επιδημικού επεισοδίου, ωστόσο ο Codex Alimentarius
7 (Codex Alimentarius Commission, 1993) δεν εγκρίνει τη χρήση του ως υλικού σε επαφή με τα τρόφιμα. Για τη χρήση του ξύλου ως υλικού σε επαφή με τρόφιμα δίνεται δυνατότητα στα κράτη μέλη να διατηρήσουν ή να εκδώσουν εθνικές αποφάσεις. Στη Γαλλία, με γνωμοδότηση της Γαλλικής Αρχής Ασφάλειας Τροφίμων (AFSSA, γνωμοδότηση αριθ. 2007-SA-0206), επιβεβαιώθηκε η δυνατότητα χρήσης του ξύλου στην τεχνολογία παρασκευής γαλακτοκομικών προϊόντων. Αναγνωρίστηκε ότι η μικροχλωρίδα στην επιφάνεια των ξύλινων βαρελιών συμμετείχε στο φυσικό εμπλουτισμό του γάλακτος με χρήσιμους μικροοργανισμούς για την παρασκευή των τυριών, ενώ παράλληλα δεν ευνοούσε την εγκατάσταση παθογόνων μικροοργανισμών. Το ξύλο χρησιμοποιείται ευρέως στην παρασκευή παραδοσιακών τυριών στην Ιταλία και Ισπανία. Εκτός ΕΕ, η δυνατότητα χρήσης του ξύλου στην τυροκομία ποικίλλει ανάλογα με την πολιτεία στις ΗΠΑ, ενώ επιτρέπεται στην Ασία. Σύμφωνα με το Γενικό Οδηγό του ΕΦΕΤ για την Εφαρμογή Συστήματος Βάσει των Αρχών του HACCP σε Μικρές Γαλακτοκομικές Επιχειρήσεις (ΕΦΕΤ, 2012), το ξύλο μπορεί υπό προϋποθέσεις να χρησιμοποιείται ως υλικό σε επαφή με τρόφιμα σε παραδοσιακούς τρόπους παρασκευής τυριών. iii. Ζητήματα ασφάλειας από τη χρήση των ξύλινων βαρελιών σε παραδοσιακές τυροκομικές επιχειρήσεις Από μελέτες των βιο-υμενίων που σχηματίζονταν σε ξύλινες δεξαμενές συλλογής νωπού γάλακτος (tinas), από διάφορα αγροκτήματα που παρασκεύαζαν το ιταλικό τυρί ΠΟΠ Ragusano διαπιστώθηκε η απουσία των βακτηρίων Listeria, Salmonella και Escherichia coli O157. Αυτό αποδόθηκε σε παράγοντες όπως, ο ανταγωνισμός για διατροφικά στοιχεία μεταξύ των μικροοργανισμών του βιο-υμενίου και παθογόνων μικροοργανισμών, ο σχηματισμός βακτηριοσινών από τα γαλακτικά βακτήρια του βιο-υμενίου, η απελευθέρωση αντιμικροβιακών ουσιών από το ξύλο, καθώς και η βακτηριοκτόνος δράση του ξύλου, που αποδίδεται σε ορισμένες φυσικές του ιδιότητες (π.χ. όξινο ph=4-6). Παρομοίως, διαπιστώθηκε αδυναμία εγκατάστασης παθογόνων μικροοργανισμών (Listeria και Staphylococcus) στο βιο-υμένιο που σχηματίζεται στην επιφάνεια ξύλινων δεξαμενών συλλογής νωπού γάλακτος (gerles), που χρησιμοποιούνταν στην παρασκευή του γαλλικού τυριού Cantal. Σε δύο έρευνες που αφορούσαν στις επιπτώσεις από τη χρήση ξύλινων ραφιών σε θαλάμους ωρίμασης τυριών στην ασφάλεια και στην ποιότητα αυτών παρατηρήθηκαν τα εξής: λιστέρια που ενοφθαλμίστηκε σε ξύλινα ράφια αναχαιτίστηκε από τους ζωντανούς μικροοργανισμούς του βιο-υμενίου, ενώ σε άλλη έρευνα που αφορούσε στην επιβίωση του Listeria monocytogenes μετά από καθαρισμό και εξυγίανση ξύλινων ραφιών, οι ερευνητές συμπέραναν ότι δε συντρέχει λόγος αντικατάστασης του ξύλου που χρησιμοποιείται για ωρίμαση με άλλα υλικά, εφόσον οι διαδικασίες καθαρισμού εφαρμόζονται επαρκώς. Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα ξύλινα δοχεία και τα ράφια ωρίμασης αποτελούν δεξαμενές μικροοργανισμών, που συμβάλλουν στην ποιότητα, την ασφάλεια και το χαρακτήρα των τυριών και το βιο-υμέ- νιο που σχηματίζεται στην επιφάνεια των ξύλινων επιφανειών σε επαφή με προϊόντα γάλακτος είναι ασφαλές και ικανό να αναχαιτίζει και να περιορίζει την εγκατάσταση παθογόνων μικροοργανισμών, με μηχανισμούς που αξίζει να διερευνηθούν. Τα προηγούμενα αποτελέσματα στηρίζουν τη χρήση του ξύλου ως υλικού στις τυροκομικές επιχειρήσεις, με την προϋπόθεση ότι εφαρμόζεται κατάλληλος καθαρισμός και ακολουθεί επαρκής ξήρανσή του. Οδηγίες για τη διαχείριση του ξύλου ως υλικού σε επαφή με γαλακτοκομικά προϊόντα δεν υπάρχουν και θα ήταν ιδιαίτερης αξίας για το μέλλον των παραδοσιακών τυριών. Απαιτείται έρευνα για να απαντηθούν επιστημονικά ερωτήματα σχετικά με το μικροβιακό δυναμικό των βιο-υμενίων, που αναπτύσσονται στις επιφάνειες των ξύλων που έρχονται σε επαφή με προϊόντα γάλακτος (π.χ. με ποιο μηχανισμό επιτυγχάνεται η επιλογή των ειδών μικροοργανισμών και η αποίκισή τους στην επιφάνεια του ξύλου), ο ρόλος του είδους του ξύλου στην επιλογή βακτηρίων του βιο-υμενίου, οι μηχανισμοί αποτροπής της εγκατάστασης παθογόνων, κ.λπ. Σύμφωνα με γαλλική έρευνα (ACTIA, 2000), το βούρτσισμα της ξύλινης επιφάνειας με κρύο νερό και η ακόλουθη χρήση νερού υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας (>85 C), είναι η συχνότερα χρησιμοποιούμενη μέθοδος εξυγίανσης των βαρελιών, που δύναται να επιφέρει μείωση του συνολικού μικροβιακού φορτίου > 5 λογαρίθμους ανά μονάδα επιφάνειας. Τέλος, σύμφωνα με το Γενικό Οδηγό του ΕΦΕΤ για την Εφαρμογή Συστήματος Βάσει των Αρχών του HACCP σε Μικρές Γαλακτοκομικές Επιχειρήσεις (ΕΦΕΤ, 2012), το πλύσιμο των βαρελιών γίνεται συνήθως με νερό θερμοκρασίας βρασμού ή και ατμό, καθώς δεν μπορεί να γίνει καθαρισμός και απολύμανση με χρήση χημικών ουσιών, λόγω της απορροφητικότητας του ξύλου. Επίδραση των συνθηκών θερμικής εξυγίανσης των ξύλινων βαρελιών στην ποιότητα της βαρελίσιας Φέτας Οι κοινοτικοί εταίροι μας και άλλοι λαοί με τυροκομική παράδοση δίνουν μεγάλη σημασία στη χρησιμοποίηση παραδοσιακών εργαλείων. Η επιστημονική έρευνα καταδεικνύει τη συμβολή τους στη διατήρηση της αυθεντικής ποιότητας των τυριών. Για παράδειγμα, στο Ινστιτούτο ΙΝRΑ στο Aurillac της κεντρικής Γαλλίας διαπίστωσαν ότι, όταν οι αγελάδες αρμέγονται σε ξύλινο δοχείο συλλογής γάλακτος, τα γαλακτικά βακτήρια από τα τοιχώματά του μεταφέρονται σε αυτό και σε 20 ο αριθμός τους ανέρχεται σε 10 6 κύτταρα/ml. Συμπέραναν λοιπόν, ότι δεν είναι απαραίτητη η προσθήκη καλλιέργειας για την παρασκευή του τυριού Salers, εφόσον αυτό παρασκευάζεται από νωπό γάλα υγιών ζώων και γίνεται χρήση ξύλινου δοχείου για τη συλλογή του, από το οποίο και εμπλουτίζεται με ωφέλιμη μικροχλωρίδα. Κύριο αντικείμενο προκαταρκτικής έρευνας που πραγματοποιήθηκε στα εργαστήρια μας, ήταν να διερευνηθεί η επίδραση που έχουν οι θερμικές κατεργασίες εξυγίανσης των ξύλινων βαρελιών, οι οποίες συχνά υποδεικνύονται από τις αρμόδιες αρχές ελέγχου, στην ποιότητα της βαρελίσιας Φέτας, με μοναδικό στόχο την απόκτηση στοιχείων που θα υποστήριζαν το έργο τους στην καθοδήγηση των ελληνικών γαλακτοκομικών επιχειρήσεων σε θέματα ασφάλειας και ποιότητας των παραγόμενων τυριών άλμης. Τα δείγματα που εξετάστηκαν προέρχονταν από μία γαλακτοβιομηχανία της χώρας και λήφθηκαν από τις επιφάνειες ξύλινων βαρελιών και από τυρί Φέτα ωριμασμένο σε ξύλινο βαρέλι ή σε λευκοσιδηρό δοχείο. i. Μικροχλωρίδα του βαρελιού που έχει υποστεί κατεργασία εξυγίανσης με χρήση ορού γάλακτος θερμοκρασίας 90ºC. Σε δείγματα ξυσμάτων βαρελιών, που είχαν επεξεργαστεί σύμφωνα με τις οδηγίες των αρχών (πλήρωση με ορό γάλακτος 90ºC - παραμονή - επανάληψη για 2 η φορά) καταμετρήθηκε η μικροχλωρίδα/cm 2 και από τη μελέτη των αποτελεσμάτων προέκυψαν οι εξής διαπιστώσεις: Παρόλη την επιμελή εξυγίανση των βαρελιών, ο αριθμός της συνολικής αερόβιας μεσόφιλης χλωρίδας που είναι εγκατεστημένη στην εσωτερική επιφάνειά τους παραμένει υψηλός. Η πλειονότητα των εντεροβακτηρίων, που καταμετρήθηκαν, ανήκε στην ομάδα των κολοβακτηριοειδών. Διαπιστώθηκε ιδιαίτερα υψηλός αριθμός αρνητικών κατά Gram μικροοργανισμών, συγκριτικά με τον αριθμό των εντεροβακτηρίων. Μεταξύ των γαλακτικών βακτηρίων επικρατούν οι εντερόκοκκοι (θερμοάντοχοι), ενώ οι πληθυσμοί λακτοκόκκων (Μ17) και οι λακτοβακίλλων βρίσκονταν σε χαμηλά επίπεδα.
Τα ερωτήματα που ανακύπτουν είναι: 1. Η βιοποικιλότητα της γαλακτικής μικροχλωρίδας (λακτοβάκιλλοι, λακτόκοκκοι, εντερόκοκκοι) στη βαρελίσια Φέτα επηρεάστηκε από τη μικροχλωρίδα που αναπτύχθηκε στην επιφάνεια του βαρελιού; 2. Πώς κατάφερε να επιβιώσει το E. coli σε τέτοιο περιβάλλον, όπως η Φέτα, και μάλιστα εκκινώντας από τόσο χαμηλό πληθυσμό και γιατί ειδικά το E. coli; Μήπως στο ξύλινο βαρέλι που εξυγιάνθηκε με θερμότητα δημιουργήθηκαν ανθεκτικά στελέχη που καταφέρνουν τελικά να επιβιώσουν σε θερμοκρασιακά αντίξοες συνθήκες; 3. Θέλουμε τις ζύμες σε τέτοιους υψηλούς αριθμούς στη βαρελίσια Φέτα; ii. Συγκριτική μελέτη της μικροχλωρίδας και των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών μεταξύ Φέτας που ωρίμασε σε ξύλινο βαρέλι εξυγιασμένο με θερμότητα και αυτής που ωρίμασε σε λευκοσιδηρό δοχείο. Η μικροχλωρίδα των τυριών Φέτας καταμετρήθηκε σε τρεις παρασκευές, με χρήση γάλακτος που προερχόταν από το ίδιο κοπάδι αιγοπροβάτων. Μετά την πήξη και τη στράγγιση των τυροπηγμάτων, η κάθε παρασκευή τοποθετούνταν σε ένα από τα τρία ξύλινα βαρέλια των οποίων η επιφάνεια εξετάστηκε προηγουμένως και παράλληλα ένα τμήμα της σε λευκοσιδηρά δοχεία. Τα τυριά εξετάστηκαν μετά από 5, 15 και 75 ημέρες ωρίμανσης σε ξύλινο βαρέλι ή λευκοσιδηρό δοχείο, ως προς τη μικροχλωρίδα τους, τις βασικές φυσικοχημικές παραμέτρους και τα οργανοληπτικά τους χαρακτηριστικά. Από τη μελέτη των αποτελεσμάτων διαπιστώθηκαν, τα εξής: Σε ό,τι αφορά τα γαλακτικά βακτήρια, τόσο ο συνολικός τους αριθμός,όσο και η εξέλιξή τους κατά την ωρίμαση ήταν παρόμοια και στους δύο τύπους περιεκτών (βαρέλι, δοχείο). Οι λακτόκοκκοι (και γενικά οι Gram θετικοί κόκκοι) εξελίσσονταν επίσης παρόμοια κατά την ωρίμαση στους δύο τύπους περιεκτών, όμως η ανάπτυξή τους ευνοούνταν ιδιαίτερα στο δοχείο, μετά από 15 ημέρες. Οι λακτοβάκιλλοι ήταν περισσότεροι κατά ½ log 10 cfu/g στο τυρί σε βαρέλι στις 75 ημέρες. Οι εντερόκοκκοι μετρήθηκαν σε υψηλότερα επίπεδα στο βαρελίσιο τυρί σε όλη τη διάρκεια της ωρίμασης. Από τα προηγούμενα αποτελέσματα υποδηλώνεται ότι καθοριστικοί μικροοργανισμοί για το άρωμα των τυριών, όπως η γαλακτική μικροχλωρίδα, βρίσκονται ουσιαστικά σε παρόμοια επίπεδα, τόσο στη βαρελίσια Φέτα, όσο και στη Φέτα στο δοχείο. Τα κολοβακτηριοειδή, τα εντεροβακτήρια και τα αρνητικά κατά Gram βακτήρια βρίσκονταν σε χαμηλά επίπεδα, όμως μειώνονταν με ταχύτερο ρυθμό στο τυρί δοχείου. Δεν ανιχνεύτηκαν στις 75 ημέρες και στους δύο τύπους τυριών, εκτός από την περίπτωση ενός δείγματος βαρελίσιου τυριού που περιείχε E. coli σε πληθυσμό 1.48 log 10 cfu/g. Οι ζύμες επιβίωναν καλύτερα στο βαρελίσιο τυρί. Το τυρί που ωρίμασε στο ξύλινο βαρέλι ανέπτυσσε χαμηλότερο pη στις 5 ημέρες και παρόλα αυτά τα κολοβακτηριοειδή δε μειώθηκαν ταχύτερα σε σχέση με τη Φέτα που ωρίμασε στο δοχείο. Η υγρασία ήταν παρόμοια και στους δύο τύπους τυριών σ όλη τη διάρκεια της ωρίμασης, όμως το τυρί στο δοχείο απορροφούσε καλύτερα το αλάτι. Πληροφορίες: Ινστιτούτου Κτηνιατρικών Ερευνών, Τομέας Υγιεινής Τροφίμων Ζωικής Προέλευσης Θεσσαλονίκης, ΤΘ 60272, 57001 Θέρμη Θεσσαλονίκης, τηλ.: 2310 365382, e-mail: samouris@vri.gr Γεωπονική Σχολή, ΑΠΘ, Tομέας Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων, Εργαστήριο Μικροβιολογίας και Υγιεινής Τροφίμων, 54124 Θεσσαλονίκη, email: ganet@agro.auth.gr Περιφερειακή Διεύθυνση ΕΦΕΤ Κ. Μακεδονίας, 57001, Δροσιά Θέρμης, email: vxanthopoulos@efet.gr Τα γευστικά χαρακτηριστικά των τυριών αξιολογήθηκαν από 10 άτομα που τους ζητήθηκε να αξιολογήσουν σε κλίμακα από το 1 (πολύ κακό - απαράδεκτο) έως το 10 (εξαιρετικό - μου αρέσει πάρα πολύ), ως προς τα εξής χαρακτηριστικά: Γεύση - Άρωμα Οσμή Όξινη γεύση Αλμυρότητα Ταγκή γεύση Πικρή γεύση Φρουτώδες άρωμα και γεύση Γενική Αποδοχή Από τα αποτελέσματα φάνηκε, ότι οι κριτές προτιμούσαν τη Φέτα δοχείου σε ό,τι αφορά τη γεύση - άρωμα, την οσμή και τη γενική αποδοχή. Συμπέρασμα - Προτάσεις Προηγούμενες έρευνές μας στα ελληνικά παραδοσιακά τυριά (π.χ. Φέτα, Γραβιέρα Κρήτης, Μπάτζος) κατέδειξαν τη σημαντική συμβολή της μικροχλωρίδας του περιβάλλοντος του τυροκομείου στις βιοχημικές δράσεις κατά την ωρίμαση αυτών, στην ανάπτυξη τυπικών οργανοληπτικών χαρακτηριστικών στα τυριά και στην πιθανή αναχαίτιση παθογόνων και αλλοιογόνων μικροοργανισμών. Διατάραξη αυτής της μικροχλωρίδας είχε ως αποτέλεσμα την αδυναμία εφαρμογής του παραδοσιακού τρόπου παρασκευής των τυριών. Μια τέτοια διατάραξη μπορεί να προκληθεί και από την τροποποίηση της μικροβιακής σύστασης των βιομεμβανών που είναι εγκατεστημένες στην επιφάνεια ξύλινων βαρελιών, που έρχονται σε επαφή με το τυρί, εξαιτίας της χρήσης θερμότητας ως μεθόδου εξυγίανσής τους. Προτείνεται, λοιπόν, να μελετηθεί το οικοσύστημα της μικροχλωρίδας στην επιφάνεια των ξύλινων βαρελιών τυροκόμησης, σε ό,τι αφορά στη σύνθεσή της, στις ενζυμικές και αντιβακτηριακές δράσεις της και στη δυνατότητα μεταφοράς της στο τυρί, χωρίς να έχει χρησιμοποιηθεί η θερμότητα ως μέσο εξυγίανσής τους. Επίσης, να διερευνηθούν και άλλες αποδεδειγμένα αποτελεσματικές επεμβάσεις καθαρισμού των ξύλινων βαρελιών, που να διασφαλίζουν την υγεία του καταναλωτή, καθώς και την παρασκευή βαρελίσιας Φέτας με τα ιδιαίτερα τυπικά χαρακτηριστικά της.
9 Παθαίνουν και οι αγελάδες θερμοπληξία; Δρ Ευαγγελία Ν. Σωσσίδου, Aναπληρώτρια Ερευνήτρια Δρ Μαρία-Αναστασία Καρατζιά, Γεωπόνος-Ζωοτέχνης Η κλιματική αλλαγή εκθέτει τον πλανήτη σε ακραία καιρικά φαινόμενα, τα οποία εκδηλώνονται με διαρκώς αυξανόμενη συχνότητα και σφοδρότητα. Οι τελευταίες δύο δεκαετίες ήταν οι θερμότερες που καταγράφηκαν, ενώ προβλέπεται πως το κλίμα θα εξακολουθήσει να μεταβάλλεται με πρωτοφανείς ρυθμούς (IPCC, 2007). Ενδεικτικά αναφέρουμε ότι, σύμφωνα με τα στοιχεία της Εθνικής Μετεωρολογικής Υπηρεσίας (ΕΜΥ), η μέση ετήσια αύξηση της θερμοκρασίας στην Ελλάδα κατά την περίοδο 2000-2013 ήταν 0,9 C. Εκτός από την ανθρώπινη υγεία και δραστηριότητα, η πρόσφατη έρευνα έχει αποδείξει πως η κλιματική αλλαγή θίγει την υγεία και την ευζωία των αγροτικών ζώων, με σημαντικές επιπτώσεις στην παραγωγικότητα και στην οικονομικότητα των κτηνοτροφικών εκμεταλλεύσεων. Πώς όμως επηρεάζονται τα αγροτικά ζώα; Η ύπαρξη υπερβολικού θερμικού φορτίου, λόγω υψηλής θερμοκρασίας περιβάλλοντος και αυξημένων επιπέδων σχετικής υγρασίας, διαταράσσει την ισορροπία μεταξύ του ποσού θερμότητας, που παράγεται από το σώμα του ζώου και εκείνου, που αποβάλλεται. Κάτω από τις συνθήκες αυτές, το ζώο υποβάλλεται σε θερμική καταπόνηση («στρες»). Διάφοροι μηχανισμοί κινητοποιούνται, ακόμα και σε υποκυτταρικό επίπεδο, με σκοπό την αποφυγή δυσλειτουργιών και τη βέλτιστη προσαρμογή του ζώου στο περιβάλλον του. Η ένταση της θερμικής καταπόνησης εκτιμάται μέσω του Δείκτη Θερμικής Καταπόνησης (Δ.Θ.Κ.), που υπολογίζεται με βάση τη θερμοκρασία περιβάλλοντος -ή ορθού, σε ατομικό επίπεδο- και τη σχετική υγρασία περιβάλλοντος. Στις γαλακτοπαραγωγές αγελάδες ειδικότερα, όταν η θερμοκρασία ξεπερνά το άνω όριο της θερμο-ουδέτερης ζώνης (25 o C), οι αρνητικές επιδράσεις στη γαλακτοπαραγωγή, την αναπαραγωγή και την ευζωία των ζώων είναι πολύ σοβαρές, καθώς ενεργοποιούνται θερμορυθμιστικοί μηχανισμοί, με σκοπό τη μεταφορά θερμότητας από το σώμα των αγελάδων στο περιβάλλον. Η κρίσιμη τιμή για τον Δ.Θ.Κ. στις γαλακτοπαραγωγές αγελάδες είναι ίση με 68 μονάδες. Οι αγελάδες υψηλής γαλακτοπαραγωγικής ικανότητας επηρεάζονται περισσότερο σε σύγκριση με άλλα ζώα. Στις κυριότερες ενδείξεις θερμικής καταπόνησης των ζώων αυτών συμπεριλαμβάνονται η επίδειξη ανησυχίας, ο συνωστισμός σε ποτί- στρες ή υπό σκιά, η ασθμαίνουσα αναπνοή, η αύξηση του εκκρινόμενου σιέλου, η ληθαργική συμπεριφορά, η μείωση της κατανάλωσης τροφής και η μείωση της γαλακτοπαραγωγής. Επιπλέον, έχει διαπιστωθεί ότι οι μοσχίδες είναι περισσότερο ανθεκτικές στη θερμική καταπόνηση, επειδή παράγουν λιγότερη μεταβολική θερμότητα και η επιφάνεια του σώματός τους είναι μεγαλύτερη σε σχέση με την εσωτερική σωματική τους μάζα. Ωστόσο, πληθώρα παραγόντων επιφέρουν καθυστέρηση της ανάπτυξης και μικρότερο βάρος κατά την ενηλικίωση, συμπεριλαμβανομένων των αυξημένων αναγκών συντήρησης σε θερμότερο περιβάλλον και της μείωσης της κατανάλωσης τροφής, σε συνδυασμό με την ποιοτική υποβάθμιση των ζωοτροφών, που παράγονται υπό αντίστοιχες δυσμενείς συνθήκες. Έχει αποδειχθεί ότι, οι μοσχίδες, οι οποίες αναπτύσσονται σε θερμότερο περιβάλλον από εκείνο της θερμο-ουδέτερης ζώνης, υστερούν του αναμενόμενου βάρους κατά την ενηλικιώση 30,4 χλγ. κατά μέσο όρο. Πολλά από τα προβλήματα υγείας των ζώων έχουν συσχετισθεί με την υποβολή τους σε θερμική καταπόνηση. Συγκεκριμένα, η εμφάνιση χωλοτήτων αυξάνεται όταν αυξάνεται η θερμοκρασία περιβάλλοντος, ενώ παράλληλα ακολουθεί και τις εποχικές διακυμάνσεις, με τις περισσότερες χωλότητες να εμφανίζονται κατά τους θερμούς μήνες του έτους. Με τις κλιματολογικές και εποχικές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, έχουν επίσης συσχετισθεί από πρόσφατες έρευνες και οι μαστίτιδες. Τέλος, έχει αποδειχθεί ότι το ποσοστό θνησιμότητας αυξάνει με την αύξηση του Δ.Θ.Κ.
10 Πώς συμπεριφέρονται τα ζώα, πώς «δείχνουν» το στρες; Οι γαλακτοπαραγωγές αγελάδες τροποποιούν τη συμπεριφορά τους, με σκοπό τη μείωση του θερμικού τους φορτίου. Η αναζήτηση σκιάς, η μείωση κατανάλωσης τροφής, η παραμονή κοντά στην ποτίστρα και η αύξηση του ρυθμού αναπνοής, αποτελούν τα πιο συχνά παρατηρούμενα χαρακτηριστικά συμπεριφοράς. Σε εκτροφές με σύστημα ελεύθερου σταβλισμού, οι αγελάδες επιλέγουν να παραμένουν εντός των κτιρίων κατά τη διάρκεια της ημέρας και μειώνουν την κατανάλωση τροφής κατά τα θερμότερα διαστήματα της. Οι αντιδράσεις των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων σε συνθήκες θερμικής καταπόνησης περιλαμβάνουν αύξηση του ρυθμού αναπνοής σε συχνότητα μεγαλύτερη των 150 αναπνοών/λεπτό και σε ακραίες περιπτώσεις, πολύπνοια (200-400 αναπνοές/λεπτό και προεξέχουσα γλώσσα), ασθμαίνουσα αναπνοή, σιελόρροια, μειωμένο καρδιακό ρυθμό, αύξηση της θερμοκρασίας ορθού, εφίδρωση, αύξηση της κατανάλωσης νερού και, όπως έχει ήδη αναφερθεί, μείωση της κατανάλωσης τροφής και τελικά της γαλακτοπαραγωγής. Εκτιμάται πως, σε θερμοκρασία 35 C, η απώλεια νερού μέσω της εφίδρωσης αγγίζει τα 150g/m 2 επιφάνειας σώματος, ενώ η κατανάλωση νερού ενδέχεται έως και να πενταπλασιαστεί. Η μειωμένη όρεξη λόγω της θερμικής καταπόνησης συνδέεται με μία προσαρμοστική μείωση του μεταβολικού ρυθμού, που οδηγεί σε δραματικό περιορισμό του μηρυκασμού. Η συρρίκνωση της κατανάλωσης ξηρής ουσίας εκτιμάται σε 26,3% (σε θερμοκρασία 40 C προσεγγίζει το 56%) με ταυτόχρονη αύξηση των αναγκών συντήρησης κατά 30% περίπου. Η ένταση και η διάρκεια του μηρυκασμού ελαττώνονται, ασκώντας άμεση επίδραση στο ph της μεγάλης κοιλίας, το οποίο μειώνεται, με τη μεταβολή της αναλογίας οξικού: προπιονικού οξέος να παρεκκλίνει σημαντικά της φυσιολογικής. Παράλληλα, οι αγελάδες μεταβάλλουν τη στάση του σώματός τους, παραμένοντας όρθιες για περισσότερες ώρες (>13 ώρες ημερησίως) και υιοθετώντας κάθετη στάση προς τον ήλιο, προσπαθώντας να μειώσουν την εκτιθέμενη επιφάνεια σώματος στην ηλιακή ακτινοβολία. Πρόσφατες έρευνες έχουν δείξει ότι ακόμη και σε μικρή αύξηση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, οι αγελάδες αυξάνουν το χρόνο παραμονής τους σε όρθια στάση. Εκτός από την υγεία και την ευζωία των αγελάδων, η θερμική καταπόνηση έχει σημαντικές επιπτώσεις στην ποσότητα και την ποιότητα του γάλακτος. Οι υψιπαραγωγές αγελάδες επηρεάζονται περισσότερο από άλλα ζώα, καθώς το άνω κρίσιμο όριο θερμοκρασίας μετατοπίζεται χαμηλότερα όταν αυξάνονται η γαλακτοπαραγωγή, η κατανάλωση τροφής και η παραγωγή θερμότητας. Ταυτόχρονα, οι αγελάδες που υφίστανται θερμική καταπόνηση, μειώνουν την κατανάλωση τροφής και βασίζονται στην αξιοποίηση της γλυκόζης ως κύριας πηγής ενέργειας. Η ποσότητα γλυκόζης που διοχετεύεται στον μαστικό αδένα μειώνεται, ενώ ίδια πορεία ακολουθεί και η γαλακτοπαραγωγή. Η γαλακτοπαραγωγή των υψιπαραγωγών αγελάδων μειώνεται κατά 26,2% τους καλοκαιρινούς μήνες, ενώ στα ζώα χαμηλής παραγωγικότητας η μείωση περιορίζεται στο 15,2%. Το στάδιο της γαλακτικής περιόδου, κατά το οποίο η αγελάδα υποβάλλεται σε θερμική καταπόνηση, είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τη συνολική γαλακτοπαραγωγή της. Οι αρνητικές επιδράσεις των κλιματολογικών συνθηκών μεγιστοποιούνται κατά τις πρώτες 60 ημέρες της γαλακτικής περιόδου, οπότε οι αγελάδες βρίσκονται σε αρνητικό ενεργειακό ισοζύγιο και αναπληρώνουν το έλλειμμα κινητοποιώντας τα σωματικά τους αποθέματα. Στον παρακάτω Πίνακα, συνοψίζονται οι κυριότερες επιδράσεις της θερμικής καταπόνησης στη γαλακτοπαραγωγή και στην ποιότητα του γάλακτος, όπως έχουν προσδιοριστεί πειραματικά. Μεταβολή Αύξηση Δ.Θ.Κ. κατά 1 μονάδα Αύξηση θερμοκρασίας ορθού κατά 0,55 o C Θερμοκρασία περιβάλλοντος άνω των 30 o C Επίδραση στη γαλακτοπαραγωγή και στην ποιότητα του γάλακτος Μείωση γαλακτοπαραγωγής κατά 0,3 κιλά Μείωση γαλακτοπαραγωγής κατά 1,8 κιλά Μείωση γαλακτοπαραγωγής κατά 22-38% Μείωση λίπους γάλακτος κατά 39,7% Μείωση ολικών στερεών ουσιών γάλακτος κατά 18,9% Μείωση πρωτεΐνης γάλακτος κατά 16,9% Μείωση καζεΐνης γάλακτος κατά 0,6% Αύξηση σωματικών κυττάρων γάλακτος Σε ό,τι αφορά τις επιπτώσεις που έχει η θερμική καταπόνηση των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων στην αναπαραγωγική τους ικανότητα, τα προβλήματα που παρατηρούνται συχνότερα έχουν σχέση με το υψηλό ποσοστό σιωπηλών οίστρων και άνοιστρων, το οποίο οφείλεται στην ατελή ανάπτυξη των ωοκυττάρων, την ανεπαρκή έκκριση ωχρινοτρόπου και ωοθυλακιοτρόπου ορμόνης κατά τον οιστρικό κύκλο και την αύξηση των πρόωρων εμβρυϊκών θανάτων. Αποτέλεσμα των παραπάνω είναι η μείωση του ποσοστού σύλληψης κατά 20%, καθώς η διάρκεια του οίστρου βραχύνεται, η έντασή του μειώνεται και το μεσοδιαστήμα τοκετών επιμηκυνεται. Αξίζει να σημειωθεί, πως η εκδήλωση συμπτωμάτων θερμικής καταπόνησης κατά την κυοφορία επιβραδύνει την ανάπτυξη του εμβρύου. Ποιες είναι οι οικονομικές επιπτώσεις της θερμικής καταπόνησης στην γαλακτοπαραγωγό αγελαδοτροφία; Όλες οι παραπάνω δυσμενείς επιδράσεις της θερμικής καταπόνησης των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων στην υγεία, τη συμπεριφορά, την ευζωία και τις αποδόσεις τους, είναι υπεύθυνες για σημαντικές οικονομικές επιπτώσεις στις εκτροφές. Ειδικότερα, οι οικονομικές επιπτώσεις έχουν υπολογιστεί σε 1 έως και 5 δισεκατομμύρια δολάρια στις ΗΠΑ. Το τεράστιο αυτό ποσό αντικατοπτρίζει, εκτός από την επίδραση της μείωσης της γαλακτοπαραγωγής, το κόστος των αναπαραγωγικών απωλειών, των αυξημένων περιστατικών χωλοτήτων και οξείας δυσπεπτικής οξέωσης, της πρώιμης αντικατάστασης ζώων στην αγέλη, της μείωσης της λιποπεριεκτικότητας του γάλακτος, των πρόωρων τοκετών, των κατακρατημένων εμβρυϊκών υμένων και διάφορων άλλων επιπλοκών, που αποδίδονται στη θερμική καταπόνηση. Το μέσο ετήσιο κόστος των άμεσων και των έμμεσων επιπτώσεων της θερμικής καταπόνησης στις γαλακτοπαραγωγές αγελάδες έχει εκτιμηθεί σε 417,3 /ζώο/έτος. Αξίζει να σημειωθεί, ότι η χρονική περίοδος μετά τη θερμική καταπόνηση χαρα-
11 α) Η ενίσχυση της φυσικής προστασίας των ζώων περιλαμβάνει: Εξασφάλιση σκιάς, η ύπαρξη της οποίας αρκεί για να μειωθεί κατά 30% η ανακλώμενη στο σώμα του ζώου ηλιακή ακτινοβολία. Η κρίσιμη θερμοκρασία περιβάλλοντος, πάνω από την οποία τα ζώα αναζητούν σκιά, είναι 25 C. Γαλακτοπαραγωγές αγελάδες με πρόσβαση σε σκιά, έχουν κατά μέσο όρο χαμηλότερη θερμοκρασία ορθού έναντι των ζώων που δεν έχουν πρόσβαση σε σκιά (38,9 C έναντι 39,4 C), χαμηλότερο ρυθμό αναπνοής (54 αναπνοές/λεπτό έναντι 84) και παράγουν 10% περισσότερο γάλα. Μείωση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, με τη χρήση ανεμιστήρων, ψεκαστών σταγονιδίων νερού υψηλής πίεσης ή νεφελοποιητών. Η χρήση τους μπορεί να έχει και παράπλευρα οφέλη με τη διαβροχή του τριχώματος και του δέρματος των ζώων και τη μείωση της θερμοκρασίας του σώματός τους μέσω της εξάτμισης των σταγονιδίων του νερού. β) Η εισαγωγή διατροφικών χειρισμών περιλαμβάνει: Διευκόλυνση της πρόσβασης σε καθαρό νερό και της κατανάλωσης κατά βούληση. Η εξασφάλιση της αναπλήρωσης του νερού και των ηλεκτρολυτών (Κ + και Na + ) που αποβάλλονται μέσω εφίδρωσης, αποτελεί την πλέον σημαντική δράση για την αντιμετώπιση της θερμικής καταπόνησης των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων. Έχει παρατηρηθεί πως η κατανάλωση νερού αυξάνεται κατά 1,2χλγ./ C αύξησης της θερμοκρασίας περιβάλλοντος, με τις υψιπαραγωγές αγελάδες να καταναλώνουν μεγαλύτερη ποσότητα από τις υπόλοιπες. Προσαρμογή του ενεργειακού περιεχομένου του σιτηρεσίου. Η πλέον περιοριστική συνιστώσα του σιτηρεσίου των γαλακτοπαραγωγών αγελάδων κατά τους θερινούς μήνες, είναι το ενεργειακό του περιεχόμενο. Η εισαγωγή συμπυκνωμένων τροφών σε ποσοστό άνω του 55-60% της ξηρής ουσίας του σιτηρεσίου, ώστε να αυξηθεί η ενεργειακή του πυκνότητα, ενέχει κινδύνους, όπως η συρρίκνωση της λιποπεριεκτικότητας του γάλακτος, η μείωση του συντελεστή εκμετάλλευσης του σιτηρεσίου και η εμφάνιση περιστατικών οξείας δυσπεπτικής οξέωσης και χωλοτήτων. Η προσθήκη προστατευμένου λίπους αποτελεί την ασφαλέστερη οδό ενίσχυσης του ενεργειακού περιεχομένου του σιτηρεσίου κατά τους θερινούς μήνες. Το λίπος αποδίδει λιγότερη θερμότητα, σε σύγκριση με το άμυλο και τις ινώδεις ουσίες, προστατεύοντας τα ζώα μέσω της χαμηλότερης παραγωγής μεταβολικής θερμότητας. κτηρίζεται επίσης από χαμηλότερη της αναμενόμενης γαλακτοπαραγωγή και από αναπαραγωγικά προβλήματα. Ζώα τα οποία υπέφεραν από θερμική καταπόνηση παράγουν την επόμενη γαλακτική περίοδο 450-900 χλγ. λιγότερο γάλα. Πώς μπορούμε να προλάβουμε ή να αντιμετωπίσουμε φαινόμενα θερμικής καταπόνησης των αγελάδων; Η αντιμετώπιση της θερμικής καταπόνησης στις γαλακτοπαραγωγές αγελάδες περιλαμβάνει το συνδυασμό δύο κατηγοριών διαχειριστικών πρακτικών: α) την ενίσχυση της φυσικής προστασίας των ζώων και β) την εισαγωγή διατροφικών χειρισμών. Εκτός από τα προηγούμενα, η διαχείριση των προβλημάτων που απορρέουν από τη θερμική καταπόνηση των ζώων προϋποθέτει την κατάρτιση του προσωπικού που χειρίζεται τα ζώα, ώστε η αναγνώριση των αρχικών εκδηλώσεων της θερμικής καταπόνησης να είναι άμεση. Επίσης, σημαντική είναι η εξοικείωση του προσωπικού με τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται για την αντιμετώπιση της θερμικής καταπόνησης των ζώων. Όλα τα παραπάνω ζητήματα που συνδέονται με τη θερμική καταπόνηση των ζώων, έχουν απασχολήσει τους ερευνητές, τόσο σε ευρωπαϊκό, όσο και σε εθνικό επίπεδο, με στόχο την πρόληψη και την αντιμετώπιση αυτών και με αποτέλεσμα ένα σημαντικό αριθμό σχετικών δημοσιεύσεων. Το Ινστιτούτο Κτηνιατρικών Ερευνών του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ, έχει να παρουσιάσει σημαντικό ερευνητικό έργο στο συγκεκριμένο αντικείμενο κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών. Σε εξέλιξη βρίσκεται η εκπόνηση του έργου με ακρωνύμιο CHAriSmA και στόχο τη διερεύνηση των επιδράσεων από την προσθήκη σπιρουλίνας στο σιτηρέσιο γαλακτοπαραγωγών αγελάδων, στο επίπεδο της θερμικής καταπόνησης και του οξειδωτικού στρες των ζώων, καθώς και στην ποιότητα του παραγόμενου γάλακτος. Το έργο αυτό υλοποιείται στο πλαίσιο του Προγράμματος Διάχυση της Προσαρμοστικότητας του Ανθρώπινου Δυναμικού και των Επιχειρήσεων «Εκπόνηση Σχεδίων Ερευνητικών και Τεχνολογικών Αναπτυξιακών Έργων Καινοτομίας (ΑγροΕΤΑΚ)». Πληροφορίες: Ινστιτούτο Κτηνιατρικών Ερευνών, 57001 Θέρμη Θεσσαλονίκης, τηλ.: 2310 365383, e-mail: sossidou.arig@nagref.gr
12 Καινοτόμες Τεχνολογίες Υδατοκαλλιέργειας «Υπάρχουσα κατάσταση και προοπτικές της καλλιέργειας εμπορικών μακροφυκών στη χώρα μας» 1 2 3 Δρ Σωτήριος Ορφανίδης, Τακτικός Ερευνητής Κάθε χρόνο παράγονται διεθνώς, μέσω καλλιέργειας, εικοσιτέσσερις περίπου εκατομμύρια τόνοι νωπής βιομάζας φυκών, τα περισσότερα μακροφύκη, δηλαδή φύκη ορατά με γυμνό οφθαλμό, αξίας περίπου 6,4 δισ. δολαρίων ΗΠΑ. Σύμφωνα με στοιχεία του Παγκόσμιου Οργανισμού Τροφίμων και Γεωργίας, η παραγωγή των καλλιεργούμενων μακροφυκών έχει διπλασιαστεί από το 2000 μέχρι το 2012. Μία από τις σημαντικότερες χρήσεις των μακροφυκών είναι στην ανθρώπινη διατροφή, στην οποία προσθέτουν ιοδίνη, μέταλλα, και βιταμίνες που βοηθούν στη γρήγορη ανάπτυξη των παιδιών. Το ενδιαφέρον για διατροφή με μακροφύκη δεν περιορίζεται μόνο στον άνθρωπο, αλλά επεκτείνεται και στα ζώα. Για παράδειγμα, η καλλιέργεια φυτοφάγων ζωικών οργανισμών, όπως ο κοινός αχινός και το αυτί της θάλασσας (haliotis), απαιτούν διατροφή με μακροφύκη. Επιπλέον, μεγάλο ενδιαφέρον υπάρχει για αντικατάσταση μέρους των ζωικών πρωτεϊνών στις ιχθυοτροφές με φυτικές πρωτεΐνες. Πειράματα έδειξαν ότι η αντικατάσταση μέχρι του 10% των πρωτεϊνών των ιχθυαλεύρων με πρωτεΐνες των ειδών Gracilaria bursa-pastoris και Ulva rigida δεν έχει καμιά επίπτωση στην αύξηση, κατανάλωση τροφής ή σύνθεση της σάρκας των ψαριών. Οι βιομηχανικά αξιοποιήσιμοι πολυσακχαρίτες των μακροφυκών (φυκοκολλειδή) εμπίπτουν σε τρεις βασικές κατηγορίες: Το άγαρ και την καρραγενάνη, οι οποίοι προέρχονται από ροδοφύκη (κόκκινα φύκη) και τα αλγινικά άλατα που προέρχονται από τα φαιοφύκη (καφέ φύκη). Αυτοί οι πολυσακχαρίτες χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφής, στη βιομηχανία φαρμάκων, καλλυντικών και στην Ιατρική, τόσο για τη δημιουργία πηκτινών, όσο και για την αδρανοποίηση των βιοκαταλυτών. Η βιολογική δραστικότητα των εκχυλισμάτων βρίσκει πολλές εφαρμογές στη φαρμακοβιομηχανία, στη βιοτεχνολογία, στη συντήρηση τροφών και ποτών, στην υφαντουργία και στις χρωστικές εκτύπωσης. Εξαιτίας του ιδιαίτερου οικονομικού ενδιαφέροντος για τη χώρα μας, αναφέρουμε ότι τα φυκοκολλοειδή, καραγεννάνη και αλγινικά οξέα μπορούν να χρησιμοποιηθούν
13 4 5 Η ετυμολογία της λέξης φτιασίδι (προέρχεται από την αρχαιοελληνική λέξη φύκι που σημαίνει κοκκινάδι, καλλυντικό), δηλώνει τη χρήση των μακροφυκών ως καλλυντικά προσώπου. Η καλή σχέση των Ελλήνων με τα φύκη και γενικότερα με τη θάλασσα, φαίνεται και από τη λατρευτική τους παράδοση. Στην Ελούντα της Κρήτης τα φύκια (πρόκειται μάλλον για είδη του γένους Cystoseira), σύμφωνα με το λατρευτικό έθιμο, θεωρούνται «ιερά» και έτσι συλλέγονται στη γιορτή της Ανάληψης από τη θάλασσα, για οικογενειακή σταθερότητα και υγεία. Η καλλιέργεια και η οικονομική αξιοποίηση των ενδημικών μακροφυκών στην Ελλάδα είναι σχεδόν άγνωστη. Στις περιπτώσεις που απαιτούνται προϊόντα, που προέρχονται από την επεξεργασία των μακροφυκών, π.χ. υγρό βιολογικό λίπασμα για τα θερμοκήπια, άγαρ για τη μικροβιολογία και βιομηχανία τροφίμων, καλλυντικά, αυτά εισάγονται από το εξωτερικό. Η συμμετοχή των μακροφυκών στη δίαιτα των Ελλήνων είναι πολύ μικρή έως μηδαμινή. Εξαίρεση αποτελεί το γηγενές είδος Polysiphonia sp., γνωστό ως «σαλάτα του γιαλού», το οποίο τρώγεται την άνοιξη ως κρητικός μεζές για τη ρακή στην περιοχή των Χανίων της Κρήτης. Βέβαια, σε ορισμένα ασιατικά εστιατόρια, π.χ. Κινέζικα, προσφέρεται τροφή, όπως το sushi, που έχουν ως συστατικό είδη του γένους Porphyra ή Pyropia. Κατά κύριο λόγο χρησιμοποιείται ως περιτύλιγμα του ρυζιού, κάτι σαν τα ελληνικά αμπελόφυλλα στα «γιαπράκια». Προοπτικές αξιοποίησης των μακροφυκών στην Ελλάδα στη σταθεροποίηση των κρασιών χωρίς να επηρεάζουν τη σύνθεση των τανινών τους. Στη διεθνή αγορά υπάρχουν σήμερα πολλά προϊόντα που περιέχουν εκχυλίσματα μακροφυκών: οδοντόκρεμες, αφροί ξυρίσματος, παγωτά, τυριά, μπύρες, αφρόλουτρα. Προϊόντα με μακροφύκη που αφορούν τη φροντίδα προσώπου και σώματος, όπως άλατα μπάνιου, σαμπουάν, αφρόλουτρα, σαπούνια κ.λπ. χρησιμοποιούνται ευρέως για λόγους θεραπευτικούς και αισθητικής στα κέντρα θαλασσοθεραπείας, ευεξίας και χαλάρωσης, γνωστά και ως SPA. Η δυνατότητα των μακροφυκών να αξιοποιούν άλατα του αζώτου και του φωσφόρου, που περιέχονται στα απόβλητα της ιχθυοκαλλιέργειας στην αύξηση της βιομάζας τους, καθώς η δυνατότητά τους να βιορροφούν βαρέα μέταλλα, όπως του χαλκού, καδμίου, μόλυβδου κ.ά. έδωσε τη δυνατότητα να αξιοποιηθούν σε συστήματα ολοκληρωμένης πολυτροφικής υδατοκαλλιέργειας (ΙΜΤΑ) και σε συστήματα βιολογικού καθαρισμού, αντίστοιχα. Μάλιστα, η χρησιμοποίηση των μακροφυκών ως βιοφίλτρων σε κλειστά κυκλώματα υδατοκαλλιέργειας συμβάλλει μέσω της αντιβακτηριακής δράσης τους και στη βελτίωση της υγείας των ψαριών. Τελευταία, η ανάγκη για εξεύρεση νέων πηγών ενέργειας έχει ωθήσει τους επιστήμονες στην εξέταση της δυνατότητας αξιοποίησης των μακροφυκών στην παραγωγή βιοκαυσίμων. Ελληνική εμπειρία Με δεδομένο το εμπορικό ενδιαφέρον και την Ευρωπαϊκή νομοθεσία για την προστασία της βιοποικιλότητας, η οικονομική αξιοποίηση των μακροφυκών στη χώρα μας, είτε αυτοτελώς, είτε ως κομμάτι της υπάρχουσας ιχθυοκαλλιέργειας, προϋποθέτει την ύπαρξη: α) γηγενών ειδών με εμπορικό ενδιαφέρον και β) τεχνολογίας προσαρμοσμένη στις τοπικές συνθήκες. α) Στις ακτές της χώρας αναπτύσσονται είδη με εμπορικό ενδιαφέρον που ανήκουν κατά κύριο λόγο στα γένη Ulva, Gracilaria, Pyropia, Cystoseira, Sargassum, Asparagopsis, Chondrocarpus, Dictyopteris, κ.λπ. Για τα περισσότερα από τα είδη υπάρχει επαρκής εμπειρία και γνώση για ελεγχόμενη καλλιέργεια, η οποία, ωστόσο, επικεντρώνεται στην κλίμακα του εργαστηρίου. β) Η τεχνολογία της καλλιέργειας των μακροφυκών χωρίζεται σε δύο βασικούς τομείς: την καλλιέργεια σε κλίμακα εργαστηρίου και τη μαζική καλλιέργεια. Ο πρώτος τομέας αφορά τη μελέτη της μορφολογίας, οικοφυσιολογίας, του κύκλου ζωής και της καλλιέργειάς τους σε διάφορα θρεπτικά μέσα κάτω από απόλυτα ελεγχόμενες συνθήκες. Απώτερος σκοπός είναι η εύρεση ή η δημιουργία καλλιεργούμενων στελεχών με γρήγορη αύξηση (ταχυαυξή), μέσω της απομόνωσης στελεχών από φυσικούς πληθυσμούς, ή από υβριδισμό μεταξύ φυσικών στελεχών ή με μεθόδους μοριακής βιολογίας. Η τεχνογνωσία γι αυτό το κομμάτι της καλλιέργειας των μακροφυκών είναι εν μέρη γνωστή στα εξειδικευμένα Εργαστήρια Θαλάσσιας Βοτανικής της χώρας μας, ιδιαίτερα στο «Θαλάσσιας Οικολογίας & Τεχνολογίας» του Ινστιτούτου Αλιευτικής Έρευνας του ΕΛΓΟ ΔΗΜΗΤΡΑ. Ο δεύτερος τομέας αφορά την καλλιέργεια των μακροφυκών σε μεγάλη κλίμακα στην ανοιχτή θάλασσα (open sea) και σε χερσαίες εγκαταστάσεις, δηλαδή δεξαμενές (tanks) ή λιμνοδεξαμενές (ponds). Η τεχνολογία εντατι-
14 6 7 8 9 Εικόνα 1. Υποθαλάσσια βλάστηση εύτροφης λιμνοθάλασσας την περίοδο της πληθυσμιακής έκρηξης του ροδοφύκους Polysiphonia sp. Εικόνα 2. Υποθαλάσσια βλάστηση εύτροφης ακτής κατά την αμπώτιδα την περίοδο της άνοιξης. Κυριαρχούν τα χλωροφύκη του γένους Ulva. Εικόνα 3. Τυπικό υποθαλάσσιο λιβάδι μακροφυκών των ακτών σκληρού υποστρώματος (ύφαλοι). Εικόνα 4. Το χλωροφύκος Ulva γνωστό και ως μαρούλι της θάλασσας. Εικόνα 5. Το τυπικό για τις βραχώδεις Μεσογειακές ακτές φαιοφύκος Cystoseira compressa. Εικόνα 6. Μικροφωτογραφία νεαρών βλασταρίων Cystoseira compressa μετά από αναπαραγωγή σε συνθήκες εργαστηρίου. Εικόνα 7. Πληθυσμός του ροδοφύκους Pyropia (Porphyra) elongata σε βραχώδεις ακτές του Κόλπου της Καβάλας κατά την αμπώτιδα. Εικόνα 8. Το ροδοφύκος Pyropia (Porphyra) elongatα των ακτών του Κόλπου της Καβάλας. Εικόνα 9. Το ροδοφύκος Chondracanthus teedei από τον Θερμαϊκό Κόλπο. Εικόνα 10. Συνδυαστική καλλιέργειας μακροφυκών και Paracentrotus (κοινός αχινός) σε ελεγχόμενες συνθήκες εργαστηρίου. κής καλλιέργειας των μακροφυκών σε δεξαμενές ή λιμνοδεξαμενές είναι, σε σχέση με την ευρέως διαδεδομένη καλλιέργεια στην ανοικτή θάλασσα, σχετικά νέα. Τα συγκριτικά πλεονεκτήματά της έχουν να κάνουν με την εν δυνάμει υψηλή απόδοση, τη δυνατότητα καλύτερου ελέγχου και εκμηχάνισης της καλλιέργειας και τη δυνατότητα αξιοποίησης των μακροφυκών ως βιοφίλτρων σε διαφόρους τύπους αποβλήτων, π.χ. απόβλητα ψαριών. Το μεγάλο τους μειονέκτημα είναι το υψηλό κόστος κατασκευής και λειτουργίας, λαμβάνοντας υπόψη ότι απαιτείται ενέργεια τόσο στην ανακίνηση ή άντληση του νερού, όσο και στην περίπτωση προσθήκης CO 2 και θρεπτικών αλάτων. Τα συστήματα ΙΜΤΑ μετριάζουν το κόστος της εντατικής καλλιέργειας μακροφυκών, τουλάχιστον ως προς το κόστος λίπανσης με θρεπτικά άλατα δίνοντας νέες προοπτικές στην αξιοποίηση της παραγόμενης βιομάζας. Σε γενικές γραμμές η παραγωγή 1 Kg ψαριού, το οποίο έχει παραχθεί από 3 Kg τροφής, συνδυάζεται με την παραγωγή 3 Kg διθύρων και 7,8 Kg Ulva. Με άλλα λόγια, σε κάθε λιμνοδεξαμενή 100 m 2 απαιτούνται 50 m 2 δεξαμενής καθίζησης, 33 m 2 δεξαμενής δίθυρων και 42 m 2 δεξαμενής καλλιέργειας μακροφυκών. Άλλο μοντέλο προβλέπει ότι μια μονάδα χερσαίων εγκαταστάσεων έκτασης ενός εκταρίου μπορεί να παράγει 25 τόνους ψάρια, 50 τόνους δίθυρα και 30 τόνους νωπής βιομάζας μακροφύκους το χρόνο. Tο παράκτιο περιβάλλον της χώρας μας παρουσιάζει έντονο διαμελισμό, π.χ. κλειστούς κόλπους, δέλτα ποταμών και λιμνοθάλασσες, με διαφορετικές συνθήκες αλατότητας και τροφισμού που μπορούν να αξιοποιηθούν ως φυσικές λιμνοδεξαμενές καλλιέργειας. Με βάση τη διεθνή εμπειρία, κατάλληλοι χώροι για την καλλιέργεια των μακροφυκών είναι και οι χώροι κοντά στους κλωβούς της ιχθυοκαλλιέργειας ή στις μονάδες μυδοκαλλιέργειας, όπου παρατηρείται συγκέντρωση θρεπτικών αλάτων εξαιτίας των ζωικών απεκκριμάτων και της ιχθυοτροφής που δεν καταναλώνεται. Συμπεράσματα 10 Πληροφορίες: Ινστιτούτο Αλιευτικής Έρευνας, Εργαστήριο Βενθικής Οικολογίας & Τεχνολογίας*, 640 07 Νέα Πέραμος, Καβάλα, τηλ.: 2594029039, e-mail: sorfanid@inale.gr, www.inale.gr *Μόνιμα μέλη του εργαστηρίου Βενθικής Οικολογίας & Τεχνολογίας του ΙΝΑΛΕ: Κωνσταντινιά Νάκου (Τεχνολόγος Γεωπονίας), Απόστολος Παπαδημητρίου (Τεχνολόγος Γεωπονίας) Η αξιοποίηση των μακροφυκών μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της παραγωγικότητας της Ελληνικής υδατοκαλλιέργειας προφέροντας περισσότερα και ακόμη υψηλότερης ποιότητας προϊόντα, χωρίς επιβάρυνση στο περιβάλλον. Οι καλλιέργεια ειδών του γένους Pyropia μπορεί να δώσει προϊόντα υψηλής διατροφικής αξίας. Εάν, μάλιστα, πραγματοποιηθεί σε εύτροφες λιμνοθάλασσες μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της οικολογικής τους ποιότητας. Είδη των γενών Ulva, Gracilaria, Chondrocarpus, Asparagopsis μπορούν να αξιοποιηθούν ως βιοφίλτρα για τη βιομετατροπή των λυμάτων της ιχθυοκαλλιέργειας σε χρήσιμη βιομάζα μακροφυκών. Η υιοθέτηση τέτοιων ολοκληρωμένων πολυ-τροφικών πρακτικών (IMTA) αυξάνει την περιβαλλοντική, οικονομική και κοινωνική αποδοχή της υδατο-καλλιεργητικής βιομηχανίας Είδη των γενών Ulva, Cladophora μπορούν να αξιοποιηθούν σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας αστικών λυμάτων για την απομάκρυνση από τα λύματα των θρεπτικών αλάτων και των βαρέων μετάλλων (τριτογενής καθαρισμός), με αποτέλεσμα να αποφεύγονται τα φαινόμενα τοπικού ευτροφισμού, που παρατηρούνται σε πολλές παράκτιες περιοχές της χώρας, όπου λειτουργούν βιολογικοί καθαρισμοί. Η παραγομένη βιομάζα μπορεί να αξιοποιηθεί σε διάφορες χρήσεις, π.χ. παραγωγή χαρτιού, βιοκαυσίμων. Η επιλογή ειδών για καλλιέργεια που παράγουν υψηλής αξίας δευτερογενείς μεταβολίτες καθώς και άλλες βιολογικές ή τεχνολογικές βελτιώσεις της υπάρχουσας καλλιέργειας που θα υπάρξουν στο μέλλον δημιουργούν νέα κίνητρα αυτόνομης ανάπτυξης της καλλιέργειας σε συστήματα δεξαμενών ή λιμνοδεξαμενών.