Da dove viene il manzo?

Entra in un supermercato Jusco a Yamato, una piccola città vicino a Tokyo, in Giappone, e puoi intravedere il futuro della carne. Oltre a un codice a barre convenzionale, ogni confezione di bistecca presenta un proprio numero ID. Digita il numero nel computer seduto su un tavolo vicino e vengono visualizzate le informazioni sulla mucca da cui proviene la bistecca: una copia scansionata del risultato negativo del test per il morbo della mucca pazza e, se sei interessato, la sua razza e sesso, la sua data di macellazione e il nome del produttore. In alcuni espositori da banco di carne giapponesi, vedrai persino una foto della famiglia che ha allevato l'animale.





Tutte queste informazioni sono disponibili perché le bistecche provengono da bovini giapponesi che sono stati tracciati individualmente dalla nascita, generalmente con tag di identificazione a radiofrequenza (RFID); ciascuna delle mucche ha un numero ID correlato a una voce del database che ne documenta la data di nascita, l'anamnesi, i movimenti dal allevamento alla macellazione e i risultati dei test obbligatori per la mucca pazza. Alla macellazione, i numeri ID e tutti i dati ad essi collegati vengono trasmessi alle singole scatole di carne.

Il laboratorio di informatica più caldo del mondo

Questa storia faceva parte del nostro numero di giugno 2004

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È il futuro dell'industria della carne, forse, ma è ancora molto lontano da come vanno le cose negli Stati Uniti, dove pochi dei 96 milioni di bovini sparsi in 800.000 ranch e allevamenti sono soggetti a una completa registrazione elettronica digitale. In effetti, meno del 5% viene tracciato elettronicamente dalla nascita alla macellazione e, anche in questo caso, le informazioni identificative vengono generalmente perse durante la lavorazione della carne. Certamente, a livello di bistecca, non hai letteralmente idea di dove possa provenire quell'animale, afferma Geoffrey Dahl, professore di scienze animali all'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign.



Tutto ciò potrebbe essere in procinto di cambiare, tuttavia, poiché l'industria della carne degli Stati Uniti affronta enormi pressioni per aggiornare le sue pratiche antiquate. Il campanello d'allarme è stato il ritrovamento del morbo della mucca pazza nello stato di Washington alla fine dell'anno scorso. Il governo federale ha impiegato quattro giorni per determinare da dove provenisse l'Holstein malata, il che non ispirava esattamente la fiducia che futuri focolai, sia di mucca pazza che di qualsiasi altra malattia, potessero essere prontamente contenuti. La paura ha decimato il mercato annuale di esportazione di carne bovina statunitense da 3,3 miliardi di dollari, poiché più di una dozzina di paesi - il più grande in termini di consumo è il Giappone - hanno sbattuto le porte alla carne bovina statunitense.

In risposta, il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti sta facendo pressioni sui produttori di carne bovina affinché adottino volontariamente nuove tecnologie in modo che entro il prossimo anno, ogni singolo animale possa essere ricondotto al suo luogo di nascita entro 48 ore. Un disegno di legge in sospeso al Congresso degli Stati Uniti imporrebbe un sistema ancora indefinito per tracciare elettronicamente le mucche dalla nascita alla macellazione. Nel frattempo, i giapponesi e altri acquirenti stranieri chiedono la prova che tutti i bovini siano stati testati per il morbo della mucca pazza prima di riaprire i loro mercati alla carne bovina statunitense.

L'industria della carne degli Stati Uniti sta di conseguenza affrontando un estremo restyling infotech che coinvolge di tutto, dai tag RFID all'identificazione con scansione della retina, alla tecnologia di tracciamento del posizionamento globale e persino al test del DNA. È un restyling atteso da tempo. Oggi, gran parte di questo è fatto da Dio e perbacco, dice Gary Acromite, chief information officer di Greeley, con sede a CO, Swift, il terzo più grande produttore di carne della nazione. Il processo di tracciabilità ha lo scopo di prendere un vecchio, vecchio, vecchio, vecchio processo molto manuale e modernizzarlo con tecnologie emergenti.



L'imminente corsa alla tracciabilità della carne potrebbe fornire benefici che andrebbero ben oltre la garanzia che la carne bovina sia al sicuro dal morbo della mucca pazza. In effetti, per molti settori dell'industria zootecnica da 95 miliardi di dollari, non solo bovina, ma anche suina, agnello e altre carni, un migliore monitoraggio potrebbe fornire un modo per documentare ai consumatori che i prodotti provengono da animali allevati, ad esempio, con mangimi biologici, o che essi sono stati testati per un'ampia varietà di malattie. Inoltre, una volta che l'industria della carne acquisirà la capacità di tracciare gli animali dalla nascita al mercato, sarà in grado di determinare quale ha prodotto i tagli migliori e utilizzare tali informazioni per ottimizzare le pratiche di allevamento, assistenza veterinaria e alimentazione. Dal mio punto di vista, è un gioco da ragazzi, afferma Ray Goldberg, professore di agrobusiness presso la John F. Kennedy School of Government dell'Università di Harvard.

Occhi spalancati

Portare la rivoluzione digitale in fattoria è un compito arduo. Per cominciare, la maggior parte degli allevatori di bestiame degli Stati Uniti sono ancora operazioni a conduzione familiare che vendono meno di 500 vitelli ogni anno. I margini sono ridotti e gli agricoltori tendono ad essere scettici riguardo alle nuove tecnologie. Nonostante ciò che sta dicendo il Congresso, questo non è qualcosa in cui ci svegliamo una mattina e diciamo: Wow, perché non distribuiamo la tracciabilità a 800.000 produttori di carne bovina in tutto il paese?', afferma Mark Armentrout, direttore operativo di AgInfoLink, a Longmont , CO, azienda che vende tag e software di identificazione a radiofrequenza.



Il compito apparentemente erculeo è, tuttavia, in qualche modo facilitato dal fatto che poche grandi aziende dominano il settore della lavorazione della carne. Tre aziende, Tyson, Cargill e Swift, lavorano insieme più di due terzi della carne bovina statunitense. E le lezioni dall'epidemia della mucca pazza nel Regno Unito durante gli anni '80 e '90 non sono mai lontane dalle menti dei funzionari di queste aziende. L'epidemia britannica ha infettato 200.000 mucche e ha provocato l'uccisione precauzionale di circa 4,5 milioni in più. A seguito di segnalazioni di decessi per la versione umana della malattia, chiamata variante della malattia di Creutzfeldt-Jakob, i mercati di tutto il mondo si sono chiusi alle esportazioni britanniche. Alla fine, l'epidemia nel Regno Unito ha provocato la morte di circa 150 persone e fino ad oggi alcuni mercati di esportazione rimangono chiusi agli agricoltori britannici. I produttori di carne statunitensi sono anche ben consapevoli che ciò che alla fine ha spento l'epidemia e rassicurato i consumatori non è stato solo un aumento dei test e il divieto di pratiche di alimentazione pericolose, ma un rigoroso sistema di monitoraggio. Al giorno d'oggi, ogni mucca allevata nel Regno Unito viene tracciata a vita con un passaporto con codice a barre.

Gli Stati Uniti sono ancora lontani dall'avere un tale sistema in atto. Ma le grandi aziende di lavorazione della carne come Swift stanno iniziando. Il nuovo approccio di Swift si basa sulla scansione della retina per registrare i modelli vascolari unici negli occhi delle mucche. Un dispositivo portatile viene posizionato davanti all'occhio dell'animale e, pochi secondi dopo, il modello viene registrato e l'animale viene identificato positivamente. Alle mucche non importa: la prima cosa che fanno è spalancare gli occhi. Lo guardano e si fermano, dice Bruce Golden, CEO di una piccola azienda del Colorado chiamata Optibrand, che ha sviluppato il sistema e lo ha fornito a Swift.

La scansione della retina viene utilizzata su una parte degli allevamenti di Swift per tenere traccia degli animali che alleva, circa un terzo dei 5.400 bovini che macella ogni giorno nel suo magazzino di Greeley. In molti modi, la tecnologia offre vantaggi rispetto ai tag RFID, che a volte vengono persi, possono essere cambiati da produttori senza scrupoli e comportano almeno il rischio di finire bloccati in una bistecca. La scansione della retina consente a Swift di documentare dove sono state allevate le sue mucche e, sebbene sia solo un passo nel tracciare la storia medica di ogni animale, sta già dando all'azienda un vantaggio di marketing. Anche la tracciabilità fino a lotti di 20 o 30 animali ci ha aiutato nel mercato, afferma Acromite di Swift.



Ma identificare un animale è solo la prima parte di un sistema di tracciamento. Il vero vantaggio deriva dalla creazione di un database che contenga informazioni come la data di nascita, l'identità del padre e della madre dell'animale (come sono noti i genitori), il suo peso nelle varie fasi della vita, le date e le descrizioni dei trattamenti medici o delle iniezioni di ormoni e le vendite prezzi alle aste. La vera chiave qui è che stiamo scommettendo che in un futuro non troppo lontano, il consumatore, il governo e il mondo richiederanno la tracciabilità individuo-animale, afferma Acromite. E anche se non c'è ancora un chiaro mandato o standard tecnologico, dice, l'azienda sta anche integrando lettori di tag RFID e scanner di codici a barre nel suo sistema per essere pronta indipendentemente da ciò che il ragazzo del feedlot, il governo o l'industria lanciano. noi.

Come tocco finale, lo scanner portatile sviluppato da Swift e Optibrand include un ricevitore GPS. Alla fine, se la tecnologia diventa ampiamente utilizzata, la posizione di un animale verrà registrata nel database ogni volta che il suo occhio viene scansionato. Le coordinate GPS potrebbero essere correlate a luoghi come il ranch in cui è nato, l'allevamento in cui è cresciuto, eventuali case d'asta in cui potrebbe essere passato e il macello. Queste informazioni sulla posizione sarebbero fondamentali per identificare rapidamente i compagni di branco di un animale malato. Considera cosa è successo nel caso del morbo della mucca pazza nello Stato di Washington. Un ispettore ha notato che un animale sembrava malato quando è arrivato per il macello e lo ha tirato fuori per il test. Quando il test è risultato positivo, ci sono voluti quattro giorni per sapere da dove provenisse l'animale malato e per identificare i suoi compagni di branco, non tutti i quali sono stati conteggiati. Ma se una mucca malata si presenta al cancello di Swift ed è stata rintracciata dalla nascita, tale epidemiologia potrebbe essere realizzata quasi istantaneamente.

Privacy suino?

Sebbene la scansione della retina possa essere un pezzo importante del puzzle di rilevamento della carne, ha un ovvio svantaggio: l'occhio deve essere collegato al resto dell'animale. Una volta che l'animale viene tagliato a pezzi, smontato, nel gergo industriale, la scansione della retina non è più utile. Né, del resto, è un marchio auricolare RFID. L'unico identificatore infallibile è il DNA, che può essere utilizzato per tracciare qualsiasi parte animale in qualsiasi punto del processo di produzione e far sapere ai consumatori da dove viene, esattamente, la loro cena.

Questa tecnologia avanzata, e ancora costosa, sta trovando le sue prime applicazioni nell'industria della carne suina da 13 miliardi di dollari del Nord America. Sebbene i produttori di carne di maiale potrebbero non doversi preoccupare della malattia della mucca pazza - non esiste una malattia del maiale pazza equivalente - devono affrontare le proprie preoccupazioni per la sicurezza, così come la crescente domanda dei consumatori di prodotti provenienti da maiali allevati in ambienti sani e privi di malattie. Per i produttori che sperano di commercializzare i loro prodotti come carne di maiale premium, è fondamentale documentare esattamente la provenienza della carne.

Maple Leaf Foods-Canada, il più grande produttore di carne di maiale, prevede di commercializzare entro novembre prodotti a base di carne di maiale monitorati dalla prima tecnologia di tracciamento della carne basata sul DNA del settore. Include un test del DNA e un database che consentirà di tracciare definitivamente i prodotti a base di carne di maiale da uno scaffale di un negozio fino alle loro origini. Inizialmente, i prodotti saranno venduti in Giappone, dove i consumatori si sono dimostrati disposti a pagare di più per informazioni affidabili sull'origine della carne. Con un costo attuale di 40 dollari canadesi per test, la tecnologia non è chiaramente adatta per i test di routine degli imballaggi di carne, ma potrebbe essere utilizzata per controllare a campione le spedizioni di carne di maiale per assicurare ai consumatori e ai negozi che sono originari di allevamenti canadesi e sono sicuro. Vogliamo riposizionare l'industria suinicola canadese in termini di sicurezza alimentare. Possiamo dimostrare che questo pezzo di carne a Tokyo proveniva dal Canada, da Maple Leaf e da un certo sistema di produzione alimentare, afferma John Webb, direttore della genetica e della scienza dell'azienda con sede a Toronto.

La tecnologia, sviluppata da Pyxis Genomics di Chicago, consiste in un semplice test che determina la presenza di un insieme di marcatori genetici noti per essere comuni a una madre e a tutta la sua prole. Una volta che l'impronta digitale del DNA di una madre è in un database, è possibile testare un campione di tessuto da un pezzo di carne per vedere se corrisponde. È una tecnologia particolarmente adatta all'aritmetica dell'allevamento di suini. Una scrofa può produrre da 50 a 70 maialini in una vita, quindi un singolo campione di sangue di una madre suina fornisce un modo per verificare in modo conclusivo l'origine di un'enorme quantità di costolette, lombi e pancetta.

Un elemento chiave del sistema Maple Leaf è un database in fase di sviluppo da parte di IBM Canada. All'inizio, il database conterrà informazioni limitate; se un campione viene testato e viene trovata una corrispondenza, mostrerà semplicemente che il maiale proviene dalla prole di una particolare scrofa presso l'allevamento di un determinato fornitore di Maple Leaf. Ma il database è stato costruito per gestire informazioni più dettagliate sui maiali, come le date di nascita, l'aumento di peso, i trattamenti medici e la storia dell'allevamento. È estremamente scalabile, quindi tutti i maiali del mondo potrebbero essere in questo database, e potrebbe comunque essere eseguito rapidamente, sottolinea Susan Wilkinson, che dirige il progetto del database Maple Leaf come partner associato del servizio di consulenza aziendale di IBM a Toronto.

Maple Leaf dice che spera di poter eventualmente utilizzare un singolo test del DNA che possa essere utilizzato non solo per tracciare la carne ma anche per schermarla per agenti patogeni come E. coli e salmonella. Questo è il biglietto dei sogni e molte persone ci stanno lavorando, dice Webb. È ottimista sul fatto che un test del genere sarà disponibile tra cinque anni, contribuendo a migliorare la sicurezza delle forniture di carne di maiale. Il DNA è davvero la piattaforma per il futuro, sostiene.

Ma mentre il test del DNA è una prospettiva entusiasmante, rimane un'opportunità di nicchia per la commercializzazione di prodotti alimentari di fascia alta. Per ora, è troppo costoso svolgere un ruolo nella maggior parte dell'industria suina statunitense e canadese, per non parlare degli 800.000 allevamenti di bestiame del Nord America. E anche per le tecnologie più banali e prontamente disponibili come i tag RFID, il divario tra le promesse ottimistiche e la realtà dell'allevamento e degli allevamenti significa che il miglioramento della sicurezza delle forniture di carne della nazione sarà una sfida impegnativa.

Visionario di Feedlot

Considera le realtà quotidiane affrontate da Ed Greiman. Greiman possiede un modesto allevamento nella città di Garner, nel nord dell'Iowa, che ogni anno ingrassa 2.400 bovini da macello. Nella sua stalla, un laptop Fujitsu di otto anni condivide uno scaffale di legno con attrezzi manuali assortiti. Il nastro adesivo lega il case rotto del computer e il composto per saldatura di plastica impedisce al display di cadere. Ma la macchina prende vita e il programma di gestione del bestiame di AgInfoLink, chiamato BeefLink, illumina lo schermo. Il programma aiuta a gestire la crescita e la salute dei singoli animali, identificati tramite tag RFID sulle orecchie. Con l'aiuto del programma, Greiman può fare cose come fornire cure mediche personalizzate e eliminare in anticipo i poveri che guadagnano peso.

Un giorno di fine inverno, Greiman apre un cancello di metallo ed entra in un recinto per bestiame per dimostrare i vantaggi della tecnologia. Nel recinto, 80 bovini ombrosi calpestano le bucce di mais mentre svolgono il lavoro della loro vita: sgranocchiare una miscela di fieno, mais di vacca e un liquame giallo ipercalorico e iperproteico. Greiman trascina una mucca marrone e bianca attraverso uno scivolo d'acciaio per il bestiame, quindi tira una leva che fissa il collo dell'animale tra due barre d'acciaio. Quindi agita un lettore di tag RFID oltre un tag bianco di un quarto sull'orecchio della mucca.

Questo è il numero 1565 e il database racconta una storia che altrimenti sarebbe rimasta inascoltata. Il 30 novembre, la sua temperatura era di 39,4 C leggermente febbrile e le furono somministrati degli antibiotici. Il 2 dicembre c'erano ancora 39,4 C e ha preso più antibiotici. Ancora più tardi nel mese, la febbre persisteva. La cosa più problematica per la linea di fondo, tuttavia, era che il numero sofferente 1565 semplicemente non stava guadagnando peso. Succede sempre: alcuni animali sono più adatti di altri alla vita nei foraggi. Qualsiasi investimento aggiuntivo (antibiotici, ormoni, liquame giallo) non produrrà un peso della carcassa maggiore. Il marchio auricolare ha aiutato Greiman a prendere una decisione chiara: l'animale numero 1565 sarebbe stato sul camion successivo al deposito.

Ma Ed Greiman è anche frustrato da ciò che accade alle due estremità del suo processo. Meno del 10 percento dei 990.000 vitelli da carne allevati in Iowa forniti a allevamenti come quello di Greiman ogni anno riportano record individuali. Ciò rende quasi impossibile per Greiman ordinare vitelli con una genetica coerente o prevedibile. Invece, deve lavorare con qualunque cosa passi attraverso il suo cancello. In uscita, i dati che Greiman raccoglie doverosamente muore insieme agli animali all'interno di un macello di Tama, IA. Senza una rete integrata su larga scala per la raccolta di informazioni genetiche e sulle malattie della carne lungo tutta la catena alimentare, gli sforzi ben intenzionati come quelli di Greiman sono poco più che nastro adesivo su un disastro per la sicurezza alimentare in attesa di accadere.

È molto lontano dalla realtà di Garner, IA, al supermercato Jusco ad alta tecnologia in Giappone. Ma l'industria della carne di oggi è sempre più globale, con gli acquirenti che spesso acquistano prodotti allevati e lavorati dall'altra parte del mondo. Questi consumatori globali, a loro volta, sono sempre più preoccupati per la malattia della mucca pazza, la contaminazione batterica e altri problemi di sicurezza e qualità. In breve, i consumatori vogliono sapere da dove viene la loro carne e vogliono garanzie che sia sicura. E l'industria deve affrontare pressioni normative e di mercato incombenti per adottare la tecnologia dell'informazione.

Con l'alba dell'era dell'informazione nei produttori di carne statunitensi, che si tratti di attività modeste come Greiman o di grandi società come Swift, le differenze tra come vengono fatte le cose in Iowa e Tokyo potrebbero alla fine dissolversi. Quindi, mentre il monitoraggio ad alta tecnologia come quello di Jusco potrebbe sembrare esotico per i consumatori statunitensi, potrebbe arrivare in un supermercato vicino a te. E se lo fa, una famiglia che compra una bistecca potrebbe vedere una foto di un sorridente Ed Greiman, oltre a un certificato che documenta che la sua cena è sicura.

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