Protein động vật là loại nguyên liệu có giá trị được các nhà dinh dưỡng sử dụng làm thức ăn chăn nuôi. Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ sản xuất các sản phẩm có khả năng tiêu hóa cao, không chứa chất kích thích tăng trọng và an toàn khi sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, sinh vật cảnh và thủy hải sản. Các chất dinh dưỡng có trong sản phẩm chế biến từ phụ phẩm giết mổ giúp duy trì sự bền vững của ngành chăn nuôi và bảo vệ đất không bị sử dụng sai mục đích. Giải pháp chủ yếu để những sản phẩm này có hiệu quả kinh tế cao là sử dụng chúng làm nguyên liệu thức ăn gia súc. Hạn chế việc sử dụng các sản phẩm này có thể vô tình dẫn đến những vấn đề nghiêm trọng về kinh tế và môi trường, làm lan truyền bệnh cho người và vật nuôi, mất các chất dinh dưỡng có giá trị với hậu quả là những rủi ro về sức khỏe vật nuôi, nhất là động vật non và gia súc nuôi thâm canh (FAO, 2002).
Trang 1ĐÓNG GÓP AN TOÀN SINH HỌC CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN PHỤ PHẨM GIẾP MỔ CHO SỨC KHỎE CON NGƯỜI VÀ VẬT NUÔI
TS C.R Hamilton và ThS David Kirstein, Darling International, Inc
BSTY, Thạc sỹ Bệnh lý Thú y (MPVM) Richard E Breimeyer, Chuyên gia Thú y Tiểu bang
California
Tóm tắt
Protein động vật là loại nguyên liệu có giá trị được các nhà dinh dưỡng sử dụng làm thức ăn chăn nuôi Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ sản xuất các sản phẩm có khả năng tiêu hóa cao, không chứa chất kích thích tăng trọng và an toàn khi sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, sinh vật cảnh và thủy hải sản Các chất dinh dưỡng có trong sản phẩm chế biến từ phụ phẩm giết mổ giúp duy trì sự bền vững của ngành chăn nuôi và bảo vệ đất không bị sử dụng sai mục đích Giải pháp chủ yếu để những sản phẩm này có hiệu quả kinh tế cao là sử dụng chúng làm nguyên liệu thức ăn gia súc Hạn chế việc sử dụng các sản phẩm này có thể vô tình dẫn đến những vấn đề nghiêm trọng về kinh tế và môi trường, làm lan truyền bệnh cho người và vật nuôi, mất các chất dinh dưỡng có giá trị với hậy quả là những rủi ro về sức khỏe vật nuôi, nhất là động vật non và gia súc nuôi thâm canh (FAO, 2002)
Chế biến phụ phẩm giết mổ là công nghệ kiểm soát việc tiêu hủy tốt nhất các phụ phẩm và xác chết động vật Việc kiểm tra các vấn đề, chẳng hạn kiểm soát quy trình chế biến, cơ sở hạ tầng,
sự giảm bớt khối lượng các chất phải chế biến và chế biến đúng lúc là những công việc của ngành sản xuất này; những yêu cầu quản lý như khả năng truy tìm nguồn gốc, các quy định về môi trường cho thấy sự hợp lý của tuyên bố này và làm cho việc chế biến các phụ phẩm giết mổ trở thành phương pháp thích hợp đối với việc thu gom, vận chuyển và chế biến phụ phẩm và xác động vật chết Ngành công nghiệp chế biến có cấu trúc đặc trưng duy nhất được trang bị các bộ phận quan trọng cần thiết để xử lý một cách an toàn và có trách nhiệm tất cả các loại nguyên liệu thô kể cả những loại được cho là không thích hợp để sử dụng làm thức ăn cho động vật Để làm được việc đó, ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ có thể cần phải xây dựng một hệ thống lưỡng cấp được trang bị các thiết bị chuyên dụng Các thiết bị sản xuất nguyên liệu thức ăn được dùng để chế biến những nguyên liệu dùng làm thức ăn gia súc Các thiết bị tiêu hủy dùng
để phân hủy các nguyên liệu thô không phù hợp sau khi đã loại toàn bộ hoặc một phần các thành phần không phải xử lí nhằm giảm bớt tổng thể tích nguyên liệu
Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ Hoa Kỳ thông qua Hiệp hội các nhà chế biến phụ phẩm giết mổ Quốc gia (NRA) đã khuyến cáo FDA và APHIS nên xem xét kỹ lưỡng ảnh hưởng của các qui định mới đối với khả năng tồn tại và phát triển của các nhà sản xuất độc lập, những người có vai trò quan trọng trong việc theo dõi, kiểm soát và loại trừ dịch bệnh trên gia súc ở Hoa Kỳ Các cơ quan chức năng cần phải xem xét một cách nghiêm túc việc soạn thảo các chính sách và quy định có thể đảm bảo rằng các phụ phẩm động vật mau thối hỏng này được tiêu hủy một cách thích hợp Có thể cần phải hỗ trợ kinh phí ở một mức độ nào đó nhằm khuyến khích việc duy trì hoạt động của các thiết bị tiêu hủy này Nếu không chú ý đến vấn đề này thì các quy định mới áp dụng cho một số sản phẩm cụ thể chế biến từ phụ phẩm giết mổ sẽ làm tăng số trường hợp tiêu hủy sai cách và bất hợp pháp các phụ phẩm và xác chết động vật Hậu quả là, những nỗ lực ngăn ngừa sự lan truyền bệnh bò điên ở Hoa Kỳ vô tình lại làm suy yếu ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm và mầm bệnh vốn được ngành này khống chế rất tốt trước đây sẽ trở thành mối đe dọa lớn hơn đến sức khỏe vật nuôi và con người
Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ
Trang 2Trên thế giới, các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ hiện đại và hiệu quả thường chỉ tập trung ở
các quốc gia và các khu vực có nền công nghiệp sản xuất sản phẩm chăn nuôi tiên tiến Điều này
rất đúng đối với Hoa Kỳ, nơi ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ gắn kết chặt chẽ với
ngành chăn nuôi và ngành sản xuất thịt (Hình 1) Các ngành này hàng năm tạo ra khoảng 54 tỷ
pound phụ phẩm và xác chết động vật ở trang trại, các sản phẩm này sau đó được ngành công
nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ thu gom và chế biến
Bảng 1 Phần ăn được và phần không ăn được của gia súc, gia cầm (% khối lượng hơi)
Phần ăn được Phần không ăn được
Phụ phẩm động vật được lấy trực tiếp từ các cơ sở chế biến thịt Khoảng từ 37 đến 49% (Bảng 1)
khối lượng cơ thể gia súc, gia cầm bị loại bỏ tại lò mổ và ở khâu chế biến thịt sau này (ở cá, phần
không ăn được thậm chí còn cao hơn) Các phụ phẩm động vật bao gồm phần mỡ lọc bỏ, thịt, nội
tạng, xương, máu, và lông vũ cũng được các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ thu gom và xử lý
Xác động vật chết tại trại chăn nuôi là những rủi ro không may mà ngành chăn nuôi thường gặp
phải Hàng năm, có hơn 4 triệu bò và bê, 7 triệu lợn và 100 triệu gà (tính cả gà tây) chết và cần
phải được tiêu hủy (ERS, 2001; NASS, 2001) Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ
Hoa Kỳ có lịch sử lâu đời trong việc xử lý, chế biến, và tiêu hủy một cách hiệu quả xác động vật
chết, dầu ăn loại thải, và các phụ phẩm của ngành công nghiệp chế biến và đóng gói thực phẩm
Về mặt lịch sử, các nguyên liệu này đã được dùng để sản xuất mỡ và bột protein chất lượng cao
làm thức ăn gia súc và cho ngành công nghiệp hóa dầu trên toàn thế giới
Hình 1 Mối quan hệ qua lại giữa ngành chế biến phụ phẩm giết mổ và ngành chăn nuôi
Làm thức ăn chăn nuôi là công dụng chính của các loại bột protein phụ phẩm
Nếu chỉ tính phần làm thức ăn chăn nuôi, thì ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ đã
bổ sung thêm gần 1 tỷ đô la Mỹ cho ngành chăn nuôi của Hoa Kỳ Con số này sẽ là 2 tỷ nếu tính
cả phần đóng góp của các sản phẩm mỡ chế biến từ phụ phẩm giết mổ Ngoài ra, ngành này còn
TĂ GS
SP không phải là TĂ
Chế biến thịt
Trang 3làm giảm bớt nhu cầu tiêu hủy phụ phẩm động vật bằng các biện pháp chôn lấp hoặc các biện pháp khác có thể tiềm ẩn nguy cơ tổn hại cho môi trường, sức khỏe, hoặc gây ô nhiễm không gian (Sparks, 2001) và/hoặc cơ sở sản xuất Ý nghĩa kinh tế của ngành chế biến phụ phẩm là rất lớn nhưng khó định lượng
Do dân số toàn cầu tăng nhanh, dẫn đến nhu cầu về sản phẩm động vật tăng mạnh (về thịt, sữa, trứng, v.v ), cho nên nhu cầu của thế giới về các nguồn protein động thực vật làm thức ăn chăn nuôi cũng không ngừng tăng lên (FAO, 2002) Protein động vật là nguồn quan trọng cung cấp protein và các chất dinh dưỡng khác cho gia súc, gia cầm ở Hoa Kỳ và lượng sử dụng tại châu
Mỹ La tinh và châu Á tăng ổn định cho đến tháng 12 năm 2003, thời điểm bệnh bò điên lần đầu tiên xuất hiện tại Hoa Kỳ Tổng nhu cầu quốc nội về bột thịt - xương sử dụng làm thức ăn chăn nuôi ước đạt khoảng 5,7 tỷ pound/năm (Bảng 2) trước khi thị trường xuất khẩu bột thịt - xương đóng cửa vào cuối năm 2003 Sự thay đổi về nhu cầu trong nước và xuất khẩu protein động vật
từ năm 2000 sẽ được thảo luận trong chương tiếp theo của sách này
Bảng 2 Protein động vật sử dụng cho các loại vật nuôi khác nhau trong nước a
Bột thịt - xương Sản phẩm từ máu động vật
và mỡ động vật không được sử dụng làm thức ăn cho lợn, gia cầm, sinh vật cảnh và thủy hải sản (FAO, 2002)
Như có thể thấy ở Bảng 2, tỷ lệ sử dụng các sản phẩm máu của các loài không giống với sử dụng bột thịt - xương Gia súc nhai lại, đặc biệt là bò, là gia giúc sử dụng phần lớn lượng sản phẩm tạo
ra từ máu, thường là dạng bột máu sản xuất tại Hoa Kỳ Sản phẩm máu dùng trong chăn nuôi lợn chủ yếu là loại bột huyết tương sản xuất theo công nghệ sấy phun
Protein động vật tiếp tục được sử dụng làm nguyên liệu thức ăn chủ yếu là nhờ ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ luôn cam kết cải tiến giá trị dinh dưỡng của các sản phẩm này Chẳng hạn, cách chế biến và quy trình công nghệ mới, trang thiết bị được cải tiến, sự hiểu biết sâu hơn về ảnh hưởng của thời gian, nhiệt độ và phương pháp chế biến đến khả năng cung cấp các a xít amin đã cải thiện đáng kể tỷ lệ tiêu hóa của các loại bột protein động vật Các số liệu xuất bản từ năm 1984 cho thấy tỷ lệ tiêu hóa của một số a xít amin thiết yếu, đặc biệt là lysine, threonine, tryptophan và methionine trong bột thịt - xương đã được cải thiện (Bảng 3) Sự hiểu biết tốt hơn về cách sử dụng protein động vật để sản xuất thức ăn hỗn hợp tốt nhất và qui trình xây dựng khẩu phần được cải tiến cũng đã làm tăng giá trị dinh dưỡng
Trang 4Bảng 3 Tỷ lệ tiêu hóa của bột thịt - xương từ năm 1984
và giảm giá thành các nguồn dinh dưỡng cạnh tranh như ngô, đậu tương
Bột thịt - xương là nguyên liệu thức ăn chăn nuôi mang tính chiến lược đặc biệt vì nó là nguồn nguyên liệu chứa cả protein và phốt pho tương đối rẻ Việc đưa bột thịt - xương vào khẩu phần thức ăn cho gia súc, gia cầm đã làm giảm lượng hợp chất phốt phát tiêu chuẩn thức ăn như dicalcium phốt phát và phốt phát khử flour được khai thác ở mỏ và chế biến công nghiệp tương đương 2,6 tỷ pound mỗi năm Nếu nguồn phốt phát động vật mất đi thì lượng phốt pho khai thác
từ mỏ để bổ sung vào thức ăn chăn nuôi có thể phải tăng lên gấp đôi Lượng protein do bột thịt - xương đóng góp tương đương với 12,2 tỷ pound bột đậu tương có hàm lượng protein 48% Năm
2002, lượng protein trong bột thịt - xương tương ứng với hơn 11% lượng protein đậu tương sản xuất tại Hoa Kỳ Nói cách khác, phải có hơn 8,4 triệu mẫu (1 mẫu = 0,4ha) nữa để trồng đậu tương thì mới sản xuất đủ lượng protein tương đương với lượng có trong bột thịt - xương
Số năng lượng trao đổi do mỡ và protein động vật đóng góp hàng năm tương đương với hơn 474.000 xe tải ngô Năm 2002, để sản xuất lượng ngô này có thể cần phải trồng thêm khoảng 3 triệu mẫu Như vậy, tổng diện tích phải trồng thêm đậu tương và ngô để cung cấp lượng protein
và năng lượng tương đương với số mà bột thịt - xương và mỡ động vật cung cấp sẽ bằng 33,6% tổng diện tích đất trang trại của bang Iowa, bang dẫn đầu cả nước về sản xuất đậu tương và ngô
An toàn sinh học
Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ Hoa Kỳ nhận ra vai trò của mình trong việc đảm bảo an toàn thực phẩm và bảo vệ sức khỏe cho người và vật nuôi Quy trình chế biến công nghiệp là phương pháp đảm bảo an toàn sinh học hiệu quả bởi các điều kiện chế biến đảm bảo có thể phá hủy cấu trúc của các virus, vi khuẩn và các vi sinh vật gây bệnh khác Đây là phương pháp phù hợp nhất để thu gom và chế biến các phụ phẩm và xác chết động vật bởi ngành có đầy
đủ cơ sở hạ tầng để tái chế hoặc tiêu hủy một cách an toàn và trách nhiệm các phụ phẩm này, cho phép truy nguyên, và sản xuất các sản phẩm an toàn, đảm bảo an toàn sinh học phù hợp các qui định của Liên bang và Tiểu bang
Qui trình chế biến
Phụ phẩm và xác chết động vật chưa qua chế biến chứa một lượng lớn vi sinh vật bao gồm cả virus và vi khuẩn gây bệnh Nếu không được chế biến đúng cách và đúng lúc, các nguyên liệu dễ biến đổi này sẽ là môi trường lý tưởng cho các vi sinh vật gây bệnh phát triển và đe doạ sức khỏe vật nuôi, con người và môi trường Nếu để phân hủy và tích tụ tự do, thì các mô này sẽ trở thành mối nguy hiểm sinh học lớn, dễ gây bệnh, thu hút các loài gặm nhấm, côn trùng, động vật ăn xác thối và các vector truyền bệnh khác cùng các loài động vật ăn thịt tới sinh sống ở những vùng dân cư đông đúc
Trang 5Nhiệt độ trong khoảng từ 240 đến 2950F (khoảng 115 đến 1460C) được sử dụng trong qui trình chế biến phụ phẩm giết mổ để sản xuất các sản phẩm protein vô khuẩn và không chứa mối nguy hiểm sinh học hay mối họa về môi trường Nhiệt độ này cao hơn mức cần thiết để tiêu diệt virus,
vi khuẩn và các vi sinh vật gây bệnh khác Trout và cộng sự (2001) đã tiến hành lấy mẫu từ các phụ phẩm động vật chưa qua chế biến của 17 nhà máy chế biến khác nhau vào hai mùa Vi
khuẩn Clostridium perfringens, các giống Listeria và Salmonella được tìm thấy trong hơn 70%
các mẫu kiểm tra ngay trước khi chế biến (Bảng 4) Tất cả các mẫu lấy sau khi xử lí nhiệt đều biểu hiện âm tính với các chủng vi khuẩn nói trên và các mầm bệnh khác Số liệu này cho thấy quy trình chế biến phụ phẩm giết mổ là phương tiện rất hiệu quả trong việc kiểm soát vi khuẩn gây bệnh
Bảng 4 Hiệu quả của chế biến phụ phẩm giết mổ Hoa Kỳ trong việc tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh a
Tác nhân gây bệnh Nguyên liệu thô Sau khi chế biến
a Trout và cộng sự., 2001 Mẫu thu thập từ 17 nhà máy khác nhau vào mùa đông và mùa hè
b Tỷ lệ mẫu dương tính trên tổng số mẫu thu thập
Giá trị của quy trình chế biến này trong việc kiểm soát rủi ro gây ra bởi các vi sinh vật gây bệnh cũng như các mối nguy hiểm khác đã được Cục Thú y Anh Quốc khẳng định trong một nghiên cứu vào năm 2001 (Bảng 5) Xác xuất để con người tiếp xúc với các mối nguy hiểm sinh học được coi gần như bằng không nếu xác động vật và phụ phẩm động vật được chế biến bằng phương pháp công nghiệp hoặc hỏa thiêu Tuy nhiên, quá trình cháy khi hỏa thiêu theo báo cáo
có thể tạo ra các rủi ro hóa học ở mức độ từ trung bình đến cao Chỉ có các nguyên liệu được chế biến bằng phương pháp chế biến phụ phẩm giết mổ là không gây ra những rủi ro đáng kể cả về sinh học lẫn hóa học Một ngoại lệ duy nhất là tác nhân gây bệnh bò điên nhưng mức rủi ro gây
ra cho con người là không đáng kể nếu các sản phẩm rắn thu được sau quá trình chế biến phụ phẩm giết mổ được hỏa táng
Hoạt động chế biến phụ phẩm giết mổ được quản lý
Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ đã được các cơ quan chức năng Liên bang và Tiểu bang quản lý chặt chẽ thông qua các đợt giám sát định kỳ các cơ sở chế biến để cho phù hợp với các quy định tương ứng và các mức an toàn cho phép đối với các sản phẩm cuối cùng Các quan chức FDA thanh sát các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ về mức độ tuân thủ các quy định liên quan tới bệnh bò điên cũng như về lượng tồn dư các chất hóa học Dựa trên các giới hạn cho phép mà nước nhập khẩu đề ra, APHIS sẽ cấp giấy chứng nhận xuất khẩu và thanh sát các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ Các quan chức kiểm soát thức ăn chăn nuôi của Tiểu bang kiểm tra và xét nghiệm các sản phẩm cuối cùng khi thực thi các chính sách về chất lượng, sự giả mạo, và an toàn thức ăn chăn nuôi Các cơ quan chức năng khác của tiểu bang cũng có những qui định liên quan đến ngành công nghiệp chế biến này thông qua việc cấp phép chất lượng nước và không khí cũng như việc cấp giấy phép sản xuất thức ăn và chế biến phụ phẩm giết mổ Hệ thống thanh sát này cũng giúp đảm bảo gia súc chết và gia súc bệnh không được sử dụng một cách phi pháp làm thức ăn cho người
Trang 6Kiểm soát nội bộ được ngành chế biến phụ phẩm giết mổ sử dụng để đảm bảo rằng an toàn sinh học được duy trì và các sản phẩm chế biến là an toàn và phù hợp với các quy định và giới hạn cho phép của Liên bang và Tiểu bang Có hai qui trình kiểm soát thông dụng tại các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ là thực hành sản xuất tốt (Good Manufacturing Practices-GMP) và kiểm soát quy trình kiểu HACCP
GMP là hoạt động thực hành mang tính phòng ngừa làm giảm thiểu các rủi ro về an toàn sản phẩm thông qua việc xây dựng những khâu kiểm tra cơ bản hoặc những điều kiện thích hợp cho việc sản xuất các sản phẩm an toàn Chương trình GMP ở khâu nguyên liệu thô là một ví dụ và
nó phải đảm bảo nguyên liệu thô không tiếp xúc với những hóa chất hoặc kim loại độc hại trước khi chúng được chế biến tại các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ Chương trình GMP rất cần thiết cho việc xây dựng Chương trình kiểm soát quy trình
Các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ ở Hoa Kỳ đã duy trì việc thực hiện các Chương trình kiểm soát quy trình tự nguyện, coi đây là một thành phần quan trọng của các Chương trình an toàn sinh học và an toàn thực phẩm của họ Chương trình kiểm soát quy trình yêu cầu (1) sự đánh giá toàn bộ quy trình chế biến phụ phẩm giết mổ; (2) xác định những nguy cơ sinh học, hóa học, lý học tiềm tàng; (3) xác định các điểm tới hạn trong quy trình nơi các mối nguy hiểm có thể được kiểm soát (4) xây dựng các phương pháp kiểm soát các quy trình và đảm bảo loại trừ hoặc giảm thiểu các mối nguy tới mức chấp nhận được
Nhiệt độ chế biến và kích thước các hạt nguyên liệu là hai ví dụ của các điểm kiểm soát tới hạn gắn liền với việc tiêu diệt virus và vi khuẩn gây bệnh có mặt trong phụ phẩm động vật chưa qua chế biến và xác chết động vật Nói là điểm kiểm soát tới hạn vì sự truyền nhiệt qua nguyên liệu ở nhiệt độ đủ để triệt tiêu các mối nguy sinh học trong thời gian thoáng qua phụ thuộc hoàn toàn vào tương tác giữa nhiệt độ chế biến và kích thước nguyên liệu Do đó, chế độ cài đặt và tình trạng của các thiết bị nghiền nguyên liệu phải được kiểm tra và ghi chép thường xuyên Nhiệt độ chế biến cũng phải được theo dõi và ghi chép Nếu một trong các chỉ số này vượt ra ngoài dung sai cho phép, thì nguyên liệu phải được chế biến lại và ghi chép cẩn thận
Kiểm soát chất lượng bổ sung (QA) cũng có thể được thực hiện ở một số khâu thích hợp trong qui trình chế biến để bảo đảm chất lượng của sản phẩm cuối cùng Chương trình tổng hợp PC/QA đối với các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ điển hình được minh họa ở Hình 2 FDA từng thông báo ý định áp dụng một Hệ thống an toàn thức ăn gia súc vào năm 2007 có kết hợp cách tiếp cận dựa trên rủi ro để xác định và xây dựng mức giới hạn các tạp chất nguy hiểm
có trong thức ăn, và thiết lập các Chương trình kiểm soát quy trình phù hợp (FDA, 2005) Điều này cũng phù hợp với khuyến cáo của Tổ chức Nông Lương Thế giới (FAO) kêu gọi thực thi đầy
đủ Qui định về xử lý phụ phẩm giết mổ và xác chết động vật để sự đảm bảo an toàn (FAO, 2002) Mặc dù mỗi nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ đã tự nguyện áp dụng chương trình giám sát GMP và PC của riêng mình từ nhiều năm nay nhưng ngành công nghiệp này đã chấp nhận Qui định của APPI năm 2004 chính thức thiết lập các tiêu chuẩn công nghiệp tối thiểu về an toàn sản phẩm bao gồm chương trình GMP và PC Các cơ sở sản xuất sẽ được cấp chứng nhận nếu vượt qua đợt kiểm tra tiến hành bởi cơ quan kiểm tra độc lập là Viện Chứng nhận Thiết bị
Bảng 5 Tóm tắt những rủi ro tiềm tàng đối với sức khỏe tạo ra bởi các phương pháp xử lý phụ phẩm động vật khác nhau a, b
Nguy cơ xảy ra cho người từ phương pháp lựa chọn Tác nhân gây
bệnh/rủi ro Chế biến phụ
phẩm giết mổ Hỏa táng Chôn lấp Giàn thiêu Chôn sâu
Trang 7Prions bệnh bò điên,
bệnh dạic
Trung bình Rất nhỏ Trung bình Rất nhỏ Cao
tiểu phần ni-tơ Rất nhỏ Trung bình Rất nhỏ Cao Rất nhỏ
b Ghi chú: Rất nhỏ - ít có nguy cơ ở người
Trung bình – có nguy cơ trung bình ở người
c Nguy cơ rủi ro ở người do TSE gây ra được coi là không đáng kể nếu các sản phẩm dạng rắn của các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ được đốt ngay sau đó
Công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ đáp ứng các mục tiêu của APHIS
Phòng Dịch vụ Thú y của APHIS đã xây dựng Kế hoạch Chiến lược và Thực thi cho các năm tài chính 2003-2008 Ba mục tiêu cụ thể đã được xây dựng Các mục tiêu này được trình bày riêng trong Bảng 6 cùng với các tác động và lợi ích hiện tại mà ngành công nghiệp này tạo ra Chế biến các phụ phẩm và xác chết động vật bởi ngành công nghiệp này phù hợp với các mục tiêu đề
ra
Hình 2 Biểu đồ sản xuất với các điểm kiểm soát chất lượng then chốt
Trang 8
Quy trình chế biến phụ phẩm giết mổ là một phương tiện có thể sử dụng để cắt đứt chu trình bệnh Với những mầm bệnh điển hình, việc này có thể thông qua sự tiêu diệt nhanh chóng vi sinh vật nhờ chế biến ở nhiệt độ cao Với những mầm bệnh khác, ví dụ như tác nhân gây bệnh bò điên, thì phụ phẩm động vật bị nhiễm khuẩn, trước tiên, được chế biến làm giảm khả năng gây bệnh, làm cho nguyên liệu trở nên an toàn hơn khi vận chuyển và tích trữ trước khi tiêu hủy Cohen và cộng sự (2001) báo cáo rằng, hệ thống chế biến theo mẻ có thể làm giảm 1000 lần khả năng truyền nhiễm của tác nhân gây bệnh bò điên, còn hệ thống chế biến liên tục có và không có tái chế mỡ có thể tương ứng làm giảm khả năng truyền nhiễm 100 và 10 lần
Nhiều năm trước, chính phủ Hoa Kỳ đã nhận thấy những lợi ích về an toàn sinh học của chế biến phụ phẩm giết mổ Kết quả là chế biến phụ phẩm giết mổ đã trở thành một phần quan trọng trong chương trình loại trừ dịch bệnh gia súc của nước này Thí dụ mới nhất là chương trình loại trừ virus giả dại tự nguyện Virus giả dại không thể tồn tại ở điều kiện khắt khe trong quá trình chế biến phụ phẩm giết mổ (Pertle, 1997) Vì thế qui định yêu cầu tất cả lợn có dấu hiệu thần kinh từ đàn nhiễm virus giả dại phải được tiêu hủy thông qua quy trình chế biến phụ phẩm giết mổ Đây
là chương trình tự nguyện rất thành công nhờ đó bệnh này đã được loại trừ hoàn toàn vào cuối năm 2004
Bảng 6 Mục tiêu của APHIS cho giai đoạn 2003-2008
TT Mục tiêu Vai trò của chế biến phụ phẩm giết mổ
1 Bảo vệ sức khỏe vật nuôi, cây
trồng và hệ sinh thái ở Hoa
Kỳ
Chế biến phụ phẩm giết mổ có vai trò phòng ngừa thông qua việc thâu nạp và tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh trước khi chúng có thể sinh sôi và lây lan
ra ngoài môi trường
Nguyên liệu thô
Cắt nhỏ (Thời gian x Nhiệt Xử lý nhiệt
Tách mỡ Nghiền
Bảo quản/Đưa ra ngoài
Các khâu cần phân tích và kiểm soát rủi ro hay chất lượng
Trang 9Các phụ phẩm động vật chưa qua chế biến tích tụ lại sẽ gây ra mối đe doạ nguy cấp mới
2 Tạo điều kiện thuận lợi cho
buôn bán nông sản an toàn Khả năng tiêu thụ có liên quan tới sự an toàn mà khách hàng cảm nhận được Khi dịch bệnh gia súc
xảy ra ở trong nước thì thị trường thế giới sẽ đóng cửa giống như trường hợp Hoa Kỳ và Canada từng gặp phải khi phát hiện bệnh bò điên Các cơ sở chế biến tham gia cùng APHIS giám sát và loại trừ dịch bệnh gia súc ở Hoa Kỳ
3 Đảm bảo sự quản lý hiệu quả
các chương trình để hoàn
thành sứ mệnh của APHIS
Động vật chết và các mô động vật khác được tập trung tại các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ, tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ quan chính phủ lấy mẫu
Nguồn: USDA, 2003
Chế biến phụ phẩm cũng đã trở thành một phần quan trọng trong chương trình giám sát của chính phủ đối với các bệnh mới xuất hiện khác Các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ đã cung cấp cho APHIS gần một nửa trong tổng số mẫu thu gom suốt thời gian thực hiện sáng kiến giám sát bệnh bò điên từ năm 2004 đến 2006 Nhận ra năng lực duy nhất mà chỉ các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ mới có trong việc thu gom phụ phẩm và xác chết động vật, nên mới đây APHIS đã mở rộng quyền được thu thập các mẫu máu và mô tại các cơ sở chế biến này (Tài liệu Liên bang: 9 CFR phần 71) nhằm nâng cao hơn nữa năng lực giám sát của mình
Chế biến đúng lúc, nhiệt độ chế biến, tập trung xác và các mô động vật tại một số nơi nhất định giúp cho APHIS có phương tiện cần thiết để ngăn ngừa dịch, loại trừ bệnh và giám sát trạng thái sức khỏe đàn gia súc, gia cầm ở Hoa Kỳ APHIS sẽ khó thực hiện được mục tiêu của mình nếu ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ không tận dụng được tiềm năng đầy đủ nhất của
nó
Khả năng truy nguyên nguồn gốc (traceability)
Ngoài cách hỏa táng (có chi phí cao và không thích hợp đối với môi trường) và phương pháp chế biến phụ phẩm giết mổ công nghiệp thì các phương pháp tiêu hủy phụ phẩm và xác chết động vật khác đều chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu về an toàn sinh học Việc xác định nguồn gốc của các chất thải sinh học này sẽ không thể thực hiện được khi các phương pháp tiêu hủy khác (ngoài phương pháp chế biến phụ phẩm giết mổ) được sử dụng Điều này sẽ gây khó khăn khi muốn ngăn ngừa, kiểm soát hay loại trừ bệnh dịch Chỉ có các nhà máy chế biến phụ phẩm giết mổ mới nhận thức được trách nhiệm và đủ điều kiện để tập hợp và lưu giữ những ghi chép phù hợp, cung cấp cho các cơ quan chính phủ để truy tìm ngược trở lại nguồn gốc các phụ phẩm này và các sản phẩm được tạo ra từ chúng và truy tìm tiếp đến địa đểm tiêu hủy hoặc sử dụng các sản phẩm này Ngay sau khi Hệ thống Bấm số Động vật Quốc gia của USDA hoạt động, thì năng lực của các nhà chế biến thậm chí sẽ hiệu quả và chính xác hơn
Khả năng truy nguyên nguồn gốc phụ phẩm động vật được đặt ra khi FDA áp dụng điều khoản cấm các dạng protein có nguồn gốc từ động vật nhai lại quay lại sử dụng cho bò hoặc loài nhai lại khác (Tài liệu Liên bang: điều 21 CFR, tiết 589.2000; cái gọi là “Qui định thức ăn của FDA”) Quy định này yêu cầu các nhà chế biến phụ phẩm giết mổ sản xuất các sản phẩm chứa hoặc có thể chứa protein xuất xứ từ mô động vật có vú để làm thức ăn chăn nuôi phải có những biện pháp đảm bảo rằng các nguyên liệu bị cấm không được sử dụng làm thức ăn cho động vật nhai lại
Một điều khoản ghi rõ “phải lưu trữ các tài liệu cần thiết để theo dõi nguồn gốc các nguyên liệu
từ khi nhập, chế biến và phân phối, và phải sao lưu một bản dành cho thanh tra và việc sao lưu
Trang 10là do FDA thực hiện.” Các nhân viên của FDA hoặc quan chức tiểu bang, căn cứ hợp đồng với
FDA, tiến hành thanh tra định kỳ việc thực hiện các yêu cầu này Tương tự, Đạo luật chống khủng bố sinh học năm 2002 có phần “lưu trữ hồ sơ” (Mục III, phần 306) theo đó mở rộng các yêu cầu để bao gồm cả yêu cầu về nguyên liệu do các nhà chế biến phụ phẩm giết mổ thu nhận
và vận chuyển Yêu cầu áp dụng đến từng công đoạn trong dây chuyền sản xuất để có thể theo
dõi lộ trình nguyên liệu đến từ đâu và phân phối đi đâu – lộ trình “một bước tiến và một bước
lùi.”
Ngay cả những nguyên liệu do các hãng chế biến mà không thuộc diện điều chỉnh theo Qui định thức ăn chăn nuôi của FDA, chẳng hạn những nguyên liệu có nguồn gốc từ động vật không nhai lại, cũng phải có những hồ sơ đủ để có thể truy tìm nguồn gốc Những hãng này cũng là đối tượng để các quan chức FDA thanh sát và phải chứng minh được là sản phẩm của họ không chứa các nguyên liệu có nguồn gốc từ động vật nhai lại
Cơ sở hạ tầng
Những hãng chế biến phụ phẩm giết mổ tổng hợp đều có đủ năng lực vận chuyển và chế biến hiệu quả khối lượng lớn (≥1000 pound/ngày) các phụ phẩm và xác chết động vật Chế biến phụ phẩm giết mổ, như chúng ta biết, được thiết lập ở Hoa Kỳ cách đây hơn 100 năm Kể từ đó, ngành công nghiệp này đã phát triển theo hướng dịch vụ không ngừng tìm tòi các công nghệ mới, khoa học mới và những quyết định kinh doanh đúng đắn nhằm cải thiện hiệu quả chế biến, an toàn sản phẩm, chất lượng sản phẩm tạo ra và môi trường Mặc dù ngành công nghiệp này đã trải qua nhiều sự hợp nhất trong suốt 30 năm qua nhưng hầu hết các khu vực trên nước Mỹ vẫn còn một hoặc nhiều cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ hoạt động
Thiết bị được ngành công nghiệp này sử dụng có tính chuyên dụng cao và thường không thấy có trong các lĩnh vực khác của sản xuất nông nghiệp Nhằm bảo vệ nguồn cung cấp thực phẩm ngăn ngừa sự lan truyền bệnh dịch và hủy hoại môi trường, nhiều tiểu bang đã quy định về thu gom và vận chuyển xác động vật và các phụ phẩm động vật chưa qua chế biến và yêu cầu các xe tải dùng chuyên chở các nguyên liệu này phải được trang bị những thùng chứa kín, không rò rỉ Đây là những thiết bị công nghiệp chuyên dụng và không có trong xe tải hay những thiết bị nông nghiệp thông thường khác Các cơ sở chế biến phụ phẩm cũng phải lắp đặt máy lọc không khí, thiết bị ôxy hóa nhiệt, thiết bị xử lí nước thải và các thiết bị cần thiết khác đáp ứng các tiêu chuẩn qui định của Tiểu bang về mức ô nhiễm không khí, ô nhiễm mùi nước thải Hàng chục triệu đô la đã được đầu tư cho các trang thiết bị, dụng cụ theo dõi giám sát, và kiểm tra phân tích tại các cơ sở chế biến phụ phẩm giết mổ nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn của Tiểu bang và Liên bang
Vì ngành chế biến phụ phẩm giết mổ cam kết không ngừng cải thiện tính an toàn trong các sản phẩm của mình nên đã thành lập các tổ chức hỗ trợ kỹ thuật và giáo dục về đảm bảo chất lượng
và an toàn thức ăn chăn nuôi Tổ chức các nhà sản xuất protein động vật (APPI) quản lý các
chương trình trong phạm vi của ngành về an toàn sinh học, đào tạo PC, giảm thiểu Salmonella,
giáo dục thường xuyên và chứng nhận do tổ chức độc lập cấp về việc thực hiện các quy định liên quan đến bệnh bò điên và Qui định của APPI Quỹ nghiên cứu mỡ và protein (FPRF) thu hút và tài trợ cho các nghiên cứu ngay trong ngành công nghiệp và tại các trường đại học nhằm giải quyết các vấn đề liên quan tới an toàn sinh học và giá trị dinh dưỡng cũng như tìm kiếm hướng
sử dụng mới Để tập trung nghiên cứu về an toàn sinh học và để phát triển các hướng sử dụng mới cho các sản phẩm chế biến, FPRF đã đạt được thỏa thuận với Trường đại học Clemson thành lập Trung tâm Đào tạo và Nghiên cứu Phụ phẩm Động vật (Animal Co-product Research and Education Center - ACREC) Chi tiết thêm về sự phát triển và mục đích của ACREC sẽ được cung cấp trong các Chương tiếp theo của cuốn sách này
Giảm thể tích
Trang 11Các phụ phẩm động vật chưa qua chế biến chứa rất nhiều nước (Bảng 7) Hơi nóng sử dụng để
chế biến các nguyên liệu thô chủ yếu là để loại bỏ nước và làm cho quá trình chiết tách mỡ được
dễ dàng Lấy bớt phần lớn lượng nước sẽ làm giảm hơn 60% tổng thể tích, như vậy từ 54 tỷ
pound nguyên liệu thô sẽ còn khoảng 11,2 tỷ pound protein động vật và 10,9 tỷ pound mỡ Nếu
bảo quản thích hợp, các sản phẩm tạo ra này sẽ giữ được tính ổn định trong thời gian rất lâu Bột
protein khô là môi trường bất lợi cho mầm bệnh phát triển bởi vì độ hoạt động của nước thấp hơn
mức cần thiết cho vi khuẩn phát triển
Bảng 7 Thành phần nước, protein và mỡ trong phụ phẩm động vật
Nhờ các trang thiết bị và điều kiện chế biến ở các cơ sở hiện đại, các virus, vi khuẩn bị phá hủy
nhanh chóng và mất khả năng tái sinh và lan truyền Đây chính là cơ sở cho việc ngăn chặn,
phòng ngừa và loại trừ dịch bệnh Các phương pháp tiêu hủy khác không thể loại bỏ tận gốc
mầm bệnh Hỏa thiêu cho phép phá hủy nhanh mầm bệnh Tuy nhiên, một số phương pháp khác
như chôn hoặc ủ làm phân vi sinh chỉ dựa trên cơ sở của sự phân hủy mô, đòi hỏi nhiều tháng để
hoàn tất quá trình tiêu hủy và hiệu quả thấp hơn so với phương pháp chế biến phụ phẩm công
nghiệp
Công nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ Hoa Kỳ và bệnh bò điên
Ngành công nghiệp chế biến phụ phẩm đã tham gia tích cực các chương trình nhằm ngăn ngừa
sự lây lan bệnh bò điên ở Hoa Kỳ ngay trước năm 1995 - thời điểm các nhà chế biến phụ phẩm
giết mổ tự giác ngưng chế biến nguyên liệu xuất xứ từ cừu Điều này được thực hiện nhằm ngăn
chặn nguyên liệu bị nhiễm virus dại thâm nhập chuỗi thực phẩm, đặc biệt là qua thức ăn chăn
nuôi cho động vật nhai lại
Năm 1996, khi FDA lần đầu tiên xem xét các biện pháp phòng bệnh thì các nhà chế biến phụ
phẩm giết mổ và người chăn nuôi bò đã tự nguyện ngưng sử dụng bột thịt - xương có nguồn gốc
từ gia súc nhai lại làm thức ăn cho bò Sau đó, việc này trở thành chính thức khi FDA ban hành
Qui định thức ăn chăn nuôi (Hồ sơ Liên bang: điều 21 CFR, mục 589.2000) trong đó cấm sử
dụng các nguyên liệu nói trên làm thức ăn cho bò hoặc các động vật nhai lại khác Ngành công
nghiệp chế biến phụ phẩm giết mổ đã chủ động tham gia soạn thảo Qui định và hoàn toàn ủng hộ
việc ban hành Qui định vào năm 1997
Ở Hoa Kỳ chỉ có bột thịt - xương được chế biến từ nguyên liệu lấy từ các cơ sở chỉ giết mổ hoặc
chế biến các gia súc không phải loài nhai lại mới được dùng làm thức ăn cho gia súc nhai lại
Trường hợp nguyên liệu không đảm bảo 100% là có nguồn gốc từ động vật không nhai lại, thì
các sản phẩm tạo ra vẫn bị cấm sử dụng làm thức ăn cho bò và gia súc nhai lại khác Trong khi
các chương trình PC nhắm tới các mối nguy hiểm đã biết trước và có thể loại trừ hoặc kiểm soát
được thông qua quy trình chế biến phụ phẩm giết mổ, thì các Chương trình này cũng bao gồm
việc thực hiện ngay trong nhà máy các chính sách áp dụng cho việc chấp nhận hoặc không chấp
nhận nguồn nguyên liệu thô Điều này sẽ đảm bảo hơn nữa việc các nguyên liệu thu gom từ bò
(như các nguyên liệu được kiểm tra về khả năng mắc bệnh bò điên trong chương trình giám sát
của APHIS), cừu, dê nghi mắc bệnh sẽ không được tiếp nhận và chế biến làm thức ăn chăn nuôi