la pasta fresca:aspetti di qualità, tecnologia e sicurezza igienico sanitaria del prodotto italiano...
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Intervento effettuato al III Convegno Europeo sulla pasta fresca e gnocchi il 30 maggio 2014 a VeneziaTRANSCRIPT
III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI
VENEZIA 30 MAGGIO 2014
Zardetto Stefano
Tecnologo Alimentare
RESPONSABILE AQ & RD GRUPPO VOLTAN
LA PASTA FRESCA: ASPETTI DI QUALITÁ
TECNOLOGIA E SICUREZZA IGIENICO SANITARIA
DEL PRODOTTO ITALIANO NEL CONTESTO DEL
MERCATO EUROPEO
LA PASTA FRESCA
La pasta fresca è un alimento con un elevato contenuto di
umidità (25-35%) e di attività dell’acqua (0,93-0,97) ed è
quindi facilmente deperibile;
È un prodotto che nasce dall’unione di diverse materie
prime (anche 25-30) alcune delle quali, come ad esempio
le uova, sono il substrato ottimale per la crescita di
moltissimi microrganismi;
È un prodotto da consumarsi previa cottura destinato a
tutte le fasce di consumatori con la sola esclusione degli
individui soggetti ad intolleranze e/o allergie al glutine,
uova e derivati del latte
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La PASTA FRESCA differisce DALLA PASTA SECCA per:
PASTA SECCA PASTA FRESCA
INGREDIENTI Solo SEMOLA di grano
duro È consentito l’uso di FARINA di
grano tenero
UMIDITÀ < 12.5%
PRODOTTO SFUSO: NON DEFINITA dalla legge
PRODOTTO CONFEZIONATO Acqua ≥24% aw< 0.97
CONSERVABILITÀ
3 anni
PRODOTTO SFUSO: Temperatura 4°C max 5 gg
PRODOTTO CONFEZIONATO Temperatura 4°C NON
DEFINITA DALLA LEGGE
PROCESSO TECNOLOGICO
FORMATURA ESTRUSIONE SOTTO
PRESSIONE (trafilazione)
STABILIZZAZIONE: ESSICAMENTO
FORMATURA: generalmente LAMINAZIONE
STABILIZZAZIONE: PASTORIZZAZIONE
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LA PASTA FRESCA: LEGISLAZIONE
Decreto del Presidente della Repubblica n° 187 del 09/02/2001 Regolamento per la revisione della normativa sulla produzione e commercializzazione di sfarinati e paste alimentari, a norma dell‘ articolo 50della legge 22 febbraio 1994, n. 146.
Le PASTE ALIMENTARI FRESCHE, poste in vendita in imballaggi preconfezionati, devono possedere i seguenti requisiti: a) avere un tenore di umidità non inferiore al 24 per cento; b) avere un'attività dell'acqua libera (aw) non inferiore a 0,92 ne' superiore a 0,97; c) essere state sottoposte al trattamento termico equivalente almeno alla pastorizzazione; d) essere conservate, dalla produzione alla vendita, a temperatura non superiore a +4°C, con una tolleranza di 2°C. Sono denominate PASTE STABILIZZATE le paste alimentari che hanno un tenore di umidità non inferiore al 20 per cento e un'attività dell'acqua libera (aw) non superiore a 0,92 e che sono state sottoposte a trattamenti termici e a tecnologie di produzione che consentono il trasporto e la conservazione a temperatura ambiente.
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LEGISLAZIONE • DPR n. 187 del 09/02/2001
• DPR n. 41 del 05/03/2013
o Estratto etereo superiore a 2,8% su s.s.
o Quantità di proteine maggiori a 12,5 % su s.s.
o Ceneri massimo 1,1%
o Steroli sulla sostanza secca minimo 0.145 % s.s.
o Minimo 4 uova/kg di farina
o Estratto etereo superiore a 2,5% su s.s.
o Steroli sulla sostanza secca minimo 0.130 % s.s.
LA PASTA FRESCA ALL’UOVO
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COLESTEROLO NELL’UOVO
Limite minimo di legge (g/100 g ss)
1967 2001 2013
250 mg 237 mg 200 mg
0.150 0.145 0.130
0,125 g/100 g s.s.
324-392 mg/100
• 1994
• Guardiola et. al
361-370 mg/100
• 2002
• Piironen et al.
268 mg/100
• 2006
• Naviglio & Pizzolongo
Colesterolo nell’uovo ≈ 175 mg per uovo intero
0,7 g in una pasta con 4 uova per Kg
Steroli nella semola ≈ 0,43 g in 1 Kg di semola al
14,5% di umidità
Secco di 200 g di uovo ≈ 46,5 g
Secco di 1 Kg di semola ≈ 855g 901,5 g di
secco totali nell’impasto
LA PASTA FRESCA UN PRODOTTO MADE IN ITALY
Produzione italiana pasta fresca confezionata - valori alla
vendita / Italian production of fresh pasta - sales value
-
200.000
400.000
600.000
800.000
1.000.000
1.200.000
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
Anno / Year
Valo
re /
Valu
e (
1000 E
uro
)
Mercato Italiano / Italian
Market
Produzione totale italiana /
Total italian production
Mercato artigianale italiano /
Italian Artisan market
(fonte A.P.P.F)
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IL MONDO SCIENTIFICO E LA PASTA FRESCA
(fonte SCOPUS)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
20142012201020082006 2004 2002 2000 1998 1996 1994 1992 1990 1988 1985
Nu
me
ro d
i art
ico
li p
ub
blic
ati
Anno
Periodo 1957-2014
Articoli pubblicati su riviste scientifiche internazionali
indicizzate
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IL PROCESSO PRODUTTIVO
High care area
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SVILUPPO DELLA TECNOLOGIA DI CONSERVAZIONE
•1962: Primo processo di pastorizzazione
•1983: Confezionamento in atmosfera protettiva
•1980 – 1990: applicazione Hurdle Technology
riduzione/eliminazione dei conservanti
•1990 –2000: applicazione di un solo trattamento
termico
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DESCRIZIONE DEL PROCESSO
Trattamento termico di pastorizzazione (F70/10 )
Confezionamento in atmosfera protettiva con CO2 > 30% e O2
<2%
Temperatura di conservazione <6°C
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LA PASTORIZZAZIONE NELLA PASTA FRESCA
La pastorizzazione nella pasta fresca è un processo di STABILIZZAZIONE non solo da un punto di vista microbico ed enzimatico ma anche STRUTTURALE
PASTA FRESCA PASTORIZZATA PASTA FRESCA NON PASTORIZZATA
Dopo la laminazione è riconoscibile una buona compattazione della matrice proteica, che intrappola i granuli di amido
Il trattamento induce una parziale denaturazione delle proteine che fissa la maglia proteica attorno ai granuli di amido parzialmente rigonfiati e deformati
(Alamprese, 2007 )
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EFFETTI DEL TRATTAMENTO TERMICO
Effetto pastorizzante
Attività dell’acqua del prodotto
Colore
Grado di gelatinizzazione della pasta
Comportamento in cottura
Formazione sostanze indesiderate
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COMPORTAMENTO IN COTTURA
La pasta fresca pastorizzata è in grado di idratarsi in fase di cottura in
acqua meno della pasta non pastorizzata e il grado di idratazione è in
funzione dell’intensità del trattamento termico.
All’aumentare dell’intensità del trattamento termico il reticolo proteico della
pasta diventa più tenace, ostacolando il rigonfiamento dei granuli di amido
e riducendo il conseguente rilascio di sostanza solida nell’acqua di cottura
(Alamprese et al., 2008. JFE) MAGGIORE INTENSITÀ TRATTAMENTO TERMICO
MINORE INCREMENTO DI PESO MINORE RESIDUO SOLITO RILASCIATO IN COTTURA
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Analisi struttura
CONSISTENZA: aumenta all’aumentare dell’intensità del
trattamento termico poiché quest’ultimo promuove la formazione
di legami SH tra la farina e le proteine dell’uovo creando un
network proteico più stretto e resistente
ESTENSIBILITÀ: diminuisce all’aumentare del trattamento termico
La pasta prima della cottura si presenta più consistente e meno
estensibile
MAGGIORE INTENSITÀ TRATTAMENTO TERMICO
DEFORMAZIONE ALLA ROTTURA
(ESTENSIBILITÀ) CONSISTENZA
(Alamprese et al., 2008. JFE)
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OTTIMIZZAZIONE DEL DIAGRAMMA TERMICO
Rappresentazione dei risultati
dell’incremento di furosina sul
grafico tempo-temperatura in
relazione con la retta di
pastorizzazione (z=22.9 °C)
(Zardetto et al., 2003. Food Research International)
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ATMOSFERA PROTETTIVA NELLA PASTA FRESCA
Miscela di CO2 e N2 con un residuo di O2 in genere < 1-2% CO2 influenza la crescita microbica in modo
direttamente proporzionale alla sua concentrazione attraverso un allungamento della LAG fase (L) e un aumento del tempo di generazione (µ);
Meccanismo di azione: acidificante, modificazione della permeabilità della membrana cellulare, inibizione sistemi enzimatici;
Temperatura
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ATMOSFERA PROTETTIVA NELLA PASTA FRESCA
Le cause di una possibile perdita di questa barriera allo sviluppo dei microrganismi sono da ricercarsi: a) livello di produzione, nella presenza di micro-
forature o alla non completa saldatura delle confezioni in fase di confezionamento;
b) a livello distributivo, nelle possibili rotture in fase di stoccaggio, trasporto o esposizione nei banchi frigoriferi;
c) nelle caratteristiche non corrette del materiale utilizzato.
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Aria
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
0 100 200 300 400 500
Time (h)
Dia
me
ter
(mm
)
5°C
25°C
15°C
(Zardetto 2005. Food Microbiology)
Atmosfera modificata
0
5
10
15
20
25
30
0 200 400 600 800Time (h)
Dia
me
ter
(mm
)
Il confezionamento in
atmosfera protettiva (30%
CO2 and 70% N2) rispetto
ai campioni conservati
nelle stesse condizioni
ma senza MAP,
determina un aumento
della fase di latenza e
una diminuzione della
velocità massima di
accrescimento
MAP e ALTERAZIONI DA MUFFA
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La velocità di crescita del microrganismo a temperatura costante (15°C) è influenzata dalla % di CO2
(Zardetto 2005. Food Microbiology)
MAP e ABUSO TERMICO
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0 20 40 60 80 100
gro
wth
ra
te (m
m/h
)
% CO2
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Colore
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0 5 10 15 20 25 30
Temperatura (°C)
Ve
loc
ità
di c
res
cit
a (
mm
/h)
L’effetto inibitorio dell’anidride carbonica aumenta al diminuire della temperatura
(R-S=100%; P<0,01)
(Zardetto 2005. Food Microbiology)
MAP e ALTERAZIONI DA MUFFA
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Condizioni sperimentali
TEMPERATURA °C
4
5
6
15
25
Senza MAP
164
134
115
55
31
MAP*
1452
800
384
106
52
TEMPO DI RIFIUTO
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(Zardetto 2004. Tecnica Molitoria) *% di MAP: 30% di anidride carbonica)
TEMPERATURA DI CONSERVAZIONE PER LA PASTA FRESCA
Decreto del Presidente della Repubblica n° 187 del 09/02/2001 Regolamento per la revisione della normativa sulla produzione e commercializzazione di sfarinati e paste alimentari, a norma dell‘ articolo 50della legge 22 febbraio 1994, n. 146.
Le PASTE ALIMENTARI FRESCHE, poste in vendita in imballaggi preconfezionati, devono possedere i seguenti requisiti:
d) essere conservate, dalla produzione alla vendita, a temperatura non superiore a +4°C, con una tolleranza di 2°C.
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ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI
SALMONELLA: Salmonella spp. risulta in generale assente da confezioni di pasta fresca reperite sul mercato (Trovatelli et al., 1988; Farber et al., 1993)
LISTERIA MONOCYTOGENES: pochi dati bibliografici disponibili sono tra loro contrastanti. Caseario et al., 1989 riportano la presenza di tale microrganismo in campioni di paste fresche con ripieno a base di carne, mentre un’indagine conoscitiva effettuata da Foti e Vezzano (1991) su 52 campioni di paste fresche ripiene, ha messo in evidenza l’assenza di tale microrganismo e la presenza nel 15% dei campioni con ripieno a base di carne di Listeria innocua CLOSTRIDIUM BOTULINUM: Fino ad oggi non è stato registrato alcun caso associato al consumo di tale prodotto, tuttavia la possibile presenza di spore provenienti da alcuni ingredienti utilizzati nelle formulazioni del ripieno, rende la pasta fresca ripiena potenzialmente a rischio per tale intossicazione alimentare
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ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI
STAFILOCOCCO AUREO: una ricerca effettuata nel 1981 (Pasolini et. al) ha messo in evidenza che il 46% dei 250 campioni analizzati presentavano una contaminazione da stafilococco con un valore massimo di 104 UFC/g. Presenza confermata anche da altri autori (Trovatelli et al., 1988; Park et al., 1988; Cantoni et. al., 1976) anche se la produzione di enterotossina è stata riscontrata solo in campioni conservati in condizioni di abuso termico (4 settimane a 16°C) Aureli et al. (1993), hanno evidenziato in campioni di pasta fresca artificialmente addizionati di Stafilococco aureo e successivamente confezionati in atmosfera arricchita di anidride carbonica, il mancato raggiungimento in fase di stoccaggio, di concentrazioni microbiche dello stesso tali da portare alla produzione di tossina
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ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI
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Tipo di prodotto
Caratteristiche del prodotto Temperatura
di conservazione
(°C)
Produzione di tossina
Reference aw pH
Tipo di confezionamento
Risultato Tempo di
stoccaggio (gg)
Tortellini alla carne 0.92 6.2 MAP (80% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection 54 1991
Tortellini alla carne 0.93 6.2 MAP (100% N2) 30 ND 63 J. Food Protection 54 1991
Tortellini ai formaggi 0.94 5.7 MAP (80% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection 54 1991
Tortellini alla carne 0.95 6.2 MAP (100% N2) 30 D 42 J. Food Protection 54 1991
Tortelli al Salmone 0.96 6.1 MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection 61 1998
Tortelli Ricotta & Spinaci 0.95 5.9 MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection 61 1998
Tortellini alla carne 0.95 6.2 MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection 61 1998
Tortellini alla carne 0.95 6.2 MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection 61 1998
Tortelli ai Carciofi 0.96 5.6 MAP (15% CO2) 20 ND 50 J. Food Protection 61 1998
Tortelli Ricotta & Spinaci 0.95 5.9 MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection 61 1998
Tortelli al Salmone 0.96 6.1 MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection 61 1998
Linguine 0.95 6.9 MAP (20% CO2) 30 ND 40 J. Food Protection 54 1991
Fettuccine con Spinaci 0.93 6.6 MAP (60% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection 54 1991
CLOSTRIDIUM BOTULINUM: concentrazione iniziale di spore compresa tra 1 e 6 x102 UFC/g
FATTORI DI CONTROLLO
•Trattamento termico a 90°C minimo per 10 minuti
o equivalente;
•pH ≤ 5
•% di sale nella fase acquosa pari ad almeno 3.5%
•Attività dell’acqua ≤ 0.97
•Una combinazione dei fattori in grado di
prevenire la crescita e la produzione di tossina da
parte del Clostridium (i valori di pH, aw e sale devono essere omogenei nel prodotto)
(A Code of Practice for the manufacture of Vacuum and MAP packaged chilled food. CCFRA 1996)
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 30 MAGGIO 2014
RISCHI, PROCESSI DEGRADATIVI E INDICATORI
SOPRAVVIVENZA E SVILUPPO DI SPORIGENI ANAEROBI e/o MICROAEROFILI: Clostridium botulinum (non proteolitico) Temperatura minima di sviluppo: 3.3°C, non cresce se aw< 0.97 PRINCIPALE FATTORE DI DETERIORAMENTO: muffe (Penicillium se %CO2
non adeguata*) e lieviti ABUSI TERMICI DECADIMENTO SENSORIALE: modificazioni che non determinano gusti o odori anomali ma costante diminuzione degli aspetti sensoriali fino a completa perdita del sapore caratterizzante
*(Zardetto, 2005. Food Microbiology)
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 29 MAGGIO 2014
PASTA FRESCA E ADDITIVI
COLORANTI non sono ammessi (articolo 6 comma 2 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) CORRETTORE DI ACIDITÁ sono ammessi: acido lattico (E 270), acido citrico (E 330), acido tartarico (E 334), glucone-delta-lattone (E 575) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) devono essere utilizzati secondo le norme di buona fabbricazione ad una dose non superiore a quella necessaria per raggiungere lo scopo prefissato e a condizione che non traggano in inganno il consumatore. CONSERVANTI Acido sorbico (E200), Sorbato di potassio (E202), Sorbato di calcio (E203) Ne è consentito l’’impiego nei ripieni delle paste secche e fresche farcite e negli gnocchi confezionati, in ragione di 1 g/kg di ripieno o di prodotto (gnocchi) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO XI D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) ANTIOSSIDANTI sono ammessi: acido ascorbico (E 300), ascorbato di sodio (E 301) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) devono essere utilizzati secondo le norme di buona fabbricazione ad una dose non superiore a quella necessaria per raggiungere lo scopo prefissato e a condizione che non traggano in inganno il consumatore. EMULSIONANTI sono ammessi mono- e digliceridi degli acidi grassi (E 471) , lecitine (E 322)
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 30MAGGIO 2014
MODALITÁ DI CONSUMO
Sopravvivenza alla cottura domestica di
Salmonella enteritidis in pasta fresca farcita (+ =
presenza in 25 g di prodotto) inoculo iniziale 10 6
UFC/g
(Zardetto et al, 2000. TECNICA MOLITORIA)
TTeemmppoo ((sseeccoonnddii)) PPrreesseennzzaa
30 +/+
60 -/-
90 -/-
300 -/-
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 30 MAGGIO 2014
CONCLUSIONI
Il processo produttivo della pasta fresca in Italia
si è "evoluto" attraverso il cambiamento e
l’ottimizzazione di alcune fasi con lo scopo di
ottenere processi equivalenti in grado di
migliorare le caratteristiche merceologiche del
prodotto;
I lavori bibliografici relativi a questa tipologia di
prodotto hanno sempre messo in evidenza la
sicurezza igienico-sanitaria del prodotto
garantita dal trattamento termico e dal
controllo delle fasi successive a quest’ultima
tappa;
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 30 MAGGIO 2014
CONCLUSIONI
L’utilizzo di alcuni additivi oggi risulta molto
spesso ingiustificato;
La pasta fresca è un prodotto italiano sempre
più apprezzato nel mercato europeo con una
forte propensione all’esportazione. Non sempre
la normativa italiana sulla produzione e
commercializzazione delle paste alimentari ha
seguito l’evoluzione della tecnologia e del
mercato
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 30 MAGGIO 2014
Zardetto Stefano- III° CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI – VENEZIA 29 MAGGIO 2014