Prof. Dr. Melinda Kovács:

Transnational Innovation Platform from Cropfield to Table (HUHR/1001/2.1.3/0001 sz. Inno-CropFood)

Prof. Dr. Melinda Kovács: Food safety research in Kaposvar University (In Hungarian language)

Official webpage: www.innocropfood.hu

Innováció az élelmiszerbiztonság javításáért és a minőségi élelmiszer előállításért Kaposvár, 2012. június 18-19.

Az élelmiszerbiztonság javítását szolgáló kutatások a Kaposvári Egyetemen

Kovács Melinda az MTA doktora Kaposvári Egyetem Állattudományi Kar MTA-KE Mikotoxinok az élelmiszerláncban kutatócsoport

TÁMOP 4.2.1.B-10/2/KONV-2010-0002

ÉLELMISZER Táplálóanyag forrás Társadalmi, családi esemény Életminőség fontos eleme Hagyományok és szokások őrzője Gazdasági alappillér

Legfontosabb egészségbefolyásoló tényező -Egészségtelen táplálkozási szokások -Funkcionális élelmiszerek -Mikrobiológiai, kémiai biztonság -Érzékeny fogyasztói csoportok -stb.

ÉLELMISZERMINŐSÉG

Táplálkozásbiológiai érték

Élvezeti érték

Összetétel (fehérje-, Külső megjelenés, zsír-, szénhidrát-tartalom szín, illat, konziszstb., emészthetőség, tencia,íz, zamat hasznosíthatóság)

Technológiai alkalmasság

Feldolgozási veszteség, eltarthatóság, stb.

Élelmiszer minőség: az élelmiszer azon tulajdonságainak összessége, melyek alkalmassá teszik a rá vonatkozó előírásokban rögzített és a fogyasztók által elvárt igények kielégítésére (Magyar Élelmiszer Törvény).

ÉLELMISZERBIZTONSÁG

fogyasztók egészségének védelme Nyomonkövethetőség „… az élelmiszerlánc valamennyi szereplőjének... nyomon követhetőségi eljárást kell létrehoznia…, működtetnie…” (2008. évi XLVI. törvény) „Szántóföldtől az asztalig” ‘From stable to table’ ‘From feed to food’ ‘From farm to fork’

Az élelmiszerbiztonság annak biztosítása, hogy az élelmiszer nem okoz egészségártalmat a fogyasztónál, ha azt a szokásos módon készítik és fogyasztják el (WHO/FAO).

Az élelmiszerbiztonság javítását szolgáló kutatások a Kaposvári Egyetemen

Mikotoxinok a táplálékláncban Antibiotikumok kiváltása a takarmányozásban

Pre- és probiotikus anyagok védő hatása mikotoxin expozícióban

Talaj - elsavanyodás - agrotechnika - monokultúrás termesztés

Toxikus anyagok bejutása a táplálékláncba

A növényzet szennyeződése

Toxinnal szennyezett takarmány

Felhalmozódás a szövetekben és a vérben

Szennyezett növényi élelmiszer

Szennyezett állati eredetű élelmiszer

Átvitel anyatejjel

Kockázatbecslés I. Környezeti terhelés (expozíció) Szennyezettség mértékének PWI felmérése PDI Fogyasztás mértékének becslése

II. Komplex toxikológiai elemzés

NOAEL /100-5000 JECFA PMTWI PMTDI TDI (Tolerable daily intake)

ALARA (As low as reasonably possible)

Saját vizsgálataink kapcsolódása a kockázatbecsléshez

1. A takarmányban és élelmiszerben előforduló mikotoxinok hatás- és hatásmechanizmus-vizsgálata, NOAEL értékek meghatározása 2. Takarmánybiztonság & élelmiszerbiztonság (az állati eredetű élelmiszer alapanyagok megítélése humán kockázat szempontjából) 3. Humán expozíció becslése

A fumonizin B1 (FB1) NOAEL értékének meghatározása választott malacokban A dózistól és az expozíciós időtől függő élettani, biokémiai és morfológiai elváltozások feltárása. A komputer-tomográfiás (CT) és a mágneses rezonancián alapuló (MRI) képalkotó diagnosztikai eljárások bevonása a toxinok károsító hatásának korai felismerésére, a kórfejlődés elemzésére. A takarmánykeverékek megengedett fumonizin B1 koncentrációja (5 mg/tak.kg) (Az MTA Állatorvos-tudományi Bizottsága által elfogadott értékek, 2003)

A FB1 méhen belüli károsító hatásának (teratogén hatás) kimutatása sertésben és nyúlban, a toxin kimutatása a kocatejből Újszülött malacok tüdőödémája

A kocatej FB1 tartalma (µg/kg) A vizsgált koca

4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0

d b

K-anya

T-anya

K-magzat

Ellés után 24 órával

A 7. napon

1. koca

n.k.

23,0

18,0

2. koca

n.k.

27,5

25,5

3. koca

n.k.

n.k.

n.k.

4. koca

n.k.

n.k.

n.k.

A kontroll és a toxint fogyasztó anyanyulak és magzataik SA/SO értéke

c

a

Ellés után azonnal

T-magzat

Sertés szervek FB1 koncentrációjának mérése nagydózisú toxinetetést követően Szövet Tüdő Máj Vese Izom Szív Lép Agyvelő Zsír

átlagos FB1 tartalom* (µg/kg) 204 379 1530 43 111 1020 161

Szélső értékek (µg/kg ) 6 - 1150 74 - 710 82 - 4760

6

n.k. - 11

n.k. – 256 3 – 838 26 – 7980 n.k. - 1860

A sertésszervekben mért max. FB1 tartalom alapján a humán egészségügyi kockázat becsléshez végzett modellszámítás eredményei Szerv

max. FB1 konc. (ng/g)

Napi fogyasztás (g)

Napi FB1 felvétel (µg)

EC, 2003 Izom

6,0

300

1,8

Máj

158,4

100

15,8

Vese

47,2

50

2,4

Zsír

111,2

50

5,6

TDI = 2 µg/kg ts/nap (SCF, 2000) 120 µg FB1 / nap

A FB1 felszívódása, eloszlása, metabolizációja és kiürítése sertésben Élő szervezet (bél mikrobióta, máj) Takarmány-, élelmiszerkezelési eljárások metabolizmus toxicitás ????

A T-2 toxin reprodukciós toxicitása Szubakut toxikózis késleltetett hatása Kis dózisú, krónikus toxikózis hatása Kis dózisú, krónikus bevitel, takarmánnyal

Takarmányfelvétel Testtömeg-gyarapodás Klinikai kémiai paraméterek Antioxidáns státusz Spermaminőségi paraméterek (pH, spermiumok száma, motilitása, morfológiája, ondóplazma összetétele) Tesztoszteron koncentráció Kórboncolás, szervek súlya, kórszövettan

NOAEL <0.1 mg/animal/day (<0.02 mg/kg bw/day)

A FB1 és egyes légzőszervi megbetegedést okozó baktérium kölcsönhatása Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida Mycoplasma hyopneumoniae Mesterségesen felnevelt malacok Mesterséges fertőzés 10, illetve 20 mg/tak.kg FB1

Mikotoxinok dózis és expozíciós idő függő DNS károsító hatásának tanulmányozása sertés limfocitákban comet assay-vel, multitoxikus hatások vizsgálata

600 toxin 500

toxin+preb.

400 300 200 100 0 0

1

2

3

4

5

comet assay score

single cell gel electrophoresis, SCGE (Singh és mtsai, 1988)

Mikotoxinok dózis és expozíciós idő függő sejtkárosító hatásának tanulmányozása sertés limfocitákban metiltiazol-tetrazolium (MTT) teszttel, multitoxikus hatások vizsgálata A FB1 és az OTA hatása sertés limfociták életképességére (%)

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Humán limfocita

OTA 5 OTA 20 FB1 5 FB1 20 OTA+FB1 5 OTA+FB1 20

24

96 idő (h)

életképes sejtek aránya (%)

életképes sejtek aránya (%)

Sertés limfocita 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

OTA 5 OTA 20 FB1 5 FB1 20 OTA+FB1 5 OTA+FB1 20

24

96 idő (h)

Humán vér és kolosztrum minták ochratoxin A tartalma Magyarországon Vizsgált minták száma: pozitív:

100 52 (52 %)

OTA konc. (ng/L) <1 1-5 5 - 10 > 10

34 16 1 1

kolosztrum

vér

Vizsgált minták száma: pozitív:

92 38 (41.3 %)

OTA konc. (ng/L) <1 1-2 2-3 3-5 >5

13 12 8 3 2

átlag:

1.4 ng/L

OTA előfordulása magyarországi élelmiszer alapanyagokban (Fazekas és mtsai, 2002) termék

n

előfordulás* (%)

OTA konc. (µg/kg)

átlag konc. (µg/kg)

Pörkölt kávé*

38

58

0.17-0.91

0.5

kávékeverék**

12

92

0.34-1.3

0.72

összes

50

66

0.17-1.3

0.57

* 100% tiszta kávé, ** kávé és pörkölt árpa

termék

n

előfordulás (%)

OTA konc. (µg/kg)

átlag konc. (µg/kg)

búza

36

8.3

0.12-0.5

0.29

búzaliszt

16

12.5

0.11-0.15

0.13

kukoricaliszt

6

16.7

0.4

0.4

napi OTA felvétel: 4.1 and 6.7 ng

PTDI: 5 ng/ttkg/nap

Az ochratoxin-A előfordulása egészséges emberek vizeletében

Megye

Heves

Előfordulás (%)

Szélső értékek (ng/ml)

átlag (ng/ml)

Besenyőtelek

73

0.006 – 0.065

0.022

Füzesabony

57

0.007 – 0.029

0.018

56

0.006 – 0.011

0.008

Komádi

56

0.006 – 0.019

0.010

Kaposvár

67

0.007 – 0.011

0.009

Város

Hajdú-Bihar Debrecen Somogy

Antibiotikumok kiváltása a takarmányozásban Probiotikumok (Lactobacillus, Bacillus toyoi) Prebiotikumok (nukleotidok, sörélesztő, inulin, MOS, fermentált búzacsíra) Takarmányozási kísérletek (termelési paraméterek, emészthetőség, kihasználás) Emésztés-élettani vizsgálatok (enzim aktivitások, bél mikrobióta, fermentáció) Immun-válasz Antioxidáns státusz

LABORATÓRIUMI HÁLÓZAT Az agrártudományok területén ma országosan egyedülálló, az állati eredetű élelmiszer alapanyag előállítás szinte teljes vertikumát átfogó infrastruktúra és szellemi bázis. Célja a termékek és tevékenységek laboratóriumi vizsgálatokkal való nyomonkövetése a megfelelő minőség és biztonság elérése érdekében.

LABORATÓRIUMI HÁLÓZAT TALAJ

TAKARMÁNY ÉS ÉLELMISZER ANALITIKA

MOLEKULÁRIS BIOLÓGIA

MIKROBIOLÓGIA

TERMÉKMINŐSÉG

Erdészeti talajvizsgálatok Teljes-körű mezőgazdasági talajvizsgálat

ICP emissziós spektrométer (HJY Ultima2), áramlásos-injektálásos analizátor (FOSS FIAStar 5000), UV/VIS spektrofotométer (Shimadzu UV-1800), pH-/vezetőképesség/ISE/oldott oxigén-tartalom-mérő




MIKROBIOLÓGIA

TERMÉKMINŐSÉG

Klasszikus kémiai vizsgálatok és nagyműszeres analízis: kémiai összetétel, szennyező anyagok, maradványanyagok.

Kjel-Tec 2400, Sox-Tec, Soxhlet-extraháló, Fiber-Cup, Fiber-Tec, Foss-Tecator, AAS UV/VIS, FL-fotométer, Aminosav analizátor HPLC-FL, LC-MS, LC/MS-IT-TOF (LC/MSn ), GC-FID, GC-MS, GC-FID/ECD




MIKROBIOLÓGIA

TERMÉKMINŐSÉG

Állati- és növényi komponensek DNS alapú minőségi és mennyiségi kimutatása élelmiszerekből és takarmányokból. DNS alapú nyomonkövetés. Mikrobiális szennyezettség kimutatása. Származás ellenőrzés, populációgenetikai vizsg.

PCR, RT-PCR, fragmentanalizátor/szekvenáló, DNS-chip leolvasó




MIKROBIOLÓGIA

TERMÉKMINŐSÉG

Takarmányok, élelmiszerek és biológiai minták gomba és baktériumos szennyezettsége.

2-es biztonsági fokozatú mikrobiológiai laboratórium teljes felszereltsége, automata telepszámláló




MIKROBIOLÓGIA

TERMÉKMINŐSÉG

Érzékszervi és technológiai tulajdonságok teljes körű műszeres analízise. Szilárd, magas viszkozitású, illetve folyékony élelmiszer alapanyagok összetételének jellemzése NIR technikával és kémiai módszerekkel. Modellszintű húsipari gyártmányfejlesztés. AlphaMOS Fox 4000 elektronikus orr, AlphaMOS Astree II. elektronikus nyelv, Foss NIRSystem 6500 berendezés, száloptikás érzékelővel. Spektrum értékelő szoftverek (PQS, SRT). AlphaMOS mérőrendszer, Zwick Roell Z005 szerkezetvizsgáló, rotációs viszkoziméter, Minolta Chroma Meter CR300 szín-analizáló készülék. Technológiai laboratórium.

NAT és GLP akkreditáció MSZ EN ISO 17025:2005

Cél: - minőség, megbízhatóság, biztonság, gyorsaság - széleskörű és rugalmas szolgáltatás - kutatás, fejlesztés, innováció és szaktanácsadás

Dunántúl meghatározó laboratóriumi hálózata a talaj – takarmány – élelmiszervizsgálatok területén Partner kapcsolatok kiépítése az élelmiszerágazat szereplőivel

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET !

Prof. Dr. Melinda Kovács:

Recommend Documents