Aplikace nových poznatků z oblasti výživy hospodářských zvířat do běžné zemědělské praxe

VLIV VÝŽIVY HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT NA KVALITU ŽIVOČIŠNÝCH PRODUKTŮ S DŮRAZEM NA ZDRAVÍ ČLOVĚKA vzdělávací seminář v rámci projektu

„Aplikace nových poznatků z oblasti výživy hospodářských zvířat do běžné zemědělské praxe“

Pohořelice, 12. listopadu 2009 soubor sylabů

Evropský zemědělský fond pro rozvoj venkova: Evropa investuje do venkovských oblastí

Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice

VLIV VÝŽIVY HOSPODÁŘSKÝCH ZVÍŘAT NA KVALITU ŽIVOČIŠNÝCH PRODUKTŮ S DŮRAZEM NA ZDRAVÍ ČLOVĚKA OBSAH Tradiční a nové živočišné produkty Milena Vespalcová. ................................................................................................ 2 Vliv výživy zvířat na kvalitu masa, vajec a mléka Ludmila Křížová, Jarmila Svobodová ........................................................................ 5 Funkční potraviny ve výživě člověka Dana Vránová........................................................................................................12 Distribuce mykotoxinů v potravním řetězci Ludmila Křížová .....................................................................................................15 Alergenní látky v potravinách živočišného původu Jarmila Svobodová. ................................................................................................23 Mikrobiální kontaminace živočišných produktů Eva Vítová.............................................................................................................28 Xenobiotika a jejich rezidua v potravinách Milena Vespalcová, Eva Vítová .................................................................................32 Legislativa (kvalita krmiv a potravin) Jana Zemanová .....................................................................................................36

Evropský zemědělský fond pro rozvoj venkova: Evropa investuje do venkovských oblastí


TRADIČNÍ A NOVÉ ŽIVOČIŠNÉ PRODUKTY Milena Vespalcová Ústav chemie potravin a biotechnologií, Fakulta chemická Vysokého učení technického v Brně Pod pojmem živočišné produkty si asi nejčastěji představíme maso a masné výrobky. Proto bude obsah přednášky omezen pouze na tento druh potravin, i když název přednášky připouští mnohem širší náplň.

1. Význam masa ve výživě člověka Člověk se vyvíjel jako všežravec. Tedy v genech má uloženo konzumování masité i rostlinné stravy. To, zda převažovala u konkrétních národů strava rostlinná či živočišná, bylo dáno životním prostředím; v teplých oblastech byla větší šance na pestrou rostlinnou stravu, na chladném území převažovala strava živočišná. Aby člověk nemusel zvěř (zdroj masité potravy) pouze obtížně lovit, odedávna si některá zvířata domestikoval. Tím měl zdroj vydatné masité stravy u svého obydlí, dá se říct „jistý“. Tento trend se v průběhu doby vyvinul až do formy velkochovů. Maso představuje pro člověka hlavní zdroj bílkovin, potažmo aminokyselin, které jsou výstavbovými kameny lidského těla. Vegetariánství a příjem bílkovin pouze rostlinného původu je sice výživovou alternativou, ale pouze za přísně vymezených životních podmínek (těžko si lze představit např. eskymáky, coby zaryté vegetariány). S masem často člověk také přijímá živočišné tuky, které jsou součástí svalových tkání nebo svalovinu obalují. Příjem masa, stejně jako ostatní stravy, by neměl být monotónní, jednodruhový, protože spolu s masem člověk přijímá další, minoritní, ale důležité látky. A ty se liší podle druhu masa. Pokud jde o sortiment různých mas, byl na tom pravěký člověk mnohem lépe než ten dnešní. Dnes máme v masně na výběr mezi vepřovým a kuřaty, velmi zjednodušeně vzato. Obojí jsou u nás dobře chovatelné druhy. Už i hovězí maso se dostalo kvůli nemoci šílených krav do pozadí ve spotřebě. A pokud jde o běžnou konzumaci jednotlivých součástí těla poraženého zvířete, současný člověk jí nejraději pouze čistou svalovinu. Tím se ochuzuje o množství pozitivních a pro tělo důležitých látek, které pak už od středního věku musí dotovat např. potravními doplňky typu

Evropský zemědělský fond pro rozvoj venkova: Evropa investuje do venkovských oblastí 2/38


2. Cesta masa z vitálního stavu až ke spotřebiteli Aby člověk mohl konzumovat maso, musel zvíře nejdříve usmrtit. Způsob usmrcení, tj. proříznutí krční tepny, které zajistí dokonalé vykrvení těla zvířete a je nezbytné pro zajištění uchovatelnosti masa, se dokonce v některých kulturách považovalo za rituál. To dokumentuje důležitost a vážnost, s jakou předkové přistupovali k získávání masité potravy. Na tom se nic nezměnilo do dneška. Důstojnost a ohleduplnost v péči o zvířata před porážkou je základním požadavkem a podmínkou toho, abychom získali kvalitní maso bez vad. Pečlivé vykrvení zvířete a respektování 4 poporážkových stádií zrání masa je jedinou cestou k získání kvalitního masa a masových výrobků. Poražené a vykrvené zvíře je jatečně opracováno podle účelu, k jakému bude maso použito. Maso určené pro výsek se dopraví do obchodní sítě (do řeznictví). Tam se dále, anatomicky rozdělí na druhy výsekového masa (kýta, bůček apod.). Takto zpracované maso je již přímo dostupné spotřebiteli.

3. Syrové maso a výrobky z něho Současný běžný člověk kupuje syrové maso buď u řezníka nebo v supermarketu. Existuje ještě skupinka samozásobitelů, kteří si pěstují vlastní králíky, drůbež, tu a tam i větší chovné zvíře nebo aspoň chodí pravidelně na ryby. Tato skupina je opravdu v dnešní době již na vymření. Postupně ubývá i typických řeznictví a značná část syrového masa se prodává v supermarketech ve formě porcovaného masa baleného v ochranné atmosféře nebo masa mraženého. Maso sušené je pro naše teritorium málo typické. Vedle baleného syrového masa lze v obchodní síti koupit také masné výrobky ze syrového masa (tj. masa připravená k určité typické úpravě). Aby měly zaměstnané ženy-kuchařky usnadněnou práci, roste nabídka různě předem připravených (krájených, mletých, křehčených, mělněných, obalovaných, marinovaných aj.) syrových balených mas. Tato služba zákazníkovi má však i svoje slabší místa, která je potřeba pečlivě sledovat. FAQ: Co by měl zákazník sledovat a na co by si měl dát pozor při nákupu syrového masa.



4. Masné výrobky Sortiment masných a uzenářských výrobků – ten naopak proti dřívějším dobám rozkošatěl. Kromě jitrnic, jelit, paštik a uzeného masa má současný konzument na výběr z nepřeberného množství dalších masových výrobků. Tyto lze rozdělit podle způsobu zpracování na drobné masné výrobky měkké salámy, trvanlivé masné výrobky, speciální masné výrobky, vařené masné výrobky, pečené masné výrobky, uzená masa, fermentované salámy. Receptura se u těchto výrobků liší prakticky podle výrobce, což ještě dále rozšiřuje jejich rozmanitost. FAQ: Co by měl zákazník sledovat a na co by si měl dát pozor při nákupu masných výrobků.

Kontaktní adresa: RNDr. Milena Vespalcová, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Fakulta chemická - Ústav chemie potravin a biotechnologií Purkyňova 118, Královo Pole, 612 00, Brno, Česká republika Tel:

+420 541 149 355, +420 541 149 417

GSM: +420 726 819 355, +420 726 819 417 Fax:

+420 541 211 697

E-mail: [email protected]



VLIV VÝŽIVY ZVÍŘAT NA KVALITU MASA, VAJEC A MLÉKA Ludmila Křížová; Jarmila Svobodová Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Zvýšení kvality potravin, ať už rostlinného či živočišného původu, je jedním z hlavních kroků vedoucích k zajištění produkce bezpečných a zdravotně nezávadných potravin. Měli bychom si proto uvědomit, jak důležitá je role výživy hospodářských zvířat právě z pohledu kvality živočišných produktů.

MLÉKO Kravské mléko je vynikajícím zdrojem živin a proto tvoří důležitou součást lidské výživy již po tisíce let. Složení mléka je ovlivněno mnoha faktory, např. plemenem zvířat, stadiem laktace, stářím zvířete, zdravotním stavem, sezónními vlivy nebo způsobem výživy (DePeters a Cant, 1992). Vliv má rovněž individualita zvířete, technika dojení nebo způsob chovu zvířat. Mezi uvedenými faktory je výživa zvířat jedním z nejefektivnějších způsobů, jak lze poměrně rychle změnit skladbu mléka. Krmnými zásahy lze poměrně dobře ovlivnit skladbu mléčného tuku. Na druhém místě v pořadí je pak mléčný protein. Naproti tomu nejstabilnější složkou mléka je laktóza. Je třeba poznamenat, že některé změny ve složení mléka nemusejí být na první pohled patrné, např. můžeme dosáhnout výrazných změn v profilu mastných kyselin, aniž by přitom došlo ke změně v obsahu mléčného tuku. Vhodnou úpravou krmné dávky laktujících dojnic tak můžeme reagovat na měnící se požadavky spotřebitelů a přizpůsobovat se tak aktuálním nutričním trendům. Mléčný tuk Kravské mléko obsahuje 3,2 až 6 % tuku (Zadražil, 2002). Mléčný tuk tvoří více než 400 různých mastných kyselin (MK). Většina z nich, přibližně 70 %, je nasycených (SFA, tj. obsahují pouze jednoduché vazby), největší podíl z nich pak tvoří kyselina palmitová C 16:0. Mléčný tuk dále obsahuje přibližně 25 % mononenasycených mastných kyselin (MUFA, tj. obsahují jednu dvojnou vazbu) a asi 5 % vícenenasycených mastných kyselin (PUFA, tj. s více než jednou dvojnou vazbou). MK jsou buď syntetizovány v mléčné žláze z prekurzorů, kterými jsou především těkavé MK (kyseliny octová, propionová a máselná) vznikající během fermentace škrobu a celulózy v bachoru nebo jsou přejímány z krve z preformovaných MK. Ty pocházejí buď z krmné dávky nebo z mobilizace tělesných rezerv. Mastné kyseliny s krátkým a středně dlouhým řetězcem (C 4:0 až C 14:0 a přibližně polovina C 16:0) jsou syntetizovány v mléčné žláze de novo (Craninx a kol., 2008). Zbývající část C 16:0 a téměř všechny MK s dlouhým řetězcem (C 18:0 až C 22:0) pocházejí z cirkulujících krevních lipidů jako další zdroj MK v mléce, po absorpci z tenkého střeva nebo mobilizaci z tukové tkáně. Faktory výživy ovlivňující obsah a složení mléčného tuku: 1. skladba MK zkrmovaného tukového doplňku 2. množství doplňku tuku podaného v krmné dávce 3. frekvence krmení 4. fyzikální forma doplňku, popř. druh technologické úpravy olejnin a tuků 5. poměr objemné složky krmné dávky a koncentrátu 6. interakce mezi stádiem laktace a doplňkem tuku


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Mléčný protein Mléčný protein je z nutričního hlediska nejvýznamnější a nejcennější složkou mléka. Kravské mléko obsahuje v průměru 2,8 – 3,6 % proteinu (Zadražil, 2002). Obsah proteinu v mléce je na rozdíl od obsahu tuku jen málo ovlivnitelný, protože je ve velké míře dán geneticky. Všechny bílkoviny mléka jsou polymorfní a bylo u nich popsáno několik desítek genetických variant (Zadražil, 2002). Změnami v krmné dávce dojnic můžeme dosáhnout změn v obsahu mléčného proteinu v rozmezí 0,1-0,2 %. Obsah mléčného proteinu bývá obvykle zvýšen po doplňku ruminálně chráněných aminokyselin. Mléčný protein je syntetizován v epitelových buňkách mléčné žlázy z prekurzorů (kyselina propionová, aminokyseliny, anorganické fosfáty) transportovaných do mléčné žlázy krví. Mléčný protein je tvořen kaseinovými a syrovátkovými bílkovinami a frakcemi dusíkatých látek nebílkovinného původu (např. volné aminokyseliny, kyselina močová, amoniak, vitamíny skupiny B apod., Zadražil, 2002). Kravské mléko obsahuje čtyři různé kaseiny a to α-kasein, β-kasein, κ-kasein a γkasein. Hlavní syrovátkové proteiny, syntetizované mléčnou žlázou, jsou α-laktalbumin a βlaktoglobulin. Kromě nich patří k syrovátkovým proteinům také velký počet menších proteinů, které přecházejí do mléka z krve v nezměněné formě, např. imunoglobuliny. Faktory výživy ovlivňující obsah proteinu v mléce: 1. Obsah proteinu v KD 2. Maximalizace celkového denního energetického příjmu 3. Doplňky tuku 4. Zkrmování čerstvých objemných krmiv

VEJCE Vejce patří mezi potraviny s nejvyváženějším obsahem nutričně významných látek a zároveň i s vysokou stravitelností, která se pohybuje mezi 98 – 100 %. Z nutričního hlediska jsou významné především vaječné proteiny, které jsou biologicky hodnotnější než proteiny masa nebo mléka. Jsou cenné zejména pro vysoký obsah esenciálních aminokyselin, které v bílku tvoří až 60 % ze všech přítomných aminokyselin. Jsou mezi nimi významně zastoupeny zejména lysin a sirné aminokyseliny, které chybějí v jiných potravinách. Vaječný žloutek je dále významným zdrojem tuků, které ve formě tri-, di-, a monoacylglycerolů a fosfolipidů představují asi 2/3 sušiny vaječného žloutku. Z nutričního hlediska jsou nejvýznamnější fosfolipidy. Velký význam mají v nervových tkáních a hlavně v mozku. Jsou nezbytnou součástí stravy, protože se mohou v těle syntetizovat jen ze základních stavebních jednotek, které člověk přijímá z potravy. Z tohoto pohledu patří vejce k jejich nejvýznamnějším zdrojům. S vaječnými lipidy je spojován i cholesterol, který je jedním z důvodů, proč bývají vejce odmítána konzumenty i lékaři. Cholesterol je součástí buněčných membrán, dále je stavebním kamenem řady důležitých sloučenin, jako jsou žlučové kyseliny, vitamín D a některé steroidní hormony. Hladina cholesterolu v organismu je silně závislá na individuálním metabolismu jedince. Stravou ji lze ovlivnit poměrně málo, max. ze 30 %. Vysoká hladina cholesterolu v krevním séru patří mezi rizikové faktory při onemocněních kardiovaskulárního systému. Klinické a epidemiologické studie ukazují, že vejce mají velmi malý a klinicky nevýznamný vliv na hladinu krevního cholesterolu a nezvyšují rizika kardiovaskulárních chorob, neboť mají pozitivní vliv na poměr LDL a HDL cholesterolu. Moderní hybridní linie nosnic se vyznačují nižší produkcí cholesterolu, např. podle dřívějších studií byl obsah cholesterolu ve 100 g žloutku 1 600 – 2000 mg, zatímco v současnosti se tyto hodnoty pohybují v rozmezí 840 – 1 310 mg v závislosti na plemeni (hybridní linii), intenzitě snášky, krmivu a dalších faktorech. Případný


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice negativní vliv vaječného cholesterolu je vyvažován dalšími složkami vaječných lipidů, zejména vícenenasycenými mastnými kyselinami řady n-3, fosfolipidy a nízkým obsahem nasycených mastných kyselin. Další významnou skupinou nutričně důležitých látek jsou vitamíny (s výjimkou vitamínu C) a minerální látky. Žloutek je bohatý zejména na lipofilní vitamíny (rozpustné v tucích, především α-tokoferol, retinol a cholekalciferol), bílek je pak bohatým zdrojem hydrofilních vitamínů (rozpustných ve vodě), zejména riboflavinu. Z minerálních látek ve vejcích najdeme hlavně vysoký obsah železa, fosforu, draslíku a zinku, ze stopových prvků je významný např. selen. Co se týče obsahu hlavních živin, tj. obsahu celkového proteinu, tuku, fosfolipidů, fosforu, železa apod. je složení vajec konzistentní a je v malé míře ovlivněno geneticky (plemeno nebo linie nosnice) a nebo věkem zvířat (Seuss-Baum, 2007). Naproti tomu změnami v krmné dávce můžeme poměrně výrazně ovlivnit profil mastných kyselin tuku a obsah některých vitamínů a stopových prvků. Faktory výživy ovlivňující obsah vitamínů a minerálů ve vejcích: Obsah vitamínů a minerálních látek lze ovlivňovat složením krmné směsi pro nosnice. Zvýšením koncentrace vitamínu E, D a A, jódu a selenu v krmné dávce nosnic můžeme dosáhnout až několikanásobného zvýšení v obsahu uvedených složek ve vaječném žloutku. Zvýšený obsah vitamínu E je pro jeho antioxidační vlastnosti zvláště důležitý, pokud žloutek obsahuje zároveň vysoké koncentrace PUFA. Úpravou krmné dávky lze rovněž docílit i zvýšení podílu obsahu hydrofilních vitamínů B2, B12, B1, biotinu a kyselin listové a panthotenové (Nys, 2009). Faktory výživy ovlivňující profil mastných kyselin ve vejcích: Lipidy vajec se vyznačují, na rozdíl od mnoha jiných živočišných tuků, velmi příznivým poměrem mezi nenasycenými a nasycenými mastnými kyselinami. Poměr PUFA /SFA je cca 0,6 - 0,7, což velmi dobře splňuje doporučené výživové dávky (>0,35). 13 % mastných kyselin, které tvoří vaječné lipidy, patří mezi esenciální mastné kyseliny, reprezentované hlavně kyselinou linolovou. V poslední době se věnuje pozornost nejen samotnému obsahu nenasycených mastných kyselin, ale především zastoupení a vzájemném poměru PUFA řady n3 a n-6. Poměr mezi PUFA n-6 a PUFA n-3 by měl být v potravě co nejbližší poměru 1:1. Nad hodnotu 14:1 se pozitivní vlastnosti PUFA n-3 již významně neprojevují. U běžných vajec tento poměr kolísá v závislosti na složení krmné směsi a pohybuje se v hodnotách 6:1 až 14: 1. Zařazením lněného oleje nebo semene popř. produktů obsahujících tuk z mořských ryb je možné zvýšit obsah PUFA n-3 až desetinásobně, obdobného zvýšení v PUFA n-6 lze zase dosáhnout zařazením slunečnicového, světlicového nebo sojového oleje do krmné dávky nosnic (Jiang a Sim, 1992). S využitím těchto krmných zásahů se pak poměr PUFA n-3/n-6 může pohybovat v širokém rozmezí, a to od >30 do <2:1 (Nys, 2009).

MASO Z nutričního hlediska je maso velmi cenným zdrojem plnohodnotných bílkovin, vitamínů (zejména skupiny B) a minerálních látek (viz tabulka 1). Nutné je však zdůraznit, že maso obsahuje také vyšší obsah nasycených mastných kyselin (nežli např.: potraviny rostlinného původu), jež nejsou pro člověka zcela blahodárné. Na druhou stranu, maso (např. hovězí) obsahuje také molekuly tuku, jež mají pozitivní vliv na lidské zdraví. Mluvíme především o mono-nenasycených mastných kyselinách (mastné kyseliny s jednou dvojnou vazbou), které


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice potlačují vznik srdečních onemocnění; nebo poly-nenasycených mastných kyselinách (mastné kyseliny s větším množstvím dvojných vazeb), a to především ty, které mají první dvojnou vazbu na ω-3 pozici, jelikož mají schopnost zabraňovat srážení krve; a v neposlední řadě také konjugovaná kyselina linolová (CLA, isomer kyseliny linolové), která působí proti vzniku rakoviny, obezity a potlačuje vznik srdečních onemocnění (Moloney, 1999). Maso tedy můžeme právem označit, jako nenahraditelnou složku lidské výživy. Musíme však podotknout, že zdroje masa jsou velice odlišné, a proto je nutné přistupovat k problematice těchto surovin zcela individuálně. Tabulka 1

Složení masa v závislosti na druhu zvířete

složka masa

vepřové

hovězí

drůbeží

voda

47–72 %

57–75 %

-

bílkoviny

14–20 %

18–20 %

15 – 22 %

tuky

8–40 %

3–25 %

vysoký obsah podkožního tuku

sacharidy

0,15%

min. množství (např.glykogen)

-

vitamíny

B1, B2

A, skup. B, PP

A, skup. B

minerální látky

Fe

P, Na, K, Ca, Fe

Fe, P, Ca, K

(zdroj: http://www.ssss.cz/files/ucebnice_3lete_obory/pv/potrvziv.htm)

Indikátory kvality masa (dle Moloney, 1999) Kvalita masa se dá definovat jako součet nutričních (výživná hodnota), senzorických (barva, chuť a vůně, šťavnatost a křehkost), technologických (vhodnost masa ke zpracování, podíl masa, tuku) a hygienicko–toxických vlastností (škodlivé látky, celkový zdravotní stav a welfare). Níže jsou popsány některé vybrané indikátory: Barva hovězího masa souvisí se stupněm pigmentace, jež způsobuje látka přítomná ve svalech - myoglobin. Při krájení masa dochází k oxidaci myoglobinu a maso tak získává jasnější červenou barvu. Pokud je maso delší dobu vystaveno působení vzduchu, dochází k postupnému zhnědnutí, a to díky konverzi myoglobinu na metmyoglobin. Tmavší odstíny masa jsou typické pro starší zvířata a také pro případy, když je zvíře před porážkou vystaveno stresu. Z pohledu kvality masa je důležité také správné zbarvení tukové tkáně. Zažloutlé zbarvení je z pohledu kvality zcela nežádoucí. Vyskytuje se především u starých či nemocných zvířat. V některých případech však toto zbarvení může býti způsobeno zvýšeným příjmem karotenoidů (přírodní barviva), jež mohou býti součástí krmné dávky daného zvířete (nejčastěji tráva, travní siláž). Struktura, jako další indikátor kvality masa, je dána především požadavky konzumentů. Struktura může být definována především senzoricky (např. pohledem, vynaložením síly na rozkousání sousta aj.) a to před či v průběhu konzumace.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Důležitým indikátorem pro konzumenta je také vlastní příprava pokrmu, při kterém se kvalita masa hodnotí z pohledu náročnosti jeho zpracování. Křehkost masa je dána především velikostí svalových vláken a strukturou kolagenu. Se stářím zvířete dochází ke zvětšování svalových vláken a nárůstu tepelné stability kolagenu. Oba tyto aspekty, jsou především z pohledu zákazníka, indikátorem nižší kvality masa. Křehkost masa je také velice důležitým kulinářským aspektem a to hlavně z pohledu jeho tuhosti a poddajnosti. Šťavnatost je velice důležitou složkou struktury masa, jež má značný vliv na jeho chutnost. Je neodmyslitelnou součástí doplňující chuť masa a tudíž vyvolává u konzumenta dojem vyšší kvality. Důležité je však podotknout, že se stářím zvířete dochází k poklesu šťavnatosti masa. Vůně (aroma) masa souvisí především s vodou, jelikož chemické sloučeniny zodpovědné za vůni masa "meat flavour" se nachází převážně ve vodě rozpustné frakci. Dalším faktorem ovlivňujícím aroma masa je obsah tuků ve tkáni. Nárůst obsahu tuku má značný vliv na vůni masa. Značné rozdíly jsou znát, především při porovnání masa ze starších a mladých zvířat, přičemž u starších zvířat je vůně masa intenzivnější. Podíl tukové tkáně je jedním z hlavních indikátorů kvality masa, jelikož vepřové a hovězí maso bývá pro svůj vysoký obsah nasycených mastných kyselin mnohdy z pohledu zdravotního hlediska hodnoceno negativně (Homolka a Kudrna, 2008). Zvýšení podílu podkožního tuku v těle jatečných zvířat je obecně doprovázeno také mnohdy nežádoucím zvýšeným mramorováním masa (zvýšený podíl intramuskulárního tuku), které má značný vliv na složení masa a jeho chutnost. Faktory ovlivňující kvalitu masa Kvalita masa je ovlivňována souborem podmínek od odchovu a výkrmu až k předporážkovým a porážkovým okolnostem a technologií zpracování (Bečková a Václavková), přičemž faktorů ovlivňujících kvalitu masa těl jatečných zvířat je několik: 1. Nenutriční faktory – pohlaví, hmotnost, věk, plemeno aj. 2. Nutriční faktory a.

úroveň výživy, charakteristická hladinou a vzájemným a energetické složky v krmné dávce nebo krmné směsi

vztahem

proteinové

b.

plnohodnotnost diet, typická větším či menším souladem živinových potřeb zvířat s jejich nabídkou v krmivech

c.

zdravotně-hygienické parametry krmiv, působící prostřednictvím vlivu na zdraví zvířat, na intenzitu tvorby jednotlivých tkání a výskyt eventuelních residuí

d.

výběr krmiv, s akcentem na jejich dietetické a specifické vlastnosti (mastné kyseliny, extraktivní látky, aromata, pigmenty, alkaloidy, stimulátory aj.),

e.

technologické úpravy krmiv, ovlivňující stravitelnost jednotlivých živin, minimalizující výskyt antinutričních látek aj., a tím limitující intenzitu růstu zvířat a kvalitu produkce


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice f.

technika a technologie krmení, více či méně podporující žravost zvířat (velikost příjmu živin a vody), výši užitkovosti, pohodu ve stáji (výskyt stresů) atd.

V tabulce 2 je shrnuto, jak lze ovlivnit kvalitu hovězího masa prostřednictvím množstvím přijatého krmiva, ale také složením krmné dávky. Tabulka 2

Přímé a nepřímé působení krmné dávky na ukazatele kvality hovězího masa (Moloney, 1999)

ukazatel

přímé působení

1

nepřímé působení

porážková hmotnost

+

podíl libové svaloviny a tuku

?

barva masa

+

barva tuku

+

složení tuku

+

mramorování (intramuskulární tuk)

+

+

+

textura

+

křehkost

+

šťavnatost

+

vůně a chuť

2

+

1

přímé působení – tj. ukazatele, které jsou ovlivněny složením krmné dávky

2

nepřímé působení – tj. ukazatele kvality masa mohou být ovlivněny množstvím přijaté krmné dávky, tj. vyšším příjmem energie (což způsobí např. zvýšení porážkové hmotnosti) než jejím složením

? – literární prameny poskytují nejednoznačné výsledky



Literatura: Anonym. Potraviny živočišného původu. http://www.ssss.cz/files/ucebnice_3lete_obory/pv/potrvziv.htm Bečková R., Václavková E.: Vepřové http://www.vepaspol.cz/soubory/vepmas.pdf

maso

je

Staženo

zdravé.

Staženo

19. 10. 2009 19. 10. 2009.

Craninx, M., Steen, A., Van Laar, H., Van Nespen, T., Martin-Tereso, J., De Baets, B., Fievez, V. 2008. Effect of Lactation Stage on the Odd- and Branched-Chain Milk Fatty Acids of Dairy Cattle Under Grazing and Indoor Conditions. J. Dairy Sci. 91:2662–2677 DePeters, E.J. and Cant, J.P., 1992. Nutritional composition of bovine milk. J. Dairy Sci., 75: 2043-2010.

factors influencing the nitrogen

Homolka P., Kudrna V.: Význam hovězího masa v potravinovém řetězci. Vliv krmné dávky skotu na profil mastných kyselin hovězího masa. Praha, září 2008. Jiang, Z. and Sim, J. S. 1992. Effects of dietary n-3 fatty acidenriched chicken eggs on plasma and tissue cholesterol and fatty acid composition of rats, Lipids 27, 279-284. Moloney A.: The quality of meat from beef cattle. R&H Hall Technical Bulletin. No. 4, 1999. Nys, Y. 2009. Factors contributing to improvement in egg quality. Scientific Papers, Animal Science Series, 52, 247-253 Seuss-Baum I. 2007. In Bioactive Egg compounds. R Huopalahti R., Lopez-Fandino R., Anton M. and Schade R., eds. Springer Berlin, 117-140. Zadražil, K.: Mlékařství. Praha: Česká zemědělská univerzita v Praze, 2002. 127 s.

Kontaktní adresa: Ing. Mgr. Ludmila Křížová, Ph.D. Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o., Rapotín pracoviště Pohořelice, Oddělení výživy zvířat a kvality živočišných produktů Vídeňská 699, 691 23 Pohořelice Tel.: +420 519 426 002 E-mail: [email protected]



FUNKČNÍ POTRAVINY VE VÝŽIVĚ ČLOVĚKA Dana Vránová Ústav chemie potravin a biotechnologií, Fakulta chemická Vysokého učení technického v Brně Když bude řeč o funkčních potravinách, nelze nezmínit, proč se vlastně začaly vyrábět. Není to jen krátkodobá módní záležitost, ale v době nadbytku a s ní spojených zdravotních problémů, jako je obezita, kardiovaskulární a jiné civilizační choroby, hraje tento typ potravin z dlouhodobého hlediska preventivní a ochrannou roli. Jejich původ je v Japonsku, kde se začaly vyrábět již v 80. letech minulého století. Japonsko je také zemí, kde se konzumuje více funkčních potravin než v jiných zemích světa, proto ostatní země jako USA, evropské země a ostatní asijské země považují Japonsko v této oblasti za vzor. Co to vlastně funkční potraviny jsou? Můžeme je charakterizovat jako potraviny, která mají kromě základní výživové hodnoty i příznivý účinek na zdraví konzumenta. Jsou vyráběny z přirozeně se vyskytujících se složek a měly by se konzumovat jako součást denní stravy, čímž mohou z dlouhodobého hlediska ovlivňovat mnohé metabolické pochody v organismu. K nim patří například posílení přirozených obranných mechanismů proti škodlivým vlivům prostředí (antioxidační mechanismy), preventivní působení proti chorobám, přirozené ovlivnění fyzického a duševního stavu a zpomalení procesu stárnutí. Funkční potraviny tvoří přechodnou skupinu potravin mezi běžnými potravinami a léky. Nejsou to však kapsle, tablety či jiné farmaceutické formy, ale běžné potraviny, často obohacené o účinnou složku. Jejich cílem totiž není léčit chorobu ve stádiu jejího propuknutí, ale jejich základním posláním je preventivní působení. Rozdíl mezi funkčními potravinami a léky spočívá i v tom, po jaké době se projeví jejich příznivé účinky. U léků to jsou dny, u funkčních potravin to však mohou být až desítky let. Pokud bychom se zajímali o legislativu v této oblasti, tak doposud v ČR ani v EU neexistuje žádný oficiální dokument, který by pojem „funkčních potravin" definoval a uváděl pravidla a podmínky pro jejich výrobu. Existuje však řada předpisů, které ačkoli přímo neuvádějí pojem „funkční potravina" s potravinami tohoto typu úzce souvisejí. Jedná se zejména o předpisy týkající se označování potravin, neboť každá „funkční potravina" obsahuje na obalu jedno nebo více zdravotních tvrzení, které informují spotřebitele o příznivých účincích potraviny nebo její složky na lidský organismus. Zdravotní tvrzení jsou uváděna na etiketách řady potravin. O to více je lze očekávat u potravin, které se řadí mezi „funkční potraviny". Donedávna pro používání zdravotních tvrzení na obalech výrobku, nebo při jejich prezentaci, neexistovala žádná pravidla. Výrobci mohli na obalu potraviny nebo v reklamě tvrdit v podstatě cokoli o obsahu účinných složek v určité potravině, o vylepšení zdraví, nebo nálady spotřebitele po konzumaci určité potraviny, o nezbytnosti konzumace určité potraviny apod. Tím mnohdy docházelo k matení a klamání spotřebitele, a proto se Evropská komise rozhodla vydat nařízení, které bude používání zdravotních tvrzení regulovat. Tímto dokumentem je novelizované nařízení evropského parlamentu a rady (ES) č. 107/2008 o výživových a zdravotních tvrzeních při označování potravin.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Stejně tak, jak se dlouho řeší definice pojmu funkčních potravin, tak i terminologie není rozhodně jednotná a jednoznačná. Proto se můžeme setkat, kromě pojmu „funkčních potravin“ (functional foods), s pojmy healthy foods (zdravé potraviny), medicinal foods (léčivé potraviny), therapeutic foods (léčivé potraviny). Z těchto termínů, které se už nepoužívají, je zřejmé počáteční nepochopení podstaty těchto potravin, protože byly považovány za podskupinu léků, která by se podílela na léčení již propuknuvších onemocnění. V poslední době se také objevuje možná nejvýstižnější název wellness foods (blahodárné potraviny). Účinné složky funkčních potravin jsou nutraceutika. Funkční potraviny můžeme rozdělit podle účinků jejich obsahových složek což jsou: probiotika, prebiotika a symbiotika (mléčné produkty); antioxidanty (fenolické sloučeniny v ovoci, vitaminy A, C, a E v ovoci, zelenině a rostlinných olejích); antikarcinogeny (ovoce a zelenina); vláknina (ovoce, zelenina, lněné semínko); složky tuků (různé typy nenasycených mastných kyselin- rostlinné oleje, rybí tuk); peptidy a bílkoviny; rostlinné látky-například fytoestrogeny nebo kyselina listová; minerální složky. Je také možné dělení podle tzv. „pravých a nepravých“ funkčních potravin. Pravé funkční potraviny se označují ty, které jsou bohaté svou přirozenou povahou na jednu nebo více žádaných složek. Obohacení účinnými složkami zmíněnou přirozenou cestou lze u rostlin docílit cíleným šlechtěním buď klasickými postupy, anebo v poslední době i transgenními metodami (genetickými modifikacemi). Na úpravu koncentrace obsahových látek ve smyslu pozitivním i negativním může posloužit i způsob pěstování (hnojení, působení světla, vláhy, doba sklizně atd.). Dá se tak například poměrně dobře regulovat obsah dusičnanů v zeleninách. Podle názorů některých odborníků by se za funkční potraviny měly považovat právě jen tyto potraviny. Extrakcí účinných složek z přirozených materiálů a následným obohacením (fortifikací) potravin danou sloučeninou nebo komplexem sloučenin, vznikají nepravé funkční potraviny. Právě touto cestou se mnozí výrobci rádi ubírají, neboť „fortifikovanou složku“ zušlechtěné potraviny se dají dobře zpeněžit. Tento způsob výroby funkčních potravin se jeví jako vhodný tam, kde by účinné látky v potravinách nedosahovali dostatečného množství což by vedlo ke konzumaci nepřiměřeného množství dané potraviny. Rozumným důvodem pro obohacování účinnými izolovanými látkami jsou ovšem případy, jde-li o získávání a aplikaci extraktů z rostlin, které se normálně nekonzumují (např. echinacea, ginkgo-biloba, aloe a podobně). O funkčních potravinách se často hovoří, diskutující však mohou mít o tomto druhu potravin velmi rozdílné představy. Obvykle mají na mysli potraviny obohacené (fortifikované) vitaminy, minerálními a dalšími látkami, dále potraviny určené pro zvláštní výživu a někdy i doplňky stravy. Celá situace je komplikovanější ještě existencí tzv. nových složek potravin, kdy určení, zda se jedná skutečně o novou složku anebo složku již tradičně užívanou v některé zemi ES je poněkud složité. Vývoj nových potravin se za poslední dobu zmnohonásobil a to nejenom obohacováním potravin novými složkami přispívající k vylepšení zdraví, ale i novými technologiemi výroby.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Mezi nejvýznamnější nové technologie patří i výroba složek potravin nanotechnologií. I takové potraviny můžeme bezesporu zařadit mezi funkční potraviny.

Použitá literatura: 1. KALAČ, P. Funkční potraviny – kroky ke zdraví. Dona, 2003, ISBN 80-7322-029-6 2. KOLEKTIV autorů. Vláknina v potravinách. ÚVTIP Nitra, Vydavatelstvo NOI Bratislava 2003, ISBN 80-89088-27-9 3. POKORNÝ, J. – DOSTÁLOVÁ, J. Funkční potraviny. Výživa a potraviny. Praha, 2002/3, s. 66-67. 4. WHO Technical Report Series, 916. DIET, NUTRITION AND THE PREVENTION OF CHRONIC DISEASES. 2003, ISBN 92-4-120916-X 5. PRUGAR, J. Funkční potraviny. d-test časopis pro spotřebitele. 2004/1, s. 24-25. 6. http://www.agroporadenstvi.cz/default.asp?ids=150&ch=13&typ=1&val=53939 7. PETR, P., KALOVÁ, H. Nutraceutika : vybrané kapitoly z nutraceutické teorie a praxe. 1. vyd. České Budějovice : Vysoká škola evropských a regionálních studií, 2006. 47 s. Studia VŠERS. ISBN 80-86708-17-9.

Kontaktní adresa: Mgr. Dana Vránová, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Fakulta chemická - Ústav chemie potravin a biotechnologií Purkyňova 118, Královo Pole, 612 00, Brno, Česká republika Tel:

+420 541 149 422, +420 541 149 348

GSM: +420 726 819 422, +420 726 819 348 E-mail: [email protected]



DISTRIBUCE MYKOTOXINŮ V POTRAVNÍM ŘETĚZCI Ludmila Křížová Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o., Rapotín

Úvod Plísně jsou mikroskopické houby, které nevytvářejí makroskopicky viditelné plodnice. Jejich vlákna podhoubí (mycelium) prorůstají různé materiály, popř. na nich vytvářejí povlaky. Počet plísní není přesně znám, je však známo cca 150 druhů, které jsou schopny produkovat jeden nebo více mykotoxinů. Patří mezi ně i řada běžných druhů, vyskytujících se v prostředí a pronikajících do potravního řetězce člověka přes potraviny, a to jak rostlinného, tak i živočišného původu. Plísně mohou poškozovat lidské zdraví mnoha různými mechanismy: přímé napadení člověka (mykóza) alergie (alergenní látky - částečky mycelia, spóry, chemické látky – produkty plísní) mykotoxikózy (pulmonární mykotoxikoza) nespecifická postižení zdraví podíl na záhadných a zázračných jevech Mykotoxiny jsou pak definovány jako toxické látky mikroskopických hub nebílkovinné povahy (nízkomolekulární sekundární metabolity), které jsou toxické vůči člověku a (nebo) hospodářským zvířatům a k expozici jimi dochází proti vůli a zájmům člověka. Jejich tvorba závisí na mnoha faktorech jako např. teplota, vlhkost, typ substrátu atd. Jsou velmi stabilní za různých podmínek, důležitá je jejich termostabilita. Počet mykotoxinů rovněž není přesně znám, odhady hovoří o cca 500 látkách, které k mykotoxinům patří. Přítomnost porostu plísně na potravinách nebo krmivech je prakticky vždy spojena s rizikem, že plíseň do nich mohla naprodukovat nějakou nežádoucí látku. Odstranění již naprodukovaných mykotoxinů z potraviny je v běžných podmínkách prakticky nemožné. Z některých krmiv lze mykotoxiny odstranit např. vymýváním kapalným čpavkem, kyselinou octovou nebo kapalným oxidem uhličitým, případně dalšími postupy. Cenou je vždy senzorické znehodnocení a snížení nutriční hodnoty. V domácnosti je nejjednodušším bezpečným řešením likvidace všech plesnivých potravin. Nejdůležitější rody toxinogenních plísní Aspergillus Fusarium



Rod Aspergillus 1. Aflatoxiny Aflatoxiny jsou produkovány téměř výlučně kmeny Aspergillus flavus a A. parasiticus. Za základní považujeme aflatoxiny B1, B2, G1, a G2, v organismu jsou hydroxylovány na aflatoxiny M1, M2, GM1, GM2. Nejčastěji se vyskytují v obilovinách a olejninách. Jsou vysoce termostabilní, nezničí je ani teploty okolo 250 °C. Aflatoxin B1 je nejsilnější dosud známý přírodní karcinogen, má dále hepatotoxické a mutagenní účinky. Většina problémů s aflatoxiny souvisí především s dovezenými potravinami, krmivy a surovinami. Aflatoxin M1 je vylučován kravským mlékem. Vedle příjmu potravinami je důležitý i příjem aflatoxinů související s profesionálním rizikem. Problém u nás představuje výroba krmiv a manipulace s nimi. V tomto materiálu se často vyskytují aflatoxiny, které mohou pronikat z prachu do organismu inhalační cestou i vstřebáním pokožkou. Problém je o to závažnější, že v prachu bývá podstatně vyšší koncentrace aflatoxinů než v samotném substrátu (složky, napadené mikroskopickými houbami, se přednostně drolí). Prokázali jsme výskyt aflatoxinů v krvi a moči na konci směny u pracovníků výroben krmných směsí, paralelně jsme prokázali i výskyt aflatoxinů a dalších mykotoxinů v samotném prachu. Též byl prokázán i výskyt aflatoxinů v prachu ve stájích zemědělského družstva. Hladiny aflatoxinů jsou legislativně sledovány. 2. Ochratoxiny Ochratoxiny jsou produkovány mikroskopickými plísněmi rodu Penicilium a Aspergillus. Nejtoxičtější a nejvýznamnější z této skupiny je ochratoxin A. Optimální teplota k množení a produkci mykotoxinu je 30-40 °C pro Aspergillus a 25-30 °C pro Penicilium. Posledně jmenovaný rod plísní však může docházet k růstu i při 6 °C v lednici, pokud je tam dostatečná vlhkost. Ochratoxiny jsou distribuovány do všech tkání. U přežvýkavců může být jejich malá část zničena bakteriální mikroflorou v bachoru. Hlavním účinkem ochratoxinu A na úrovni organismu je útlum imunity a postižení ledvin a jater, byl prokázán i karcinogenní efekt. Při chronické expozici účinkují imunosupresivně, teratogenně a jsou to potenciálně karcinogenní látky. Blokuje proteosyntézu, protože při syntéze RNA je zaměňován s fenylalaninem. Hlavním zdrojem ochratoxinu A je obilí. I naše obilí zpravidla obsahuje detekovatelné, ale podlimitní koncentrace. Významným zdrojem ochratoxinu též může být káva. Surová káva III. jakosti často obsahuje nadlimitní koncentrace ochratoxinu A. Dalším zdrojem jsou masné výrobky, což je dáno faktem, že ochratoxin A vytváří rezidua ve tkáních. Dalším význačným zdrojem ochratoxinu je vepřová krev, v níž je ochratoxin vázán na albumin (domácí zabijačky, krevní speciality)

Rod Fusarium Rod Fusarium (definováno bylo dosud přibližně 24 druhů) je celosvětově rozšířen a vyskytuje se ve všech klimatických pásmech. Jde převážně o "polní" (parazitické) patogeny rostlin, ale mohou růst a produkovat mykotoxiny i v průběhu skladování zemědělských surovin (při optimálních podmínkách pro růst fusárií) a jejich technologického zpracování. Substráty jsou obvykle obiloviny a brambory. Nejčastěji se vyskytujícími druhy plísní rodu Fusarium v cereáliích v ČR jsou F. culmorum a F. graminearum, které řadíme mezi producenty trichothecenů typu B, především jde o deoxynivalenol (DON), který se často vyskytuje


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice v nejvyšších koncentracích, v některých případech se lze setkat i s vyššími nálezy nivalenolu (NIV). Rozlišujeme tři hlavní skupiny fusariových toxinů: trichoteceny, zearalenon, fumonisiny. V kontaminovaných potravinách je obvykle nacházíme v kombinaci, která působí horší poškození než jednotlivé mykotoxiny samotné. 1. Trichotheceny Trichotheceny jsou sekundární metabolity produkované několika rody plísní, především rodem Fusarium (v současnosti známo přes 150 trichothecenů). Nejznámější a nejčastěji se vyskytující jsou deoxynivalenol (DON), nivalenol a T2 toxin. Trichotheceny jsou vysoce toxické na buněčné a subbuněčné úrovni. Jsou velmi rychle absorbovány do krevního oběhu, metabolizovány a celkem rychle vyloučeny močí a výkaly. Nevytvářejí rezidua ve tkáních. Mezi hlavní příznaky akutních fusariotoxikós u zvířat patří zvracení, podráždění kůže, krvácivost (léze), snížení obranyschopnosti organismu, úbytek na váze atd., ale s ohledem na možnost výskytu jejich reziduí v potravinách rostlinného původu je nutné zvažovat i zdravotní rizika u člověka v případě dietárního příjmu. V současnosti legislativa (Zákon č. 110/1997 o potravinách a tabákových výrobcích, Prováděcí vyhláška 53 Sb.) uvádí hygienický limit pouze pro DON: 2 mg/kg pro obilí, rýži a kukuřici, 1 mg/kg mouku a 0,5 mg/kg pro alternativní potraviny. Pro komplexní posouzení problematiky výskytu fusariových mykotoxinů v potravním řetězci člověka a pro posouzení zdravotních rizik je nutné sledovat celé spektrum fusariových mykotoxinů, protože DON v řadě případů totiž nemusí reprezentovat dominantní mykotoxin této skupiny, v některých plísněmi napadených zemědělských plodinách může dominovat např. NIV nebo HT-2 toxin. 2. Zearalenon Zearalenon, také nazývaný F2 toxin, je produkován některými plísněmi rodu Fusarium. Přestože nemá steroidní strukturu, má signifikantní estrogenní účinek. V organismu se metabolicky aktivuje, asi 5 % se vylučuje močí, zbytek stolicí, během laktace asi 40 % mlékem. Zearalenon může u lidí i hospodářských zvířat způsobovat hyperestrogenismus. Způsobuje vulvovaginitidy, narušuje cyklus pohlavních hormonů, způsobuje poruchy plodnosti a to nejzřetelněji u prasnic. Největší problémy mohou vzniknout u zemědělců samozásobitelů, kteří v případě napadení obilí, konzumují vysoké koncentrace. U běžné populace se mykotoxiny z obilí míšením šarží ředí na velmi nízké koncentrace. Problémy mohou nastat též u konzumace naklíčeného obilí a dalších semen, kdy během klíčení mohou fusaria vyrůst a naprodukovat mykotoxiny. Zearalenon je ve skladovaném obilí velmi stabilní, zůstává v podstatě nezměněn i po zpracování na mouku, či po fermentaci. V experimentálních studiích se uvádí, že po upečení chleba zůstává v chlebu 60 % a při výrobě sušenek 80 % původního množství zearalenonu (Kappenstein et al., 2005, Ryu et al., 2002) 3. Fumonisiny Jsou produkovány především plísněmi rodu Fusarium moniliforme. Jde o skupinu látek (fumonisin A1, A2, B1 - B4; nejčastěji je nalézán fumonisin B1), odvozených od nenasycených mastných kyselin. Vyskytuje se především na kukuřici. Vyvolávají několik typů onemocnění hospodářských zvířat, přičemž nejznámější je leukoencephalomalacie koní a pulmonární edém u prasat. Fumonisiny jsou promotory karcinogeneze. U člověka existují epidemiologické souvislosti s výskytem karcinomu jícnu. Pro svou strukturální podobnost interferují s metabolismem sfingolipidů. Chronická expozic způsobí poškození myokardu a ledvin, byly zjištěny nádory v oblasti jícnu a jater. V našich podmínkách je patrně hlavním zdrojem této skupiny mykotoxinů v lidské výživě kukuřice včetně výrobků z ní.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Problematika skrytých mykotoxinů Termín „masked mycotoxins“ („konjugované“ nebo také „skryté“ též „maskované“ mykotoxiny) se poprvé objevil v polovině let 1980 v souvislosti s několika případy mykotoxikoz, kdy klinický nález u postižených zvířat neodpovídal nízkému obsahu mykotoxinů stanovených v podávaném krmivu. Zjištěná neočekávaná toxicita mohla být například spojena s výskytem nedetekovatelné konjugované formy mykotoxinů, která byla v trávícím traktu zvířat hydrolyzována na „zdrojové“ mykotoxiny (Gareis, 1994). Skrytá forma mykotoxinu vzniká jako obranná reakce rostlin na napadení plísní rodu Fusarium. Významnými producenty fusariových mykotoxinů jsou Fusarium graminearum a Fusarium culmorum, které významně infikují obiloviny určené pro potravinářské a krmivářské účely (Desjardins, 2006). U obilovin napadají fusária paty stébel, listy a klasy. Napadená rostlina se brání tak, že vyprodukovaný mykotoxin naváže na cukernou složku, např. glukozu a vzniklý konjugát uzavře do vakuol buněk. Doposud jsou známy skryté formy od DON a zearalenonu. Od roku 2007 je komerčně dostupný standard pouze pro deoxynivalenol-3-glukosid (D-3-Glc), který se nyní již běžně stanovuje rutinními multireziduálními metodami. Pro jiné skryté formy mykotoxinů v současné době nejsou komerčně dostupné standardy, proto není možné je běžně identifikovat a kvantifikovat. Není doposud přesně popsán osud skrytých mykotoxinů v trávícím traktu člověka a zvířat, tzn. doposud nebylo jednoznačně zodpovězeno, jestli je skrytý mykotoxin v trávícím traktu rozštěpen na „zdrojový“ mykotoxin a cukernou složku. Skryté mykotoxiny nejsou legislativně sledovány.

Průnik mykotoxinů do potravního řetězce 1. Potraviny rostlinného původů V září 2003 byl dokončen úkol nazvaný „Sběr údajů o výskytu fusariových toxinů v potravinách a posouzení jejich příjmu v potravě obyvatelstvem v členských státech EU“ (2). Z výsledků vyplývá, že fusariové toxiny jsou v potravním řetězci ve Společenství široce rozšířeny. U fumonisinů výsledky kontrol sklizně roku 2003 naznačují, že kukuřice a výrobky z kukuřice mohou být fumonisiny značně kontaminovány. Hlavními zdroji příjmu fusariových toxinů v potravě jsou výrobky z obilovin, zejména z pšenice a kukuřice. Zatímco příjmy fusariových toxinů v potravě jsou u celé populace a u dospělých jedinců často nižší než přijatelný denní příjem (TDI) pro příslušné toxiny, u rizikových skupin, jako jsou například kojenci a malé děti, se hodnotám TDI blíží a v některých případech je dokonce překračují. Zejména u deoxynivalenolu se příjem v potravě u malých dětí a mladistvých blíží hodnotě TDI. 2. Potraviny živočišného původu Hlavním přímým vstupem mykotoxinů do krmného řetězce u hospodářských zvířat je cesta prostřednictvím zemědělských plodin, především obilovin (zrnin) a semen olejnin a prostřednictvím produktů z nich vyrobených (Smith a Moss, 1985). Krmiva pro hospodářská zvířata jsou často kontaminována mykotoxiny. V popředí zájmu jsou především všechny výše popsané mykotoxiny, tj. aflatoxiny, deoxynivalenol (DON), zearalenon, fumonisiny, ochratoxin A (CAST, 2003). Z uvedených mykotoxinů je v krmivech nejčastěji zaznamenán výskyt DON (20 až 100%), a to jak v objemných krmivech, především v kukuřici, tak i v zrninách (např. Whitlow a Hagler, 2005 Driehuis et al., 2008). Přirozeně kontaminovaná krmiva jsou toxičtější než krmiva s uměle přidaným mykotoxinem ve stejném množství. V přirozeně kontaminovaných krmivech se kromě známých mykotoxinů mohou vyskytovat i různé nedefinované formy mykotoxinů, rovněž může docházet k interakci mezi několika mykotoxiny najednou. K účinkům mykotoxinů jsou obecně nejcitlivější prasata a drůbež. Naopak nejméně citliví jsou přežvýkavci, protože bachorová mikroflora se účastní metabolismu toxinů plísní


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice (Yiannikouris and Jouany, 2002). Z potravin živočišného původu může být pro člověka rizikovou potravinou mléko dojnic krmených zaplísněnými krmivy, protože mlékem je vylučován aflatoxin M1 a zearalenon. Další rizikovou potravinou se může stát vepřové maso, krev a zabíjačkové produkty a to v případě, že prasatům bylo zkrmováno např. zaplísněné pečivo. V tomto případě je pak možné v krvi a orgánech prasat nalézt ochratoxin A, protože dochází k jeho kumulaci v orgánech prasat a jeho vazbě na bílkovinu albumin v krvi. Maximální limity jednotlivých druhů mykotoxinů ve vybraných potravinách dle NAŘÍZENÍ KOMISE (ES) č. 1881/2006 ze dne 19. prosince 2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách).



potravina

maximální limit µg/kg

aflatoxiny (Suma B1, B2, G1, G2) sušené ovoce, arašídy

4

obiloviny a výrobky z nich

4

obilné příkrmy pro kojence

0,1 (B1)

mléko

0,005 (M1)

ochratoxin A obiloviny

5

výrobky z obilovin

3

obilné příkrmy pro kojence káva

0,5 5

deoxynivalenol obiloviny

750

pečivo

500

těstoviny

750

obilné příkrmy pro děti

200

zearalenon obiloviny kromě kukuřice

75

kukuřice

200

pečivo

50

obilné příkrmy pro kojence

20

fumonisiny B1 + B2 nezpracovaná kukuřice

2000

potraviny z kukuřice

400

kukuřičné příkrmy pro kojence

200



Prevence průniku fusariových plísní do potravního (a krmného) řetězce Na obsah fusariových mykotoxinů mají značný vliv klimatické podmínky během růstu, a zejména v období květu. Dodržování zásad správné zemědělské praxe, která sníží rizikové faktory na minimum, může kontaminaci houbami rodu Fusarium do určité míry předejít. Doporučení Komise 2006/583/ES ze dne 17. srpna 2006 k prevenci a snižování fusariových toxinů v obilovinách a výrobcích z obilovin obsahuje obecné zásady prevence a snižování kontaminace fusariovými toxiny (zearalenon, fumonisiny a trichotheceny) v obilovinách, tj. střídání plodin, volba vhodné odrůdy, osevní plán, zpracování půdy a způsob pěstování, sklizeň, sušení skladování, které mají být provedeny vnitrostátními zásadami správné praxe založenými na těchto obecných zásadách. Jednotlivé články řetězce zpracování obilí by proto měly být vedeny k přijetí správné praxe s cílem předcházet a snižovat kontaminaci fusariovými toxiny a mělo by se toho dosáhnout prostřednictvím zásad jednotně uplatňovaných v rámci Společenství. Plné zavedení zásad podle tohoto doporučení do praxe by mělo vést k dalšímu snížení úrovně kontaminace. Tyto zásady zohledňují „Zásady správné praxe pro prevenci a snižování kontaminace obilovin mykotoxiny, včetně příloh týkajících se ochratoxinu A, zearalenonu, fumonisinů a trichothecenů (CAC/RCP 51-2003)“ přijaté Komisí pro Kodex Alimentarius v roce 2003.



Seznam literatury: CAST (Council for Agricultural Science and Technology). 2003. Mycotoxins: Risks in plant, animal, and human systems. Task Force Report No. 139. Council for Agricultural Science and Technology, Ames, IA. Desjardins, A. E. (2006) Fusarium Mycotoxins. Chemistry, genetics and Biology. APS Press, 260 s. DOPORUČENÍ KOMISE ze dne 17. srpna 2006 k prevenci a snižování fusariových toxinů v obilovinách a výrobcích z obilovin (2006/583/ES) Driehuis, F., M. C. Spanjer, J. M. Scholten, and M. C. Te Giffel. 2008. Occurrence of mycotoxins in maize, grass and wheat silage for dairy cattle in the Netherlands. Food Addit. Contam. B 1:41–50. Gareis M., 1994. Maskierte Mykotoxine. Übersichten Tierernährung 1994, 22, 104-113. Kappenstein, O., Klaffke, H. S., Mehlitz, I., Tiebach, R., Weber, R., Lepschy, J., Wittkowski, R. (2005) Bestimmung von Zearalenon in Speiseölen mit GPC und LC-ESI-MS/MS. Mycotoxin Research, 21, 1, 3-6. NAŘÍZENÍ KOMISE (ES) č. 1881/2006 ze dne 19. prosince 2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách) Ryu, D., Jackson, L.S., Bullerman, L.B. (2002) Effects of processing on zearalenone. In TRUCKSEES, M.W. et al. (eds), Mycotoxins and Food Safety Kluwer Academic/Plenum Publishers, s. 205-216. Smith , J. E., Moss, M. O. (1985). Mycotoxins: Formation, Analysis and Significance. John Wiley, Chichester, 148 pp. Whitlow, L. W., and W. M. Hagler. 2005. Mycotoxins: A review of dairy concerns. Pages 47–58 in Proc. Mid-South Ruminant Nutrition Conference, Texas Animal Nutrition Council, Dallas, TX. Yiannikouris, A., Jouany, J.-P. (2002). Mycotoxins in feeds and their fate in animals: a review. Anim. Res. 51, 81–99. Zákon č. 110/1997 o potravinách a tabákových výrobcích, Prováděcí vyhláška 53 Sb.

Kontaktní adresa: Ing. Mgr. Ludmila Křížová, Ph.D. Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o., Rapotín pracoviště Pohořelice, Oddělení výživy zvířat a kvality živočišných produktů Vídeňská 699, 691 23 Pohořelice Tel.: +420 519 426 002 E-mail: [email protected]



ALERGENNÍ LÁTKY V POTRAVINÁCH ŽIVOČIŠNÉHO PŮVODU Jarmila Svobodová Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Alergické reakce se v současné době vyskytují čím dál častěji. Ať už mluvíme o alergii potravinové, pylové, alergii na domácí zvířata, roztoče či jiné, vždy si musíme uvědomit závažnost daného problému. Potravinovou alergií, která je tématem tohoto článku, trpí v celém světě 2 až 4 % obyvatelstva (Fuchs, 2008). Nejvíce ohroženou skupinou jsou především kojenci (6–8 %) a malé děti (5–7 %), přičemž toto onemocnění postihuje také dospělé jedince (1,5 %) (Bartůňková, 1998). Rozdíly mezi alergiky v jednotlivých koutech naší planety jsou odlišné v závislosti na národních tradicích, klimatických podmínkách a v neposlední řadě, také na geografických podmínkách dané země. Nicméně, musíme si však uvědomit, že všechny země mají přece jen něco společného, a to stále se zhoršující kvalitu životního stylu, jež je prvním krokem k podpoře vzniku alergie. Škodlivé účinky potravin se mohou projevit u všech jedinců, kteří požijí dostatečné množství potravy, která v průběhu procesu "zdroj → surovina → potravinářské zpracování → potravinový výrobek → spotřebitel" přišla do styku s vlivy toxickými, mikrobiologickými, farmakologickými aj. U vybrané skupiny jedinců se však můžou škodlivé účinky potravin projevit formou potravinové přecitlivělosti. V takových případech mluvíme nejčastěji o tzv. "potravinové alergii" či "nealergické potravinové přecitlivělosti" (Drápal a kol., 2003; Bartůňková, 1998).

POTRAVINOVÁ ALERGIE Potravinová alergie je nežádoucí reakcí imunitního systému vyvolaná při styku s alergenní potravinou (především složitější bílkoviny o velikosti 5–100 kDa) (Fuchs, 2008). Tento typ alergie je nejčastěji zprostředkován protilátkami typu IgE, které jsou specifické pro potravinové antigeny (obrázek 1). U zdravého jedince se tyto protilátky běžně nevyskytují, a pokud ano, tak pouze ve stopovém množství. Tato reakce je klinicky reprodukovatelná a u postiženého jedince dochází téměř okamžitě (v některých případech do hodiny) k vyvolání alergické reakce. Mohou se však také vyskytovat reakce nespecifické, zprostředkované tzv. non-IgE protilátkami, jejichž nástup je pozvolný (hodiny až dny) (Drápal a kol., 2005). Potravinové alergie se nejčastěji projevují otoky, vyrážkami, pupínky, respiračními problémy, astmatem, dávením, zvracením, průjmy, bolestmi v oblasti břišní dutiny či křečemi (Bartůňková, 1998). Ve vážných případech můžou přecházet až v tzv. anafylaktickou reakci, kdy dochází ke značným otokům sliznic, postižení několika tělních systémů zároveň (především může docházet k selhání krevního oběhu) a v nejtěžších případech může vést až k šoku či úmrtí postiženého. Tato alergie je dědičná. Pokud je jeden z rodičů alergikem, je vysoká pravděpodobnost, že bude alergikem i jeho dítě. V některých případech se však tato alergie může projevit i přes generaci. Pokud se alergická reakce projeví u kojenců, je dosti pravděpodobné, že v ranném dětství často odezní (asi u 80 % případů vyhasíná do 3 let). Nicméně, pokud se tato alergie vyskytne u starších dětí a mladších dospělých osob, mluvíme často o tzv. "pylově-


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice potravinovém syndromu" (Morris, 2008), kdy dochází ke zkřížené reakci mezi pilovými a potravinovými alergeny. V takovém případě alergie často neodezní ani v pozdějších letech. Alergenních potravin běžně se vyskytujících v našem jídelníčku je celá řada. Mezi ty nejvýznamnější patří z potravin rostlinného původu – arašídy, luštěniny (soja, hrášek, fazole), ořechy (mandle, lískové, vlašské, pistácie, kešu), obiloviny (pšenice, žito, oves, ječmen), ovoce (citrusy, jahody, jablka, broskve, exotické ovoce), zelenina (celer, rajčata, petržel, mrkev) a živočišného původu – mléko, vejce, ryby, korýši, maso. Dále to mohou být kakao, čokoláda, med, koření, hořčice či látky, jenž se používají v potravinářském průmyslu, jako např. aditiva (barviva, dochucovadla, konzervanty aj.) (Moláková, 2008; Drápal a kol., 2003; Bartůňková, 1998). Alergie z potravin živočišného původu, jak již bylo řečeno výše, jsou způsobeny převážně složitějšími bílkovinami. Postihují především malé děti, ale také dospělé jedince. Mléko je tvořeno z 80 % kaseiny (α-, β-, κ-, γ-kasein) a z 20 % syrovátkovými bílkovinami (β-laktoglobulin, α-laktalbumin, sérový albumin aj.), jež zůstávají v mléce po vysrážení kaseinu. Jelikož kravské mléko obsahuje asi 300 krát více kaseinu nežli mléko lidské (Kučera, 2008), nelze popřít jeho souvislost s potravinovou alergií u kojenců a batolat. Ze syrovátkových bílkovin je hlavním zdrojem potravinové alergie především β-laktoglobulin. Také vejce, resp. vaječný bílek, obsahuje asi 20 alergizujících proteinů (ovalbumin, ovomukoid, ovotransferin aj.), které jsou podobné mléčným bílkovinám a proto bývají často diagnostikovány společně s mlékem, přičemž 50–80 % případů alergií na tento druh bílkovin vymizí kolem třetího roku života (Moláková, 2008). Hlavními alergeny vaječného žloutku jsou livetiny. Velice zajímavou část v oblasti potravinových alergií tvoří maso. Zatímco maso teplokrevných živočichů se v kontextu s potravinovými alergiemi vyskytuje jen ojediněle, nelze totéž říci o rybách a vodních živočiších. Obdobně, jako u mléka a vajec, je hlavním alergenem bílkovina, přičemž u ryb hovoříme o parvalbuminu a u korýšů a měkkýšů o tropomyosinu (Drápal a kol., 2005). V souvislosti s rybami může docházet také ke vzniku tzv. "pseudoalergie", jelikož ryby zcela přirozeně obsahují alergenní látku – histamin (Moláková, 2008). Jeho obsah se stářím ryb značně zvyšuje, což může být také důsledkem toho, že tento typ alergie bývá často velmi závažný a často přetrvává po celý život postiženého jedince.

NEALERGICKÁ POTRAVINOVÁ PŘECITLIVĚLOST Jedná se o typ přecitlivělosti, která není způsobena reakcí imunitního systému, nýbrž metabolickou poruchou daného organismu (Drápal a kol., 2005). Je vyvolána především jistou absencí či nedostatkem látky (např. enzymu), která se v organismu podílí na zpracování jednotlivých složek z přijaté potravy. Tento stav je doprovázen zvracením, dávením, průjmy, kožními projevy, plynatostí, bolestmi břicha a křečemi. Nejznámějším typem této nealergické potravinové přecitlivělosti je tzv. laktózová intolerance (Drápal a kol., 2005). Jedná se o neschopnost sliznice tenkého střeva štěpit laktózu, což je majoritní cukerná složka mléka zvaná též, jako "mléčný cukr". Toto onemocnění je vyvoláno deficitem enzymu laktázy, který se u člověka běžně vyskytuje a slouží ke štěpení tohoto cukru (na glukózu a galaktózu) a tím napomáhá k jeho lepší stravitelnosti (NDDIC, 2006).


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Neschopnost štěpit laktózu bývá velmi často vrozenou střevní dysfunkcí. V mnoha případech však může dojít k porušení této funkce i v průběhu života v souvislosti se stravovacími návyky či výskytu některých onemocnění, pak mluvíme o získané dysfunkci. Jelikož míra nesnášenlivosti nikdy nevymizí, je velice důležité přizpůsobit svůj životní styl tomuto problému. V mnoha případech bylo prokázáno, že jedinci, kteří trpěli tímto onemocněním nemohli komzumovat mléko. Avšak u jogurtů a kvašených mléčných výrobků, které v důsledku technologického zpracování obsahují až o 20–40 % méně laktózy (Klímová, 2007), byly výsledky o poznání pozitivnější. A proč? Při zpracování kvašených mléčných výrobků dochází vlivem působení probiotických bakterií (bakterií mléčného kvašení) ke štěpení laktózy, za pomoci enzymu β-galaktosidázy, na kyselinu mléčnou. Tím dochází nejen k okyselení mléka, ale také ke značnému snížení koncentrace látky vyvolávající intoleranci. S podobným jevem se můžeme také setkat v průběhu výroby a zrání tvrdých sýrů, kdy dochází taktéž k velké ztrátě mléčného cukru. Např. sýr typu Cheddar obsahuje průměrně 5 % laktózy, dlouho zrající sýry neobsahují laktózu téměř žádnou (Klímová, 2007).

ZKŘÍŽENÁ ALERGIE Tento typ alergie je zcela specifickým jevem. Je obdobně jako potravinová alergie zprostředkovaná protilátkami typu IgE. Rozdílem však je, že tyto protilátky reagují zkříženě, na základě podobnosti alergenů. Tato podobnost je dána sekvencí aminokyselin daných alergenů, které bývají často shodné z více jak 70 % (Ettlerová). Tento typ alergie se vyskytuje u různých druhů potravin. Nejčastějším typem bývají zkřížené alergie mezi potravinou a inhalačním alergenem, např. pylem (Drápal a kol., 2005). Tento typ alergie se projevuje u dospělých jedinců, často až po letech. Zkřížená alergie se také objevuje u potravin živočišného původu. Klasickým případem je zkřížení mezi kravským mlékem a hovězím masem (10% riziko) nebo mlékem jiných savců, jako je koza, buvol a ovce (90% riziko). Dále se vyskytuje zkřížená alergie mezi slepičím vejcem – kuřecím masem – peřím, vejcem slepičím – husím – kachním a masem kuřecím – krůtím – bažantím – křepelčím. U ryb sladkovodních – mořských a mezi jednotlivými druhy korýšů je pravděpodobnost zkřížení až 75 % (Ettlerová).



Obrázek 1

Proces rozvoje alergické reakce

Po vniknutí alergenu (antigen) do organismu dojde k aktivaci imunitního systému (IS). IS prostřednictvím plazmatických buněk začne produkovat specifické IgE protilátky (PL), které se následně váží na tzv. žírné buňky. Při dalším kontaktu organismu s cizorodým antigenem dojde k prasknutí těchto buněk a vyplavení histaminu, který způsobí vypuknutí alergické reakce (kožní projevy, otoky aj.)



LITERATURA Bartůňková J.: Potravinové alergie. Vesmír 77, listopad 1998. Drápal J., Ettlerová K., Hajšlová J., Hlúbuk P., Jechová M., Kozáková M., Malíř F., Ostrý V., Ruprich J., Sosnovcová J., Špelina V., Winklerová D.: Potravinová přecitlivělost: alergie a intolerance. Vědecký výbor pro potraviny (VVP:ALERG/2003/3/deklas), SZU 2003. Staženo 14.9.2009. http://www.chpr.szu.cz/vedvybor/dokumenty/studie/alerg_2003_3_deklas.pdf Drápal J., Ettlerová K., Hajšlová J., Hlúbuk P., Jechová M., Kozáková M., Malíř F., Ostrý V., Ruprich J., Sosnovcová J., Špelina V., Winklerová D.: Vliv zpracování potraviny na alergenicitu. Vědecký výbor pro potraviny (VVP:ALERG/2004/1/deklas), SZU 2005. Staženo 14. 9. 2009. http://www.chpr.szu.cz/vedvybor/dokumenty/studie/alerg_2004_1_deklas.pdf Ettlerová K.: Zkřížená alergie. Ambulance alergologie a klinické imunologie Hradec Králové. Staženo 10. 9. 2009. http://www.alergie.cz/download/zkrizena-alergie.pdf Fuchs M.: Potravinová alergie. Practicus 6, 2008. Klímová E.: Alternativní zdroje bílkovin a vápníku při nesnášenlivosti laktózy. Bakalářská práce, Masarykova univerzita Brno, 2007. Kučera J.: Význam mléka a mléčných výrobků ve výživě. Bakalářská práce, Masarykova univerzita Brno, 2008. Moláková H.: Potravinové alergie. Bakalářská práce, Masarykova univerzita Brno, 2008. Morris A.J.: Potravinová alergie a přecitlivělost. The UCB Institute of Allergy, 2008. Staženo 11.9.2009. http://www.vitejdoma.cz/zdravi/alergie.8/potravinova-alergie-aprecitlivelost.9797.html NDDIC (National Digestive Diseases Information Clearinghouse): Lactose intolerance. U.S. Department of Health and Human Services, National Institutes of Health, NIH Publication No. 06–2751, březen 2006.

Kontaktní adresa: Ing. Jarmila Svobodová Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o., Rapotín pracoviště Pohořelice, Oddělení výživy zvířat a kvality živočišných produktů Vídeňská 699, 691 23 Pohořelice Tel.: +420 519 426 002 E-mail: [email protected]



MIKROBIÁLNÍ KONTAMINACE ŽIVOČIŠNÝCH PRODUKTŮ Eva Vítová Ústav chemie potravin a biotechnologií, Fakulta chemická Vysokého učení technického v Brně Kontaminace znamená výskyt jakýchkoliv nežádoucích nebo škodlivých částic v potravině nebo v prostředí určeném ke zpracování potravin, mikrobiální kontaminace je tedy výskyt nežádoucích

mikroorganismů

v potravině.

Rizika

kontaminace

potravin

lze

seřadit

od

nejzávažnějšího následovně: mikrobiální riziko (bakterie, kvasinky, plísně a jejich toxiny) látky ze znečištěného životního prostředí (rtuť v rybách, olovo z výfukových plynů apod.) přírodní toxiny (jedovaté houby, ryby, solanin z brambor apod.) rezidua pesticidů aditiva (éčka) Je tedy zřejmé, že riziko způsobené mikroorganismy je ze všech vyjmenovaných rizik nejvýznamnější. Přítomnost mikroorganismů v potravinách je nebezpečná ze dvou důvodů. Jednak způsobují kažení potravin, což může vést až k naprostému znehodnocení potraviny a je nežádoucí především z hlediska významných hospodářských ztrát, ale co je mnohem důležitější, mohou vyvolat celou řadu různých onemocnění. Onemocnění přenášená potravinami se nazývají alimentární. Pro alimentární onemocnění je typické, že mikroorganismy pronikají do těla ústy s kontaminovanou potravinou nebo vodou, pomnožují se a udržují v trávicím traktu a zpravidla se vylučují stolicí. Charakteristické klinické příznaky jsou také ze strany trávicího traktu: nechutenství, nausea, zvracení, průjem, bolest břicha apod. Většina alimentárních onemocnění má mírný průběh, mnohdy ani nejsou příčinou k vyhledání lékařského ošetření. Mohou však probíhat vážně, někdy i smrtelně. Zvlášť závažně probíhají u osob se sníženou imunitou (malé děti, staří lidé, těhotné ženy). Ke kontaminaci potravin mikroorganismy dochází prakticky vždy porušením hygienických zásad při získávání, zpracování a skladování potravin. Potraviny mohou být kontaminovány primárně – z nemocných zvířat sekundárně – kontaminují se až při zpracování nebo uskladnění Nejčastějším zdrojem sekundární kontaminace potravin bývají paradoxně lidé (přicházející do přímého kontaktu s potravinou). Druhým nejčastějším zdrojem kontaminace jsou zvířata,


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice a to nejen hlodavci, hmyz a ptáci, ale i domácí mazlíčci. A dále prakticky vše, co přichází do přímého kontaktu s potravinou: stroje a zařízení, obalový materiál, prach a nečistoty v prostředí atd. Většina potravin je velmi vhodnou živnou půdou pro mikroorganismy, a pokud se

po

kontaminaci

uchovávají

při

nevhodné

(pokojové)

teplotě

dostatečně

dlouho,

mikroorganismy se v ní pomnoží a snadno dojde ke vzniku onemocnění. Mezi mikroorganismy, které způsobují hlavní problémy při výrobě a zpracování potravin, patří bakterie, viry a plísně.

BAKTERIE jsou v přírodě hojně rozšířené, hlavně ve vodě a v půdě. Způsobují rozklad bílkovin a tuků a jsou příčinou nepříjemných pachů (ovocný, rybí ap) a vad chuti (hnilobná, mýdlová, hořká ap). Některé z nich tvoří různá barviva, která uvolňují do prostředí, čímž způsobují nežádoucí zabarvení potravin (např. modrání nebo zčervenání mléka). Z

potravinářského

hlediska

jsou

důležité

rody

Bacillus,

Clostridium,

Pseudomonas,

Flavobacterium, Alcaligenes, Micrococcus, Brevibacterium a další. Bakterie způsobují hnilobu, tj. rozklad potravin s vysokým obsahem bílkovin. Výsledkem je celá řada produktů, např. NH3, CO2, H2S, CH4 aj., což jsou většinou silně páchnoucí látky, některé z nich mohou být i toxické. Navenek se hniloba projevuje odporným zápachem, hnědnutím a jinými barevnými změnami a rozpadem hnijící hmoty. Při rozkladu tuků (tzv. žluknutí) vznikají volné mastné kyseliny, z nichž většina má nepříjemný zápach a potravině dodávají typické žluklé aroma. Při nevhodném skladování žluklých tuků (za přístupu vzduchu) může navíc dojít k jejich oxidaci, následkem čehož vznikají vysoké koncentrace tzv. volných radikálů. Volné radikály napadají náš genetický materiál a vznikají různé poruchy a onemocnění. Prokazatelně přispívají k tvorbě a vývoji nádorových chorob a podílejí se také na vzniku atherosklerotických usazenin na cévních stěnách (kornatění tepen). Mezi nejvýznamnější alimentární onemocnění způsobené bakteriemi patří: salmonelosy, kampylobakterové infekce (kampylobakteriosy), úplavice, listeriosa, botulismus. Je však třeba připomenout, že přítomnost některých bakterií v potravinách je pro nás naopak velmi žádoucí a mohou mít příznivý vliv na naše zdraví (např. mléčné bakterie v jogurtech).

PLÍSNĚ se v přírodě běžně a hojně vyskytují. Jejich hlavním rezervoárem je půda, z níž se dostávají do prostředí a jsou častou vzdušnou kontaminací.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Výskyt plísní v potravinářství je až na malé výjimky, kdy se používají jako čisté kultury, nežádoucí. Mají široké enzymatické vybavení a způsobují vady až úplné znehodnocení v podstatě jakékoliv potraviny. Mezi nejdůležitější z potravinářského hlediska patří rody Mucor, Rhizopus, Thamnidium, Penicillium, Aspergillus, Fusarium. Kromě kažení jsou plísně nežádoucí také z hlediska zdravotního: mohou způsobovat různá onemocnění, vyvolávají alergické reakce, ale především produkují tzv. mykotoxiny. U

člověka

i hospodářských

zvířat

mohou

mykotoxiny

vyvolat

otravy

s akutním

nebo

chronickým průběhem (v závislosti na zkonzumovaném množství). Akutní mykotoxikózy jsou vyvolány příjmem vysokých dávek, způsobují klinicky zjevné a specifické akutní příznaky onemocnění nebo smrt. Vyvolávají destrukci jater (degenerace), ledvin, poškození oběhového systému a CNS. Chronický průběh je vyvolán dlouhodobým příjmem nízkých až středních dávek. Probíhá bez zjevných klinických příznaků, a tím většinou uniká pozornosti. Projevuje se teratogenními,

mutagenními

a karcinogenními

účinky,

poškozením

centra

krvetvorby

(krvácení, snížená srážlivost, změny v kostní dřeni), narušením imunogeneze (zvýšená náchylnost k infekčním chorobám). U hospodářských zvířat se projevují sníženou užitkovostí (zpomalený růst, snížená laktace a snáška), poruchami imunitního systému se sníženou odolností zvířat proti infekcím, poruchami rozmnožování a zhoršenou tržní jakostí živočišných produktů. V současné době jsou mykotoxiny považovány za nejvýznamnější toxické látky v krmivech a po bakteriální kontaminaci druhé nejvýznamnější rizikové faktory v potravinách. Jejich význam v důsledku nových poznatků o jejich účincích a výskytu neustále roste.

VIRY jsou organismy nacházející se na hranici mezi živým a neživým. Nejsou schopny samostatné existence bez hostitelské buňky, tedy přesněji nejsou schopny se bez hostitelské buňky reprodukovat, protože nemají vlastní metabolismus, žádný zdroj energie. Mohou se proto množit pouze v živých buňkách organismů, které k jejich reprodukci poskytují některé svoje enzymy, energii a nízkomolekulární složky. Většina virů tímto napadenou buňku poškozuje, případně i ničí. Mimo hostitelskou buňku viry pouze přežívají a v závislosti na okolních podmínkách (teplota, záření atd.) ztrácejí schopnost infikovat - jsou postupně inaktivovány. Některé viry mohou být přenášeny potravinami a trávicím traktem proniknout do těla hostitele. V potravinách se však nemohou množit ani je chemicky nepozměňují (tedy nekazí je), ale po průniku do našeho těla napadají buňky a způsobují řadu onemocnění. Mezi nejvýznamnější alimentární onemocnění způsobené viry patří hepatitida (žloutenka) a virové gastroenteritidy způsobené tzv. rotaviry, Norwalk a Norwalk-like viry.



Pro zabránění nežádoucí kontaminace mikroorganismy je nutné dodržovat hygienické zásady, z nichž nejdůležitější je dokonalá tepelná úprava potravin. Dále udržovat výrobní (kuchyňské) zařízení v naprosté čistotě, mýt si opakovaně ruce, chránit potraviny před hmyzem a hlodavci, zabránit styku mezi syrovými a tepelně opracovanými potravinami, používat pouze pitnou vodu atd.

Kontaktní adresa: Ing. Eva Vítová, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Fakulta chemická - Ústav chemie potravin a biotechnologií Purkyňova 118, Královo Pole, 612 00, Brno, Česká republika Tel:

+420 541 149 574, +420 541 149 475, +420 541 149 353

GSM: +420 726 819 574, +420 726 819 475, +420 726 819 353 E-mail: [email protected]



XENOBIOTIKA A JEJICH REZIDUA V POTRAVINÁCH Milena Vespalcová, Eva Vítová Ústav chemie potravin a biotechnologií, Fakulta chemická Vysokého učení technického v Brně Cizorodé látky (= xenobiotika) jsou chemické látky, které nejsou přirozenou složkou potravin. Dělí se na: 1.

cizorodé látky přídatné (aditivní)

2.

cizorodé látky kontaminující

primární (exogenní)

sekundární (endogenní)

Celá řada problémů, spojených s velkoprodukcí, prodloužením uchovatelnosti, zlepšením senzorických a výživových vlastností nutí výrobce používat chemické látky. Intenzivní způsob polnohospodářské produkce vyžaduje aplikaci prostředků k zabezpečení vysoké úrody, což je nemyslitelné bez hnojení, ošetřování porostů proti chorobám a škůdcům. V živočišné výrobě se dostává krmivem i přímými ochrannými a léčivými preparáty do organismu zvířat řada látek, ze kterých část zůstává jako rezidua v potravině. Řada cizorodých látek se dostává do potravin z ovzduší, vody a jiných zdrojů, např. z obalů, výrobního zařízení ap. Kromě těchto znečišťujících látek se do potravin přidávají složky, které zlepšují některé jejich vlastnosti. V současné době existuje řádově 10 000 000 popsaných chemických látek, přibližně 500 000 se jich používá v domácnostech, průmyslu a zemědělství a mohou se tedy různými cestami dostat do potravin. Vzniká otázka, jestli jejich používáním nehrozí škoda na zdraví konzumentů, případně jak možným škodám zabránit. Většina cizorodých látek se zapojuje do metabolismu, mohou podle druhu a koncentrace vykazovat příznaky chronické nebo subchronické toxicity, mohou mít mutagenní, karcinogenní, teratogenní, imunosupresivní, neurotické aj. účinky. Přestože podle statistických údajů tvoří alimentární otravy chemického původu pouze 1 – 2 %, přítomnost nežádoucích chemických látek v potravinách a životním prostředí vyžaduje mimořádnou pozornost. Hledají se kompromisní cesty řešení, kterými se při minimálním množství dosahují optimální technologické efekty a nesou minimální zdravotní riziko.

Cizorodé látky přídatné = aditiva Přidávají se do potravin úmyslně při výrobě, zpracování, skladování nebo balení za účelem zvýšení jejich kvality (prodloužení údržnosti, zlepšení vůně a chuti, barvy, textury, nutriční hodnoty, technologických vlastností aj.). Jejich použití musí být prokazatelně prospěšné pro spotřebitele a použijí se pouze pokud účelu nelze dosáhnout jinými prostředky.


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Používání některých z nich je však potenciálně problematické a hledají se způsoby jejich náhrady (např. dusitany, siřičitany, sacharin aj.). Přes nesporné výhody použití aditiv existují určitá omezení: stravovací návyky spotřebitele (vegetariáni, vegani) výhrady spotřebitelů ke způsobu výroby (geneticky modifikované plodiny) možné ohrožení zdraví spotřebitele (alergie, přecitlivělost).

Přecitlivělost na potravinářská aditiva U některých lidí se po požití potravin obsahujících určitá aditiva dostaví nepříjemné nežádoucí reakce připomínající projevy alergie. Správný termín je přecitlivělost (hypersenzitivita) na přídatné látky, používá se také výraz pseudoalergie či nesnášenlivost. Mezi citlivými jedinci převažují děti, ženy a lidé konzumující velká množství příslušných látek. Nesnášenlivostí přídatných látek trpí častěji astmatici, atopici (lidé se sklonem k alergii) a lidé trpící chronickou kopřivkou. Mezi příznaky potravinové nesnášenlivosti patří: kožní projevy – kopřivka, ekzémy problémy zažívacího ústrojí a zvracení

–

bolesti

břicha, nadýmání, průjmy, nevolnost

neurologické projevy – bolesti hlavy, malátnost, bolesti svalů, poruchy paměti a koncentrace, deprese, poruchy spánku, náladovost, poruchy vidění, zvonění v uších, závratě apod. projevy horního respiračního traktu – ucpaný nos, zvýšená produkce hlenu, opakované bolesti v krku a zánět dutin, astma reakce anafylaktického typu Je třeba zdůraznit, že lidí prokazatelně trpících přecitlivělostí na přídatné látky je velmi málo. Podle odhadu Evropské komise z roku 1981 tvoří tito jedinci pouhých 0,03 až 0,15 % z celkové populace. Nežádoucí účinky přídatných látek se mohou projevit nejvíce u dětí. Děti v poměru ke své váze zkonzumují daleko více jídla než dospělí a jejich vnitřní orgány se tedy musí vyrovnat s relativně vyššími dávkami přídatných látek. Některé oblíbené dětské pochoutky obsahují celé spektrum kontroverzních přídatných látek. Jedná se především o syntetická sladidla a barviva v cukrovinkách, žvýkačkách nebo limonádách. Někteří lékaři se domnívají, že v určitých případech mohou potravinářská aditiva – zejména barviva a konzervační látky, vyvolávat nebo zhoršovat dětskou hyperaktivitu. Pokud jsou aditiva používána v souladu s platnými předpisy a pokud se nekonzumují některé nevhodné potraviny často a ve velmi velkém množství, nepředstavují pro spotřebitele významné zdravotní riziko. Obecně platí, že potraviny uváděné na trh podle platných legislativních předpisů jsou bezpečné, tj. zdravotně nezávadné.



Dělení aditiv podle účelu: upravující vzhled upravující konzistenci upravující vůni upravující chuť upravující nutriční hodnotu prodlužující údržnost (skladovatelnost) technické pomocné látky

Cizorodé látky kontaminující = kontaminanty Za určitých podmínek mohou v potravinách vznikat nebo do nich z vnějšího prostředí pronikat látky, které mohou působit negativně na zdraví člověka. V zásadě lze okolnosti, za kterých dochází k primární (exogenní) a sekundární (endogenní) kontaminaci potravního řetězce člověka, shrnout do následujících bodů: zemědělská produkce používání pesticidů hnojení veterinární ošetření zvířat z ovzduší (průmyslové emise, radioaktivní kontaminanty, automobilové výfuky ap.), znečištěné půdy a vody (průmyslové odpady a exhaláty) skladování a zpracování posklizňová aplikace pesticidů některé technologické či kulinární úpravy výluhy z technologického zařízení a z obalů rezidua sanitačních prostředků


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Kontaminanty jsou v poživatinách přítomny vesměs v nepatrných koncentracích. Nejzávažnější z hlediska zdravotního jsou proto ty, které se v těle kumulují. Mezi ně např. řadíme polychlorované bifenyly, těžké kovy (Pb, Cd, Hg), radioaktivní spad (jod131, stroncium90, cesium137). Dále jsou nebezpečné ty, které se pomalu rozkládají, jsou tzv. perzistentní. Perzistentní organické látky jsou látky dlouhodobě setrvávající v prostředí, jako jsou např. různé dioxiny, DDT či PCB. Většinou vznikají činností člověka, např. při výrobě pesticidů, plastů a dalších chemických produktů. Vzhledem k tomu, že chemické kontaminanty většinou nejsou citlivé na tepelné opracování potraviny, v prevenci je nejúčinnější správné použití těchto látek, příp. jejich náhrada méně škodlivými nebo neškodnými prvky.

Kontrola přítomnosti aditivních a kontaminujících látek Aby nebylo ohroženo zdraví spotřebitelů, je použití veškerých přídatných látek omezeno zákonem a z něj se odvíjející a často inovovanou prováděcí vyhláškou. Tato vyhláška stanoví povolená aditiva pro použití v potravinách a jejich množství pro ten který druh potravinářského výrobku. Zda a jak je vyhláška dodržována výrobci a distributory potravin – o to se stará Státní zemědělská a potravinářská inspekce (SZPI). Tato instituce pravidelně nakupuje ze spotřební sítě potravinářské výrobky a podrobuje je analýzám, jejichž cílem je ověřit dodržování platných zákonných norem při použití aditivních látek. Tatáž síť krajských inspektorátů SZPI rovněž sleduje výskyt kontaminantů v potravinách. Ověřenými analytickými postupy je monitorován výskyt všech látek, které jsou označeny jako kontaminanty potravin. Hranici přípustnosti kontaminujících látek opět stanoví zákon.

Kontaktní adresa: RNDr. Milena Vespalcová, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Fakulta chemická - Ústav chemie potravin a biotechnologií Purkyňova 118, Královo Pole, 612 00, Brno, Česká republika Tel:

+420 541 149 355, +420 541 149 417

GSM: +420 726 819 355, +420 726 819 417 Fax:

+420 541 211 697

E-mail: [email protected]



LEGISLATIVA (KVALITA KRMIV A POTRAVIN) Jana Zemanová Ústav chemie potravin a biotechnologií, Fakulta chemická Vysokého učení technického v Brně

POTRAVINOVÉ PRÁVO = předpisy, které se týkají potravin, vč. jejich zdravotní nezávadnosti, a to na úrovni národní i EU, zahrnující též celý potravinový řetězec, vč. krmiv pro hospodářská zvířata → vysoká úroveň ochrany lidského života a zdraví → ochrana zájmů spotřebitelů, vč. poctivého jednání při obchodování = prevence před podvody, falšováním a klamavými praktikami, a zajištění dostatku informací, které spotřebiteli usnadní výběr → ochrana zdraví a pohoda zvířat, ochrana rostlin a životního prostředí ⇒ na trh nelze uvést potravinu, která může poškodit lidské zdraví nebo která se nehodí k lidské spotřebě, stejně tak krmivo, které má nepříznivý účinek na zdraví nebo způsobuje, že potraviny získané z hospodářských zvířat pak nejsou bezpečné pro lidskou spotřebu ⇒ vysledovatelnost původu potravin, krmiv, hospodářských zvířat a jakékoliv látky, která byla k jejich výrobě použita ⇒ jednoznačně stanovená odpovědnost podnikatelů na všech stupních výroby ⇒ systémy ústředních kontrol ⇒ nápravná opatření a sankce → jednotlivé členské státy EU mohou navíc přijmout vlastní mimořádná opatření CÍL: volný pohyb potravin a krmiv v rámci EU ⇒ nařízení Rady č. 178/2002 – postihuje potravinové řetězce od prvovýroby, zpracování, uvádění do oběhu až po prodej konečnému spotřebiteli a zařízení společného stravování (!) nevztahuje se na prvovýrobu pro soukromé domácí použití nebo na domácí přípravu potravin

Česká republika - STÁTNÍ DOZOR Orgány ochrany veřejného zdraví (OOVZ) Státní veterinární správa (SVS) Státní zemědělská a potravinářská inspekce (SZPI)

STĚŽEJNÍ PRÁVNÍ PŘEDPISY Zákon o potravinách a tabákových výrobcích Zákon o veterinární péči Zákon o ochraně veřejného zdraví


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice Prováděcí vyhlášky k Zákonu o potravinách: Ministerstvo zdravotnictví → problematika zdravotní nezávadnosti potravin Ministerstvo zemědělství → komoditní vyhlášky – jakostní požadavky na jednotlivé druhy potravin, způsoby manipulace, některé úseky výroby a přípustné hmotnostní odchylky JAKOST A ZDRAVOTNÍ NEZÁVADNOST = ústřední bod potravinářské legislativy a kontroly jejího dodržování jakost

→

charakteristiky jakosti

→

jakostní znaky

fyzikální chemické organoleptické technologické kulinární Zdravotní nezávadnost – podmíněna „nebezpečí“

především

mírou

mikrobiální

kontaminace

a obsahem

chemických

Jakost potravinářského výrobku = souhrn vlastností, které danému výrobku propůjčují určitou míru schopnosti uspokojovat potřeby uživatele (předem stanovené a předpokládané) ⇒ spotřebitel očekává určité vlastnosti ⇒ pojem „jakost“ ve vztahu k nárokové třídě

HLAVNÍ SYSTÉMY ŘÍZENÍ A KONTROLY JAKOSTI v potravinářském podniku

QMS (Quality Management System) = systém řízení jakosti

Audit jakosti

ISO = obecný model a návod pro vytvoření vlastního systému řízení jakosti

HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points) = zajištění zdravotní a hygienické nezávadnosti potravin prostřednictvím analýzy nebezpečí a kritických regulačních ochranných bodů

GMP (Good Manufacturing Practice) = správná výrobní praxe

GLP (Good Laboratory Practice) = správná laboratorní praxe

QM SYSTÉM pro zajišťování kvalitY 1.

Politika jakosti

2.

Stanovení požadavků na výrobek

3.

Specifikace surovin

4.

Posuzování dodavatelů

5.

Specifikace parametrů pro skladování a přepravu surovin

6.

Výrobní proces

7.

Aplikace systému HACCP


Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Rapotín, Výzkumníků 267, 788 13 Vikýřovice 8.

Plán monitoringu

9.

Požadavky na podnikovou laboratoř

10. Specifikace hotového výrobku 11. Zpětné sledování šarže 12. Dokumentace a archivování 13. Analýza trhu 14. Interní audit 15. Aplikace principu zpětné vazby

HACCP (vyhláška 147/1998 Sb.) 7 základních bodů: 1. Analýza nebezpečí zdravotní a hygienické nezávadnosti potravin spolu s posouzením rizika a závažnosti následků 2. Určení kritických kontrolních bodů 3. Stanovení hodnotících kritérií monitoringu 4. Vypracování kontrolních metod ke sledování funkce CCP 5. Bezprostřední intervence v případě narušení CCP 6. Ověřování funkce systému HACCP 7. Vedení dokumentace

Kontaktní adresa: Ing. Jana Zemanová, Ph.D. Vysoké učení technické v Brně Fakulta chemická - Ústav chemie potravin a biotechnologií Purkyňova 118, Královo Pole, 612 00, Brno, Česká republika Tel:

+420 541 149 574, +420 541 149 329, +420 541 149 378, +420 541 149 476

GSM: +420 726 819 574, +420 726 819 329, +420 726 819 378, +420 726 819 476 E-mail: [email protected]


Aplikace nových poznatků z oblasti výživy hospodářských zvířat do běžné zemědělské praxe

Recommend Documents