Paskaties ēdiena iekšpusē

Maksa Rubnera 2011. gada konference par pārtikas metabolismu

Šī gada Maksa Rubnera konference par tēmu "Pārtikas metabolomika" bija starptautiska un zinātniski ļoti prasīga. Tā norisinājās 2011. gada oktobrī, zinātniskajā organizācijā profesore Sabīne Kullinga, Augļu un dārzeņu drošības un kvalitātes institūta vadītāja. Maksa Rubnera institūts. Zinātnieki no 12 valstīm ieradās Karlsrūē, lai noskaidrotu pašreizējo zinātnes stāvokli vēl jaunajā un ambiciozajā pētniecības jomā.

Metabolomika ir jauna tehnoloģija, kas pārtikas gadījumā koncentrējas uz tā saukto pārtikas metabolomu raksturošanu un noteikšanu. Tas attiecas uz visām mazajām molekulām, kas atrodas pārtikā. Papildus primārajiem un sekundārajiem metabolītiem tas ietver arī atliekas un piesārņotājus, kā arī vielas, kas rodas pārtikas pārstrādes laikā vai tās rezultātā. Kopumā ir vairāki tūkstoši savienojumu, kas, no vienas puses, ilustrē metodoloģijas augstos standartus, bet, no otras puses, sniedz priekšstatu par pārtikas raksturošanas potenciālu. Piemēram, ābolam ir izmainīts metaboloms atkarībā no šķirnes, izcelsmes, audzēšanas apstākļiem, gatavības pakāpes, uzglabāšanas apstākļiem vai sēnīšu invāzijas izraisītiem bojājumiem.

Ievadlekcijā par pārtikas metabolomiku profesors Karls Haincs Engels no Minhenes Tehniskās universitātes (TUM) iespaidīgi demonstrēja, kā var tikt veiktas izmaiņas metabolītu profilos, ko nosaka ar gāzu hromatogrāfijas-masas spektrometriju (GC-MS). izmanto, lai novērtētu augu izcelsmes pārtikas kvalitāti, kā arī atbildētu uz jautājumiem par drošību, piemēram, ģenētiski modificētas pārtikas gadījumā. Viņš parādīja, kā metabolomiku var izmantot, lai apstiprinātu vēlamās izmaiņas, no vienas puses, bet arī, lai fiksētu iespējamās negaidītās un neparedzētās sekas, no otras puses.

Lai tuvinātu metabolomikas tehnoloģiju jaunpienācējiem un būtu vieglāk izprast uz lietojumu orientēto ieguldījumu, divas svarīgākās analītiskās metodes metabolomikas jomā, proti, masas spektrometrija kopā ar hromatogrāfijas metodēm un kodolmagnētiskā rezonanse (NMR) pasākuma sākumā lekcijās prezentēja Dr. Katja Dettmer no Rēgensburgas Universitātes un prof. Burkhart Luy no Karlsrūes Tehnoloģiju institūta (KIT) un demonstrēja attiecīgās tehnoloģijas stiprās puses un ierobežojumus. Potsdamas pētnieka prof. Joahima Selbiga (Joachim Selbig) ieguldījumā kļuva skaidrs, cik svarīga ir datu apstrāde un analīze. Prof. Deivids Visharts no Albertas Universitātes Kanādā to pamatoja un īpaši pievērsās internetā brīvi pieejamo datu bāzu izmantošanai, lai pēc analītiskajiem datiem varētu identificēt nezināmus savienojumus. FooDB datubāze pašlaik tiek izstrādāta īpaši pārtikas metabolomikas lietojumiem.

dr Arjens Lommens no RIKILT Pārtikas drošības institūta Nīderlandē iepazīstināja ar metabolomikas pieejām atlieku un piesārņotāju analīzei un metodēm, kuras var izstrādāt efektīvāk un visaptverošāk, izmantojot RIKILT izstrādāto programmu "MetAlign", nevis klasiskās analīzes. Piemērs tam bija urīna analīze no teļiem, kas ārstēti ar dabiski sastopamu steroīdu prekursoru hormonu, ko varēja viegli atšķirt no urīna no neārstētiem teļiem.

Izmantojot malto gaļu kā piemēru, profesors Džordžs Džons Nīčas no Atēnu Lauksaimniecības universitātes iepazīstināja ar jaunu metodi, kas esot piemērota gaļas bojājuma noteikšanai daudz ātrāk, nekā tas bija iespējams ar klasiskajām molekulārās bioloģijas un molekulārās bioloģijas metodēm. sensoru tehnoloģija. Nākotnē tam vajadzētu būt iespējamam divu stundu laikā iepriekšējo divu dienu vietā. Viņš arī parādīja, kā šo metodi var izmantot, lai labāk novērtētu maltās gaļas glabāšanas laiku dažādos iepakošanas un uzglabāšanas apstākļos.

dr Džeimss Pīters Metejs no Amerikas Savienoto Valstu Lauksaimniecības departamenta izmanto masas spektrometrijas metodes, lai izpētītu uzglabāšanas apstākļu ietekmi uz sēklu augļiem. Lai visu gadu varētu piedāvāt svaigus ābolus un bumbierus, vietējos sēklu augļus vairākus mēnešus pēc ražas novākšanas uzglabā saldētavās kontrolētā atmosfērā. Īpaša uzmanība tika pievērsta slimību un traumu attīstībai un profilaksei.

dr Ric de Vos no Nīderlandes Augu pētniecības institūta uzsvēra metabolomikas izmantošanas nozīmi pārtikas pārstrādē, īpaši procesa optimizēšanai. Viņš to ilustrēja, izmantojot piemēru par barības vielu zudumiem tomātu biezeņa vai gatavo zupu ražošanas laikā atkarībā no apstrādes metodēm un ražošanas apstākļu ietekmes uz kafijas kvalitāti.

Léa Heintz no uzņēmuma Bruker BioSpin GmbH iepazīstināja ar pirmo komerciāli izmantoto metodi augļu sulu kvalitātes un autentiskuma noteikšanai, izmantojot kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopiju. Šī metode var sniegt ticamu informāciju par to, vai sula ir spiesta tieši vai izgatavota no koncentrāta, vai tā sastāv no XNUMX% augļu sulas un vai izmantotie apelsīni ir, piemēram, no Brazīlijas vai citām valstīm. Principā šo metodi var izmantot arī vīna vai pārtikas eļļu novērtēšanai, taču šeit vēl ir nepieciešams izstrādes darbs.

dr Georgs Langenkampers no Maksa Rubnera institūta Detmoldā iepazīstināja ar metabolomikas izmantošanas veidu, lai noteiktu pārtikas kvalitāti. Sadarbībā ar Bīlefeldes Universitātes pētnieku grupām viņam izdevās izveidot tik skaidri definētu vielmaiņas profilu tradicionāli un bioloģiski ražotiem graudiem, ka visus pirmos aklos paraugus varēja pareizi attiecināt uz attiecīgo audzēšanas metodi. Viņš ir pārliecināts, ka metodes uzticamību var apstiprināt turpmākajos pētījumos.

Konferences pēdējā daļā tilts tika būvēts no pārtikas līdz cilvēkiem. Tika prezentētas pieejas, kuras var izmantot, lai izpētītu, kas notiek ar pārtiku un tā sastāvdaļām cilvēka vielmaiņā un kāda ir uztura ietekme uz cilvēka vielmaiņu. Piemēram, profesors Džons Drapers no Aberistvitas universitātes Velsā parādīja, kā metabolomiku varētu izmantot nākotnē, lai apstiprinātu informāciju par uzturu, kas savākta epidemioloģiskiem pētījumiem, izmantojot metabolomikas metodes. Pirmie marķieri, kas var droši norādīt uz noteiktu pārtikas produktu, piemēram, citrusaugļu, aveņu, brokoļu vai zivju, uzņemšanu, jau ir atrasti, un tiek meklēti citi.

Divu dienu pasākuma noslēgumā Maksa Rubnera institūta prezidents prof. Gerhards Reškemers un par pārtikas metabolomikas pētniecības jomu atbildīgā institūta vadītāja prof. Sabīne Kullinga apliecināja, ka pārtikas metabolomika ir nākotne. -orientētas tehnoloģijas pārtikas un uztura pētniecības jomā. Tāpēc MRI tiek pieliktas pastiprinātas pūles, lai metodiku nākotnē izmantotu, lai atbildētu uz daudzajiem jautājumiem saistībā ar veselīgu, kvalitatīvu pārtiku un visaptverošas patērētāju aizsardzības izpratnē.

Avots: Karlsrūe [Maksa Rubnera institūts]