Pozrite sa dovnútra jedla
Konferencia Maxa Rubnera 2011 o potravinovom metabolizme
Tohtoročná konferencia Maxa Rubnera na tému „Food Metabolomics“, ktorá sa konala v októbri 2011 pod vedeckou organizáciou prof. Sabine Kulling, vedúcej Inštitútu bezpečnosti a kvality ovocia a zeleniny na Inštitúte Maxa Rubnera, bola medzinárodná a vedecky vysoko hodnotená. náročné . Vedci z 12 krajín prišli do Karlsruhe zistiť súčasný stav vedy v stále mladom a ambicióznom výskumnom poli.
Metabolomika je nová technológia, ktorá sa v prípade potravín zameriava na charakterizáciu a zaznamenávanie takzvaného potravinového metabolómu. Rozumie sa to tak, že sa rozumie celý obsah malých molekúl obsiahnutých v potravine. Okrem primárnych a sekundárnych produktov látkovej premeny sem patria aj rezíduá a kontaminanty, ako aj látky, ktoré vznikajú pri alebo počas spracovania potravín. Celkovo ide o niekoľko tisíc zlúčenín, čo na jednej strane ilustruje vysokú náročnosť metodiky, no na druhej strane dáva predstavu aj o potenciáli charakterizácie potravín. Napríklad jablko vykazuje zmenený metabolóm v závislosti od odrody, pôvodu, podmienok pestovania, stupňa zrelosti, podmienok skladovania alebo poškodenia spôsobeného napadnutím hubou.
Prof. Karl-Heinz Engel z Technickej univerzity v Mníchove (TUM) v úvodnej plenárnej prednáške na tému potravinovej metabolomiky pôsobivo demonštroval, ako možno zmeny v profiloch metabolitov, určovaných pomocou plynovej chromatografie a hmotnostnej spektrometrie (GC-MS), slúži na zlepšenie kvality Na určovanie rastlinných potravín ale aj na zodpovedanie otázok o bezpečnosti, napríklad v prípade geneticky modifikovaných potravín. Na príklade ukázal, ako sa dá metabolomika použiť na potvrdenie požadovaných zmien na jednej strane a na zaznamenanie možných neočakávaných a nezamýšľaných účinkov na strane druhej.
S cieľom predstaviť nováčikom v metabolomickej technológii a uľahčiť pochopenie aplikačne orientovaných príspevkov boli v r. XNUMX predstavené dve najdôležitejšie analytické metódy v oblasti metabolomiky, a to hmotnostná spektrometria spojená s chromatografickými metódami a nukleárnou magnetickou rezonanciou (NMR). prednášky na začiatku podujatia., Dr. Katja Dettmer, Univerzita v Regensburgu a prof. Burkhart Luy, Karlsruhe Institute of Technology (KIT), predstavili a zdôraznili silné stránky a limity príslušnej technológie. V príspevku postupimského výskumníka prof. Joachima Selbiga sa ukázalo, aké dôležité je spracovanie a analýza údajov. Prof. David Wishart z University of Alberta v Kanade to podporil a konkrétne diskutoval o využití databáz, ktoré sú voľne dostupné na internete, aby bolo možné identifikovať neznáme zlúčeniny na základe analytických údajov. Databáza FooDB sa v súčasnosti vyvíja špeciálne pre aplikácie potravinovej metabolomiky.
DR. Arjen Lommen z Inštitútu bezpečnosti potravín RIKILT v Holandsku predstavil metabolomické prístupy k analýze rezíduí a kontaminantov a metódy, ktoré je možné pomocou programu „MetAlign“ vyvinutého v RIKILT urobiť efektívnejšie a komplexnejšie ako klasické analýzy. Jedným príkladom bola analýza moču teliat, ktoré boli liečené prirodzene sa vyskytujúcim steroidným prekurzorovým hormónom a ktoré bolo možné ľahko odlíšiť od moču neliečených teliat.
Na príklade mletého mäsa predstavil Prof. George-John Nychas z Poľnohospodárskej univerzity v Aténach novú metódu, ktorá má byť schopná odhaliť pokazenie mäsa oveľa rýchlejšie, ako to bolo doteraz možné pri klasických metódach molekulárnej biológie a senzorickej analýzy. . V budúcnosti by to malo byť možné za dve hodiny namiesto predchádzajúcich dvoch dní. Ukázal tiež, ako sa dá touto metódou lepšie posúdiť trvanlivosť mletého mäsa pri rôznych podmienkach balenia a skladovania.
DR. James Peter Mattheis z Ministerstva poľnohospodárstva Spojených štátov amerických používa hmotnostné spektrometrické metódy na skúmanie vplyvu podmienok skladovania na jadrové ovocie. Aby sa čerstvé jablká a hrušky mohli ponúkať po celý rok, domáce jadrové ovocie sa v mesiacoch po zbere skladuje v chladiarňach pod kontrolovanou atmosférou. Osobitná pozornosť bola venovaná rozvoju a prevencii chorôb a škôd.
DR. Ric de Vos z Plant Research Institute v Holandsku zdôraznil dôležitosť využitia metabolomiky pri spracovaní potravín, najmä pre optimalizáciu procesov. Ilustroval to na príklade straty živín pri výrobe paradajkového pretlaku či hotových polievok v závislosti od spôsobov spracovania a na druhej strane vplyvu výrobných podmienok na kvalitu kávy.
Léa Heintz z Bruker BioSpin GmbH predstavila prvú komerčne využívanú metódu, ako možno pomocou nukleárnej magnetickej rezonančnej spektroskopie určiť kvalitu a pravosť ovocných štiav. Metóda dokáže spoľahlivo poskytnúť informácie o tom, či bola šťava lisovaná priamo alebo vyrobená z koncentrátu, či pozostáva zo stopercentnej ovocnej šťavy a či pomaranče na to používané pochádzajú napríklad z Brazílie alebo iných krajín. V zásade je možné túto metódu použiť aj na hodnotenie vína alebo kuchynských olejov, ale aj tu sú potrebné vývojové práce.
DR. Georg Langenkämper z Inštitútu Maxa Rubnera, Detmold, predstavil možnosť využitia metabolomiky na určenie kvality potravín. V spolupráci s výskumnými skupinami z Bielefeldskej univerzity sa mu podarilo stanoviť tak jasne definovaný metabolický profil pre konvenčne a organicky vyrobené obilie, že prvé slepé vzorky bolo možné všetky správne priradiť k príslušnej kultivačnej metóde. Je presvedčený, že spoľahlivosť metódy môže byť potvrdená ďalšími vyšetrovaniami.
V poslednej časti konferencie bol vybudovaný most medzi jedlom a ľuďmi. Boli prezentované prístupy, ktoré je možné použiť na skúmanie toho, čo sa deje s potravinami a ich zložkami v ľudskom metabolizme a aký vplyv môže mať strava na ľudský metabolizmus. Prof. John Draper z Aberystwyth University vo Walese napríklad ukázal, ako by sa metabolomika mohla v budúcnosti použiť na potvrdenie informácií o príjme potravy, ako sa zhromažďujú pre epidemiologické štúdie, pomocou metabolomických metód. Prvé markery, ktoré dokážu spoľahlivo indikovať konzumáciu niektorých potravín ako citrusové plody, maliny, brokolica či ryby, sa už našli a hľadajú sa ďalšie.
Na konci dvojdňového podujatia sa prof. Gerhard Rechkemmer, prezident Inštitútu Maxa Rubnera a riaditeľka ústavu zodpovedná za výskumnú oblasť potravinovej metabolomiky, prof. Sabine Kullingová, potvrdili v tom, že potravinová metabolomika predstavuje priekopnícku technológie v oblasti výskumu potravín a výživy. MRI preto vynakladá zvýšené úsilie, aby metodikou v budúcnosti odpovedala na množstvo otázok v súvislosti so zdravými, kvalitnými potravinami a v zmysle komplexnej ochrany spotrebiteľa.
Zdroj: Karlsruhe [Inštitút Maxa Rubnera]
