Vaadake toidu sisse
Max Rubneri konverents 2011 toiduainevahetusest
Tänavune Max Rubneri konverents teemal “Toiduainevahetus”, mis toimus 2011. aasta oktoobris Max Rubneri Instituudi puu- ja köögiviljade ohutuse ja kvaliteedi instituudi juhataja prof Sabine Kullingu teadusorganisatsiooni korras, oli rahvusvaheline ja teaduslikult nõudlik. . Teadlased 12 riigist tulid Karlsruhesse uurima praeguse teaduse olukorda veel noorel ja ambitsioonikal uurimisvaldkonnas.
Metaboloomika on uus tehnoloogia, mis toidu puhul keskendub nn toiduainevahetuse kirjeldamisele ja registreerimisele. Selle all mõistetakse kõiki toidus sisalduvaid väikeseid molekule. Lisaks primaarsetele ja sekundaarsetele ainevahetusproduktidele hõlmab see ka jääke ja saasteaineid ning aineid, mis tekivad toiduainete töötlemise käigus või selle käigus. Kokku on ühendeid mitu tuhat, mis illustreerib ühelt poolt metoodika kõrgeid nõudmisi, kuid teisalt annab aimu ka toidu iseloomustamise potentsiaalist. Näiteks näitab õun metaboolset toimet, sõltuvalt sordist, päritolust, kasvutingimustest, küpsusastmest, säilitamistingimustest või seennakkuse põhjustatud kahjustustest.
Toidu metaboloomika teemalises täiskogu sissejuhatavas loengus näitas prof Karl-Heinz Engel Müncheni tehnikaülikoolist (TUM) muljetavaldavalt, kuidas saab muuta gaasikromatograafia-massispektromeetria (GC-MS) abil määratud metaboliitide profiilide muutusi kasutatakse taimse toidu määramise kvaliteedi parandamiseks, kuid vastatakse ka ohutust puudutavatele küsimustele, näiteks geneetiliselt muundatud toiduainete puhul. Ta näitas näitena, kuidas metaboloomikat saab kasutada ühelt poolt soovitud muutuste kinnitamiseks ja teiselt poolt võimalike ootamatute ja soovimatute mõjude registreerimiseks.
Metaboloomikatehnoloogia uustulnukate tutvustamiseks ja rakendusele orienteeritud panuse mõistmise hõlbustamiseks esitati metaboloomika valdkonnas kaks kõige olulisemat analüüsimeetodit, nimelt massispektromeetria koos kromatograafiliste meetodite ja tuumamagnetresonantsiga (NMR). loengud ürituse alguses., dr. Katja Dettmer, Regensburgi ülikool ja prof Burkhart Luy, Karlsruhe tehnoloogiainstituut (KIT) ning vastava tehnoloogia tugevused ja piirid. Potsdami teadlase prof Joachim Selbigi kaastöös selgus, kui oluline on andmete töötlemine ja analüüs. Prof. David Wishart, Alberta ülikool Kanadas, toetas seda ja käsitles konkreetselt Internetis vabalt kättesaadavate andmebaaside kasutamist, et oleks võimalik analüütiliste andmete põhjal tuvastada tundmatuid ühendeid. FooDB andmebaasi arendatakse praegu spetsiaalselt toidu metaboloomika rakenduste jaoks.
Dr. Arjen Lommen Hollandi toiduohutuse instituudist RIKILT tutvustas metaboolseid lähenemisviise jääkide ja saasteainete analüüsimiseks ning meetodeid, mida saab RIKILTis välja töötatud programmi "MetAlign" abil tõhusamaks ja terviklikumaks muuta kui traditsiooniliste analüüside abil. Üks näide oli uriinianalüüs vasikatelt, keda oli töödeldud looduslikult esineva steroidi prekursorhormooniga ja mida oli hõlpsasti eristatav uriinist ravimata vasikatest.
Hakkliha näitel esitas prof George-John Nychas Ateena põllumajandusülikoolist uue meetodi, mis peaks liha riknemise avastama väidetavalt palju kiiremini, kui klassikaliste molekulaarbioloogia ja sensooranalüüsi meetodite abil oli see varem võimalik. . Tulevikus peaks see olema võimalik kahe tunni jooksul eelmise kahe päeva asemel. Samuti näitas ta, kuidas seda meetodit saab kasutada hakkliha säilivusaja paremaks hindamiseks erinevates pakendamis- ja säilitamistingimustes.
Dr. James Peter Mattheis Ameerika Ühendriikide põllumajandusministeeriumist kasutab massispektromeetrilisi meetodeid, et uurida säilitamistingimuste mõju õunviljadele. Selleks, et värskeid õunu ja pirne saaks pakkuda aastaringselt, hoitakse kodumaiseid õunvilju koristamisele järgnevatel kuudel kontrollitud õhkkonnas külmhoonetes. Erilist tähelepanu pöörati haiguste ja kahjustuste väljatöötamisele ja ennetamisele.
Dr. Ric de Vos Hollandi taimeuuringute instituudist rõhutas metaboloomika kasutamise tähtsust toidu töötlemisel, eriti protsessi optimeerimiseks. Ta illustreeris seda, kasutades toitainekadu tomatipüree või valmis suppide tootmisel sõltuvalt töötlemisviisidest ja teiselt poolt tootmistingimuste mõju kohvi kvaliteedile.
Léa Heintz ettevõttest Bruker BioSpin GmbH tutvustas esimest kaubanduslikult kasutatavat meetodit, kuidas puuviljamahlade kvaliteeti ja autentsust saab määrata tuumamagnetresonantsspektroskoopia abil. Meetod võib usaldusväärselt anda teavet selle kohta, kas mahl pressiti otse või valmistati kontsentraadist, kas see koosneb sajaprotsendiliselt puuviljamahlast ja kas selleks kasutatud apelsinid pärinevad näiteks Brasiiliast või muudest riikidest. Põhimõtteliselt saab seda meetodit kasutada ka veini või toiduõlide hindamiseks, kuid arendustöö on siin siiski vajalik.
Dr. Georg Langenkämper Max Rubneri Instituudist Detmoldi saidilt esitas võimaluse kasutada toiduainete kvaliteedi määramiseks metaboloomikat. Koostöös Bielefeldi ülikooli uurimisrühmadega õnnestus tal luua tavapäraselt ja mahepõllumajanduslikult toodetud teravilja jaoks nii selgelt määratletud metaboolne profiil, et kõik esimesed pimedad proovid saaksid õigesti määrata vastava viljelusmeetodi. Ta on kindel, et edasised uuringud võivad kinnitada meetodi usaldusväärsust.
Konverentsi viimases osas ehitati sild toidu ja inimeste vahel. Esitati lähenemisviise, mille abil saab uurida, mis juhtub toidus ja selle koostisosades inimese ainevahetuses ning millist mõju võiks dieet avaldada inimese ainevahetusele. Prof John Draper Walesist Aberystwythi ülikoolist näitas näiteks, kuidas metaboloomikat saaks tulevikus kasutada toidukoguste teabe kinnitamiseks, kuna seda kogutakse epidemioloogiliste uuringute jaoks metaboloomia meetodite abil. Esimesed markerid, mis võivad usaldusväärselt näidata teatud toiduainete, näiteks tsitrusviljade, vaarikate, brokkoli või kala tarbimist, on juba leitud, teisi otsitakse.
Kahepäevase ürituse lõpus nägi Max Rubneri Instituudi president ja toidumetaboloomika uurimisvaldkonna eest vastutav instituudi direktor prof Sabhena Kulling prof Gerhard Rechkemmer kinnitust, et toiduainete ainevahetus esindab tulevikku suunatud tehnoloogiat. toidu- ja toitumisalaste teadusuuringute valdkonnas. Seetõttu teeb MRI üha suuremaid jõupingutusi metoodika kasutamiseks tulevikus, et vastata paljudele tervisliku ja kvaliteetse toiduga seotud küsimustele ning ulatusliku tarbijakaitse mõistes.
Allikas: Karlsruhe [Max Rubneri Instituut]
