Немецкие учёные улучшили методы проверки продуктов на аллергены с помощью масс-спектрометрии и разработали тест, дающий результаты быстро и эффективно.
Зачем нужно тестирование на аллергены – мы уже несколько раз говорили. Потребитель имеет право точно знать состав продукта, который он покупает, а значит, производитель должен убедиться, что в продукте не будет незаявленных аллергенов, из-за которых его придётся срочно отзывать.
Учёные по всему миру занимаются разработкой новых методов тестирования на аллергены – более быстрых, точных, дешёвых и простых в использовании, чем старые, и способных распознать более широкий диапазон аллергенов.
Задачу затрудняет то, что в разных странах действуют разные законы о маркировке пищевых аллергенов. Так, в США список самых частых аллергенов состоит из 9 пунктов: молоко, яйца, древесные орехи, арахис, соя, пшеница, моллюски, рыба, кунжут. Законы Евросоюза обязывают маркировать 14 аллергенов: те же, что и в США, плюс ракообразные, горчица, люпин, сульфиты, сельдерей. В ТР ТС 022/2011, действующем в России и других странах Таможенного Союза, в список добавлен аспартам, а вместо пшеницы указан пункт «злаки с глютеном» (любые).
Когда компания производит несколько вариантов одного и того же продукта, на производственной линии может произойти перекрёстное заражение аллергеном. Поэтому многие компании наносят на упаковки Профилактическую Маркировку Аллергенов (ПМА), чтобы снизить риск присутствия незаявленного аллергена. Вот пример ПМА: «Продукт может содержать молоко». А может и не содержать. ПМА защищает скорее производителя, чем потребителя, для которого продукт может стать игрой в русскую рулетку, и почти никогда не основана на реальном тестировании на каждый из указанных в нормативе аллергенов.
Доступные методы тестирования
Сейчас в пищевой промышленности чаще всего применяют один из двух аналитических методов тестирования и подсчёта аллергенов: иммуноферментный анализ (ИФА, он же ELISA) и полимеразные цепные реакции (ПЦР).
ELISA – это высокоточный метод количественного и качественного анализа антигенов, белков, гормонов и антител в биологическом материале. Этот метод часто используют для идентификации пищевых патогенов, например, сальмонеллы и листерии моноцитогенезной, однако для тестирования на аллергены он не всегда подходит. Задачу усложняет то, что белковая структура аллергена и его химические свойства могут сильно измениться в процессе обработки, и тогда ELISA даст неверный результат.
ПЦР-тесты, использующие ДНК как генетический маркер, популярны в последние годы благодаря высокой точности и способности обнаруживать конкретный аллерген. Существуют международные стандарты по подготовке образцов для ПЦР-тестов. Их недостаток в том, что они не обнаруживают аллерген в продукте, где он есть, но нет следов ДНК растения или животного, из которого он сделан.
Метод жидкой хроматографии с масс-спектрометрией (ЖХ-МС) известен давно, но в пищевом секторе его применяют редко. Он эффективнее, чем ELISA, потому что позволяет обнаружить сразу несколько категорий аллергенов одним тестом. Он основан на точной сепарации, идентификации и подсчёте пептидов, а не белков. Это не только повышает точность, но и облегчает идентификацию разных аллергенов с биологически схожими источниками.
Однако у ЖХ-МС тоже есть ограничения. Сложные матрицы некоторых биологических образцов могут затруднить сепарацию, а механизмы отбора образцов, требуемые для определённых категорий продуктов, повышают расходы настолько, что делают невозможным применение ЖХ-МС на регулярной основе.
| Метод | Преимущества | Недостатки |
| МС | Обладает высокой точностью Автоматический Обнаруживает несколько категорий аллергенов Основан на подсчёте пептидов Позволяет провести ретроанализ | Дорогой |
| ELISA | Обладает высокой точностью Прост в применении | Обработка влияет на результаты Часто не имеет конкретной цели сканирования Обладает ограниченной специфичностью Обнаруживает только одну категорию аллергенов |
| ПЦР | Обладает высокой точностью Использует ДНК как генетический маркер | Использует косвенный индикатор Точность снижена для продуктов, прошедших термообработку, и продуктов высокой кислотности Количественный подсчёт затруднён Обнаруживает только одну категорию аллергенов |
Оптимальное решение
Дженс Брокмейер и его помощники из Университета Штутгарта поставили задачу улучшить метод ЖХ-МС, чтобы избавиться от его недостатков. Для этого они изучили, как обработка продуктов влияет на аллергенный потенциал, и разработали новый метод тестирования с применением масс-спектрометрии, который даёт результаты быстро и точно.
Этот метод состоит из трёх этапов: подготовка образца, анализ образца с помощью высокоэффективной жидкой хроматографии (ВЭЖХ-МС) и анализ полученных данных с помощью специального ПО.
Подготовка образцов и расщепление их на пептиды (ручное или автоматическое) занимают 3 часа, что намного меньше, чем при стандартных процедурах. ЖХ-МС используется для генерации данных; определение масс конкретных пептидов из аллергенных белков присутствующего ингредиента подтверждает наличие каждого аллергенного элемента.
Как и уже известный метод ЖХ-МС, новый метод позволяет обнаружить несколько аллергенов одним тестом. Аналитическое ПО проводит ретроспективный анализ измерений, что опять же позволяет экономить время.
Заключение
Традиционные методы тестирования продуктов – ELISA и ПЦР – обладают высокой точностью, но требуют проведения теста на каждый отдельный аллерген и дают результаты, которые могут меняться в зависимости от обработки продуктов (в том числе термообработки). ЖХ-МС – это инновационный метод, позволяющий тестировать сложные образцы сразу на несколько аллергенов и работающий быстрее, чем ELISA или ПЦР.
Незаявленные аллергены всё чаще становятся причиной пищевых отравлений и отзывов продуктов. Точность и скорость ЖХ-МС означает, что эта технология обладает потенциалом для мониторинга аллергенов; это значит, что нужны более чёткие и строгие нормативы, касающиеся этого метода.
Источник: crispy.news
