интервью и комментарии

Антибиотики в молоке – актуальные вопросы молочного рынка

Оле Мадсен
руководитель отдела коммерческого развития по тест-системам на определение антибиотиков в молоке компании Chr. Hansen A/S (Дания)

Сегодня тема антибиотиков в молоке и молочных продуктах является самой актуальной и широко обсуждаемой. Она волнует всех – и молочные хозяйства, и предприятия по переработке молока, и конечных потребителей. Компания «Хр. Хансен» получает большое количество вопросов на эту важную тему от предприятий и организаций, с которыми сотрудничает. В данном материале Тамара Горина, к. т. н., технолог-эксперт отдела технологий и инноваций, ООО «Хр. Хансен» (Россия), постаралась собрать максимальное количество вопросов и сформулировать основные насущные темы, чтобы обсудить их с руководителем отдела коммерческого развития по тест-системам на определение антибиотиков в молоке компании Chr. Hansen A/S (Дания) Оле Мадсеном.

06.11.2018

T.Г.: Так ли на самом деле важно определять антибиотики в молоке? Возможно, лучше просто разрабатывать и использовать устойчивые к антибиотикам закваски или направлять молоко с антибиотиками на производство питьевого молока, а не на изготовление кисломолочных продуктов? Каковы возможные последствия потребления продуктов с антибиотиками?

О.М.: Основной причиной тестирования антибиотиков в молоке является безусловная защита репутации молочных продуктов, связанная с доверием потребителей и вопросами пищевой безопасности. Молоко и молочные продукты всегда рассматривались как полезное здоровое питание и лучшая пища для детей.

Если происходят случаи загрязнения какого-либо молочного продукта антибиотиками, то это ставит под удар не только данную торговую марку, но и весь мир молочных продуктов в целом. Таким образом, с точки зрения молочных предприятий речь идет не только о дополнительной защите продуктов, которые они производят, но и их имиджа.

Последние тенденции и маркетинговые исследования говорят о том, что со временем все больше и больше потребителей будет фокусироваться на вопросах пищевой безопасности и ожидать более прозрачной и доступной информации о продукте. Для производителей молочных продуктов это может означать не только больше тестирований, даже свыше установленных законодательством норм, но также и поиск новых, современных способов донести до потребителя информацию о полной безопасности и натуральности своей продукции.

Так как антибиотики используются для лечения животных, которые «производят пищу», то их присутствие в пищевой цепи приводит к появлению у человека бактерий, устойчивых к антибиотикам. В конечном итоге становится все сложнее и сложнее подбирать эффективные лекарства и лечить людей от инфекции. Данный факт в настоящий момент общепризнанно представляет наибольшую опасность для здоровья человека в мире, и наличие антибиотиков в пищевых продуктах является одним из источников, которые этому способствуют. С учетом сказанного воздействие антибиотиков в молоке на процесс производства, конечно, является важным, но не главным фокусным моментом.

Вопросы наличия остаточных антибиотиков в молочных продуктах взяты под контроль и регулируются законодательством разных стран.

Что касается разработки антибиотикоустойчивых заквасок, то здесь необходимо напомнить, что отсутствие генов антибиотикоустойчивости – это одно из основных требований безопасности к микроорганизмам, используемым в пищевой промышленности.

T.Г.: И все-таки, какие могут быть последствия использования молока с антибиотиками для технологического процесса производства ферментированных молочных продуктов?

О.М.: От никаких до серьезных… Есть штаммы, устойчивые к концентрациям антибиотиков, даже на один или несколько порядков выше допустимых пределов, но некоторые штаммы являются достаточно чувствительными, их рост может замедляться и более низкими концентрациями антибиотиков, чем допустимые пределы.

Существуют также научные статьи о том, что процесс сквашивания происходит гораздо медленнее, на 50–100 %, при ферментации с антибиотиками и в пределах максимально допустимой концентрации, принятой в Европейском союзе. Пример: цефтиофур при концентрации 100 ррb при производстве кисломолочных продуктов.

Современный рынок требует постоянства и эффективности в производстве. Если некоторые штаммы могут развиваться в присутствии какого-либо антибиотика в заданной концентрации, а другие – ингибируются, то использование молока-сырья с антибиотиками приводит к неконтролируемому сквашиванию, утрате и искажению первоначальных свойств закваски, а, следовательно, к нестабильному, не совсем ожидаемому и неприемлемому качеству и различным порокам конечного молочного продукта. В худшем случае могут быть полное несквашивание продукта, производственные потери и получение брака.

То есть всегда это «гадание на кофейной гуще».

T.Г.: Каким образом антибиотики попадают в молоко? Особенно это интересно в случае, если фермеры утверждают, что животные в настоящее время не вакцинируются.

О.М.: Каждый антибиотик, используемый для лечения животного, имеет свой период выведения из организма животного. В этот период времени (карантин) молоко не должно попадать на молокоперерабатывающие предприятия. Если в молоке-сырье антибиотик обнаруживается, то это может произойти из-за ошибок или непонимания того факта, что даже молоко от одной инфицированной антибиотиками коровы может испортить всю партию. Также не исключен заведомый обман из-за желания недобросовестных производителей молока заработать больше денег. Антибиотики способствуют повышению удоев молока у коров, позволяют экономить на корме для животных, поэтому популярны у фермеров, они также могут попадать в молоко через корма.

T.Г.: Почему имеют место случаи выявления антибиотиков в готовой продукции? Возможна ли ситуация концентрирования антибиотиков в готовых продуктах, таких, например, как творог или сыр, если в исходном молоке-сырье антибиотики не выявлялись?

О.М.: Это возможно. Тем не менее, если контроль сырого молока эффективен на 100 %, такое вряд ли произойдет. Но теоретически антибиотик, который связывается с жировой частью или ассоциируется с белком, может быть «задержан» в молочных продуктах и, таким образом, сконцентрироваться соотносительно его уровня в молоке.

T.Г.: Как Вы знаете, в нашей стране законодательством определены максимально допустимые пределы для четырех видов антибиотиков в молочных продуктах – пенициллина (4 ppb), тетрациклина (10 ppb), стрептомицина (200 ppb) и хлорамфеникола (левомицетина) (0,3 ppb). Как Вы оцениваете эти пределы?

O.M.: Вы имеете в виду, как они назначаются? Это отличается от страны к стране, от региона к региону. В Европейском союзе эти пределы основываются на токсикологическом (и, возможно, аллергенном) исследовании, результатом которого является уровень антибиотика, приемлемый для ежедневного употребления. После чего эти данные распространяются на продукты питания, в которых есть риски наличия определенного антибиотика, одним из таких продуктов является молоко.

Т.Г.: Какие решения по определению антибиотиков предлагает компания Chr. Hansen? Есть ли количественные методы определения антибиотиков?

О.М.: В ассортименте компании Chr. Hansen есть как экспресс-тесты семейства Beta-Star, самым последним из которых является тест на четыре вида антибиотиков Beta-Star 4D (производитель Neogen, США), так и микробиологические методы определения целого ряда антибиотиков – тесты серии BRT (Brilliant Reduction Test) (производитель – AIM, Германия).

Все наши методы – качественные, т.е. отвечают на вопрос да/нет. Существуют и количественные методы, но ни один из них не является практичным для тестирования входящего молока на приемке из-за очень громоздкого и дорогого оборудования, обычно это жидкостная хроматография – масс-спектометрия/масс-спектрометрия (LC-MS/MS).

Т.Г.: Самый востребованный из наших тестов на определение антибиотиков в настоящий момент – экспресс-тест Beta-Star 4D. На каком принципе он основан?

О.М.: Beta-Star 4D – это одношаговый иммунохроматографический анализатор, действие которого основано на принципе конкурентной иммунохимии. Молоко проходит через зону реагента, содержащего специфический комплекс молекул, с которым реагирует антибиотик в случае его присутствия, после чего эти специфические молекулы комплекса оседают на мембране с отдельными зонами с белковыми носителями для каждого антибиотика. В этих зонах оседают все молекулы специфического комплекса, не блокированные антибиотиком. Когда уровень антибиотика в образце повышается, его свободные молекулы связываются антителами частицами, что, в свою очередь, приводит к тому, что меньшее количество частиц поглощается в тестовой зоне. Таким образом, при повышении концентрации антибиотика в образце, плотность тестовой линии уменьшается.

T.Г.: Какова область применения у этого теста? Можно ли с его помощью делать определения в восстановленном, пастеризованном, УВТ-молоке, сливках, кисломолочных продуктах, сыворотке? Можно ли определять антибиотики, используя этот тест, например, в воде, молочных продуктах, разбавленных водой?

O.M.: Что касается области определения, в своей основе – это тест для молока-сырья. Это то, для чего он был разработан, для чего мы его позиционируем и что мы заявляем в качестве объекта исследований.

Если распределить остальные продукты в порядке убывания сложности/невозможности исполнения, то их перечень будет выглядеть так:

1. Вода, разбавленные продукты и т.д. – в целом нельзя использовать.

2. Другие молочные продукты – возможно, если задано, что приготовление образца сделано таким образом, что продукт преобразован в жидкость (матрицу), которая работает на мембране так же, как молоко (такая же по вязкости, рН, концентрация жира/белка, и т.д.).

Например, возьмем сливки. Они являются слишком вязкими по сравнению с молоком. Можно, конечно, их разбавить, используя отрицательное по антибиотикам молоко, но при этом вы также разбавляете пределы обнаружения. Таким образом, антибиотики не будут определяться ниже регулируемых концентраций. Можно удалить часть жира путем сепарирования, но тогда есть вероятность, что тест будет работать только для водорастворимых антибиотиков. То есть возможность применения теста в нестандартных условиях нужно дополнительно проверять и подтверждать.

Использование тестов вне основной области применения, для которой тест предназначен, находится в сфере ответственности клиентов. Но мы, конечно, можем предоставить наши рекомендации, как лучше провести такое подтверждение.

3. Что касается термически обработанного молока (УВТ, стерилизованного, пастеризованного), восстановленного молока, замороженного (дефростированного) молока и молока от других животных (козье, овечье, кобылье), то эти виды исследуемого материала были протестированы и получен отчет Validation report of the Beta-Star 4D от ILVO (Instituut voor Landbouw-en Visserijonderzoek, March, 8, 2017, Бельгия). Результаты в целом были корректными, как и для образца для сравнения – обычного сырого коровьего молока.

Т.Г.: Почему иногда случается так, что одна и та же группа антибиотиков может выявляться экспресс-тестами одних производителей и не выявляться экспресс-тестами других производителей?

О.М.: Два разных теста имеют различные спецификации – это значит, они имеют каждый свой собственный набор установленных пределов определения антибиотиков. Поэтому НЕВОЗМОЖНО непосредственно сравнивать результаты – вы можете очень легко увидеть, имея перед собой две таблицы пределов определения, что абсолютно реально найти несколько комбинаций антибиотик/концентрация, где один тест предполагает положительный результат, а другой тест – отрицательный. И в обоих случаях – оба теста корректны, потому что тесты не дают объективной картины по отношению к законодательству, они выдают результат в соответствии с их спецификацией.

Т.Г.: Какому тогда тесту/результату должны верить в этом случае пользователи теста? Какими должны быть их действия при возникновении споров, например, с поставщиками молока в этих случаях? Что может являться арбитражным методом?

O.M.: Единственное надлежащее действие в случае получения положительного результата – повторить тест, используя тот же самый тестовый набор, не другой! В идеале вместе с положительным и отрицательным контролем. Если оба контрольных образца корректны и второй тест также остается позитивным, молоко должно быть расценено как содержащее антибиотик (-и). Если второе измерение негативное, при том что контроли корректны, то молоко принимается как не содержащее антибиотики.

Если же есть необходимость идентификации и количественного определения контаминантов-антибиотиков, то единственно возможным способом является хроматография (ISO метод LC-MS/MS).

Т.Г.: Почему иногда при параллельном исполнении теста 4D на одном и том же молоке бывают разные результаты и что нужно делать в этом случае?

О.М.: Здесь могут быть несколько причин:

1. Различия в образцах. Необходимо помнить, что мы говорим об очень маленьких концентрациях антибиотиков, таким образом, при тестировании случайных 0,3 мл от образца к образцу могут быть больше или меньше молекул антибиотиков.

2. Все биохимические эксперименты подлежат определенной статистической вариации.

3. Считывающее устройство имеет также свою погрешность определений, как и любой прибор.

Если все эти три пункта случайно совпадут, это может немного сместить результаты выше или ниже пороговых значений. В любом случае, когда так происходит, речь идет о пороговых значениях присутствия антибиотиков.

Т.Г.: Что же такое ложноположительные и ложноотрицательные результаты, как к ним относиться и что в случае их получения делать?

О.М.: На самом деле валидация нашего теста показала очень низкий процент ложноотрицательных/ложноположительных результатов, т.е. у нас очень хорошая сходимость результатов. Помните: результат не является ложным, если тестовый набор другого производителя показывает отличный от нашего результат или если вы ожидали либо хотели увидеть другой результат.

Ложный результат – это воспроизводимый, повторяющийся результат, в котором антибиотик в определенной концентрации должен был бы дать другой результат В СООТВЕТСТВИИ С ТАБЛИЦЕЙ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ. Ложные результаты могут быть доказаны только идентификацией и количественным определением антибиотиков в образце.

Т.Г.: Почему Вы рекомендуете использовать считывающее устройство – ридер, в то время как другие производители тестов рекомендуют и визуальную оценку результатов?

O.M.: Во-первых, визуальная оценка пяти линий обязательно будет очень субъективной, потому что, что бы вы ни делали, на восприятие глазом будет оказывать влияние близость других линий. Поэтому результаты, основанные на прочтении ридером, более точные и корректные.

Кроме того, сам тест BetaStar 4D технически отличается, например, от ранее разработанного Beta-Star Combo. Здесь для каждой партии выпущенного теста устанавливается своя интенсивность по отношению к контрольной полосе сравнения. И эта разница между контрольной полосой и полосой сравнения не может улавливаться визуально.

Т.Г.: Как Вы считаете, в чем преимущества экспресс-теста 4D? Чем этот тест отличается от других экспресс-тестов?

О.М.: Скорость, удобство, надежность.

Т.Г.: И последний вопрос, который нам часто задают потребители молочных продуктов: возможно ли определение антибиотиков в молочных продуктах в домашних условиях?

О.М.: Если кто-то захочет купить наши продукты (тесты, специальные термостаты, ридер), то возможно. Но необходимо помнить, что наши тесты предназначены для молока, а не для йогурта, сыра и других молочных продуктов. С практической точки зрения, я бы сказал, в этом нет смысла.

T.Г.: Г-н Мадсен, благодарим Вас за интересную беседу. В одной единственной статье мы, конечно, не можем охватить всех тем касательно антибиотиков в молоке. Но мы надеемся, что Ваши комментарии помогут ответить хотя бы на некоторые актуальные вопросы.

Источник: журнал "Переработка молока". 2018. № 7.