Пищевые добавки из генетически модифицированных источников
.jpg "Пищевые добавки из генетически модифицированных источников")
В последнее время появился принципиально новый способ изменения пищевого сырья – генетическое модифицирование.
В результате вмешательства человека в генетический аппарат микроорганизмов, сельскохозяйственных культур и пород животных стало возможным повысить устойчивость сельскохозяйственных культур и животных к болезням, вредителям и неблагоприятным факторам окружающей среды, увеличить выход продукции, получить качественно новое пищевое сырье с заданными свойствами (органолептические показатели, пищевая ценность, устойчивость в процессе хранения и др.).
Генетически модифицированные источники пищи (ГМИ) – это используемые человеком в пищу в натуральном или переработанном виде пищевые продукты (компоненты), полученные из генетически модифицированных организмов.
Генетически модифицированный организм – организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные или многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением методов генной инженерии и содержащие генно-инженерный материал, в том числе гены,их фрагменты или комбинацию генов.
Трансгенные организмы – организмы, подвергшиеся генетической трансформации.
Для создания трансгенных организмов разработаны методики, позволяющие вырезать из молекул ДНК необходимые фрагменты, модифицироватьих соответствующим образом, реконструировать в одно целое и клонировать – размножать в большом количестве копий.
Первый шаг к созданию генетически модифицированных продуктов был сделан американскими инженерами, которые в 1994 г., после 10 лет испытаний, выпустили на рынок США партию томатов, необычайно устойчивых при хранении. В 1996 г. производители генетически модифицированных продуктов впервые продали семена в Европу. В 1999 г. в России была зарегистрирована первая генетически модифицированная соя линии 40-3-2 (“Monsanto Co” США).
В настоящее время генетически модифицированные растения рассматриваются в качестве биореакторов, предназначенных для получения белков с заданным аминокислотным составом, масел – с жирно-кислотным составом, а также углеводов, ферментов, пищевых добавок и др. (Рогов И. А., 2000). Так, в Техасе создали темно-бордовую морковь с высоким содержанием b-каротина, антоцианов, антиоксидантов, а также морковь, богатую ликопином; в Швейцарии вывелисорт риса с высоким содержанием железа и витамина А и др. В настоящее время клонированы гены запасных белков сои, гороха, фасоли, кукурузы, картофеля.
Важное значение приобретают новые технологии получения трансгенных сельскохозяйственных животных и птиц. Возможность использования специфичности и направленности интегрированных генов позволяет повысить продуктивность, оптимизировать отдельные части и ткани туш (тушек), улучшить консистенцию, вкусовые и ароматические свойства мяса,. изменить структуру и цвет мышечной ткани, степень и характер жирности, рН, жесткость, влагоудерживающую способность, а также повысить его технологичность и промышленную пригодность, что особенно важно в условиях дефицита мясного сырья.
Производство сельскохозяйственных культур и продуктов питания с применением методов генной инженерии – один из наиболее быстро развивающихся сегментов мирового сельскохозяйственного рынка.
В международном научном сообществе существует четкое понимание того, что в связи с ростом народонаселения Земли, которое по прогнозам должно достичь к 2050 г. 9-11 млрд. человек, возникает необходимость удвоения или даже утроения мирового производства сельскохозяйственной продукции, что невозможно без применения трансгенных организмов.
Только в 2000 г. оборот мирового рынка пищевой продукции с использованием генных технологий составил около 20 млрд. долл., а за последние несколько лет более чем в 20 раз возросли посевные площади под трансгенными растениями (соя; кукуруза, картофель, томаты, сахарная свекла) и составили свыше 25 млн. гектаров. Эта, тенденция прогрессивно возрастает во многих странах: США, Аргентине, Китае, Канаде, ЮАР, Мексике, Франции, Испании, Португалии и др.
В настоящее время в США производится более 150 наименований генетически модифицированных источников. Согласно данным американским биотехнологов в ближайшие 5-10 лет все продукты питания в США будут содержать генетически измененный материал.
Однако во всем мире не утихают споры о безопасности генетически модифицированных источников пищи. Академик РАСХН И.А. Рогов (2000) указывает на непредсказуемость поведения генетически модифицированных белков в модельных системах и готовых продуктах. Но до настоящего времени не проведены детальные исследования в отношении безопасности этой продукции для организма человека. Накопление экспериментального материала потребует десятилетий, именно поэтому в литературе нет достаточных сведений о том, сколько можно человеку употреблять такого рода пищи ежедневно; какой удельный вес она должна занимать в рационе; как она влияет на генетический код человека и главное – нет объективной информации о ее безвредности.
Имеются отдельные данные (Braun K.S., 2000), что генетически модифицированные продукты могут содержать токсины, вредные гормональные вещества (rBGH) и представлять угрозу для здоровья человека. Аналитические и экспериментальные исследования указывают также на возможные аллергенные, токсические и антиалиментарные проявления, причиной которых служит рекомбинантная ДНК и возможность на ее основе экспрессии новых, не присущих данному виду продукции белков. Именно новые белки могут самостоятельно проявлять или индуцировать аллергенные свойства и токсичность ГМИ. Еще одним нежелательным эффектом ГМИ является возможность трансформации переносимого генетического материала.
Регулирование производства генетически модифицированных источников в США находится под жестким контролем государства.
В странах – членах ЕС с сентября 1998 г принята обязательная маркировка ГМИ на этикетках продуктов, а в апреле 1999 г. принят мораторий на распространение новых генетически модифицированных культур ввиду того, что их безвредность для здоровья человека окончательно не доказана.
В России, учитывая возрастающие объемы производства и поставки продукции, полученной из генетически модифицированных источников, на основании федерального Закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии здоровья населения» Главным государственным санитарным врачом РФ было принято письмо от2 2.05.2000 г. «Требования к маркировке пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных источников», постановления: № 14 от 08.11.2000 г. «О порядке санитарно-эпидемиологической экспертизы пищевых продуктов, полученных из генетически модифицированных источников», № 149 от 16.09.2003 г. «О проведении микробиологической и молекулярно-генетической экспертизы генетически модифицированных микроорганизмов, используемых в производстве пищевых продуктов».
В список продуктов, полученных из генетически модифицированных источников, содержащих белок или ДНК, и подлежащих обязательной маркировке входят: соя, кукуруза, картофель, томаты, сахарная свекла и продукты их переработки, а также отдельные пищевые добавки и БАД.
В примерный перечень продукции, полученной с использованием генетически модифицированных микроорганизмов, подлежащей санитарно-эпидемиологической экспертизе, входят: пищевые продукты, полученные с использованием кисломолочных бактерий – продуцентов ферментов; молочная продукция и копченые колбасы, полученные с использованием «стартерных» культур; пиво и сыры, полученные с использованием модифицированных дрожжей; пробиотики, содержащие генетически модифицированные штаммы.
Источник
Происходящее в настоящее время бурное развитие технологий и быстрое внедрение в практику научных достижений требует достаточного обоснования биологической безопасности получаемых новых продуктов, оценки медицинских, экологических и социальных последствий применения этих новых технологий.
И. М. Почицкая, к. с.-х н.; И. В. Путырская РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию», г. Минск, Беларусь
Для решения современных проблем обеспечения человечества пищей используется широкий ассортимент технических и технологических средств, основанных на результатах научных достижений. Один из самых перспективных путей увеличения продовольственных ресурсов — применение методов современной биотехнологии и генной инженерии, позволяющих направленно точечно изменять геном организма для получения заданных свойств. Это в первую очередь относится к растениеводству и созданию генно-инженерно-модифицированных (ГМ) растений с повышенной продуктивностью, пролонгированным сроком хранения, устойчивостью к различным природным и антропогенным факторам [1,2,3].
Генетически-модифицированные организмы (ГМО) — организмы, генетический материал которых изменен с помощью методов генной инженерии, к которым относят синтез генов вне организма, выделение из клеток отдельных генов или наследственных структур, копирование и размножение выделенных генов или генетических структур, соединение разных геномов в одной клетке [3,4]. Создание ГМО, в частности растений, влечет за собой ряд преимуществ [5]: ♦ Экономическая выгода (повышенная урожайность ГМ растений, пролонгированные сроки хранения); ♦ Применение ГМ растений, например, сои в производстве пищевой продукции приводит к удешевлению товара; ♦ Получение продуктов питания и кормов с увеличенным содержанием белков и естественно-синтезированных витаминов; ♦ Позитивный экологический эффект: культивирование ГМ растений позволяет снизить объемы применения инсектицидов и пестицидов, что должно улучшить состояние окружающей среды.
Несмотря нa очевидные преимуществa использования ГМ растений, в последние годы все чаще поднимается вопрос о безопасности продуктов, содержащих генетически модифицированные ингредиенты. Существует предположение о потенциальных рисках ГМО. Наряду с полезными признаками растения приобретают вредные свойства (аллергические, токсические, канцерогенные эффекты чужеродного белка). Кроме того, наблюдается накопление гербицидов и их метаболитов в устойчивых к ним сортах. Нельзя исключать возможности горизонтального переноса трансгенных конструкций, в первую очередь в геном симбионтных для человека и животных бактерий (E. coli, Lactobacillus acidophillus, и др.) и как следствие, распространение свойств антибиотикорезистентности [6].
Установленная пищевая безопасность трансгенных растений является гарантией уверенности потребителя в их безвредности для здоровья. В различных странах на законодательном уровне разработана нормативно-правовая и методическая база для оценки пищевой безопасности и возможности реализации в пищевых целях продукции из генетически модифицированных источников.
В большинстве стран считают необходимым проводить поэтапную оценку безопасности и качества продукции, полученной из генетически модифицированных источников. В основе этого подхода лежит принцип композиционной эквивалентности [7], который заключается в сравнении ГМО с традиционным аналогом. Если в результате оценки композиционной эквивалентности не обнаруживается отличий генно-модифицированной продукции от традиционных аналогов, то ее причисляют первому классу безопасности и предлагают считать полностью безвредной для здоровья потребителей. При обнаружении отличий от традиционного аналога (второй класс безопасности) или полного несоответствия (третий класс безопасности) проводят экспертизу пищевой продукции из ГМИ (генетически-модифицированных источников) (медико-генетическая, медико-биологическая, технологическая оценка) (рис. 1).
Медико-генетическая оценка включает: экспертизу структуры рекомби-нантной ДНК, внедренной в растительный геном; оценку регуляторных последовательностей; определение стабильности ГМО на протяжении нескольких поколений с учетом уровня выраженности генов. Медико-биологическая оценка осуществляется путем: определения санитарно-химичес-ких показателей качества и безопасности; проведения токсикологическиисследований на лабораторных животных; оценки аллергенных свойств, возможных мутагенных и канцерогенных эффектов продукта; изучение влияния на функцию воспроизводства. Исследование технологических свойств пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников представляет собой определение ее органолептических и физико-химических свойств; оценку функционально-технологических параметров.
При положительных результатах комплексной оценки пищевой продукции, содержащей ГМИ, выдается заключение о качестве и безопасности продукта.
Вопрос о пользе или вреде генетически модифицированных продуктов до настоящего времени окончательно не решен. Поскольку в настоящее время нет научных доказательств опасности генетически модифицированных организмов, покупателю предоставляется право самому принимать решение о приобретении такого товара. В разных странах существуют различные требования к маркировке продукции, полученной с использованием ГМИ.
В соответствии с требованиями Директивы Европейского Союза 1139/98/ ЕС с 1 сентября 1998г. пищевая продукция из ГМО должна быть снабжена специальными этикетками. В октябре 2003г. Европейский Союз опубликовал новые правила по маркировке пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных организмов: этикеткадолжна содержать информацию о составе, питательной ценности и влиянии на здоровье. Кроме того, следует указывать, какие именно ингредиенты и добавки получены из ГМО. В случае если нет точного перечня ингредиентов, этикетка на продукте должна указывать, что продукт содержит ГМИ. В США к этой проблеме относятся по-другому: если пищевая продукция признана безопасной, то в специальной маркировке она не нуждается [7]. В Японии маркировка продукта, полученного из ГМО носит обязательный характер, при этом граница случайного, технически неустранимого присутствия компонентов из ГМИ — 5 %; в России и странах Европейского Союза товар маркируют при наличии в его составе более 0,9 % ГМИ.
В соответствии с законодательством Республики Беларусь продавец обязан информировать потребителей о наличии генетически модифицированных компонентов. В нашей стране не установлены минимально допустимые уровни наличия ГМО. В связи с этим даже при низком содержании трансгенной ДНК, необходимо наносить маркировку согласно ТКП 131-2008 «Пищевые продукты. Правила маркировки знаком «Не содержит ГМО». Основные положения».
Согласно Постановлению Минздрава, запрещено наличие ГМО в детском питании. Целями маркировки знаком «Не содержит ГМО» являются: реализация права потребителя на получение полной и достоверной информации о пищевых продуктах; содействие потребителям в компетентном выборе пищевых продуктов; повышение конкурентоспособности пищевых продуктов. Маркировка пищевых продуктов знаком «Не содержит ГМО» носит добровольный характер и распространяется на пищевые продукты, подлежащие в соответствии с действующим законодательством контролю за наличием ГМИ, полученных методами генетической инженерии из ГМО, на отсутствие в их составе ГМО. Пищевой продукт, на который может быть нанесен знак «Не содержит ГМО», должен быть произведен без использования методов генетической инженерии и не содержать в своем составе ГМО. Основанием для нанесения знака является наличие документов, отражающих результаты лабораторных исследований по качественному анализу пищевых продуктов на отсутствие ГМО.
В связи с вышесказанным возникает необходимость контроля сырья и пищевой продукции на наличие генетически модифицированных ингредиентов. В Республиканском контрольно-испытательном комплексе по качеству и безопасности продуктов питания РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию» функционирует лаборатория по определению наличия генетически модифицированных ингредиентов в пищевых продуктах и сырье.
Исследования проводятся методом полимеразной цепной реакции в режиме «реального времени» на амплификаторе ДНК/РНК «Applied Biosystems 7300 Real-Time PCR System» (Applied Biosystems, США) с использованием тест-систем «АмплиСенс®» ГМ кукуруза-FL», «Ампли-Сенс®» ГМ соя-FL» (ФГУН «ЦНИИЭ» Роспотребнадзора, Российская Федерация) и тест системы для качественного и количественного определения элементов р35S/tNOS в генетически модифицированных организмах (Applied Biosystems, США, ООО «Спектртрейдинг»).
Принцип метода заключается в проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР) с гибридизационно-флуоресцентной детекцией продуктов ПЦР в режиме «реального времени». Анализ представляет собой проведение трех ПЦР в одной пробирке, для каждой из которых используются специфичные праймеры и меченый флуоресцентными красителями зонд. В двух реакциях выявляются последовательности ДНК-мишеней, специфичные для ГМИ (последовательности промоторов 35S и терминатора NOS). Третья предназначена для амплификации эндогенного контроля, т. е. гена, специфичного для растительного генома (как трансгенного так и нетрансгенного), что позволяет определять ДНК растения в исследуемом образце.
За период 2008- август 2011 год было исследовано 3 тыс. образцов в широком ассортименте наименований пищевой продукции: мясная и рыбная кулинарная продукция, сыры, плодоовощная и пищеконцентратная продукция, кондитерские изделия, соусы, бакалея, сырье для перерабатывающей промышленности, пищевые добавки и др. (рис. 2)..jpg)
В ряде пищевых продуктов выявлено наличие генетически модифицированных ингредиентов (некоторые виды рыбных и мясных полуфабрикатов, пищеконцентратов, кондитерских изделий, пищевых добавок для кондитерской и хлебопекарной промышленности). Полученные данные позволяют сделать вывод, что количество продукции, содержащей ГМИ, на рынке Республики Беларусь относительно невелико и в настоящее сохраняется на уровне 2 %. В подавляющем числе случаев это продукты, произведенные из генетически модифицированной сои. При обнаружении такого товара, не имеющего соответствующей маркировки, информация направляется в Госстандарт, и там принимается решение о запрете на его ввоз в страну. Далее такая продукция либо уходит с белорусского рынка, либо поставщики маркируют упаковку информацией о содержании ГМИ.
Таким образом, в настоящее время в мире организовано широкомасштабное производство пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, в связи с чем проблема контроля за содержанием в продуктах питания генетически модифицированных компонентов является особенно актуальной и социально значимой. Подходы к оценке безопасности пищи из ГМИ в различных странах отличаются как по содержанию, так и по объему проводимых исследований. Пищевая продукция, предназначенная для реализации на территории Республики Беларусь, должна иметь маркировку в соответствии с национальным законодательством и нормативной документацией, регламентирующей вопросы маркировки продукции.
Литература:1. Воробьев А. И. Биотехнология и генная инженерия — приоритетнейшие направления научно-технического прогресса // Вестн. РАМН. 2004. № 10. С. 8-11. 2. Chassy B. M. Food safety evaluation of crops produced through biotechnology// J. Am. Coll. Nutr. 2002. Vol. 21, № 3, Suppl. P. 166S-173S. 3. Chrispells M. J., Sadava D. E. Plants, genes, and crop biotechnology. Second edition. Sudbury, Massachusetts, 2002. 4. Глик Б. Р., Пастернак Д. Д. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. — М., 2002. 5. Генетически модифицированные источники пищи: оценка безопасности и контроль / Под. ред. В. А. Тутельяна. — М.: Издательство РАМН, 2007. — 444 с. 6. Ермишин А. П. Генетически модифицированные организмы: мифы и реальность / А. П. Ермишин. — Мн.: Тэхналогiя, 2004. — 118 с. 7. Донченко Л. В., Надыкта В. Д. Безопасность пищевой продукции: Учебник. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ДеЛи принт, 2007. — 539 с.
Источник