Опыт европейского агентства по безопасности продуктов питания в части оценки экспозиции сельскохозяйственных и домашних животных химическими примесями зерновых культур и готовых кормовых смесей (на примере дезоксиниваленола)

Обязательность оценки безопасности продукции по критериям риска определена директивами и регламентами Европейского союза [4,7,10]. При этом в странах Европейского союза все большее внимание уделяется проблеме безопасности не только конечных продуктов потребления, но и безопасности продукции на всех этапах пищевой цепи. На совместном круглом столе экспертов продовольственной и сельскохозяйственной организации по продовольственной безопасности и торговле в регионе Организации Объединенных Наций по стимулированию интеграции евразийской торговли в целях устойчивости сельского хозяйства и продовольственной безопасности, прошедшим в Москве, была отмечена важность интегрированного подхода к оценке безопасности продукции, включая безопасность и качество кормов для животных и практику потребления на другом конце цепи [1].

Организацией Европейского агентства по безопасности продуктов питания (EFSA) – органа, уполномоченного на проведение данного вида работ статьей 23 и 33 Регламента ЕС № 178/20025 – систематически рассматриваются результаты научных исследований, касающихся присутствия в кормах нежелательных примесей, таких как нитраты, полихлорированные бифенилы, микотоксины и пр. В отношении ряда примесей организован специализированный сбор данных, которые генерируются при проведении государственного контроля и/или мониторинга. Информация собирается в единую базу данных, систематизируется и анализируется экспертами EFSA. База

Fanny Héraud – Officer (tel. +39 0521 036111).

данных постоянно пополняется и актуализируется, обеспечивается ее непрерывность. Это позволяет EFSA иметь в распоряжении информацию, необходимую для обработки срочных запросов, при принятии оперативных решений в условиях выявленных загрязнений и т.п.

EFSA ориентируется при организации научных исследований на наиболее насущные проблемы, сформулированные правительством Европейского союза. Так, поставлены задачи изучения воздействия тяжелых металлов, фурана, акриламида в продуктах питания, накапливаются данные по экспозиции сельскохозяйственных животных нитратами, полихлорированными бифенилами, некоторыми микотоксинами.

Опыт зарубежных коллег представляет для Российской Федерации и стран Таможенного союза значительную ценность и является предметом изучения и развития [3]. В рамках сотрудничества по обмену опытом на базе Европейского агентства по безопасности продуктов в полном соответствии с принятыми в ЕС требованиями и стандартами с участием российских специалистов было проведено исследование по оценке экспозиции дезоксиниваленола, поступающего с кормовыми культурами в пищу домашним животным.

Дезоксиниваленол является микотоксином из группы трихотеценов. Продуцируется широко распространенными в умеренных широтах Европы микроскопическими грибами рода Fusarium (Fusarium graminearum, F.culmorum, F.roseum и др.). Химическая структура вещества приведена на рис. 1. Вещество является химически устойчивым, в том числе к ряду термических обработок, используемых при обработке сельскохозяйственного сырья [8].

Рис. 1. Химическая структура ДОН

Микотоксин обнаруживается главным образом в зерновых – пшенице, ячмене, овсе, ржи, кукурузе, реже – в рисе и сорго. При этом зерно может быть заражено как в поле, так и во время хранения [2]. Как и у других трихотеценов, токсический эффект ДОН проявляется в виде ингибирования белкового синтеза [14]. Корм для домашних животных из пшеницы, содержащей ДОН, может вызывать острые токсикозы, снижение функции иммунной системы, нарушения работы почек, а также приводить к снижению массы тела животного, что в свою очередь влечет за собой снижение количества получаемого мяса и уменьшение в результате экономической выгоды производства мяса. Несколько случаев интоксикации, вызванной ДОН, были отмечены на Азиатском континенте [9]. Проведенная в 2001 г. кампания по сбору данных об уровнях токсинов Fusarium в пище населения государств-членов ЕС позволила получить результаты анализа на ДОН более 11 тысяч образцов из 12 стан ЕС. В 57 % образцов было установлено наличие ДОН. Было выявлено, что пшеница и пшеничные продукты (к примеру, хлеб, макароны и др.) являлись основным источником экспозиции ДОН потребителей [12]. Перед EFSA была поставлена задача получения более точных данных, подготовки систематизированного доклада с актуальной оценкой уровней загрязнения кормов и пищевых продуктов и оценкой острого и хронического воздействия ДОН на человека и животных. Для выполнения такой работы в соответствии с Положением Комиссии ЕС № 1881/2006 и Рекомендацией Комиссии № 2006/576 / EC были объединены усилия всех заинтересованных сторон и государств-членов ЕС, которые приняли на себя обязательства по направлению результатов исследований в EFSA.

Материалы и методы. Для оценки острой и хронической экспозиции дезокси-ниваленола были использованы литературные данные: о типах зерновых культур, наиболее часто поражаемых грибами рода Fusarium, о группах животных, наиболее восприимчивых к воздействию ДОН, о со- ставе пищевого рациона животных. В качестве исходной информации рассматривали результаты исследований, выполненных в соответствии с требованиями Регламентов Комиссии ЕС № 401/2066 и 882/2004 лабораториями, аккредитованными в установленном порядке [5,11]. Форматы предоставления информации являлись едиными для всех заинтересованы сторон. Предварительная обработка данных, накапливаемых в системе Data Collectuion Framework, выполнялась автоматически. Исключалось дублирование информации. В случаях, когда несколько измерений были выполнены разными аналитическими методами, в дальнейший анализ включали результаты, полученные наиболее чувствительным методом. Для каждого образца верифицировались качественный состав, влажность, уровень содержания примеси, предел обнаружения. Данные были детально классифицированы в соответствии с номенклатурой продукции ЕС.

Для расчета дозы поступления ДОН с кормовыми культурами и готовыми смесями использовалась база данных Европейского союза, содержащая данные мониторинга загрязнения приоритетных зерновых ДОН за 2007–2012 гг., литературные данных о потреблении животными различных типов и зерновых культур готовых кормовых смесей [6].

Общая формула расчета хронической экспозиции

Exp =

N ∑ ( C i M i ) i = 1

BW где Exp – значение экспозиции контами-нантом, мг/кг массы тела/сут.;

Сi – содержание контаминанта в i -м продукте, мг/кг;

Mi – потребление i -го продукта, кг/сут.;

BW – масса тела животного, кг;

N – общее количество продуктов, включенных в исследование.

Для расчета дозы поступления ДОН и оценки экспозиции использовано три сценария: 1-й – концентрации ДОН в зерновых культурах и готовых кормах, находящейся ниже предела обнаружения или качественного определения метода, присваивали значение «ноль» (НЗ – нижнее значение); 2-й – если определялось значение, соответствующее половине предела обнаружения или качественного определения аналитического метода (СЗ – среднее значение), 3-й – если значение, соответствующее пределу обнаружения или качественного определения аналитическим методом (ВЗ – верхнее значение).

Данные по потреблению животными зерновых и готовых кормовых смесей и по массе тела животных, используемые для оценки экспозиции, были взяты из докладов EFSA, опубликованных по сходной тематике [7, 13].

Для оценки хронической экспозиции ДОН, поступающего с кормом животным, использовалась средняя концентрация ДОН, для оценки острой экспозиции применялось значение 95-го персентиля обнаруженных концентраций ДОН.

Результаты и их обсуждение. Анализ 18 884 образов кормов и продуктов питания позволил получить более 26,6 тыс. результатов количественного определения ДОН и его производных (3 АДОН, 15 АДОН) в исследуемой продукции и конъюгат ДОН. Данные были предоставлены 21 государством – членом ЕС и Норвегией по результатам исследований 2007–2012 гг.

Установлено, что ДОН наиболее часто встречается в следующих типах зерновых: пшеница, ячмень, овес и пр. (табл. 1).

ДОН был количественно определен в 72,2 % проб категории «хлебные злаки, их продукты и побочные продукты», в 95,2 % овса. Концентрации ДОН, найденные в кукурузе и овсе, были значительно выше таковых, обнаруженных в других злаковых ( р <0,05). Так, среднее значение концентраций ДОН в кукурузе и овсе составило 1041,9–1355,8 мкг/кг соответственно (95-й персентиль – 4840–4489 мкг/кг соответственно). Средние значения концентрации ДОН, обнаруженные в пшенице, составили 434,4 мкг/кг (95-й персентиль – 2484,1 мкг/кг). Средние значения концентарции ДОН в других зерновых культурах были зафиксированы в диапазоне от 176,1 до 195,3 мкг/кг (95-й персентиль – 529,7–877,0 мкг/кг).

Таблица 1

Содержание ДОН в необработанном зерне, мкг/кг

Вид необработанного зерна	Количество проб	Концентрация (мкг/кг)
		среднее значение СЗ [НЗ, ВЗ]*	95-й персентиль СЗ [НЗ, ВЗ]*
Всего	975	223,3 [204,1; 242,5]	920,8
Ячмень зерновой	198	133,2 [114,4; 152,1]	489
Кукуруза зерновая	235	326,1 [292,5; 359,7]	1555,8
Овес зерновой	82	155,1 [136,8; 173,3]	640
Рожь зерновая	130	57,5 [43,2; 71,7]	212 [212; 250]
Пшеница зерновая	295	312,3 [301,6; 323,1]	1610
Другие зерновые	35	66,6 [50,3; 82,9]	-

П р и м е ч а н и е : * - нижнее (НЗ), среднее (СЗ), верхнее значение (ВЗ) экспозиции в зависимости от трех сценариев экспозиции, как описано выше. При значениях НЗ=СЗ=ВХ в таблице указывалось одно значение рассчитанной экспозиции.

ДОН был количественно определен в 78 % проб готовых кормовых смесей для животных; более высокие концентрации ДОН были обнаружены в кормах для птицы, по сравнению с комбикормами для других видов животных (р<0,05). Среднее значение концентрации ДОН в комбикормах для птиц колебалось в диапазоне от 413,9 мкг/кг (стартер для птиц) до 893,7 мкг/кг (корм для индеек), 95-й персентиль в диапазоне от 1734,4 (на откорме гусей) до 2417,5 мкг/кг (откорм индеек). В комбикормах для других видов животных средние концентрации ДОН были обнаружены в диапазоне от 136,5 мкг/кг (корм для животных, собак и кошек) до 453,3 мкг/кг (лактирующих свиноматок), 95-й персентиль в диапазоне от 576,1 мкг / кг (поросят) до 2207,7 мкг/кг (корма для домашних животных, собак и кошек). Повышенные кон- центрации ДОН в кормах для птиц могут быть обусловлены присутствием в их составе пшеницы.

Как уже было описано выше, факты о суточном потреблении кормов не собирались специально для данного исследования. Были использованы сценарии суточного потребления, рассматриваемые в большей степени как типичные (табл. 2, 3).

В результате оценки хронической экспозиции установлено, что доза поступления ДОН с зерновыми культурами и готовыми кормами животным варьируется в диапазоне от 3,9 до 43,5 мкг/кг в день. Наиболее высокую дозу микотоксина получают цыплята-бройлеры (43,5 мкг/кг в день), утки-бройлеры (43,3 мкг/кг в день). Доза ДОН, поступающего с кормом свиньям, находилась в диапазоне от 10,2 до 15,5 мкг/кг в день (среднее значение). В результате

Таблица 2

Вес тела и суточное потребление корма разных видов животных

Вид животного	Масса тела (кг)	Потребление корма в день (кг-вес сухого вещества /день)
Поросята	20	1,0
Свиньи для откорма	100	3,0
Лактирующие свиноматки	200	6,0
Цыплята-бролейры	2	0,12
Куры-несушки	2	0,12
Индейки-бройлеры	12	0,4
Утки-бройлеры	3	0,14
Лосось	2	0,04
Собаки	25	0,36
Кошки	4	0,06

Таблица 3

Пример состава кормовых смесей для питания кошек, собак и рыб

Лосось		Собаки и кошки
Кормовой материал	Содержание в кормовой смеси, %	Кормовой материал	Содержание в кормовой смеси, %
Рыбная мука	30,5	Пшеница	15
Пшеница зерновая	13,2	Ячмень	15
Сушенная соя (бобы)	12,3	Кукуруза	15
Кукурузная клейковина	11,5	Кукурузная клейковина	15
Рыбные и растительные масла	31,9	Другие*	40
Минералы и витамины и др.	0,6

П р и м е ч а н и е : * - другие кормовые материалы, в основном животные белки.

Таблица 4

Результаты оценки острой и хронической экспозиции ДОН, поступающего с зерновыми культурами и готовыми кормовыми смесями различным видам животных (мг/кг в день, мг/кг).

Вид животного	Хроническая экспозиция, мг/кг в день СЗ [НЗ, ВЗ]*	Острая экспозиция, мг/кг СЗ [НЗ, ВЗ]*
Поросята	10,2 [7,8; 12,6]	-
Свиньи для откорма	12,5 [11,9; 13]	44,6
Лактирующие свиноматки	15,5 [14,8; 16,1]	-
Цыплята-бролейры	43,5 [43; 44,1]	132,3
Куры-несушки	39,3 [38,2; 40,4]	137,9
Утки-бройлеры	33,9 [33,4; 34,3]	92,0
Лосось	3,9 [3,8; 4,1]	11,6 [11,6; 11,8]
Собаки	6,7 [6,5; 6,8]	27,1
Кошки	6,9 [6,8; 7,1]	28,3

П р и м е ч а н и е : * - нижнее (НЗ), среднее (СЗ), верхнее значение (ВЗ) экспозиции в зависимости от трех сценариев экспозиции, как описано выше. При значениях НЗ = СЗ = ВХ в таблице указывалось одно значение рассчитанной экспозиции.

оценки острой экспозиции установлено, что наиболее высокую дозу микотоксина получают цыплята-бройлеры (132,3 мкг/кг), утки-бройлеры (137,9 мкг/кг) (табл. 4).

Наиболее чувствительными к неблагоприятному воздействию ДОН являются свиньи, домашняя птица. Таким образом, наиболее вероятные эффекты воздействия (снижение массы тела животных, токсикозы и прочие виды воздействия) дезокини-валенола, поступающего с кормом животным, следует в первую очередь ожидать в отношении домашней птицы, домашних свиней, уток-бройлеров.

Следует отметить, что столь же масштабные и детальные исследования были выполнены для оценки экспозиции людей к ДОН и его производным. Данные по экспозиции явились основой для последующе- го расчета и характеристики уровня риска для здоровья и разработки рекомендаций по его минимизации.

Основные выводы:

• -    сбор, обработка и анализ данных по ДОН и его производным может рассматриваться как пример качественной полноценной процедуры оценки экспозиции в системе оценки риска продукции для здоровья потребителя;

• -    интеграция результатов исследований, проводимых в разных странах, но обрабатываемых и оцениваемых по единым критериям и стандартам, позволяет сформировать научную базу для решения разных задач оценки опасности (безопасности) продукции;

• -    достоверность получаемых результатов обеспечивается масштабностью иссле-

• дований, при которой вклад в общую работу вносят разные стороны, унификацией требований к проведению аналитических исследований, тщательностью отбора исходных данных для последующего анализа, открытостью и прозрачностью процедуры оценки экспозиции;

  – публикуемые данные об оценке экспозиции являются информационной основой для принятия управляющих решений в любых сложных ситуациях, требующих оперативного вмешательства, в

том числе в условиях выявления рисковой продукции;

– опыт Европейского союза в части сбора, накопления и обработки данных об опасных контаминантах потребительской продукции как пищевого, так и непищевого назначения может быть использован в Российской Федерации, Таможенном союзе для успешного решения задач оценки рисков для здоровья населения, обеспечения безопасности потребителей и защиты их прав на безопасную и безвредную продукцию.