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KrustInUVa

KrustInUVa

Entwicklung von innovativen Untersuchungsverfahren als Voraussetzung für die Produktion sicherer und qualitativ hochwertiger Krustentiererzeugnisse und ein ressourcenschonendes Bestandsmanagement

Projektkoordinator

Ute Schröder
Max Rubner-Institut Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel - Institut für Sicherheit und Qualität bei Milch und Fisch, Kiel
ute.schroeder@mri.bund.de

Verbundpartner

Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei
Intertek Food Services GmbH

Projektbeschreibung in FISA

Zum Forschungsinformationssystem Agrar und Ernährung (FISA)

Ziel

In Deutschland gehören Krustentiere aktuell mit einem Marktanteil von 7,4 % zu den fünf populärsten Fischereierzeugnissen. Ein großer Anteil der Krustentiererzeugnisse wird bereits verarbeitet importiert, sodass morphologische Merkmale für eine Artidentifizierung nicht mehr herangezogen werden können. Dabei rücken die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen und das allergene Potential von Krustentierarten immer mehr in den Vordergrund.
Ziel dieses Projekts ist es daher, ein Portfolio an verschiedenen DNA- und Protein-basierten Analyseverfahren zu entwickeln, um eine effektive amtliche Lebensmittelkontrolle sowie eine Überprüfung der Import- bzw. Rohwaren durch die Unternehmen im Rahmen der gesetzlich geforderten Eigenkontrolle zu ermöglichen. Eine konsequent durchgeführte Kontrolle entlang der gesamten Produktionskette ist die Voraussetzung für ein nachhaltiges Handeln und einen schonenden Umgang mit natürlichen Ressourcen. Zudem sollen Möglichkeiten für den Nachweis von potentiell allergenen Proteinen mit Hilfe eines massenspektrometrischen Verfahrens aufgezeigt werden. Authentisches Referenzmaterial mit gesicherter Herkunft bildet dabei die Grundlage für die Entwicklung der Methoden. Die daraus generierten DNA-Sequenzen sollen in der öffentlich zugänglichen Referenzdatenbank www.aquagene.org und anderen Datenbanken zur Verbesserung der aktuellen Datenlage führen.

Ergebnisse

Die Sammlung von authentischem Referenzmaterial im Rahmen des Projektes orientiert sich an der Marktrelevanz, an der Differenzierungsmöglichkeit einzelner Arten sowie an der Notwendigkeit zur Überprüfung der Spezifität der zu entwickelnden Methoden. Bisher konnten 23 verschiedene Krustentierarten als authentisches Referenzmaterial aus unterschiedlichen Ländern gesammelt, morphologisch bestimmt und sequenziert (Barcodes) werden.
Real-time PCR-Systeme stehen in vielen Kontrolllaboren zur Verfügung. Als Schnellmethode liefern sie innerhalb weniger Stunden ein Ergebnis. Es wurde ein Multiplex-Verfahren entwickelt, das den gleichzeitigen Nachweis von vier marktrelevanten Krustentierarten erlaubt.
Die Nutzung der NGS-Technologie als weitere DNA-basierte Methode zur Differenzierung von Speziesmischungen, deren genaue Deklaration ebenso gesetzlich gefordert ist, befindet sich derzeit in erster Testung.
Protein-basierte Analyseverfahren mittels LC-MS/MS finden ihre Berechtigung bei ausgewählten Fragestellungen wie der Speziesidentifizierung oder dem Nachweis allergener Proteine. Als erster Schritt wurde eine robuste Probenaufarbeitung entwickelt und etabliert, sodass im Anschluss an die LC-MS-Messung aus den Peptidprofilen ausgewählter Krustentiere Spezies-spezifische und Allergen-spezifische Peptidmarker identifiziert werden können.
Die MALDI-ToF-MS nutzt zur Artidentifizierung den Abgleich Spezies-spezifische Proteinmuster und stellt im Bereich der Mikroorganismen ein bereits etabliertes Schnellverfahren dar. Im Projekt wurde dieses Prinzip erfolgreich für die Anwendung bei Krustentieren optimiert und die Durchführbarkeit dargelegt.

Verwertung

Die Sammlung marktrelevanter Krustentiere und die Veröffentlichung der daraus generierten DNA-Sequenzen und Protein- bzw. Peptidmuster werden zukünftig die Anwendung sicherer Nachweisverfahren garantieren. Die entwickelten DNA- und Protein-basierten Verfahren bieten Kontrolllaboren die Möglichkeit, je nach Fragestellung und Ausstattung eine für sie geeignete Methode zur Identifizierung von Krebstieren zu wählen. Darüber hinaus sind diese Methoden als ein wichtiger Beitrag zum Verbraucherschutz und zur Eindämmung ressourcenschädigender illegaler Fischereipraktiken zu sehen. Nach Abschluss des Projektes werden eine Standardisierung und die Aufnahme in der amtlichen Methodensammlung angestrebt. Die Ergebnisse zu den Spezies-spezifischen Peptiden von Krebstieren mit allergenem Potential können einen wichtigen Beitrag zu zukünftigen Anschlussprojekten im Rahmen der Allergenforschung leisten.

Broschüre: Poster KrustInUVa
Dokumenttyp: PDF Dokumentgröße: 1 MB

Broschüre Beschreibung:

Entwicklung von innovativen Untersuchungsverfahren als Voraussetzung für die Produktion sicherer und qualitativ hochwertiger Krustentiererzeugnisse und ein ressourcenschonendes Bestandsmanagement