Biologiczne metody wykrywania alergenów w żywności

• Autorzy: Joanna Jasnowska-Małecka

Warianty tytułu

Biological Methods of Allergen Detection in Food

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W artykule przedstawiono komercyjnie dostępne testy i obecne naukowe opracowania umożliwiające oznaczenie alergenów w żywności, takie jak metody biologiczne oparte na analizie białka, tj. immunoenzymatyczne testy typu ELISA, testy immunochromatograficzne typu LFA, biosensory oraz metody oparte na analizie DNA wykorzystujące reakcję PCR. Scharakteryzowano możliwości i ograniczenia dostępnych rozwiązań analitycznych. Przedstawiono również potencjał analityczny metod opartych na spektroskopii mas w analizie alergenów pokarmowych jako metody porównawczej. (abstrakt oryginalny)

EN

The article concerns the commercially available and the latest scientific developments in food allergen analysis e.g. rapid enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA), lateral-flow immunochromatographic assays (LFA), biosensors and methods based on DNA analysis, e.g. PCR. The analytical potential of mass spectrometry as a relative method for food allergen detection is presented. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Żywność; Badanie żywności; Biologia; Mikrobiologia; Alergeny

EN

Food; Food research; Biology; Microbiology; Allergens

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe / Uniwersytet Ekonomiczny w Poznaniu
• Rocznik: 2011
• Numer: nr 183
• Strony: 100--120

Twórcy

autor

Joanna Jasnowska-Małecka

• Uniwersytet Ekonomiczny w Poznaniu

Bibliografia

• Bettazzi, F., Lucarelli, F., Palchetti I., Berti, F., Marrazza, G., Mascini M., 2008, Disposable Electrochemical DNA-array for PCR Amplified Detection of Hazelnut Allergens in Foodstuffs, Analytica Chimica Acta, vol. 614, s. 93-102.
• Brehmer, M.G.E.G., Smits, N.G.E., Haasnoot, W., 2009, Biosensor Immunoassay for Traces of Hazelnut Protein in Olive Oil, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 395, s. 119-126.
• Czerwenka, C., Maier, I., Potocnik, N., Pittner, F., Lindner, W., 2007, Absolute Quantitation of beta-Lactoglobulin by Protein Liquid Chromatography-Mass Spectrometry and Its Application to Different Milk Products, Analytical Chemistry, vol. 79, s. 5165-5172.
• Dahinden, I., von Buren, M., Luthy, J., 2001, A Quantitative Competitive PCR System to Detect Contamination of Wheat, Barley or Rye in Gluten-free Food for Coeliac Patients, European Food Research and Technology, vol. 212, s. 228-233.
• Demmel, A., Hupfer, C., Hampe, E.L, Busch, U., Engel, K., 2008, Development of a Real-time PCR for the Detection of Lupine DNA (Lupinus Species) in Foods, Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 56, s. 4328-4332.
• Dupont, D., Muller-Renaud, S., 2006, Quantification of Proteins in Dairy Products Using an Optical Biosensor Journal of AOAC International, vol. 89, s. 843-848.
• Dyrektywa Komisji 2007/68/WE z dnia 27 listopada 2007 roku zmieniająca załącznik IIIa do dyrektywy 2000/13/WE Parlamentu Europejskiego i Rady, zawierający wykaz składników, które należy obowiązkowo umieścić na etykietach środków spożywczych, Dz.U. UE L 310/11.
• Dz.U. nr 137, poz. 966, Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju wsi z dnia 10 lipca 2007 roku w sprawie znakowania środków spożywczych.
• Fajardo, V., Gonzalez, I., Rojas, M., Garcia, T., Martin, R., 2010, A Review of Current PCR-based Methodologies for the Authentication of Meats from Game Animal Species, Trends in Food Science & Technology, vol. 21, s. 408-421.
• Fremont, S., Kanny, G., Bieber, S., Nicolas, J.R, Moneret-Vautrin, D.A., 1996, Identification of a Masked Allergen, Alphalactalbumin, in Baby-food Cereal Flour Guaranteed Free of Cows Milk Protein, Allergy, vol. 51, s. 749-754.
• Germini, A., Scaravelli, E., Lesignoli, F., Sforza, S., Corradini, R., Marchelli, R., 2005 Polymerase Chain Reaction Coupled with Peptide Nucleic Acid High-performance Liquid Chromatography for the Sensitive Detection of Traces of Potentially Allergenic Hazelnut in Foodstuffs, European Food Research Technology, vol. 220, s. 619-624.
• Holzhauser, T., Stephan, O., Vieths, S., 2002, Detection of Potentially Allergenic Hazelnut (Corylus avellana) Residues in Food: a Comparative Study with DNA PCR-ELISA and Protein Sandwich-ELISA, Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 50,s.5808-5815
• Homola, J., 2008, Surface Plasmon Resonance Sensors for Detection of Chemical and Biological Species, Chemical Reviews, vol. 108, s. 462-493.
• Huang, Y., Bell, M.C., Suni, I.I., 2008, Impedance Biosensor for Peanut Protein Ara h 1, Analytical Chemistry, vol. 80, s. 9157-9161.
• Indyk, H.E., Filonzi, E.L., Gapper, L. W., 2006, Determination of Minor Proteins of Bovine Milk and Colostrum by Optical Biosensor Analysis, Journal of AOAC International, vol. 89, s. 898-902.
• Jędrychowski, L., Wróblewska, B., 2009, Nietolerancja pokarmowa białek roślinnych - aspekty zdrowotne i żywieniowe, w: Dziuba, J., Fornal, Ł. (red.), Biologicznie aktywne peptydy i białka żywności, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, s. 271-369.
• Johansson, S.G.O., Hourihane, J.O'B., Bousquet, J., Bruijnzeel-Koomen, C., Dreborg, S., Haahtela, T., Kowalski, M.L., Mygind, N., Ring, J., Van Cauwenberge, P., Van Hage-Hamsten, M., Wuthrich B., 2001, Position Paper. A Revised Nomenclature for Allergy. An EAACI Position Statement from the EAACI Nomenclature Task Force, Allergy, vol. 56, s. 813-824.
• Jonsson, H., Hellenas, K.E. 2001, Optimizing Assay Conditions in the Detection of Food Allergens with Biacore's SPR Technology, Biacore Journal, vol. 2, s. 16-18.
• Kirsch, S., Fourdrilis, S., Dobson, R., Scippo, M.L., Maghuin-Rogister, G., De Pauw, E., 2009, Quantitative Methods for Food Allergens: a Review, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 395, s. 57-67.
• Koppel, E., Stadler, M., Luthy, J., Hubner, P., 1998, Detection of Wheat Contamination in Oats by Polymerase Chain Reaction (PCR) and Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA), Zeitschrift fur Lebensmitteluntersuchung und Forschung A, vol. 206, s. 399-403.
• Koppelman, S.J., Knulst, A.C., Koers, W.J., Penninks, A.H., Peppelman, H., Vlooswijk, R., Pigmans, I., van Duijn, G., Hessing, M., 1999, Comparison of Different Immunochemical Methods for the Detection and Quantification of Hazelnut Proteins in Food Products, Journal of Immunological Methods, vol. 229, s. 107.
• Kress-Rogers, E., 2001, Instrumentation for food quality assurance, w: Kress-Rogers, E., Brimelow, C.J.B., Instrumentation and Sensors for the Food Industry, Woodhead Publishing Limited, 2001, s. 1-24.
• Leuvering, J.H.W., Thal, P.I.H.M., van der Waart, M., Schuurs, A.H.W.M., 1980, Sol particle immunoassay (SPIA), J Immunoassay, vol. 1, s. 77-91.
• Linkiewicz, A., Wiśniewska, I., Sowa, S., 2006, Molekularne metody wykrywania i identyfikacji organizmów genetycznie zmodyfikowanych (GMO), Biotechnologia, vol. 74, s. 44-53.
• Maier, I., Morgan, M.R., Lindner, W., Pittner, F., 2008, Optical Resonance-Enhanced Absorption-Based Near-Field Immunochip Biosensor for Allergen Detection, Analytical Chemistry, vol. 80, s. 2694-2703.
• Malmheden Yman, I., Eriksson, A., Everitt, G., Yman, L., Karlsson, T., 1994, Analysis of Food Proteins for Verification of Contamination or Mislabeling, Food and Agricultural Immunology, vol. 6, s. 167-172.
• Mills, E.N.C., Mackie, A.R., Burney, P., Beyer, K., Frewer, L., Madsen, C., Botjes, E., Crevel, R.W.R., Van Ree, R., 2007, The Prevalence, Cost and Basis of Food Allergy Across Europe, Allergy, vol. 62, s. 717-722.
• Mills, E.N.C., Jenkins, J.A., Alcocer, M.J.C., Sherry, P.R., 2004, Structural, Biological, and Evolutionary Relationships of Plant Food Allergens Sensitizing via the Gastrointestinal Tract, Critical Reviews in Food Science & Nutrtion, vol. 44, s. 379-407.
• Mohammed, I., Mullett, W.M., Lai, E.P.C., Yeung, J.M., 2001, Is Biosensor a Viable Method for Food Allergen Detection? Analytica Chimica Acta, vol. 444, s. 97-102.
• Monaci, L., Visconti, A., 2009, Mass Spectrometry-based Proteomics Methods for Analysis of Food Allergens, Trends in Analytical Chemistry, vol. 28, s. 581-591.
• Monaci, L., Visconti, A., 2010, Immunochemical and DNA-based Methods in Food Allergen Analysis and Quality Assurance Perspectives, Trends in Food Science & Technology, vol. 21, s. 272-283.
• Mustorp, S., Engdahl-Axelsson, C., Svenson, U., Holck, A., 2008, Detection of Celery (Apium graveolens), Mustard (Sinapis alba, Brassica juncea, Brassicanigra) and - Sesame (Sesamum indicum) in Food by Real-time PCR. European Food Research and Technology, vol. 226, s. 771-778.
• Pafundo, S., Gulli, M., Marmiroli, N., 2010, Multiplex Real-time PCR Using SYBR®GreenER™ for the Detection of DNA Allergens in Food, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 396, s. 1831-1839.
• Pietrzyk, S., 2009, Alergeny w żywności, cz.1, Laboratorium, vol. 7-8, s. 25-29.
• Poms, R.E., Agazzi, M.E., Bau, A., Brohee, M., Capelletti, C., Norgaard, J.V., Anklam, E., 2005, Inter-laboratory Validation Study of Five Commercial ELISA Test Kits for the Determination of Peanut Proteins in Biscuits and Dark Chocolate, Food Additives and Contaminants, vol. 22, s. 104-112.
• Poms, R.E., Anklam, E., Kuhn, M., 2004, Polymerase Chain Reaction Techniques for Food Allergen Detection, Journal of AOAC International, vol. 87, s. 1391-1397.
• Popping, B., Diaz-Amigo, C., Hoenicke, K., 2009, Molecular Biological and Immunological Techniques and Applications for Food Chemists, John Wiley and Sons, New Jersey.
• Reid, L.M., O'Donnell, C.P., Downey, G., 2006, Recent Technological Advances for the Determination of Food Authenticity, Trends in Food Science & Technology, vol. 17, s. 344-353.
• Sancho, A.L, Mills, E.N.C., 2010, Proteomic Approaches for Qualitative and Quantitative Characterisation of Food Allergens, Regulatory Toxicology and Pharmacology, vol. 58, s. 42-46.
• Scaravelli, E., Brohee, M., Marchelli, R., Van Hengel, A.J., 2008, Development of Three Real-time PCR Assays to Detect Peanut Allergen Residue in Processed Food Products, European Food Research and Technology, vol. 227, s. 857-869.
• Scheibe, B., Weiss, W., Rueff, F., Przybilla, B., Gorg, A., 2001, Detection of Trace Amounts of Hidden Allergens: Hazelnut and Almond Proteins in Chocolate, Journal Chromatography B, vol. 756, s. 229-237.
• Schubert-Ullrich, P., Rudolf, J., Ansari, P., Galler, B., Fuhrer, M., Molinelli, A., Baumgartner, S., 2009, Commercialized Rapid Immunoanalytical Tests for Determination of Allergenic Food Proteins: an Overview, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 395, s. 69-81.
• Słomski, R., 2008, Reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR), w: Ryszard, S. (red.), Analiza DNA. Teoria i praktyka, Wydawnictwo Akademii Rolniczej im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu, Poznań, s. 131-143.
• Sokołowska-Kozieł, D., Bugajewska, A., 2007, Alergeny - problemy znakowania żywności i kontrola ryzyka występowania substancji alergennych w zakładzie produkcyjnym, Przegląd Piekarski i Cukierniczy, vol. 6, s. 62-66.
• Stephan, O., Vieths, S., 2004, Development of a Real-time PCR and a Sandwich ELISA for Detection of Potentially Allergenic Trace Amounts of Peanut (Arachis hypogaea) in Processed Foods, Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 52, s. 3754-3760.
• Suzuki, M., Ozawa, F., Sugimoto, W., Aso, S., 2001, Miniaturization of SPR Immunosensors, Analytical Science, 17 Supplement I, s. 265-267.
• Szymkiewicz, A., 2007, Alergeny pokarmowe pochodzenia roślinnego, Przemysł Spożywczy, vol. 7, s. 35-37.
• Taylor, S.L., Hefle, S.L., 2005, Allergen control, Food Technology, vol. 59, s. 40-43.
• Taylor, S.L., Nordlee, J.A., Niemann, L.M., Lambrecht, D.M., 2009, Allergen Immunoassays Considerations for Use of Naturally Incurred Standards, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 395, s. 83-92.
• van Hengel, A.J., Capelletti, C., Brohee, M., Anklam, E., 2006 Validation of Two Commercial Lateral Flow Devices for the Detection of Peanut Proteins in Cookies: Interlaboratory Study, Journal of AOAC International, vol. 89, s. 462.
• van Hengel, A.J., 2007, Food Allergen Detection Methods and the Challenge to Protect Food-allergic Consumers, Analytical and Bioanalytical Chemistry, vol. 389, s. 111-118.
• Weber, P., Steinhart, H., Paschke, A., 2007, Investigation of the Allergenic Potential of Wines Fined with Various Proteinogenic Fining Agents by ELISA, Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 55, s. 3127-3133.
• Wróblewska, B., 2002, Wielka ósemka alergenów pokarmowych, Alergia, vol. 4, s. 15.
• Wróblewska, B., 2007, Białka pochodzenia zwierzęcego jako alergeny pokarmowe, Przemysł Spożywczy, vol. 12, s. 14-17.
• Wróblewska, B., Szymkiewicz, A., Jędrychowski, L., 2007, Wpływ procesów technologicznych na zmiany alergenności żywności, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, vol. 6, s. 7-19.
• Yman, I.M., Eriksson, A., Johansson, M.A., Hellenaes, K.E.J., 2006, Food Allergen Detection with Biosensor Immunoassays, Journal of AOAC International, vol. 89, s. 856-861.
• www.aoac.org/testkits/testedmethods.html [dostęp: 20.12.2010].
• www.fabimex.com.pl/oferta.php?i=11 [dostęp: 7.01.2011].
• www.jaalergik.pl/alergia-pokarmowa_aktualnosci-tresc_101.html [dostęp: 20.12.2010].
• www.lkb.pl [dostęp: 20.12.2010].
• www.nlab.pl/spr.html [dostęp: 7.01.2011].
• www.nuscana.pl [dostęp: 7.01.2011].
• www.r-biopharm.com/product_site.php [dostęp: 7.01.2011].