Введение к работе
Актуальность темы. Проблема качества и безопасности продовольственного сырья и кормов животного происхождения в последние годы приобрела острый и весьма актуальный характер. В большинстве стран мира продовольственный аспект национальной безопасности признается одним из наиболее приоритетных направлений государственной политики и законотворческой деятельности.
В большинстве стран мира на протяжении истекших десятилетий зарегистрировано значительное увеличение распространенности заболеваний, вызываемых микроорганизмами, контаминирующими продукты питания, сырье животного происхождения и корма. К числу таких микроорганизмов относятся Salmonella spp., Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, Escherichia coli и др. Ежегодно в среднем у 30% населения промышленно развитых стран регистрируют токсико-пищевые инфекции. В силу этого обеспечение безопасности пищевых продуктов и продовольственного сырья является приоритетной задачей современной науки и практики [Питание и здоровье в Европе: новая основа для действий: резюме // Дания, 2003].
Значительному распространению токсико-пищевых инфекций способствует широко развитая международная торговля кормами животного происхождения (мясная, рыбная, костная, мясо-костная мука), нередко инфицированными разнообразными серотипами бактерий рода Salmonella, что определяет основную эпидемиологическую цепь — «животные корма -животные - животные пищевые продукты - человек» [Шур В.И., 1980; Пак СП., 1989; Шустер Б.Ю. и др., 1989].
В 2008 г. в результате проверок не было допущено в реализацию около 10% осмотренной продукции на основании оценки ее безопасности [Информационный бюллетень Федерального центра по сальмонеллезам 2008,2009].
Изучению эпизоотических и экологических аспектов сальмонеллезов, совершенствованию методов индикации возбудителей, разработке мер профилактики и борьбы с заболеванием уделяется пристальное внимание [Бутко М.П., 1979, 1983, 1995; Черкасский Б.Л., 1994, 1995; Куликовский А.В., 2004, 2011; Смирнов A.M., 2003; Рожнова С.Ш., 2009; Бритова С.В, 1995; Кононенко А.Б., 1999; Булатов А.С., 1999; Ленченко Е.М., 2000; Зуев B.C., 2004; Павлова И.Б., 2004; Михалева Л.П., Серегик И.Г., 2004].
Современный уровень требовшшй к качеству и безопасности продуктов пищевой, кормовой промышленности, экологическому состоянию окружающей среды выдвигает необходимость создания быстрых и надежных методов обнаружения в них условно-патогенных и патогенных бактерий, в частности бактерий рода Salmonella.
Система контроля качества и безопасности сырья и продуктов животного происхождения предусматривает комплексный контроль по всей технологической цепочке непосредственно от животных до готовой продукции. Особого внимания требуют те случаи, когда внешне клинически здоровые животные являются носителями опасных для здоровья человека возбудителей инфекционных и шгвазионных заболеваний.
Классические бактериологические методы, используемые в ветери-нарно-санитарном контроле в отношении сальмонелл, длительны, трудоемки и не всегда адекватны из-за высокой фенотипической изменчивости бактерий.
Все более широкое применение в практике лабораторий находит использование современных иммунологических, молекулярно-генетических и других методов. Но, несмотря на достигнутые успехи, не все лаборатории, занятые в сфере анализа продовольственного сырья и кормов, а также пищевой продукции, имеют возможность использовать в своей практике дорогостоящие методы анализа (ПНР, радиоиммунный анализ, масс-спектромектрия и др.). Поэтому перед современной наукой стоит задача
оснастить специалистов, занятых в области обеспечения безопасности сырья животного происхождения и кормов, более доступными, но не менее точными методами.
Таким образом, исследования, направленные на разработку ускоренных иммунологических методов индикации бактерий рода Salmonella в сырье животного происхождения и кормах, являются весьма актуальными.
Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы явилась разработка метода ускоренной индикации бактерий рода Salmonella в продовольственном сырье и кормах, основанного на сочетании иммуно-магнитной сепарации, иммунохроматографического или иммуно-ферментного анализов.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
дать оценку эффективности метода иммуномагнитосорбции при индикации бактерий рода Salmonella в различных видах продовольственного сырья и кормов;
определить культурально-морфологические особенности популяции бактерий рода Salmonella при воздействии магнитного ноля в процессе иммуномагнитной сепарации;
провести анализ чувствительности и специфичности тест-систем для индикации бакгерий рода Salmonella методами иммунохроматографического и иммуноферментного анализов;
изучить влияние компонентов питательных сред, продовольственного сырья и кормов на достоверность результатов иммунохроматографического анализа;
разработать метод индикации бактерий рода Salmonella в продовольственном сырье и кормах, основанный на иммуно-магнитосорбции, иммунохроматографическом и иммуноферментном анализах;
- провести испытание разработанного метода индикации сальмонелл
в продовольственном сырье и кормах.
Научная новизна. Разработан метод для ускоренной индикации бактерий рода Salmonella с последовательным использованием иммуно-магнитосорбции, иммунохроматографического или иммуноферментного анализов, позволяющий в течение 2 суток (с учетом обогащения материала) обнаружить сальмонеллы в исследуемом образце при их первоначальном содержании не менее 102 микробных клеток.
С помощью световой и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) изучена пространственная конфигурация парамапгатных частиц, их форма и размеры. Впервые при помощи СЭМ изучены биологические особенности популяции сальмонелл, адсорбированных на иммуномагнитном носителе.
Изучено влияние состава продовольственного сырья животного происхождения и кормов, селективных питательных сред на ход иммунохроматографического анализа и предложены методические приемы, повышающие специфичность метода.
Практическая ценность работы. Материалы диссертации использованы при разработке следующих документов:
- «Методические рекомендации по применению индикаторных имму-
но-хроматографических элементов для выявления возбудителей инфекци
онных заболеваний в объектах ветеринарного надзора», п.1,2,3 (утв. Отде
лением ветеринарной медицины РАСХН 30.09.2009);
- «Методические рекомендации по применению метода иммуно-
мапштосорбции при индикации сальмонелл и листерий в продовольствен
ном сырье, продуктах питания и кормах», п.2,3 (утв. Отделением ветери
нарной медицины РАСХН 08.10.2010);
- «Методические рекомендации по ускоренному определению микро
биологических показателей безопасности животноводческого сырья, про-
дуктов питания и кормов на основе иммунологических и генно-инженерных методов», п.3,4,6 (утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН 08.10.2010).
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на:
заседаниях ученого совета ГНУ ВНИИВСГЭ (2008,2009,2010 гг.);
Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки сельскохозяйственного сырья и производства продуктов питания» (Москва, 2008 г);
Международной конференции, посвященной 80-летию Самарской НИВС Россельхозакадемии (Самара, 2009 г.).
Публикации. Материалы диссертации отражены в четырех научных статьях, две из которых опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 122 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов и гфактических предложений, приложений и списка литературы, включающего 232 источника. Работа содержит 16 таблиц, 11 фотографий и рисунков.
