Vybrané mykotoxiny v pivovarských surovinách a v pivu

Podobné dokumenty
VYUŽITÍ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE KE STANOVENÍ MARKERŮ OXIDATIVNÍHO STRESU A MYKOTOXINŮ

Mykotoxiny v obilovinách aktuální situace ve sklizni 2017 Ivana Polišenská

Ústav chemie a analýzy potravin. Mykotoxiny. Prof. Ing. Jana Hajšlová, CSc. Ing. Marta Kostelanská

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv MULTIREZIDUÁLNÍ METODA STANOVENÍ MYKOTOXINŮ METODOU LC-MS/MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MELAMINU A KYSELINY KYANUROVÉ METODOU LC-MS

Ing. Kristýna Bezděková Vliv vybraných faktorů na výskyt patogenů Fusarium spp. v zrnu ječmene

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MYKOTOXINŮ METODOU LC-MS - aflatoxin B1, B2, G1 a G2

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MYKOTOXINŮ METODOU LC-MS - FUMONISIN B 1 A B 2

P. Martinková, R. Jobánek, D. Pospíchalová. Stanovení vybraných léčiv v čistírenském kalu

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU VITAMÍNU D METODOU LC/MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU REZIDUÍ POLÁRNÍCH PESTICIDŮ METODOU LC-MS

Kontaminanty v pivovarství Renata Mikulíková VÚPS a.s.

Zjišťování a stanovení kontaminujících látek při intervenčním nákupu obilovin

Identifikace zkušebního postupu/metody

Systém kontroly a monitoringu mykotoxinů v krmivářské praxi. Miroslav Florián ředitel Sekce úředníkontroly ÚKZÚZ Brno

Jiří Skládanka a Libor Kalhotka Agronomická fakulta Mendelovy univerzity v Brně

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Jednotné pracovní postupy analýza půd STANOVENÍ OBSAHU PERFLUOROALKYLOVÝCH SLOUČENIN (PFAS) METODOU LC-MS/MS

Zkoušení odrůd pro registraci a Seznam doporučených odrůd. Ing. Olga Dvořáčková

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU NEPOVOLENÝCH DOPLŇKOVÝCH LÁTEK METODOU LC-MS

Výsledky monitoringu mykotoxinů v krmivech (ÚKZÚZ)

Identifikace nebezpečí výskytu vláknitých mikroskopických hub (plísní) v potravinách

FUSARIUM MYCOTOXINS IN THE GRAIN OF BARLEY FUSARIOVÉ MYKOTOXINY V ZRNU JEČMENE JARNÍHO

Aplikace nových poznatků z oblasti výživy hospodářských zvířat do běžné zemědělské praxe

Systiva. První nepostřikový fungicid v ječmeni. Profil přípravku Systiva. Proč použít přípravek Systiva?

Kvalita ječmene a sladu. Vratislav PSOTA Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s. (psota@brno.beerresearch.cz)

Stanovení esterů steroidů v krevním séru

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ

P. Martinková, D. Pospíchalová, R. Jobánek, M. Jokešová. Stanovení perfluorovaných organických látek v elektroodpadech

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU DEKOCHINÁTU METODOU HPLC

KVALITA ZRNA JEČMENE ZE ZKUŠEBNÍCH STANOVIŠŤ ČESKÉ REPUBLIKY, SKLIZEŇ 2014

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU REZIDUÍ POLÁRNÍCH PESTICIDŮ METODOU LC-MS

Zajištění správnosti výsledků analýzy kotininu a kreatininu

Danica Pospíchalová. Stanovení nelegálních drog a jejich metabolitů v odpadních vodách

Monitoring kvality rostlinné produkce 2017 plus Porovnání

Mykotoxiny téma stále aktuální

MYKOTOXINY. Jarmila Vytřasová. Univerzita Pardubice Fakulta chemicko-technologická Katedra biologických a biochemických věd

Mykologická analýza potravin

Vliv výživy hospodářských zvířat na kvalitu živočišných produktů s důrazem na zdraví člověka

KATEDRA SPECIÁLNÍ PRODUKCE ROSTLINNÉ. září 2014

MYKOLOGICKÁ ANALÝZA POTRAVIN

zdravé osivo - zdravé rostliny - základ kvalitní produkce

zdravé osivo - zdravé rostliny - základ kvalitní produkce

Již několik let se stále více zabýváme mykotoxiny zejména proto, že je pomocí vyvíjející se techniky daří stále lépe odhalovat

VÝVOJ METODIKY EXTRAKCE NA TUHÉ FÁZI A HPLC-MS PRO STANOVENÍ DEOXYNIVALENOLU V JEČMENI A SLADU

Fusarium a Cylindrocarpon

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ

ÚSTAV CHEMIE A ANALÝZY POTRAVIN

CENÍK SLUŽEB A PRACÍ

ČESKÁ REPUBLIKA ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÝ Držitel certifikátu ISO 9001:2008 Národní odrůdový úřad

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MYKOTOXINŮ METODOU HPLC - OCHRATOXIN A

Mykologická analýza potravin

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SEMDURAMICINU METODOU HPLC

Nízkoteplotní plazma možné využití v semenářství. Čurn V. 1, Špatenka P. 1,2, Bohatá A. 1, Havelka Z. 1, Strejčková M. 1, Beran J.

UPLATNĚNÁ CERTIFIKOVANÁ METODIKA

Analýza zdravotní bezpečnosti potravin a výživy

Klinická a farmaceutická analýza. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

No. 1- určete MW, vysvětlení izotopů

Suroviny pro výrobu piva

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MYKOTOXINŮ METODOU HPLC - ZEARALENON

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU REZIDUÍ PESTICIDŮ METODOU LC-MS

Ošetření osiva máku setého pro pěstování v EZ. Vybrané výsledky

VÝSLEDKY PLOŠNÉHO SLEDOVÁNÍ VYBRANÝCH PESTICIDŮ A JEJICH METABOLITŮ V PITNÉ VODĚ V ČESKÉ REPUBLICE

Errata: Respektujte varovné věty a symboly uvedené v označení.

THE FATE OF MYCOTOXINS DURING MALTING AND BREWING

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ

NOVÉ ORGANOHALOGENOVANÉ KONTAMINANTY VE VODNÍM EKOSYSTÉMU

ČESKÁ REPUBLIKA ÚSTŘEDNÍ KONTROLNÍ A ZKUŠEBNÍ ÚSTAV ZEMĚDĚLSKÝ Držitel certifikátu ISO 9001:2008 Národní odrůdový úřad

Dlouhodobý pokus ekologického zemědělství v ÚKZÚZ

Petr Greguš, Lucie Nováková. Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, UK Praha Heyrovského 1203, Hradec Králové gregp4aa@faf.cuni.

Jedovatá stopa 4. díl

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Testování Nano-Gro na pšenici ozimé Polsko 2007/2008 (registrační testy IUNG, Pulawy) 1. Metodika

Základní informace o přejímání obilovin při intervenčním nákupu obilovin ze sklizně 2005

Příloha 1. Návod pro laboratorní úlohu

PROCES REALIZACE ANALÝZY

L 54/116 CS Úřední věstník Evropské unie

PRODUKCE MYKOTOXINŮ PLÍSNĚMI. Zdravotní nezávadnost potravin Adéla Tomsová Pavel Dosoudil

Výskyt mykotoxinů v obilovinách ze sklizně roku Ivana Polišenská Agrotest fyto, s.r.o. Zemědělský výzkumný ústav Kroměříž, s.r.o.

Vplyv odrôd na zvyšovanie výnosov a kvalitu sladovníckeho jačmeňa, odporúčaná odrodová skladba

VENDELA DVOUŘADÝ. Špičkový výkon pro České pivo. Sladovnický ječmen, Krmný ječmen. Ječmen jarní

Mykotoxiny tvorba a původci

Výskyt metanolu a 2-propanolu v alkoholických nápojích - příspěvek k metanolové aféře

Skladištní škůdci- rizika a detekce. Václav Stejskal. Výzkumný ústav rostlinné výroby,v.v.i. Praha stejskal@vurv.cz

Úvod do potravinářské legislativy Lekce 7-1: mikrobiologické požadavky na potraviny

Chemie a analýza potravin A

Monitoring cizorodých látek

Kritické body při produkci osiv / obilovin. Sy tém HACCP. Kateřina Pazderů

EFFECT OF FEEDING MYCOTOXIN-CONTAMINATED TRITICALE FOR HEALTH, GROWTH AND PRODUCTION PROPERTIES OF LABORATORY RATS

Výnosy 2015 (%) - dle lokalit Ročníkové průměry (%) Oblekovice Uherský Ostroh

HLAVNÍ VÝHODY A PŘÍNOS POUŽITÍ PŘÍPRAVKU ACANTO

Systém zajištění bezpečnosti potravin

LABORATOŘ OBORU I ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE (111) Použití GC-MS spektrometrie

Agrotest fyto, s.r.o., Kroměříž 2. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze 3. Mendelova univerzita v Brně

Mykotoxiny výskyt v potravinách a jejich efekty

Příloha 2. Návod pro laboratorní úlohu

SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ. XLI. Symposium o nových směrech výroby a hodnocení potravin Skalský Dvůr

CRH/NPU I - Systém pro ultraúčinnou kapalinovou chromatografii (UHPLC) ve spojení s tandemovým hmotnostním spektrometrem (MS/MS)

Transkript:

Vybrané mykotoxiny v pivovarských surovinách a v pivu Karolína Benešová Sladařský ústav Brno, Mostecká 7, 614 00 www.beerresearch.cz, E-mail benesova@beerresearch.cz

Mykotoxiny - hlavní producenti Mikroskopické vláknité houby rodů: Aspergillus Aflatoxiny chratoxin A Patulin

Penicillium chratoxin A Citrinin Patulin kliknutím vložíte text-zápatí

Fusarium Trichotheceny Zearalenon Fumonisiny kliknutím vložíte text-zápatí

Mykotoxiny - výskyt Polní mykotoxiny Nivalenol, Deoxynivalenol T-2 toxin, HT-2 toxin Fumonisiny Zearalenon Školní pozemek MENDELU Skladištní mykotoxiny Aflatoxiny B1, B2, G1, G2 chratoxin A Citrinin Ječmenná půda

Mykotoxiny - toxické účinky Akutní toxické účinky (LD 50 ) Chronické toxické účinky Pozdní toxické účinky Významné mykotoxikózy Ergotismus námelové alkaloidy Reyův syndrom aflatoxiny Alimentární toxická aleukie trichotheceny Karcinom jícnu fumonisiny braz Mrzáci Pieter Brueghel (1568) Gangrenózní forma ergotismu (tzv. heň Sv. Antonína)

PIV Definice: Pivo je slabě alkoholický nápoj, který se po staletí vyrábí z obilných sladů, vody a chmele za účasti mikroorganismů pivovarských kvasinek Sladovnický ječmen Ječný slad Chmel otáčivý

Faktory ovlivňující produkci mykotoxinů v ječmeni a sladu Pole a skladování Skladování Pěstování Podmínky růstu drůda Mikroflóra Ječmen Slad Teplota Sladování ph Atmosféra Voda Mikróflora Laitila, A.: Microbes in the tailoring of barley malt properties. Academic dissertation i Microbiology. Helsinky, 2007

Výroba sladu Sklizeň ječmene Uskladnění ječmene Máčení ječmene Klíčení ječmene Hvozdění zeleného sladu 9

Pivo Def.: Pivo je slabě alkoholický nápoj, který se po staletí vyrábí z obilných sladů, vody a chmele za účasti mikroorganismů pivovarských kvasinek. (Basařová et al., 2010) ČESKÉ PIV je chráněné zeměpisné označení Evropské unie (CHZ), jehož účelem je zachovat dobré jméno a kvalitu piva vyráběného na území České republiky. 10

Základní suroviny pro výrobu českého piva 11

Široké spektrum fytopatogenních hub Sladovnický ječmen Růstu Zrání Sklizně Skladování Důsledek Výnosové ztráty Snížení sladovnické kvality ječmene MYKTXINY

Co mykotoxiny představují? Bezpečnostní riziko pro pivovarský průmysl Při sladování kontaminovaného ječmene vznikají výhodné podmínky pro rozvoj plísní a mykotoxinů V průběhu pivovarského procesu mohou mykotoxiny přejít z kontaminovaného ječmene do sladu a následně i do piva

Analyzované vzorky Ječmen Sladovnický ječmen z celé ČR Slad Chmel, mláto a kvasnice Výrobci z ČR i dalších oblastí EU Mikrosladovna VÚPS v Brně metodika MEBAK Pivo Pivovary z různých oblastí EU bchodní síť ČR Pivovary z různých oblastí EU Pokusné a vývojové středisko VÚPS Praha

1. Příprava pomocí IA kolonek Příprava vzorků Analyt Extrakce IA kolonka Promytí Eluce Znovurozpuštění TA 60% ACN chraprep PBS MeH/CH 3 CH 98/2 (v/v) Aflatoxiny 60% MeH Aflaprep PBS MeH DN H 2 Donprep H 2 0 MeH MeH/H 2 50/50 (v/v) MeH/H 2 50/50 (v/v) MeH/H 2 20/80 (v/v) 2. Příprava pomocí SPE kolonek Analyt Extrakce SPE kolonka Znovurozpuštění Aflatoxiny DN, ZN, T-2, HT-2 84% ACN MycoSep 226 Aflazon 84% ACN PuriTox MultiToxin MeH/DIH 2 50/50 (v/v) MeH/DIH 2 50/50 (v/v)

CHRATXIN A (TA) H H NH Cl CH 3 Mykotoxin Ječmen Maximální limity [μg.kg -1 ] Slad TWI ng.kg -1 tělesné hmotnosti chratoxin A 5,0 3,0 120 Nařízení komise (ES) č. 1881/2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách

Instrumentace UPLC/FLR Kapalinový chromatograf: Waters ACQUITY Kolona: ACQUITY UPLC BEH C 18 2,1 x 100 mm, 1,7µm nebo podobná Mobilní fáze: Acetonitril/DI H 2 ph = 2,0 (H 3 P 4 ), 40/60 (v/v), gradientová eluce Průtok: 0,4 ml.min -1 Nástřik: 10 µl Délka analýzy: 5 min Fluorescenční detektor: FLR ACQUITY λ ex 335 nm λ em 440 nm

Pivo

Validační parametry Matrice LD LQ Výtěžnost RSD Rozšířená nejistota Ječmen 0,05 µg.kg -1 0,2 µg.kg -1 82 % 8,0 % 14,9 % Slad 0,05 µg.kg -1 0,2 µg.kg -1 82 % 8,0 % 14,9 % Chmel 0,16 µg.kg -1 0,5 µg.kg -1 - - - Pivo 0,3 ng.l -1 1,0 ng.l -1 95 % 5,3 % 9,6 %

Instrumentace LC-MS/MS Kapalinový chromatograf: Finnigan SURVEYR Kolona: Kinetex PFP column, 3,0 x 100 mm, 2,6 µm Mobilní fáze: methanol/10 mm CH 3 CNH 4, 70/30(v/v), izokratická eluce Průtok: 0,3 ml.min -1 Nástřik: 25 μl Hmotnostní detektor: LCQ ADVANTAGE MAX Iontový zdroj: ESI Skenovací mód: MS/MS Analyt Prekurzorový ion MRM 1 MRM 2 MRM3 TA [M+H] + 404 358 404 386 404 341

Pivo

Monitoring 1. Pivovarské suroviny Analyzovaný vzorek Celkem / pozitivních % pozitivních Nalezené hodnoty [µg.kg -1 ] Ječmen 39/1 2,6 0,3 Slad 58/1 1,7 0,7 Chmel 5/1 20,0 0,6 2. Pivo Pivo Celkem / pozitivních % pozitivních Min. [ng.l -1 ] Max. [ng.l -1 ] Světlé 72/30 41,7 1,0 243,8 Tmavé 18/8 44,4 2,2 47,8 Speciální 10/4 40,0 1,8 45,0 Nealkoholické 15/5 33,3 1,4 50,8

AFLATXINY B 1, B 2, G 1, G 2 H H H CH 3 H CH 3 Aflatoxin B 1 Aflatoxin B 2 H H H CH 3 H CH 3 Aflatoxin G 1 Aflatoxin G 2 Mykotoxin Maximální limity [μg.kg -1 ] Ječmen Slad Aflatoxin B1 2 2 Σ B1, B2, G1, G2 4 4 Nařízení komise (ES) č. 1881/2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách

Instrumentace LC-MS/MS Kapalinový chromatograf: Finnigan SURVEYR Kolona: Synergi 4µ Hydro RP 80A, 3,0 x 150 mm, 4,0 µm Mobilní fáze: methanol/10 mm CH 3 CNH 4, 50/50 (v/v), izokratická eluce Průtok: 0,3ml.min -1 Nástřik: 25 μl Hmotnostní detektor: LCQ ADVANTAGE MAX Iontový zdroj: ESI Skenovací mód: MS/MS Analyt Prekurzorový ion MRM 1 MRM 2 AFB1 [M+H] + 311 285 311 241 AFB2 [M+H] + 313 287 313 259 AFG1 [M+H] + 329 311 329 243 AFG2 [M+H] + 331 313 331 245

Aflatoxiny (standard mix)

LD a LQ Matrice LD LQ B 1 B 2 G 1 G 2 B 1 B 2 G 1 G 2 Ječmen [µg.kg -1 ] 0,04 0,08 0,08 0,12 0,13 0,26 0,25 0,39 Chmel - granule [µg.kg -1 ] 0,08 0,16 0,15 0,23 0,25 0,52 0,51 0,78 Slad [µg.kg -1 ] 0,04 0,08 0,08 0,12 0,13 0,26 0,25 0,39 Chmel pasta [µg.kg -1 ] 0,19 0,39 0,38 0,58 0,64 1,29 1,27 1,94 Kvasnice [µg.kg -1 ] 0,04 0,08 0,08 0,15 0,13 0,26 0,25 0,39 Mláto [µg.kg -1 ] 0,04 0,08 0,08 0,15 0,13 0,26 0,25 0,39 Pivo [ng.l -1 ] 1,5 3,1 3,1 4,7 5,1 10,3 10,2 15,2

Ječmen, slad Výtěžnost (%) ± RSD Koncentrační hladina Analyt 1,0 µg.kg -1 B 1, B 2 2,0 µg.kg-1 B 1, B 2 4,0 µg.kg-1 B 1, B 2 0,5 µg.kg -1 G 1, G 2 1,0 µg.kg -1 G 1, G 2 2,0 µg.kg -1 G 1, G 2 B 1 97,7 ± 18,6 83,1 ± 8,8 75,5 ± 16,7 B 2 98,1 ± 16,2 103,2 ± 19,9 88,3 ± 12,7 G 1 91,8 ± 11,6 81,4 ± 11,9 88,9 ± 11,0 G 2 117,0 ± 25,0 87,8 ± 29,3 90,8 ± 15,8

Pivo Výtěžnost (%) ± RSD Koncentrační hladina Analyt 0,04 µg.l -1 B 1, B 2 0,08 µg.l-1 B 1, B 2 0,16 µg.l-1 B 1, B 2 0,02 µg.l -1 G 1, G 2 0,04 µg.l -1 G 1, G 2 0,08 µg.l -1 G 1, G 2 B 1 98,0 ± 18,0 88,4 ±16,3 87,0 ± 8,4 B 2 96,8 ± 14,9 84,3 ± 15,8 105,6 ± 14,8 G 1 96,8 ± 18,7 90,1 ± 10,3 80,6 ± 10,8 G 2 106,0 ± 17,8 103,6 ± 16,7 90,4 ± 18,8

Monitoring Matrice Aflatoxin B 1 Σ B 1, B 2, G 1, G 2 Celkem/pozitivní Rozmezí Celkem/pozitivní Rozmezí Ječmen [µg.kg -1 ] 61/2 0,3 0,4 61/3 0,3 1,1 Slad [µg.kg -1 ] 77/1 0,2 77/1 0,2 Chmel [µg.kg -1 ] 54/0 < 0,25 54/1 1,2 Kvasnice [µg.kg -1 ] 12/1 0,2 12/1 0,2 Mláto [µg.kg -1 ] 12/1 0,4 12/1 0,4 Pivo [ng.l -1 ] 117/5 5,0 10,6 117/6 5,0 30,7

FUSARIVÉ MYKTXINY ve sladovnickém ječmeni H H CH 3 CH 3 H 3 C H H H H H 3 C H H H H H CH 3 H DN H H H ZN CH 3 H 3 C H H H 3 C H CH 3 CH 3 T-2 H H 3 C H HT-2 H 3 C CH 3 H H H 3 C Mykotoxin Maximální limity [μg.kg -1 ] Ječmen TDI µg.kg -1 tělesné hmotnosti DN 1250 1 ZN 100 0,2 Σ T-2, HT-2 200 1 0,1 Nařízení komise (ES) č. 1881/2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách 1 Doporučení komise ze dne 27. března 2013 ohledně přítomnosti toxinů T-2 a HT-2 b obilovinách a výrobcích z obilovin

Instrumentace LC-MS/MS Kapalinový chromatograf: Finnigan SURVEYR Kolona: Synergi 4µ Hydro RP 80A, 3,0 x 150 mm, 4,0 µm Mobilní fáze: methanol/10 mm CH 3 CNH 4, gradientová eluce Průtok: 0,5ml.min -1 Nástřik: 25 μl Hmotnostní detektor: LCQ ADVANTAGE MAX Iontový zdroj: APCI, ESI Skenovací mód: MS/MS Analyt Prekurzorový ion MRM 1 MRM 2 NIV [M+CH 3 C] - 371 311 371 281 DN [M+CH 3 C] - 355 295 355 265 FUS-X [M+CH 3 C] - 413 353 413 263 ZN [M-H] - 317 273 317 299 HT-2 [M+Na] + 447 345 447 285 T-2 [M+NH 4 ] + 489 387 489 245

Validační parametry Analyt Koncentrační hladina [µg.kg -1 ] Výtěžnost (%) ± RSD LD [µg.kg -1 ] LQ [µg.kg -1 ] DN ZN HT-2 T-2 20,0 103,0 ± 14,0 100,0 87,8 ± 8,7 1,5 5,0 500,0 91,1 ± 10,3 20,0 100,3 ± 4,0 100,0 91,5 ± 11,2 1,5 5,0 200,0 85,2 ± 19,6 20,0 77,8 ± 5,6 100,0 83,7 ± 9,4 1,5 5,0 200,0 71,5 ± 12,8 20,0 82,3 ± 12,6 100,0 85,7 ± 7,8 0,3 1,0 200,0 83,5 ± 19,9

Fusariové mykotoxiny (standard)

Monitoring ze sklizní DN ZN T-2, HT-2 Sklizeň Celkem /positivn í % Max. [µg.kg -1 ] Celkem/ positivní % Max. [µg.kg -1 ] Celkem/ positivní % Max. [µg.kg -1 ] 2008 85/47 55,3 407,5 85/5 5,9 21,1 85/28 32,9 86,6 2009 75/73 97,3 2213,5 75/18 24,0 59,4 75/33 44,0 145,0 2010 85/31 36,5 106,1 85/7 8,2 21,5 85/23 27,1 97,8 2011 80/62 77,5 985,9 80/27 33,8 47,9 80/32 40,0 53,4

DEXYNIVALENL V PIVU H 3 C H H H CH 3 H H H H H H 3 C H H H H H H H H H H H H DN D3G Mykotoxin TDI µg.kg -1 tělesné hmotnosti DN 1 Nařízení komise (ES) č. 1881/2006, kterým se stanoví maximální limity některých kontaminujících látek v potravinách

Instrumentace LC-MS/MS Kapalinový chromatograf: Finnigan SURVEYR Kolona: Synergi 4µ Hydro RP 80A, 3,0 x 150 mm, 4,0 µm Mobilní fáze: methanol/10 mm CH 3 CNH 4, gradientová eluce Průtok: 0,5 ml.min -1 Nástřik: 25 μl Hmotnostní detektor: LCQ ADVANTAGE MAX Iontový zdroj: APCI Skenovací mód: MS/MS Mykotoxin Mr Prekurzorový ion MRM 1 MRM 2 DN 296 [M + CH 3 C] - 355 295 355 265 D3G 458 [M + CH 3 C] - 517 457 517 427

Validační parametry Analyt Koncentrační hladina [µg.l -1 ] Výtěžnost (%) ± RSD LD [µg.l -1 ] LQ [µg.l -1 ] 20,0 85,0 ± 14,8 DN 40,0 89,8 ± 9,7 0,6 2,0 80,0 104,9 ± 10,3

PIV

Úroveň kontaminace DN Pivo Celkem Počty vzorků podle koncentrací < 2.0 µg.l -1 2-10 µg.l -1 > 10 µg.l -1 Nealkoholické 16 7 7 2 Světlé výčepní 17 7 9 1 Tmavé výčepní 8 2 5 1 Světlý ležák 58 11 36 11 Tmavý ležák 20 3 10 7

Průměrný obsah DN [µg.l -1 ] v pivu Rok Celkem/ positivní Rozmezí Prům. DN všechny vz. Prům. DN kontam. vz. 2009 35/29 2,0 24,1 6,0 7,0 2010 29/17 2,3 24,5 8,3 13,7 2011 31/24 2,2 44,0 7,4 9,3 2012 24/19 2,1 19,5 4,3 5,0 CELKEM 119/89 2,0 44,0 6,6 8,5

Bezpečná denní dávka Analyt Nejvyšší naměřená koncentrace TDI µg. kg -1 tělesné hmotnosti TWI ng. kg -1 tělesné hmotnosti Dospělá osoba ( 18 59 let) Muž 83 kg Žena 68 kg DN 44 µg.l -1 1-1,9 l 1,5 l TA 243,8 ng.l -1-120 5,8 l 4,4 l

Emerging mykotoxiny Emerging mykotoxiny jsou nově se objevující mykotoxiny, jejichž existence dříve nebyla známa. Významní producenti: F. subglutinans, F. proliferatum, F. avenaceum, F. tricinctum, F. acuminatum, F. oxysporum, F. sporotrichioides a F. sambucinum. Nejdůležitější mykotoxiny: Enniatiny Beauvericin Moniliformin Fusaproliferin jejich výskytu a toxických účincích je známo jen velmi málo Pro posouzení nových mykotoxinů však zatím chybí dostatek relevantních dat o jejich výskytu. V roce 2009 vydána Evropským úřadem dozorujícím nad bezpečnostní potravin (European Food Safety Autority EFSA) výzva ke sledování těchto mykotoxinů a poskytování dat o jejich výskytu (Verstraerte, 2009).

Struktura enniatinů a beauvericinu Mají podobnou chemickou strukturu: cyklické hexadepsipeptidy skládající se ze střídajících se jednotek D-αhydroxy-isovaleryl- (2-hydroxy-3-methylbutanové kyseliny) a aminokyselin R 1 R 2 R 3 Beauvericin fenylmethyl fenylmethyl fenylmethyl Enniatin A sec-butyl sec-butyl sec-butyl Enniatin A 1 sec-butyl sec-butyl iso-propyl Enniatin B iso-propyl iso-propyl iso-propyl Enniatin B 1 iso-propyl iso-propyl sec-butyl

Metoda stanovení: Extrakce - modifikovaná metoda QuEChERS: 5 g zhomogenizovaného vzorku + 10 ml 0,1% HCH + 10 ml ACN směs byla třepána 20 minut při 250 rpm pak přidáno 4 g MgS 4 + 1 g NaCl po protřepání směs odstředěna při 5000 rpm po dobu 5 minut supernatant je převeden do zkumavky a nechá se vymrazit při -18 C 2 hodiny po dalším odstředění je ze supernatantu odebráno 0,5 ml a zředěno 0,5 ml H 2 v poměru 1:1 před analýzou vzorek přefiltrován přes 0,2 µm nylonový mikrofiltr. Chromatografická analýza: UPLC s MS/MS detekcí UPLC Acquity s trojitým kvadrupólem Xevo TQ MS (Waters) Kolona: UPLC BEH C18 (50 mm 2,1 mm 1,7 μm) s předkolonou Mobilní fáze: A - 0,1% (v/v) kyselina mravenčí ve vodě, B - 0,1% (v/v) kyselina mravenčí s 1mM octanem amonným v methanolu, gradientová eluce. Teplota kolony 40 C, průtok mobilní fáze 0,4 ml/min, nástřik 2,5 μl. Detekce: ESI+, MRM mód Sběr a vyhodnocení dat program MassLynx. Metoda byla validována a ověřena pomocí izotopicky značených standardů. Kvantifikace obsahu mykotoxinů byla provedena s využitím matricové kalibrace.

Chromatogram 17 mykotoxinů

Meze detekce a kvantifikace Mykotoxin µg/kg NIV DN AF G 2 AF G 1 AF B 2 AF B 1 HT-2 FB 1 T-2 ZN TA FB 2 Enn B Beauvericin Enn B 1 Enn A 1 Enn A LD 24 15 0,75 0,75 0,3 0,3 1,5 3,0 1,5 3,0 1,5 6,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 LQ 80 50 2,5 2,5 1,0 1,0 5,0 10,0 5,0 10,0 5,0 20,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 Sledované mykotoxiny (celkem 17): Aflatoxiny B 1, B 2, G 1, G 2 chratoxin A Fumonisiny B 1, B 2 Deoxynivalenol Nivalenol Zearalenon T-2 a HT-2 toxin emerging mykotoxiny Beauvericin, Enniatiny A, A 1, B, B 1

Výběr vzorků: 1. Série - 22 vzorků různých odrůd z různých lokalit v ČR Ječmeny ze sklizně 2012, ve kterých byl metodou ELISA stanoven DN v množství > 250 µg/kg 2. Série - kontrolní- 6 vzorků z různých lokalit v ČR Ječmeny ze sklizně 2012, ve kterých byl metodou ELISA stanoven DN v množství < 250 µg/kg 3. Série - 12 vzorků ječmene + 12 vzorků sladu 4 sladovnické odrůdy (Malz, Bojos, Sebastian a Xanadu) ze 3 lokalit (Čáslav, Uherský stroh a Jaroměřice nad Rokytnou), tyto vzorky byly zesladovány v mikrosladovně Sladařského ústavu v Brně. Celkem tedy bylo analyzováno 52 vzorků ječmene a sladu. Výskyt mykotoxinů ve zkoumaných vzorcích: V žádném ze zkoumaných 52 vzorků ječmene a sladu nebyl nalezen ani jeden ze čtyř aflatoxinů, ani ochratoxin A. Fumonisin B 1 se vyskytl v jediném vzorku ječmene z 1. série, fumonisin B 2 a zearalenon se vyskytly pouze ve 2 vzorcích.

Bojos Bojos Blanik Blanik Marthe Malz Malz Bojos Malz Radegast Blanik Radegast Blanik Xanadu Malz Bojos Bojos Bojos Malz Malz Bojos Bojos Porovnání obsahu DN stanoveného metodou ELISA a LC/MS/MS DN ELISA DN MS 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Spektrum mykotoxinů ve vzorcích ječmene z 1. série (DN pozitivní)

Spektrum mykotoxinů ve vzorcích ječmene z kontrolní série (DN negativní)

Přechod enniatinů a beauvericinu z ječmene do sladu průměrné hodnoty ze 3 lokalit

Možnosti eliminace mykotoxinů z kontaminovaných surovin pomocí posklizňových opatření: Fyzikální metody - ruční či automatické třídění sklizených komodit, mletí, namáčení a další zpracování obilovin Chemické metody - reakce v kyselém či zásaditém prostředí, použití oxidačních či redukčních činidel, enzymatické či mikrobiální dekontaminace nebo aktivního sorbentu (Karlovsky et al., 2016, review) Možnosti biologické degradace pomocí mikroorganismů, hub, bakterií a specifických enzymů izolovaných z mikrobiálních systémů, které dokáží přeměnit mykotoxiny na netoxické nebo méně toxické produkty (Ju, Fan and Zhao, 2016, review). zařování, působení mikrovln či plazmového výboje (Karlovsky et al., 2016, review). Cílem je vyvinout takové technologie, které by byly netoxické, šetrné k životnímu prostředí, účinné na co nejširší spektrum mikroorganismů a jejich produktů a současně aplikovatelné v reálné zemědělské a zpracovatelské praxi. Moderní technologií, která přichází do průmyslové praxe, je opracování povrchů nízkoteplotním plazmovým výbojem.

Polní pokus: Sladovnický ječmen, odrůda Francin, certifikované osivo, fa Selgen, a. s. 2 lokality: České Budějovice, experimentální pole Zemědělské fakulty Jihočeské univerzity Setí 25. 3. 2015, sklizeň 30. 7. 2015 Kluky u Písku, Zkušební stanice Kluky spol. s r.o. Setí 24. 3. 2015, sklizeň 27. 7. 2015 7 druhů ošetření osiva, 2 lokality, celkem 14 ječmenů Stanovované mykotoxiny: DN, D3G

šetření fungicidem: Přípravek Raxil Star Složení: fluopyram 20 g/l, prothioconazole 100 g/l, tebuconazole 60 g/l Spektrum účinnosti: prašná sněť ječná pruhovitost ječná hnědá skvrnitost ječmene (primární infekce) plíseň sněžná, fuzariózy šetření plazmatickým výbojem Použité experimentální zařízení využívá účinků plazmového výboje typu Gliding Arc generovaného při atmosférickém tlaku. Celé toto zařízení je detailněji popsáno v (Kříž, Haisan and Špatenka, 2012). šetřovaný vzorek semen o hmotnosti 150 g byl po celou dobu ošetření 4 min umístěn v míchacím zařízení. Míchací zařízení se skládá z otevřeného děrovaného tubusu s míchací čepelí na dně, která se otáčí rychlostí 60 ot/min tak, aby došlo k optimálnímu a homogennímu ošetření celého vzorku.

Moření užitečnými druhy hub: Mykoparazitická houba Trichoderma virens je polyfágní druh houby, který je schopen aktivně potlačovat původce významných houbových onemocnění, včetně fytopatogenních druhů z rodů Alternaria, Fusarium, Pythium, Sclerotinia a Rhizoctonia. Přítomnost Trichoderma virens v půdě zároveň pozitivně ovlivňuje i zakořeňování a vývoj rostlin a rostliny reagují na přítomnost této houby i navozením stavu tzv. indukované resistence, zvýšené odolnosti proti spektru škodlivých organismů (López-Bucio, Pelagio-Flores and Herrera-Estrella, 2015). Entomopatogenní houba Metarhizium anisopliae představuje účinnou prevenci před poškozením klíčících a vzcházejících rostlin před půdními hmyzími škůdci (Miranda-Hernández, Garza-López and Loera, 2016). Bylo připraveno i osivo pomocí duálního ošetření, tj. plasmaticky ošetřené osivo bylo následně mořené užitečnými druhy hub. kliknutím vložíte text-zápatí

Schéma sladování a plazmatického ošetření vzorků kliknutím vložíte text-zápatí

Výsledky

Závěr biloviny jsou jedním z nejvýznamnějším zdrojů plísní a mykotoxinů Infekce sladovnického ječmene je stálou hrozbou pro sladařský a pivovarský průmysl Základním předpokladem pro kvalitu piva je zajištění kvality vstupních surovin Při střídmém pití nebezpečí nehrozí

Poděkování: Sylvie Běláková, Ivo Hartman, Zdeněk Svoboda, Renata Mikulíková - Sladařský ústav Brno Dagmar Matoulková - VÚPS Praha Martina Čumová, Markéta Pospíchalová - Národní referenční laboratoř, ÚKZÚZ Brno Zbyněk Havelka, Pavel Kříž, Petr Bartoš, Andrea Bohatá - Jihočeská univerzita České Budějovice

61 Děkuji za pozornost Na zdraví!