بخشی از مقاله
چکیده :
تعیین تقلبات فراورده های غذایی مثل گوشت، شیر یا ماهی به منظور ارزیابی ارزش فراورده و اطمینان از محافظت مصرف کننده بسیار ضروری است. لذا در طی سال های اخیر از تکنیک های مختلفی برای شناسایی ترکیبات غذایی استفاده شده است. تکنیک های کروماتوگرافی و الکتروفورز از جمله روش های رایج برای شناسایی ترکیبات غذایی مختلف می باشند اما استفاده از این روش ها در آنالیز های متداول به علت افزایش هزینه و زمان تشخیص و پیچیده بودن روش اجرا مناسب نمی باشد.
در نتیجه اخیرا برای شناسایی ترکیبات مختلف غذایی از روش های ایمونولوژیکی استفاده می شود که در میان آنها تکنیک الایزا به دلیل عدم نیاز به تجهیزات پیشرفته، کاهش هزینه و زمان تشخیص به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین برای آنالیزهای همزمان تعداد زیادی از نمونه مناسب می باشد. این مقاله مرور جامعی بر کاربرد تکنیک الایزا برای تشخیص و تفکیک انواع گوشت، ماهی، شیر، تقلبات آب میوه جات، تعیین غذاهای اصلاح شده ژنتیکی، غذاهای تابش دیده و شناسایی ترکیبات آلرژن می باشد.
مقدمه
به طور کلی مواد غذایی دارای منشا گیاهی یا حیوانی می باشند بنابراین شناسایی گونه های آنها موضوع مهمی است که باید بر اساس پارامترهایی باشد که خیلی تحت تاثیر تغییرات حاصل از فراوری مواد غذایی قرار نگیرند. توسعه سیستم های سریع، حساس، دقیق و ارزان برای تشخیص و کنترل تقلبات غذایی از مواردی است که اخیرا بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
تعیین تقلبات فراورده های غذایی مانند گوشت، شیر، ماهی و غیره به منظور ارزیابی فراورده و اطمینان از سلامتی مصرف کننده ضروری می باشد. لذا در طی سال های اخیر شناسایی ترکیبات غذایی توسط تکنیک های مختلفی صورت می گیرد. در این زمینه استفاده از تکنیک های کروماتوگرافی و الکتروفورز اثبات شده است اما از این روش ها نمی توان در آنالیز روزمره نمونه ها استفاده نمود زیرا نسبتا پر هزینه، وقت گیر و سخت می باشند. در نتیجه در طی سال های اخیر شناسایی ترکیبات مختلف فراورده های غذایی بر پایه گوشت، ماهی و غذاهای دریایی، شیر و فراورده های لبنی بر اساس تکنیک های ژنتیکی و ایمونولوژیکی انجام شده است.
هرچند استفاده از روشهای ایمونولوژیکی جهت آنالیز نمونهها نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته و نیروهای آموزش دیده دارد، اما اینروشها اختصاصی و حساس بوده و سبب کاهش هزینه و زمان اندازهگیری و شناسایی نمونههای غذایی میشود. در بین روش های ایمونولوژیکی، الایزا 3 به علت سادگی، اختصاصیت، حساسیت به طور گسترده در تعیین تقلبات فراورده های غذایی استفاده می شود. در کل الایزا یکی از روش های سنجش پاسخ ایمنی بوده که در فاز جامد انجام می گیرد و به همین دلیل بسیاری از عیوب روش های سنجش ایمنی در فاز مایع از جمله زمان طولانی روش، آماده سازی اولیه و اتصالات غیر اختصاصی بالا در این روش مشاهده نمی شود.
این روش یکی از روش های سریع و ارزان می باشد که در شناسایی کمی و کیفی ترکیبات مختلف کاربرد دارد. در روش الایزا برای تعیین ترکیبات مختلف از دو نوع آنتی بادی پلی کلونال و مونوکلونال استفاده می شود. پلی کلونال آنتی بادی دارای مزایایی مانند تشخیص مخلوطی از اپی توپ های آنتی ژن، تحمل بیشتر نسبت به تغییرات کم ماهیت آنتی ژن و قدرت تعیین پروتئین های دناتوره می باشد. اما معایب آن عبارتند از : افینیتی متعدد، تولید محدود و اینکه برای شناسایی ترکیبات خاص به منظور حذف واکنش متقاطع به فرایندهای خالص سازی بیشتری نیاز دارد.
مونوکلونال آنتی بادی شامل تعدادی از آنتی بادی های هموژنز تولید شده به وسیله تکنولوژی هیبریدوما هستند که دارای فعالیت بیولوژیکی و اختصاصیت ثابتی بوده و به طور نامحدود تولید می شوند. در طی سال های اخیر مزایای روش الایزا باعث توسعه سریع کیت های تجاری مختلف مورد استفاده در روش های ارزیابی ایمونولوژیکی شده است.
باتوجه به انواع روش های الایزا در طی سال های اخیر کیت های تجاری مختلفی برای استفاده در صنایع غذایی و دامی توسعه داده یافته اند. کیت های الایزا برای شناسایی ترکیبات غذایی ممکن است به شکل های پلیت های میکروتیتر4 و ایمونواستیک5 باشند.
سادگی تست الایزا و نیاز به زمان کوتاه باعث شده است تا بتوان از این تست برای آنالیز مقدار زیادی از نمونه ها استفاده کرد. از تست الایزا برای تعیین انواع ترکیبات آلرژن در مواد غذایی مختلف و نیز برای پایش انواع ترکیباتی که به عنوان تقلب به مواد غذایی اضافه می شوند استفاده شده است . در این مقاله کاربرد الایزا در تعیین تقلبات غذایی مانند تعیین گونه های مختلف گوشت، ماهی، شیر، تقلبات آب میوه جات، تعیین غذاهای اصلاح شده ژنتیکی، غذاهای تابش دیده و شناسایی ترکیبات آلرژن مورد بررسی قرار می گیرد
گوشت و فراورده های بر پایه گوشت
در فراورده های گوشتی نوع گوشت استفاده شده باید به درستی مشخص باشد زیرا تقلب در این زمینه به خصوص در گوشت چرخ شده و فراورده های خمیری بسیار شایع می باشد. تعیین منشا در نمونه های گوشت به چند دلیل از نظر مصرف کننده ضروری می باشد که عبارتند از:
- امکان کاهش قیمت فراورده با وارد کردن ترکیبات تقلب ارزان قیمت
- حساس برخی افراد به ترکیبات آلرژن - دلایل مذهبی - تولید غذاهای حلال -
بنابراین برای تعیین و شناسایی ترکیبات غذایی حیوانی به ابزارهای تشخیصی حساس و مطمئن نیاز می باشد. لذا برای آزمایشات روزمره و حجم زیادی از نمونه ها تکنیک الایزا دارای حساسیت و اختصاصیت بیشتری نسبت به روش های ژنتیکی می باشد. در نتیجه در طی سال های اخیر برای شناسایی منشا گوشت حیوانی مختلف از تکنیک الایزا با استفاده از آنتی بادی هایی علیه پروتئین های سرم یا ماهیچه ای حیوانی یا پروتئین های پایدار به حرارت استفاده شده است.
لیو و همکاران - 2006 - یک مونوکلونال آنتی بادی علیه پروتئین های ماهیچه ای خوک تولید کردند و با تکنیک الایزا گوشت خوک را در گوشت های خام و پخته و مکمل های غذایی حیوان تعیین نمودند. کمترین حد تشخیص حدود % 0/05 -0/5 وزنی/ وزنی گوشت خوک در مخلوط گوشت بود
کیت های تجاری تعیین و شناسایی منشا مختلف گوشت در گوشت های خام و پخته توسط شرکت های مختلفی تولید شده است. استفاده از این کیت های تجاری برای شناسایی کمی و کیفی گونه های مختلف گوشت از روش های کاربردی کم هزینه، سریع و مطمئن می باشد که توسط ادارات کنترل و نظارت بر تقلبات غذایی استفاده می شود. پروتئین های غیر گوشتی مانند پروتئین های سویا به علت خواص تغذیه ای و عملکردی مناسب آنها به برخی از فراورده های گوشتی افزوده می شوند. لذا علاوه بر ایجاد زمینه تقلب در قیمت فراورده، برای سلامتی افرادی که به این ترکیبات آلرژی دارند مضر می باشند. لذا با استفاده از تکنیک الایزا و تولید پلی کلونال آنتی بادی علیه پروتئین های آرد سویا می توان این تقلبات را در فراورده های گوشتی مختلف شناسایی کرد.
ماهی و فراورده های ماهی
در تولید فراورده های ماهی با تیمارهایی مثل پاک سازی و تمیز کردن در طی فراوری ویژگی های ساختاری ماهی از بین رفته و تشخیص گونه های ماهی بسیار مشکل می باشد و زمینه برای وارد کردن تقلبات مختلف و استفاده از ماهی های قیمت پایین به جای ماهی های با قیمت بالا فراهم می شود. برای جلوگیری از چنین تقلباتی آزمایشگاه های مواد غذایی برای شناسایی گونه های ماهی استفاده شده در تولید فراورده های ماهی به تکنیک های سریع و کم هزینه ای مانند الایزا نیاز دارند.
شناسایی گونه های ماهی اغلب توسط روش های بر پایه PCR و الایزا صورت می گیرد. اما روش الایزا کم هزینه تر و ساده تر از روش های بر پایهDNA است و می تواند به صورت روزمره برای تعداد زیادی از نمونه ها استفاده شود. به طور کلی به علت تنوع گونه های ماهی تجاری کارهای انجام شده برای شناسایی گونه های ماهی کم است.
با این وجود در طی سال های اخیر پلی کلونال آنتی بادی هایی علیه پروتئین های ماهیچه ای ماهی های پهن، ساردین و غیره تولید شده اند. علاوه بر این منوکلونال آنتی بادی هایی علیه پروتئین های ماهیچه ای ماهی ها تولید شده اند که قادر به شناسایی برخی از گونه های کم مرغوب نسبت به گونه های مرغوب می باشند. به علت تنوع زیاد گونه های ماهی که به طور تجاری در دسترس می باشند برای شناسایی گونه های ماهی کیت الایزای تجاری زیادی موجود نیست بنابراین توسعه آینده کیت های تشخیصی سریع در این زمینه می تواند مفید باشد
شیر و فراورده های لبنی
شیر، پنیر و سایر فراورده های لبنی به طور گسترده در سراسر جهان مصرف می شوند. شیر مورد استفاده برای ساخت این ترکیبات از گونه های مختلفی مانند گاو، گوسفند، بز و بوفالو به دست می آید. ترکیب شیر گونه های مختلف روی ویژگی های طعم، بافت و خواص حسی فراورده های لبنی مختلف موثر می باشد. لذا در تولید محصولات مختلف امکان تقلب شیر استفاده شده وجود دارد. به عنوان مثال در تولید پنیر از شیر گوسفند، به علت قیمت بیشتر شیر گوسفند نسبت به شیر گاو برای کاهش هزینه های تولید، استفاده از ترکیبات شیر گاوی ارزان تر بسیار شایع می باشد که به علت آلرژی زا بودن - حساسیت برخی از افراد به شیر گاو - و قوانین قانونی و مذهبی تشخیص این ترکیبات از اهمیت بالایی برخوردار است.
بنابراین برای ارزیابی پنیرهای حاصل از شیر گوسفند یا بز به ارزیابی صحیحی از گونه های شیر استفاده شده در فراورده های لبنی نیاز است. لذا به دلایل قانونی و برای محافظت مصرف کننده باید نوع شیر استفاده شده در فراورده های لبنی به طور صحیحی با استفاده از روش های حساس و مطمئن مانند الایزا مشخص شود. تکنیک الایزا به علت سریع بودن و اختصاصیت و حساسیت بالا به طور گسترده برای شناسایی گونه های شیر استفاده می شود. تعداد زیادی از روش های آنزیموایمونولوژیکی برای تشخیص گونه های تقلبی استفاده شده در شیر و پنیر گزارش شده اند
در روش الایزا آنتی بادی هایی علیه پروتئین های غالب شیر مانند کازئین یا لاکتالبومین تولید می شوند و با استفاده از تکنیک های مختلف الایزا مانند الایزای رقابتی و یا ساندویچ می توان تقلبات شیرهای گوسفند، بز یا بوفالو را با شیر گاو تعیین و شناسایی کرد. این روش ارزیابی خاص هر گونه بوده و حد تشخیص % 0/1 تقلب شیر گاو را دارا می باشد
هارلی و همکاران - 2006 - با تولید مونوکلونال آنتی بادی علیه بتا کازئین گاوی از روش الایزای ساندویچی رقابتی غیر مستقیم برای تعیین درصد کمی شیرگاو در پنیر حاصل از شیر بز، میش یا بوفالو استفاده کردند. همچنین کیت های تجاری روش های ایمونولوژیکی برای تعیین تقلبات گونه های مختلف در دسترس می باشند. این کیت ها که در برخی از شرکت های تجاری ساخته می شوند به تجهیزات و آموزش کمی نیاز دارند و برای شناسایی سریع و تعیین مقدار گونه های مختلف شیر استفاده شده در فراورده های لبنی به کار می روند
