Заугольникова М.А., Вистовская В.П.
Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия
Применение антибиотиков в животноводстве приводит к ряду негативных моментов, как для самих животных, так и для человека, использующего в пищу продукты от этих животных. Сроки необходимые для элиминации антибиотиков из организма при использовании мяса, молока и яиц после антибиотикотерапии животных, не всегда выдерживаются. В связи с этим остаточные количества антибиотических веществ в животноводческой продукции строго нормируются. В статье приводятся данные, показывающие, что из выявляемых антибиотиков (стрептомицин, тетрациклины, сульфаниламиды, левомицетин) предельно- допустимую концентрацию превышают антибиотики группы тетрациклинов.
ВВЕДЕНИЕ
Длительное использование в пищу продуктов, содержащих препараты антибиотиков, может вызывать неблагоприятные для здоровья последствия, а именно способствовать появлению антибиотикорезистентности (Алимарданов, 2007). Резистентность к антибактериальным препаратам имеет большое социально-экономическое значение и в развитых странах рассматривается как угроза национальной безопасности (Белкина, 2014). Нормативные документы, определяющие безопасность продуктов питания, в том числе и по содержанию антибиотиков, допускают их присутствие, но регламентируют их предельно допустимые концентрации.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследования проводились в ФГБУ «Центральная научно-производственная ветеринарная радиологическая лаборатория», г. Барнаул.
Для анализа использовали 166 образцов продуктов животного происхождения, из них: молоко – 54 пробы, мясо – 66 проб, яйцо куриное – 46 проб.
Концентрацию антибиотиков выявляли иммуноферментным анализом с использованием тест системы RIDASCREEN. Первым этапом метода являлась пробоподготовка (МУК 4.1.2158-07., МУК 4.1.1912-04., МУК 5.1.1410-05). Отбор проб осуществляли в соответствии с действующей нормативной документацией по отбору проб. Пробы доставляли в лабораторию и хранили в холоде в темном месте (ГОСТ 7269-79, ГОСТ 3622-68). Иммуноферментный метод анализа основан на взаимодействии антигенов (определяемых антибактериальных препаратов) с антителами в лунках микротитровального полистиролового планшета (Жебентяев, Каткова, 2013).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Остаточные количества антибиотических веществ, которые обнаруживаются в мясе, яйцах и молоке, появляются в результате лечения, а также стимуляции роста крупного рогатого скота и птиц. Антибиотики входят в группу ингибирующих веществ наряду с химическими ингибиторами микробиологических процессов. Развитие методов контроля ингибирующих веществ тесным образом связано с их применением для выявления фальсификации молока (Заугольникова, Вистовская, 2015).
В животноводческой промышленности, занимающейся производством молока, существует система использования антибиотических веществ для различных целей. Антибиотики используют для лечения, в том числе и мастита, а также для профилактики заболеваний животных, и используемые для этих целей препараты попадают в молоко. По разным оценкам в зависимости от сезона маститом страдают от 10 до 80% дойных коров. По санитарным правилам, молоко от пролеченных коров должно выбраковываться в течение определенного периода. Но при общем недостатке молочной продукции, когда крупные производители скупают все подряд, фермеры просто разбавляют молоко с антибиотиками молоком здоровых коров. Концентрация антибиотиков понижается, но при этом препарат в молоке присутствует (Каня, 2014).
Одна из серьезных проблем современного животноводства – мастит. При заболевании маститом изменяется состав молока. У маститных животных в молоке увеличивается количество протеолитических ферментов, соли и уменьшается количество белка, молочного жира и лактозы, что снижает возможность производства сыра и термостойкость (Кучыньска, Зайцев, 2015).
В качестве профилактики мастита, для обработки вымени применяют антибиотики, при этом антибиотики вводятся внутримышечно или внутрицистерально, что и служит причиной обнаружения этих лекарственных препаратов в коровьем молоке (Абдулаева, 2013; Каня, 2014).
Чаще всего молоко коров, прошедших лечение антибиотиками может быть использовано только через определенный промежуток времени. В зависимости от вида антибиотика и его дозировки карантин составляет от 4 до 5 дней (Карычев, 2011; Гинзбург, 2012).
В российском техническом регламенте на молоко, принятом в 2008 году, существовал запрет на содержание антибиотиков в молоке и молочных продуктах. После вступления в силу «Молочного регламента» ужесточились требования к молоку и молочной продукции. Однако в 2010 году технический регламент пересмотрели, в результате чего была введена поправка, разрешающая наличие антибиотиков в молочных продуктах, в том числе предназначенных для детского питания (Каня, 2014).
В своевременных условиях обнаружение антибиотиков в молочном сырье представляется актуальным для молокоперерабатывающих предприятий. Присутствие ингибирующих веществ в молоке нарушает биотехнологические процессы переработки молока и наносит экономический ущерб заводам и предприятиям, производящим кисломолочные продукты, детское и лечебное питание (Игнатенко, 2012; Буркин, Гальвидис, 2010; Гераймович, Малинина, 2009; Li Wang et al, 2010).
В ходе исследований было проверено 54 (32,5 % от общего количества проб продуктов животноводства) пробы молока на наличие антибиотиков следующих групп: тетрациклины, левомицетин, стрептомицин и сульфаниламиды.
В результате проделанной работы было выявлено, что опытные пробы молока характеризуются более высоким содержанием стрептомицина, относительно содержания других антибиотиков: концентрация в пробах составляет в среднем 2,1·10-2 (от 5·10-4 до 5·10-1 ) мг/кг при норме 0,2 мг/кг.
Известно, что антибиотики относятся к веществам, которые применяют в животноводстве и ветеринарии для ускорения откорма, профилактики и лечения заболеваний, улучшения качества кормов, их сохранности и других целей. Остаточные количества антибиотических веществ способны переходить в молоко, мясо животных, яйца птиц и оказывать токсическое действие на организм человека (Каня, 2014).
Одним из возможных путей попадания антибиотиков в организм крупного рогатого скота является вакцинация животных от различных заболеваний. Профилактические прививки против таких болезней молодняка, как колибактериоз и сальмонеллез делают коровам за два месяца до отела. С 14- го дня жизни – против стригущего лишая (трихофитии). Взрослый рогатый скот прививают от сибирской язвы, ящура и эмкара, как правило, один раз в год, весной перед выгоном на пастбище. Применяемые антибиотики, используемые для подобного вида прививок, на безопасность говядины не влияют при условии, что животное не было отправлено на забой сразу после прививки (Чернышева, Чернышева, 2014).
Важным условием развития животноводства является использование лекарственных средств для повышения продуктивности. Вследствие чего возникает возможность присутствия остаточных количеств данных средств в животноводческой продукции (Воронежцева и др., 2009).
Противомикробные средства используются как стимуляторы роста, особенно в свиноводстве и птицеводстве. С целью повышения эффективности откорма практикуют введение в корма антибиотиков в относительно малых дозах на протяжении длительного периода времени. Применяемые в кормлении животных антибиотики оказывают стимулирующее действие на их рост, продуктивность и воспроизводство, что приводит в среднем к 4-5% увеличению прироста живой массы животных по сравнению с контрольными группами, затраты корма на единицу прироста снижаются на 5-8%, активизируется резистентность организма, сокращается период откорма животных. Антибиотики повышают биологическую полноценность белков и способны снижать потребность в белках животного происхождения (Капитонова и др., 2011; Гласкович, 2010).
Остаточные количества антибиотиков выявляются в большем количестве в печени и почках животного, в сравнении с мышечной массой, даже спустя продолжительный промежуток времени после лечения животного (Буркин и др., 2012).
Ингибирующие вещества в сыром мясе содержатся в больших количествах, чем в мясе, подверженном термической обработке. Термическая обработка не снижает активности антибиотика, но происходит его экстракция из тканей и органов в бульон, при этом антибиотическое вещество содержится в бульоне в количествах, сопоставимых с его уровнем в мясе животного. Наибольшее количество антибиотика отмечено при парентеральном введении, особенно в месте инъекции препарата, а также в яйцах птицы. При пероральном применении препарата уровень остаточного количества антибиотиков в пищевых продуктах значительно ниже, чем при инъекциях (Донкова, 2005; Кальницкая, 2008).
В ходе работы было исследовано 66 (39,8 % от общего количества проб продуктов животноводства) проб мяса. В результате анализа, была выявлена относительно высокая концентрация стрептомицина – 5·10-1 (от 3·10-1 до 8·10-1 ) мг/кг при норме 0,2 мг/кг. Концентрация всех антибиотиков не превышала норму.
Причиной попадания антибиотических веществ в мясо животных может быть снижение детоксикационной и экскреторной функции печени и почек вследствие цитотоксического действия разнообразных лекарственных ксенобиотиков, также для увеличения сроков хранения свежего мяса, улучшения его внешнего вида, запаха, окраски, антибиотик водят животным перед убоем или непосредственно после убоя, а также применяют опрыскивание разделанных и охлажденных туш раствором антибиотика (Донкова, 2005, 2012; Клетикова и др., 2013).
Наибольшее количество антибиотика обнаруживается при внутримышечном введении в месте инъекции, а также в яйцах птиц (Донкова, 2012).
Антимикробные средства также используются как стимуляторы роста в птицеводстве. Антибиотики, вошедшие в рацион птицы, оказывают стимулирующее действие на рост, яйценоскость, инкубационные качества яиц (Капитонова и др., 2011)
В ходе исследования было проверено 46 (27,7 % от общего числа проб продуктов животного происхождения) проб яиц (рис. 3). Было выявлено высокое содержание тетрациклинов, относительно определяемых антибиотиков: 9·10-3 (от 5·10 -3 до 3·10 -2 ) мг/кг при норме 0,01· мг/кг и сульфаниламидов 1·10-3 (все пробы содержали количество антибиотика равное 10-2 мг/кг при норме 0,1 мг/кг в пробах, а самое низкое содержание левомицетина – 2,6·10-5 (от 2,5·10-5 до 3,4·10-5 ) мг/кг при норме 0,01 мг/кг. Концентрация антибиотиков в пробах яиц не превышает предельно допустимую норму.
Исследованные антибиотики обладают способностью подавлять размножение или разрушать клетки микроорганизмов, грибов, опухолей. Данная группа антибиотических веществ имеет широкий спектр действия, они оказывают действие в малых дозах и могут избирательно подавлять развитие тех или иных патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (Капитонова и др., 2011).
Антибиотики тетрациклиновой группы нашли свое применение в ветеринарии благодаря широкому спектру действия против грамотрицательных и грамположительных микроорганизмов, низкой стоимости препаратов и опосредованного их действия в качестве стимуляторов роста сельскохозяйственных животных и птиц (Комаров и др., 2007; Капитонова и др., 2011).
Несмотря на достоинства тетрациклинов, они являются наиболее сильными лекарствами, провоцирующими возникновение устойчивой антибиотикорезистентности (Азибекян и др., 2013; Клетикова и др., 2013).
Остатки тетрациклинов могут обнаруживаться в животноводческой продукции, в случае, если производитель нарушал режим профилактики лечения животных или недостаточно долго выдержал их перед забоем (Dibner, Richards, 2005)
В соответствии с Техническими регламентами Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» и ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции», содержание тетрациклинов в пищевых продуктах должно быть не более 0,01 мг/кг.
На содержание тетрациклина было проверено 52 (31,3 % от общего количества исследованных проб животноводческой продукции) пробы.
Результаты определения антибиотика в животноводческой продукции не выявили превышения содержания тетрациклина относительно нормируемых показателей. Наибольшая концентрация данного антибиотика наблюдалась в молоке. При норме 0,01 мг/кг, она составила в среднем 5·10-3 (от 7·10-5 до 2,1·10-2 ) мг/кг.
В ходе исследования было выявлено, что 21,4 % (3,6 % от общего числа проб продуктов животного происхождения) проб молока характеризовались превышающей норму концентрацией тетрациклина .
В норме содержание антибиотика в пробах не превышало уровня 0,01 мг/кг. В данных образцах концентрация составляла в среднем 0,018· (от 1,3·10-2 до 2,1·10-2 ) мг/кг, что превышает норму почти в два раза.
В пробах без превышения концентрации антибиотика, содержание тетрациклина в среднем составляло 7·10-4 (от 7·10-5 до 2,9·10-3 ) мг/кг.
Левомицетин (хлорамфеникол) – антибиотик широкого спектра действия. В ветеринарии данный препарат применяют для лечения и профилактики возникновения у сельскохозяйственных животных инфекций (Калинин и др., 2012). Антибиотик обладает антибактериальным и фармакокинетическим свойствами. А также обладает бактериостатическим действием в отношении многих видов грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов. Он подавляет развитие бактерий, относящихся к родам Aerobacter, Staphylococcus, Streptococcus, Diplococcus, Proteus, Bacillus, Vibrio и др., а также подавляет развитие риккетсий, в том числе риккетсий сыпного тифа, и некоторых крупных вирусов (возбудителей трахомы, венерической лимфогрануломы, атипической пневмонии и др.) (Белюстова, Соколова, 2011; Бутко, Посконная, 2015). Хлорамфеникол хорошо всасывается при пероральном и парентеральном поступлении, медленно выводится из организма животных и сравнительно долго сохраняет свою активность при хранении продуктов. Антибиотик хорошо растворяется в жирах и в значительных количествах выделяется с молоком. Молекула левомицетина имеет небольшие размеры, и это, вместе с жирорастворимостью, позволяет ему проникать во все ткани тела, в том числе, мозг (Уланова и др., 2013).
В сельском хозяйстве и ветеринарии хлорамфеникол применяется для лечения животных и птицы, больных желудочно-кишечными заболеваниями, а также для лечения заболеваний дыхательных путей (Bilandzic et al., 2011; Gruhzit et al., 1949).
Отмечено отрицательное влияние данного антибиотика на организм человека: негативное действие на нервную систему, некроз печени, раздражение слизистых пищеварительной системы и кожи, а также антитиреоидное действие. Под действием левомицетина возникают заболевания глаз и органов кровообращения. Влияние данного антибиотика приводит к анемии или лейкоплакии, в тяжелых случаях можно наблюдать полный распад клеточной защитной системы (Белюстова, Соколова, 2011).
Результаты определения левомицетина в продуктах животноводства не выявили превышение содержания левомицетина относительно нормируемых показателей.
Концентрация антибиотика в молоке в среднем составила 6·10-5 (от 8·10-6 до 1,5·10-4 ) мг/кг, в мясе 3·10-5 (от 6·10-6 до 7·10-5 ) мг/кг, в яйцах 3·10-5 (от 2,5·10-5 до 3,4·10-5 ) мг/кг.
Согласно гигиеническим требованиям к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, принятым в Российской Федерации и странах Таможенного Союза, в соответствии с Техническим Регламентом Таможенного Союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» содержание левомицетина в яйцах, мясе и других продуктов должно быть менее 0,01 мг/кг. Такие же нормы установлены для молочных продуктов Техническим Регламентом Таможенного Союза ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции». С 1 июля 2015 года, согласно ТР ТС 033/2013, максимально допустимое содержание левомицетина в молоке не должно превышать 3·10-4 мг/кг, что соответствует также нормам Евросоюза.
Стрептомицин – антибиотик группы аминогликозидов. Широко применяется в составе препаратов для лечения острых инфекционных заболеваний животных (Буркин и др., 2012).
В животноводстве препараты стрептомицина используют для лечения туберкулеза, бронхопневмонии, туляремии, эндометритов и других болезней у крупнорогатого скота, лошадей, свиней, овец и кур. Иногда его вводят коровам в вымя для лечения маститов. Все это говорит о том, что остаточные количества стрептомицина могут попадать в продукты животноводства. При этом в тканях стрептомицин сохраняется длительное время.
В желудочно-кишечном тракте антибиотик данной группы практически не усваивается. Употребление продуктов, содержащих остаточные количества стрептомицина, может привести к угнетению микрофлоры кишечника, а это в свою очередь приводит к нарушению пищеварения и дает возможность развития патогенных микроорганизмов, обладающих резистентностью к стрептомицину. Через повреждения в желудочно-кишечном тракте стрептомицин может проникать в организм и оказывать системное действие. Попав в организм, антибиотик может преодолевать плацентарный барьер и воздействовать на плод (Waksman, 1952).
На содержание стрептомицина было проверено 14 (8,4 % от общего числа проб продуктов животного происхождения) проб.
Наибольшая концентрация антибиотика наблюдалась в пробах мяса и в среднем составляла 5·10- 2 (2,5·10-2 до 8·10-2 ) мг/кг при норме 0,2 мг/кг.
Концентрация стрептомицина в пробах не превышала предельно допустимого значения.
Максимально допустимая концентрация стрептомицина в пищевых продуктах ограничена законодательно. В соответствии с «Единым санитарно-эпидемиологическими и гигиеническими требованиями к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору» и Техническим Регламентом Таможенного Союза ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции», максимально допустимая концентрация стрептомицина в молоке составляет 0,2 мг/л. Такую же норму устанавливает Регулирующий акт Еврокомиссии ЕС 703/2007. Этот же документ ограничивает максимально допустимый уровень стрептомицина в мясе и жире животных.
Антибиотики группы сульфаниламидов способны длительное время оставаться в тканях организма. Это говорит о том, что содержание данных антибиотиков в пищевых продуктах животного происхождения необходимо анализировать.
В Российской Федерации и странах Таможенного Союза содержание сульфаниламидов в пище ограничивают «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору». Согласно этому документу, суммарное содержание остатков всех сульфаниламидных препаратов в мясе, жире, печени и почках всех видов убойных животных и птицы не должно превышать 0,1 мг/кг. Для коровьего, овечьего и козьего молока установлен максимальный уровень в 2,5·10-2 мк/л.
На содержание сульфаниламидов было проверено 38 (22,9 % от общего числа проб животноводческой продукции) проб .
Результаты определения сульфаниламидов в животноводческой продукции не выявили превышения содержания остаточных количеств антибиотиков.
Концентрация антибиотика в пробах молока составляла в среднем 1·10-2 (от 2,5·10-2 до 5·10-3 ) мг/кг при норме 2,5·10-2 мг/л, в пробах мяса 1·10-3 (от 1·10-3 до 5·10-3 ) мг/кг, в пробах яиц – 1·10-3 (концентрация во всех пробах составляла 1·10- 3 ) мг/кг.
ВЫВОДЫ
Предельно допустимые концентрации стрептомицина, сульфаниламидов, левомицетина в пробах молока, мяса и яиц не превышали нормы. Наименьшая концентрация левомицетина была характерна для проб молока и находилась в среднем на уровне 2·10-5 (от 8·10-6 до 1,5·10-4 ) мг/кг. Наибольший уровень содержания стрептомицина наблюдался в пробах молока и мяса и составлял в среднем 2·10-2 (от 5·10-5 до 5·10-2 ) мг/кг и 5·10-2 (от 2,5·10-2 до 8·10-2 ) мг/кг соответственно. Количество образцов, концентрация которых превышала норму, составляло 3,6 % от общего количества проверенных образцов. Уровень содержания тетрациклина превышал предельно допустимый в 21,4 % проб молока и составлял в среднем 1,8·10-2 (от 1,3·10-2 до 2,1·10-2 ) мг/кг, что превышало норму почти в два раза.
Источник:https://cyberleninka.ru
