Untersuchungen zum Nachweis und zum Vorkommen von Mykotoxinen und Hemmstoffen in Stutenmilch

Abstract

Produktion, Vertrieb und Konsum von Stutenmilch spielt in Deutschland nur eine geringe Rolle. Der individuelle Verzehr kann jedoch recht hoch liegen (250 ml/Tag). Stutenmilch wird überwiegend über Direktvermarktung als tiefgefrorene Rohmilch vermarktet und unterliegt damit den Anforderungen an Vorzugsmilch. Darüber hinaus sind bezüglich Tierarzneimittelrückständen die Höchstmengen (VO 470/2009) sowie bezüglich der Mykotoxinen die Grenzwerte für Aflatoxin M1 einzuhalten. Für Stutenmilch liegen bisher bezüglich Tierarzneimittelrückständen keine und bezüglich des möglichen Vorkommens von Mykotoxinen fast keine Daten vor. Eine einfache Übertragung der für Kuhmilch gewonnenen Erkenntnisse auf die Stutenmilch ist aufgrund des unterschiedlichen Verdauungssystems nicht möglich. Auch die für Kuhmilch etablierten Analysensysteme sind nicht ohne weiteres zur Untersuchung von Stutenmilch einsetzbar, da sich die Milchzusammensetzung sehr unterscheidet. Daher wurde in der vorliegenden Arbeit zunächst ein modifiziertes Analysensystem für Hemmstoffe auf der Basis des Brillantschwarz-Reduktionstests etabliert. Zudem wurden Enzymimmuntests für folgende Mykotoxine zur Untersuchung von Stutenmilch etabliert: Aflatoxin M1, Ochratoxin A, T-2/HT-2 Toxin und Zearalenon. Untersuchungen auf das Fusarientoxin Deoxynivalenol, sowie zusätzliche Untersuchungen auf Zearalenon erfolgten mittels HPLC. Mit diesem Verfahren wurden im Zeitraum 2007/2008 insgesamt 53 Tankmilch-Proben von zwölf Stutenmilchbetrieben aus acht Bundesländern untersucht. Die Proben können als repräsentativ für die deutsche Stutenmilchproduktion angesehen werden. In keiner Probe wurden Hemmstoffe nachgewiesen (<4 µg/kg Penicillin G-Äquivalente). Ebenfalls nicht nachweisbar waren Aflatoxin M1 (<10 ng/kg) und Ochratoxin A (<15 ng/kg). Im Enzymimmuntest für Zearalenon ergaben zahlreiche Proben schwach positive Ergebnisse (200-400 ng/kg), die jedoch mittels HPLC (Nachweisgrenze 50 ng/kg) nicht bestätigt werden konnten. Bei einer realistischen und aus Sicht des Verbraucherschutzes ausreichenden Nachweisgrenze von 500 ng/kg waren alle Proben negativ für Zearalenon. Im Enzymimmuntest für T-2/HT-2 Toxin waren nach immunaffinitätschromatographischer Aufkonzentrierung in der Mehrzahl der Proben Spuren dieser Toxine im Bereich zehn bis 20 ng/kg nachweisbar. Deoxynivalenol war in zwei Proben in geringen Konzentrationen (2000-4000 ng/kg) nachweisbar, zwei weitere Proben wiesen Spuren dieses Toxins im Bereich der Nachweisgrenze (1000 ng/kg) auf. Deepoxynivalenol konnte nur in einer Probe in Spuren (circa 1000 ng/kg) nachgewiesen werden. Aufgrund dieser Befunde scheint Stutenmilch auch bei regelmäßigem Konsum keine relevante Aufnahmequelle für Antibiotikarückstände bzw. für die untersuchten Mykotoxine zu sein. Production and distribution of mares milk is of relatively minor importance in Germany. However, the individual daily consumption of persons preferring mare s milk may be very high (250 ml/day). In Germany, mare´s milk is mainly sold as frozen raw milk via direct marketing channels. In contrast to milk from other species it is typically not heat treated, therefore specific regulations for certified raw milk apply here. Additionally, mare´s milk has to comply with regulations concerning contaminants, in particular mycotoxins (aflatoxin M1, AFM1) and concerning veterinary drug residues, such as antibiotics (VO 470/2009). Surprisingly, no studies exist until present concerning the carry-over of veterinary drugs into mare´s milk, and only one feeding study has been performed to estimate the carry-over of a mycotoxin (aflatoxin) from horse feed into milk. Simply conferring existing knowledge and carry-over data from cow s milk on mare´s milk is not possible, because there are distinct differences between the digestive systems of both species. Additionally, analytical methods used to examine cow milk cannot be transferred to mare´s milk without further investigations.In the present thesis, a modified analytical method for inhibitor detection of veterinary drugs based on a BRT-inhibitor test was established. Additionally, enzyme immunoassay-based series of methods for several important mycotoxins, namely aflatoxin M1, ochratoxin A, T-2/HT-2 toxin, and zearalenone was optimized and validated for mare s milk. Furthermore, deoxynivalenol/deepoxydeoxynivalenol (DON/DOM1) and zearalenone were analyzed by HPLC. A total of 53 bulk milk samples of mare´s milk from 12 different producers situated in eight federal states in Germany was analysed.Antimicrobial compounds exceeding the cut-off (4 μg/kg Penicillin G-equivalents) were not detected in any of these samples. Likewise, all samples were free from detectable concentrations of aflatoxin M1 (<10 ng/kg) and ochratoxin A (<15 ng/kg). The enzyme immunoassay for zearalenone yielded weakly positive results (200-400 ng/kg) in a number of samples. However, these positive results could not be confirmed when using HPLC, which has a detection limit of 50 ng/kg. Using a realistic detection limit (500 ng/kg) which is considered as sufficient for zearalenone from a consumer s protection point of view, all samples are negative for zearalenone. After purification and concentration of T-2/HT-2 toxin from mare s milk using immunoaffinity columns, traces (10-20 ng/kg) of these toxins were found in the majority of the mare´s milk samples examined. Two samples were positive for DON at a level of 2000-4000 ng/kg and two at a level of 1000 ng/kg. Traces (1000 ng/kg) of deepoxynivalenol could only be detected in one sample.Since the analysed sample materials represent the majority of mare´s milk producers in Germany, these results indicate that the analyzed mycotoxins and antibiotics do not represent a problem in mare´s milk for humans even if consumed regularly.