Der brasilianische Professor Carlos Mallmann im Bann der ... - lamic

‘Einsicht als
Berichterstattung [Jacqueline Wijbenga]
Professor Carlos Mallmann ist ein Experte
im Bereich der Mykotoxine. Der brasilianische
Professor stellt fest, dass das Problem
der Mykotoxine noch zu häufig unterschätzt
wird. „Die Einsicht, dass Mykotoxine überall
vorkommen, und die regelmäßige
Lamic
Das Forschungszentrum LAMIC (Laboratory of Mycotoxicological Analysis) ist der
staatlichen Universität von Santa Maria (in Brasilien) angeschlossen. Das Labor bietet
Mykotoxin-Analysen für Auftraggeber aus aller Welt an. Unter der Leitung von
Carlos Mallmann entwickelte das Labor ein System für das Screening nach
Mykotoxinen und AMA. Dabei stehen unterschiedliche Techniken zur Verfügung,
von Elisa bis hin zur Gaschromatographie, Massenspektrometrie und NIR. Auf
Einladung von Jadis Additiva besuchte eine Delegation europäischer
Futtermittelhersteller im Jahr 2010 die Forschungszentren Lamic und Samitec.
Durchführung von Kontrollen bilden die
Grundlage für eine Verbesserung der
Tiergesundheit”, erklärt er.
Mykotoxine halten sich nicht an
Landesgrenzen. Professor Carlos
Mallmann erforscht an der Universität
von Santa Maria das Vorkommen von
Mykotoxinen. Darüber hinaus ist er
Leiter des kommerziellen
Forschungsinstituts Lamic (siehe
Einschub), das umfassende Daten über
Mykotoxine in Grundstoffen und
Endprodukten aus unterschiedlichen
Teilen der Welt liefert. Die Datenbank
enthält über 800.000 offizielle
Untersuchungsergebnisse. „Mykotoxine
kommen überall vor. Die Einsicht, dass
es sie gibt, ist der erste Lösungsansatz”,
erklärt Mallmann.
Brasilien
Die Agrarwirtschaft ist ein wichtiger
Sektor in Brasilien und bietet gute
Zukunftsperspektiven. „In unserem Land
gibt es zahlreiche große, vor allem aber
auch viele kleine Agrarbetriebe”, berichtet
der Professor. Diese Betriebe nutzen
zur Zeit gut 60 Prozent des verfügbaren
Gebietes. „Das bedeutet, dass fast 40
Prozent brach liegen.” Brasilien ist ein
wichtiger Vieh- und Fleischexporteur
und die Bedeutung dieser Branche
wächst kontinuierlich. Das Land belegt
jeweils den zweiten, dritten und vierten
Platz auf dem Weltmarkt für die
Produktion von Rindfleisch, Geflügel
und Schweinefleisch. „Unsere
Schweinefleischproduktion stieg 2009
um 11 Prozent, der Geflügelsektor um
21 Prozent.” Die Gesundheitsprobleme
bei Tieren in der brasilianischen
Viehzucht werden nach Meinung von
Mallmann häufig den Mykotoxinen
zugeschrieben. „So einfach ist es aber
nicht. Bei den Problemen im Stall handelt
es sich häufig um eine Kombination
von Faktoren in den Bereichen
Management, Ernährung, Genetik und
Mykotoxine.” Um das Vorkommen von
Mykotoxinen zu überwachen, sind
regelmäßige Kontrollen empfehlenswert.
Untersuchungen von Lamic haben
ergeben, dass durchschnittlich 30
Prozent der Proben mit Mykotoxinen
infiziert sind.
Aflatoxine
Mykotoxine werden nicht vom Körper
erkannt, wodurch das Tier keine
Antistoffe bildet. Dadurch werden die
Organe auch bei geringen
Konzentrationen belastet. Bestimmte
Mykotoxine schädigen bestimmte
Organe (siehe Tabelle 1). Die wichtigsten
Toxine in Brasilien sind Aflatoxine
B1. „In diesem feuchtwarmen Klima
entstehen sie häufig”, erklärt
Mallmann. Nicht nur Tiere, sondern
auch Menschen, werden durch
Aflatoxine beeinträchtigt. „Aflatoxine
sind krebserregend und haben einen
negativen Einfluss auf die Immunität
von Mensch und Tier.”
Tabelle 1: Spezifische Schäden durch Mykotoxin gemäß Literaturangaben.
Mykotoxin Organ Schäden
Aflatoxin Leber bei Geflügel und Schweinen Gelb, bleich, vergrößert, fett und spröde
Ochratoxin Nieren bei Geflügel und Schweinen Vergrößert
Uratablagerungen bei Geflügel
T-2/DAS Schnabelbereich, Zunge und Magen Nekrose, Geschwüre, Erosion
bei Geflügel
Zunge bei Schweinen
Zearalenon Gebärmutter, Eierstöcke und Vulva Vergrößerung und Entzündungen
bei Schweinen
DON Leber Verkleinert
Fumonisin
Lunge, Leber und Herz bei Schweinen Vergrößert
Leberverfettung ist eine der Folgen von
Mykotoxinen im Futter.

Lösungsansatz’
Der brasilianische Professor Carlos Mallmann im Bann der Mykotoxine
Mykotoxin-Quelle. „Dies sind häufig
offene Systeme ohne jede
Klimakontrolle. Vorhandene Schimmel
haben freie Bahn.”
Carlos Mallmann: „Von allen analysierten Proben enthalten über 79 Prozent mehr als eine Art von
Mykotoxin.”
Carlos Mallmann: „Von allen analysierten
Proben enthalten über 79 Prozent lich der hohe Maisgehalt der Nahrung;
Mallmann. „Der Grund ist wahrschein-
mehr als eine Art von Mykotoxin.”
die Menschen in dieser Region haben
Leberverfettung bei Tieren ist ein
eine recht einseitige Ernährung.” Da der
Zeichen für eine Aflatoxin-Infektion. Nachweis von Fumonisin äußerst wichtig
„Geflügel, das infiziertes Futter bekommt,
hat ein schlechteres Federkleid, eine Schnelltest für dieses Toxin.
ist, entwickelte Lamic einen speziellen
andere Farbe und Blutergüsse unter der
Haut. Derartiges Fleisch ist nicht mehr Kombination
für den Verzehr geeignet.” Wenn die Mykotoxin-Analysen bei Lamic haben
Tiere langfristig Mykotoxinen ausgesetzt nachgewiesen, dass in den meisten
sind, bewirkt dies nach Angaben von Fällen eine Kombination von
Mallmann einen Verlust der
Mykotoxinen vorliegt. „Von allen
Fleischproduktion. Vor allem Küken und Proben enthalten 79 Prozent mehr als
Ferkel sind hochempfindlich für
eine Art von Mykotoxin.” Für das große
Mykotoxine. „Daher ist es wichtig, dass Vorkommen an Mykotoxinen in seinem
die Tiere vor allem zu Anfang garantiert Land macht Mallmann teilweise das
mykotoxinfreies Futter bekommen. In Agrarsystem verantwortlich. „Hier wird
diesem Stadium ist eine intensive
häufig ohne jede Bodenbearbeitung
Kontrolle auf Mykotoxine erforderlich.” einfach das nächste Gewächs gesät.
Außer Aflatoxin wird vor allem im nördlichen
Teil Brasiliens auch Fumonisin Gewächsen im Boden und Schimmel
Dadurch bleiben Rückstände von
festgestellt. Fumonisin wird mit
können überleben. Aufgrund des Klimas
Speiseröhrenkrebs in Verbindung
sind jährlich mehrere Ernten möglich.
gebracht. „Diese Art von Krebs tritt in Auf diese Art breitet sich das
dieser Region bedeutend häufiger auf Mykotoxinproblem immer weiter aus.”
als im Rest des Landes”, berichtet
Auch die Getreidelagerung ist eine
Überwachung
Einer der wichtigsten Schritte auf dem
Weg zu einer Lösung ist ein gutes
Überwachungs- und Kontrollprogramm.
Den Ausgangspunkt bilden ausreichende
und repräsentative Proben der Partie.
Über die Definition einer repräsentativen
Probe und den besten Zeitpunkt zur
Prüfung herrschen unterschiedliche
Ansichten. Mallmann ist der Meinung,
dass die ISO-Richtlinie in diesem Bereich
unzureichend ist. „Im Prinzip muss jedes
verunreinigte Körnchen in der entnommenen
Probe nachweisbar sein.” Der
Professor verwendet die Richtlinie, dass
bei einer Produktion von 500 Tonnen
pro Tag eine Sammelprobe von mindestens
100 Kilo verfügbar sein muss, um
eine repräsentative Teilprobe von 1 Kilo
zu entnehmen. Am liebsten hätten es
die Produktionsbetriebe, wenn die
Ergebnisse der Analyse schon bei der
Annahme von Grundstoffen vorliegen
würden. Sorgfältige Analysen sind
jedoch kosten- und zeitintensiv,
wodurch die Ergebnisse nicht sofort
verfügbar sind. Ein erster Eindruck kann
allerdings mithilfe von Schnelltest
gewonnen werden. Für detaillierte
Angaben über Mengen und Typen von
Mykotoxinen sind jedoch moderne
Apparate, wie HPLC,
>>>
Special Nutrients
Das amerikanische Unternehmen Special Nutrients
bringt weltweit die Mykotoxinbinder Cobind DF und
Myco-Ad A-Z auf den Markt. In Europa wird dieses
Unternehmen durch Jadis Additiva vertreten. „Unsere
Produkte wurden sowohl in vitro als auch in vivo getestet
und für mehrere Mykotoxine und Tierarten in
Brasilien zugelassen”, berichtet Claus André Ketterman
von Special Nutrients. „Untersuchungen von Geflügel
und Schweinen haben ergeben, dass unsere Produkte
die gewünschte Wirkung auf die Tiergesundheit haben
und insbesondere die Organe schützen.”
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De Molenaar nr.9 1 juli 2011

‘Einsicht als Lösungsansatz’
Die Analyse von Mykotoxinen erfolgt bei Lamic größtenteils automatisiert..
‘Mycotoxines and mycotoxicoses in
swine’
Aus der Feder von Carlos Mallmann und Paulo Dilkin
erschien vor Kurzem eine überarbeitete Ausgabe von
„Mycotoxines and mycotoxicoses in swine”. Die
Autoren haben die Informationen der früheren
Ausgabe überarbeitet und entsprechend dem heutigen
Stand der Wissenschaft über Mykotoxine ergänzt.
„Dieses Buch basiert vor allem auf Informationen, die
wir bei unserer Arbeit mit Mykotoxinen, sowohl im
Labor als auch in der Praxis, gesammelt haben. Es handelt
sich dabei jedoch nicht um ein definitives
Endprodukt, da wir täglich neue Informationen über
Mykotoxine und ihren Einfluss auf Grundstoffe und
Organismen finden.”
Massenspektrometrie,
Gaschromatografie und NIR erforderlich.
Tabelle 2: Anzahl der in vivo Tests und Zulassungen von Anti-Mykotoxin-Additiven (Lamic, 2010)
Lamic analysiert jährlich circa 20.000
Proben auf 18 unterschiedliche Arten
von Mykotoxinen. Die Analysemethode
ist teilweise automatisiert. „Die
Maschinen arbeiten vorwiegend nachts.
Das Auslesen und die Interpretation der
Analysen werden während der
Geschäftszeiten von Mitarbeitern erledigt.”
Die Technik hat die Möglichkeiten
zur schnellen Analyse erheblich verbessert”,
erklärt der Professor. „Dank der
Einführung der HPLC wurde die
Analysezeit von vierzehn auf sieben
Tage verkürzt. Inzwischen können wir
dank NIR innerhalb von nur sechs
Stunden ein Ergebnis ermitteln.”
Aufgrund der Kosten wählen nicht alle
Kunden die schnellste Methode.
„Unsere günstigste Analyse betrifft
Zearalenon. Diese Analyse kostet ca. 15
Euro je Probe. Das Ergebnis ist innerhalb
von 24 Stunden verfügbar. Die
Ergebnisse können auf unserer Webseite
von den Kunden abgerufen werden.”
Wenn die Ergebnisse vorliegen, kann
der Kunde entscheiden, was mit der
betreffenden Partie gemacht wird und
ob bestimmte Zusätze eine Lösung bei
der Verarbeitung bieten können.
Mallmann betont, dass die Behandlung
einer Partie Grundstoffe mit Zusätzen
den gefunden Mykotoxingehalt nicht
verändert. „Allerdings bieten diese
Werte einen Anhaltspunkt, beispielsweise
zur Bestimmung der Dosierung eines
Anti-Mykotoxin-Additivs (AMA), der die
Wirkung von Toxinen aufheben kann.”
AMA
Lamic verfügt über die weltweite größte
Sammlung an AMA. Über 700 davon
wurden sowohl in vitro als auch in vivo
auf ihre Wirksamkeit hin überprüft. 400
davon sogar auf Aflatoxin. In vitro Tests
eignen sich nach Einschätzung von
Mallmann vor allem zur
Qualitätskontrolle. „Die gemessene
Absorption muss dann jedes Mal dieselbe
sein.” In vitro Ergebnisse sagen
jedoch nur wenig über die Wirksamkeit
in der Praxis aus. „Die beste
Testmethode ist jedoch in vivo, da
Organe die Schäden spezifischer
Mykotoxine anzeigen.” So entdeckte
Mallmann, dass bestimmte AMA sogar
toxisch sind für Tiere. „Außer der
Tierart x Mykotoxin Zahl der in vivo Studien Zahl der Zulassungen
Geflügel x Aflatoxin 39 21
Geflügel x Fumonisin 23 8
Truthahn x Aflatoxin 1 1
Milchkuh x Aflatoxin M1 in Milch 1 1
Schwein x Aflatoxin 12 4
Schwein x Fumonisin 6 2
Schwein x Zearalenon 44 8
Insgesamt 126 45
Bindung von Mykotoxinen hatten die
Additive es auch auf die Vitamine abgesehen.”
Brasilianische Zulassung
Die brasilianische Mischfutterproduktion
beträgt circa 55 Millionen Tonnen,
wobei im großen Rahmen AMA eingesetzt
werden, um Mykotoxine zu kontrollieren.
Die brasilianische Regierung hat
in Zusammenarbeit mit Lamic ein
Zulassungsverfahren für die
Genehmigung von AMA entwickelt.
Zunächst muss die Wirkung auf spezifische
Mykotoxine in vitro nachgewiesen
werden. Im zweiten Schritt folgt der
mykotoxin- und tierspezifische in vivo
Test. Für die in vivo Tests verfügt Lamic
über das Forschungszentrum Samitec.
Die Anzahl der Tiere ist zwar begrenzt,
die Anlagen sind jedoch so eingerichtet,
dass Untersuchungen schnell und mit
ausreichenden Wiederholungen durchgeführt
werden können. „Wir müssen
die Wirksamkeit mit wenigen Tieren und
hohen Mykotoxin-Konzentrationen
nachweisen können.” Die Forscher beurteilen
dabei nicht nur die technischen
Leistungen der Tiere, sondern vor allem
auch die Organe, die durch die
Mykotoxine angegriffen werden, wie
Leber, Nieren und Geschlechtsorgane.
Seit 2005 wurden insgesamt 126 in vivo
Studien für die Zulassung von AMA in
Brasilien durchgeführt (Tabelle 2). „Nur
45 Zulassungen sind positiv, 26 davon
für Aflatoxin. Diese Zulassungen vertreten
zwölf unterschiedliche Produkte.”
Mallmann empfiehlt Anwendern von
AMA, die Auswahl des Produktes vor
allem anhand von Informationen aus in
vivo Studien zu treffen. „Verwenden Sie
keine Produkte, die ausschließlich in
vitro getestet wurden, dafür ist der
Zusammenhang zwischen in vitro- und
in vivo Ergebnissen zu schwach.” Die
Ergebnisse der Analyse über die
Wirksamkeit der unterschiedlichen
Additive sind auf der Website von Lamic
öffentlich zugänglich. Die
Anmeldedaten können beim Hersteller
oder Vertreiber des betreffenden AMA
abgerufen werden. „Unsere
Untersuchung bietet keine
Qualitätsgarantie, sondern ausschließlich
eine Analyse, die der Hersteller bei
der weiteren Entwicklung eines
Produktes nutzen kann”, schließt
Mallmann.
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De Molenaar nr.9 1 juli 2011