Идентификация потенциальной опасности потребления новых видов пищевых продуктов для здоровья населения (систематический обзор)
- Авторы: Шур П.З.1, Суворов Д.В.1, Зеленкин С.Е.1, Лир Д.Н.1,2
-
Учреждения:
- ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
- ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- Выпуск: Том 102, № 5 (2023)
- Страницы: 495-501
- Раздел: ГИГИЕНА ПИТАНИЯ
- Статья опубликована: 23.06.2023
- URL: https://rjpbr.com/0016-9900/article/view/638569
- DOI: https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-5-495-501
- EDN: https://elibrary.ru/xaqnpz
- ID: 638569
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Сокращение в мясной промышленности объёмов производства, в том числе связанное с борьбой с глобальным потеплением, неизбежно ведёт науку к поиску альтернативного источника белка. Однако с появлением новых пищевых продуктов возникает и потенциальная опасность для здоровья при их потреблении.
Материалы и методы. С целью поиска информации о потенциальной опасности для здоровья человека при потреблении наиболее распространённых новых видов пищевых продуктов выполнен систематический обзор релевантных источников информации с применением рекомендаций для проведения систематических обзоров исследований PRISMA. Проанализировано на соответствие поставленной цели более двух тысяч источников с последующим выделением 64 основных.
Результаты. В рамках обзора установлены и рассмотрены три группы новых видов пищевых продуктов животного происхождения, наиболее часто встречающиеся в исследованиях по изучению потенциальных опасностей для здоровья человека. Проведён анализ потенциальных опасностей при употреблении новых видов пищевых продуктов. Установлено, что следует уделять внимание возможному изменению биологической ценности белка нового вида пищевого продукта, наличию незаявленных и (или) непреднамеренно присутствующих химических веществ, гиперреактивности иммунной системы человека. Кроме того, при использовании белка насекомых и ГМ-животных в качестве пищевого сырья следует учитывать наличие патогенных микроорганизмов. При этом при оценке пищевых продуктов, произведённых с использованием ГМ-животных, необходимо уделять внимание потенциальной опасности, связанной с возможной передачей изменённых генов условно патогенной микрофлоре кишечника.
Ограничения исследования. Исследования в области оценки потенциальных опасностей для здоровья населения при потреблении новых видов пищевых продуктов относятся только к «новой пище» животного происхождения.
Заключение. Систематический обзор релевантных источников информации, выполненный с целью определения потенциальных угроз, связанных с потреблением новых видов пищевых продуктов животного происхождения, позволяет обеспечить реализацию идентификации потенциальной опасности как первого этапа оценки риска для здоровья.
Соблюдение этических стандартов. Для проведения данного исследования, выполненного на базе анализа общедоступных данных, не требовалось заключения комитета по биомедицинской этике.
Участие авторов:
Шур П.З. — концепция и дизайн исследования, редактирование;
Суворов Д.В. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Зеленкин С.Е. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Лир Д.Н. — концепция и дизайн исследования, редактирование.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Поступила: 09.03.2023 / Принята к печати: 31.05.2023 / Опубликована: 20.06.2023
Об авторах
Павел З. Шур
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-5171-3105
Россия
Дмитрий Владимирович Суворов
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: Suvorov@fcrisk.ru
ORCID iD: 0000-0002-3594-2650
Науч. сотр. отд. анализа риска для здоровья ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора, Россия, 614045, Пермь.
e-mail: Suvorov@fcrisk.ru
РоссияСергей Е. Зеленкин
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0259-5509
Россия
Дарья Н. Лир
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека; ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7738-6832
Россия
Список литературы
- Савельева А.В. Роль продовольственной проблемы в современной мировой экономике. Экономический журнал ВШЭ. 2013; 17(3): 524–39. https://www.elibrary.ru/rnlyof
- The European insect sector today: challenges, opportunities and regulatory landscape. IPIFF vision paper on the future of the insect sector towards 2030. International Platform of Insects for Food and Feed; 2018.
- Никуличев Ю.В. Глобальная продовольственная проблема. М.; 2020. https://www.elibrary.ru/gposfg
- Kim T.K., Yong H.I., Kim Y.B., Kim H.W., Choi Y.S. Edible insects as a protein source: a review of public perception, processing technology, and research trends. Food Sci. Anim. Resour. 2019; 39(4): 521–40. https://doi.org/10.5851/kosfa.2019.e53
- European Commission. Novel Food. Available at: https://food.ec.europa.eu/safety/novel-food_en
- Commission Implementing Regulation (EU) 2023/5 of 3 January 2023 authorising the placing on the market of Acheta domesticus (house cricket) partially defatted powder as a novel food and amending Implementing Regulation (EU) 2017/2470. Available at: http://data.europa.eu/eli/reg_impl/2023/5/oj
- Singapore Food Agency. Safety of Alternative Protein. Available at: https://www.sfa.gov.sg/food-information/risk-at-a-glance/safety-of-alternative-protein
- Зайцева Н.В., Онищенко Г.Г., Май И.В., Шур П.З. Развитие методологии анализа риска здоровью в задачах государственного управления санитарно-эпидемиологическим благополучием населения. Анализ риска здоровью. 2022; (3): 4–20. https://doi.org/10.21668/health.risk/2022.3.01 https://elibrary.ru/imrune
- Fraeye I., Kratka M., Vandenburgh H., Thorrez L. Sensorial and nutritional aspects of cultured meat in comparison to traditional meat: much to be inferred. Front. Nutr. 2020; 7: 35. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00035
- Page M.J., McKenzie J.E., Bossuyt P.M., Boutron I., Hoffmann T.C., Mulrow C.D., et al. The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ. 2021; 372: n71. https://doi.org/10.1136/bmj.n71
- Post M.J. Cultured beef: medical technology to produce food. J. Sci. Food Agric. 2014; 94(6): 1039–41. https://doi.org/10.1002/jsfa.6474
- Ben-Arye T., Levenberg S. Tissue engineering for clean meat production. Front. Sustain. Food Syst. 2019; 3: 46. https://doi.org/10.3389/fsufs.2019.00046
- Bhat Z.F., Bhat H., Pathak V. Chapter 79 – Prospects for in vitro cultured meat – a future harvest. In: Lanza R, Langer R, Vacanti J., eds. Principles of Tissue Engineering. Boston, MA: Academic Press; 2014: 1663–83.
- Munteanu C., Mireşan V., Răducu C., Ihuţ A., Uiuiu P., Pop D., et al. Can cultured meat be an alternative to farm animal production for a sustainable and healthier lifestyle? Front. Nutr. 2021; 8: 749298. https://doi.org/10.3389/fnut.2021.749298
- D’Este M., Alvarado-Morales M., Angelidaki I. Amino acids production focusing on fermentation technologies – A review. Biotechnol. Adv. 2018; 36(1): 14–25. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2017.09.001
- Quiroga-Campano A.L., Panoskaltsis N., Mantalaris A. Energy-based culture medium design for biomanufacturing optimization: A case study in monoclonal antibody production by GS-NS0 cells. Metab. Eng. 2018; 47: 21–30. https://doi.org/10.1016/j.ymben.2018.02.013
- Hosios A.M., Hecht V.C., Danai L.V., Johnson M.O., Rathmell J.C., Steinhauser M.L., et al. Amino acids rather than glucose account for the majority of cell mass in proliferating mammalian cells. Dev. Cell. 2016; 36(5): 540–9. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2016.02.012
- Restani P., Ballabio C., Tripodi S., Fiocchi A. Meat allergy. Curr. Opin. Allergy. Clin. Immunol. 2009; 9(3): 265–9. https://doi.org/10.1097/ACI.0b013e32832aef3d
- Shapiro P. Clean meat: how growing meat without animals will revolutionize dinner and the world. Science. 2018; 359(6374): 399. https://doi.org/10.1126/science.aas8716
- Gahukar R.T. Edible Insects farming: efficiency and impact on family livelihood, food security, and environment compared with livestock and crops. In: Insects as Sustainable Food Ingredients. Production, Processing and Food Applications. Academic Press; 2016: 85–111. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-802856-8.00004-1
- EFSA Scientific Committee. Risk profile related to production and consumption of insects as food and feed. EFSA J. 2015; 13(10): 4257. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2015.4257
- van der Fels-Klerx H.J., Camenzuli L., van der Lee M.K., Oonincx D.G. Uptake of cadmium, lead and arsenic by Tenebrio molitor and Hermetia illucens from contaminated substrates. PLoS One. 2016; 11(11): e0166186. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166186
- Mwangi M.N., Oonincx D.G.A.B., Stouten T., Veenenbos M., Melse-Boonstra A., Dicke M., et al. Insects as sources of iron and zinc in human nutrition. Nutr. Res. Rev. 2018; 31(2): 248–55. https://doi.org/10.1017/S0954422418000094
- Maryański M., Kramarz P., Laskowski R., Niklińska M. Decreased energetic reserves, morphological changes and accumulation of metals in carabid beetles (Poecilus cupreus L.) exposed to zinc- or cadmium-contaminated food. Ecotoxicology. 2002; 11(2): 127–39. https://doi.org/10.1023/a:1014425113481
- Devkota B., Schmidt G.H. Accumulation of heavy metals in food plants and grasshoppers from the Taigetos Mountains, Greece. Agric. Ecosyst. Environ. 2000; 78(1): 85–91. https://doi.org/10.1016/s0167-8809(99)00110-3
- Handley M.A., Hall C., Sanford E., Diaz E., Gonzalez-Mendez E., Drace K., et al. Globalization, binational communities, and imported food risks: results of an outbreak investigation of lead poisoning in Monterey County, California. Am. J. Public Health. 2007; 97(5): 900–6. https://doi.org/10.2105/AJPH.2005.074138
- Jamil K., Hussain S. Biotransfer of metals to the insect Neochetina eichhornae via aquatic plants. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 1992; 22: 459–63. https://doi.org/10.1007/bf00212568
- Lindqvist L., Block M. Excretion of cadmium during moulting and metamorphosis in Tenebrio molitor (Coleoptera; Tenebrionidae). Comp. Biochem. Physiol. C. 1995; 111(2): 325–8. https://doi.org/10.1016/0742-8413(95)00057-U
- Mlček J. Detection of selected heavy metals and micronutrients in edible insect and their dependency on the feed using XRF spectrometry. Potravinarstvo Slovak J. Food Sci. 2017; 11: 725–30. https://doi.org/10.5219/850
- Bednarska A.J., Opyd M., Żurawicz E., Laskowski R. Regulation of body metal concentrations: Toxicokinetics of cadmium and zinc in crickets. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2015; 119: 9–14. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.04.056
- Diener S., Studt Solano N.M., Roa Gutiérrez F., Zurbrügg C., Tockner K. Biological treatment of municipal organic waste using black soldier fly larvae. Waste Biomass Valor. 2011; 2: 357–63. https://doi.org/10.1007/s12649-011-9079-1
- de Carvalho N.M., Madureira A.R., Pintado M.E. The potential of insects as food sources – a review. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2020; 60(21): 3642–52. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1703170
- Purschke B., Scheibelberger R., Axmann S., Adler A., Jäger H. Impact of substrate contamination with mycotoxins, heavy metals and pesticides on the growth performance and composition of black soldier fly larvae (Hermetia illucens) for use in the feed and food value chain. Food Addit. Contam. Part A Chem. Anal. Control. Expo. Risk Assess. 2017; 34(8): 1410–20. https://doi.org/10.1080/19440049.2017.1299946
- Pan J., Xu H., Cheng Y., Mintah B.K., Dabbour M., Yang F., et al. Recent insight on edible insect protein: extraction, functional properties, allergenicity, bioactivity, and applications. Foods. 2022; 11(19): 2931. https://doi.org/10.3390/foods11192931
- Montowska M., Kowalczewski P.Ł., Rybicka I., Fornal E. Nutritional value, protein and peptide composition of edible cricket powders. Food Chem. 2019; 289: 130–8. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.03.062
- Limacher A., Kerler J., Davidek T., Schmalzried F., Blank I. Formation of furan and methylfuran by maillard-type reactions in model systems and food. J. Agric. Food Chem. 2008; 56(10): 3639–47. https://doi.org/10.1021/jf800268t
- Limacher A., Kerler J., Conde-Petit B., Blank I. Formation of furan and methylfuran from ascorbic acid in model systems and food. Food Addit. Contam. 2007; 24(Suppl. 1): 122–35. https://doi.org/10.1080/02652030701393112
- David-Birman T., Raften G., Lesmes U. Effects of thermal treatments on the colloidal properties, antioxidant capacity and in-vitro proteolytic degradation of cricket flour. Food Hydrocoll. 2018; 79: 48–54. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2017.11.044
- Wasala L., Talley J.L., Desilva U., Fletcher J., Wayadande A. Transfer of Escherichia coli O157:H7 to spinach by house flies, Musca domestica (Diptera: Muscidae). Phytopathology. 2013; 103(4): 373–80. https://doi.org/10.1094/PHYTO-09-12-0217-FI
- Graczyk T.K., Knight R., Tamang L. Mechanical transmission of human protozoan parasites by insects. Clin. Microbiol. Rev. 2005; 18(1): 128–32. https://doi.org/10.1128/CMR.18.1.128-132.2005
- Strother K.O., Steelman C.D., Gbur E.E. Reservoir competence of lesser mealworm (Coleoptera: Tenebrionidae) for Campylobacter jejuni (Campylobacterales: Campylobacteraceae). J. Med. Entomol. 2005; 42(1): 42–7. https://doi.org/10.1093/jmedent/42.1.42
- Dossey A., Morales-Ramos J.A., Guadalupe R.M. Insects as Sustainable Food Ingredients: Production, Processing and Food Applications. London: Academic Press; 2016. https://doi.org/10.1016/c2014-0-03534-4
- Vandeweyer D., Wynants E., Crauwels S., Verreth C., Viaene N., Claes J., et al. Microbial dynamics during industrial rearing, processing, and storage of tropical house crickets (Gryllodes sigillatus) for human consumption. Appl. Environ. Microbiol. 2018; 84(12): e00255-18. https://doi.org/10.1128/AEM.00255-18
- ANSES (French Agency for Food, Environmental and Occupational Health and Safety). Opinion on the use of insects as food and feed and the review of scientific knowledge on the health risks related to the consumption of insects; 2015. Available at: https://www.anses.fr/en/documents/BIORISK2014sa0153EN.pdf
- Wynants E., Crauwels S., Verreth C., Gianotten N., Lievens B., Claes J., et al. Microbial dynamics during production of lesser mealworms (Alphitobius diaperinus) for human consumption at industrial scale. Food Microbiol. 2018; 70: 181–91. https://doi.org/10.1016/j.fm.2017.09.012
- Osimani A., Milanović V., Cardinali F., Garofalo C., Clementi F., Pasquini M., et al. The bacterial biota of laboratory-reared edible mealworms (Tenebrio molitor L.): From feed to frass. Int. J. Food Microbiol. 2018; 272: 49–60. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2018.03.001
- Osimani A., Milanović V., Cardinali F., Garofalo C., Clementi F., Ruschioni S., et al. Distribution of transferable antibiotic resistance genes in laboratory-reared edible mealworms (Tenebrio molitor L.). Front. Microbiol. 2018; 9: 2702. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02702
- Oonincx D.G., Dierenfeld E.S. An investigation into the chemical composition of alternative invertebrate prey. Zoo Biol. 2012; 31(1): 40–54. https://doi.org/10.1002/zoo.20382
- Panzani R.C., Ariano R. Arthropods and invertebrates allergy (with the exclusion of mites): the concept of panallergy. Allergy. 2001; 56(Suppl. 69): 1–22. https://doi.org/10.1111/j.1398-9995.2001.tb04419.x
- Тышко Н.В., Садыкова Э.О. Генно-инженерно-модифицированная пищевая продукция: развитие российской системы оценки безопасности. Анализ риска здоровью. 2018; (4): 120–7. https://doi.org/10.21668/health.risk/2018.4.14 https://elibrary.ru/yugsbn
- Tutelyan V.A. Genetically Modified Food Sources. Safety Assessment and Control. Elsevier Inc.; 2013. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-405878-1.00011-2
- FDA. FDA Approves First-of-its-Kind Intentional Genomic Alteration in Line of Domestic Pigs for Both Human Food, Potential Therapeutic Uses. Available at: https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-first-its-kind-intentional-genomic-alteration-line-domestic-pigs-both-human-food
- FDA. Statement from FDA Commissioner Scott Gottlieb, M.D., on continued efforts to advance safe biotechnology innovations, and the deactivation of an import alert on genetically engineered salmon. Available at: https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/statement-fda-commissioner-scott-gottlieb-md-continued-efforts-advance-safe-biotechnology
- Preliminary Finding of No Significant Impact (FONSI) for AquAdvantage Salmon. U.S. Food and Drug Administration; 2012. Available at: https://www.fda.gov/media/93823/download
- Draft Amended Environmental Assessment for Production of AquAdvantage Salmon at the Bay Fortune and Rollo Bay Facilities on Prince Edward Island, Canada. U.S. Food and Drug Administration; 2022. Available at: https://www.fda.gov/media/163153/download
- Trott J.F. Animal health and food safety analyses of six offspring of a genome-edited hornless bull. GEN Biotechnology. 2022; 1(2): 192–206. https://doi.org/10.1089/genbio.2022.0008
- Boisen S., Hvelplund T., Weisbjerg M.R. Ideal amino acid profiles as a basis for feed protein evaluation. Livest. Prod. Sci. 2000; 64(2): 239–51. https://doi.org/10.1016/s0301-6226(99)00146-3
- Han Y., Suzuki H., Parsons C.M., Baker D.H. Amino acid fortification of a low-protein corn and soybean meal diet for chicks. Poult. Sci. 1992; 71(7): 1168–78. https://doi.org/10.3382/ps.0711168
- Waldroup P.W., Mitchell R.J., Payne J.R., Hazen K.R. Performance of chicks fed diets formulated to minimize excess levels of essential amino acids. Poult. Sci. 1976; 55(1): 243–53. https://doi.org/10.3382/ps.0550243
- Herrmann K., Somerville R.L., eds. Amino Acids: Biosynthesis and Genetic Regulation. Volume 3. Reading. Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company, Inc; 1983.
- European Federation of Biotechnology. Braun R. Antibiotic Resistance Markers in Genetically Modified (GM) Grops. Task Group On Public Perceptions of Biotechnology; 2001. Available at: https://studyres.com/doc/622827/antibiotic-resistance-markers-in-genetically-modified–gm
- Chen I.C., Thiruvengadam V., Lin W.D., Chang H.H., Hsu W.H. Lysine racemase: a novel non-antibiotic selectable marker for plant transformation. Plant. Mol. Biol. 2010; 72(1-2): 153–69. https://doi.org/10.1007/s11103-009-9558-y
- Dunn S.E., Vicini J.L., Glenn K.C., Fleischer D.M., Greenhawt M.J. The allergenicity of genetically modified foods from genetically engineered crops: A narrative and systematic review. Ann. Allergy Asthma Immunol. 2017; 119(3): 214–22.e3. https://doi.org/10.1016/j.anai.2017.07.010
- A RethinkX Sector Disruption Report. Rethinking Food and Agriculture 2020–2030. Birmingham, UK: RethinkX; 2019.
Дополнительные файлы
