Lebensmittelsicherheit - Institut für Lebensmittelsicherheit und

Lebensmittelsicherheit - Institut für Lebensmittelsicherheit und

Lebensmittelsicherheit
- eine aktuelle Herausforderung
Claudio Zweifel
Institut für Lebensmittelsicherheit
und -hygiene
Vetsuisse-Fakultät
Universität Zürich
www.ils.uzh.ch
Agenda
 
Lebensmittel/-handel
 
Lebensmittelsicherheit - etwas Neues?
 
Öffentliche Wahrnehmung Lebensmittelsicherheit
 
Bedeutung von "foodborne diseases"
  Ist es überhaupt ein Problem?
  Ist es ein globales Problem?
  Wie gross ist das Problem?
  Was ist das Problem im Detail?
 
Hauptursachen des Problems
 
Strategien
Lebensmittel/-handel
www.essen-global.de
Welthandel 2006 in Milliarden Dollar,
prozentualer Anteil am Gesamthandel
Zeit Online, www.zeit.de
Lebensmittel/-handel
Global Aviation
Network 1
 
 
 
1) Hufnagel et al. 2004, Proc Natl Acad Sci USA (PNAS) 101:15124-9
Representation of the
civil aviation traffic
among the 500 largest
international airports in
100 countries (95% of
the international civil
aviation traffic).
Each line represents a
direct connection
between airports.
The color encodes the
number of passengers
per day traveling
between two airports.
Lebensmittel/-handel
 
Global Food Supply
Kakaopulver Schweiz
(Brasilien)
Geröstete
Kaffeebohnen Kolumbien
Schokolade Belgien
Kahlúa
(Kaffeelikör) Mexiko
Mascarpone
und Biskuit Italien
Pfefferminzblatt USA
Vanille Madagaskar
Rahm USA
© Frank Yiannas, Vice President of Food Safety at Wal-Mart, Bentonvillet AR, USA
Lebensmittel/-handel
 
 
Nahrungsmittelverbrauch
CH, 2007
Einfuhr CH, 2007
Obst
671’765 t
Milch/-produkte
85’589 t
Gemüse
414’996‘ t
Kartoffeln/Stärke
76’204 t
Getreide
345’285 t
Fisch/Schalentiere
62’426 t
Fleisch
85’651 t
Eier/-konserven
54’483 t
Schweizerischer Bauernverband, www.bauernverband.ch
Lebensmittel/-handel
 
Europäischer Veterinärraum
  Äquivalenzübereinkommen CH-EU
  Flughafen ZH, GE: "EU-Aussengrenze"




 Freihandelsabkommen
(1973, Industrieprodukte)
 Versicherungsabkommen
(1993)
 Bilaterale Abkommen I
(2002)
 Bilaterale Abkommen II
(2005)
Bilder: NZZ am Sonntag, 25.10.2009
Agenda
 
Lebensmittel/-handel
 
Lebensmittelsicherheit - etwas Neues?
 
Öffentliche Wahrnehmung Lebensmittelsicherheit
 
Bedeutung von "foodborne diseases"
  Ist es überhaupt ein Problem?
  Ist es ein globales Problem?
  Wie gross ist das Problem?
  Was ist das Problem im Detail?
 
Hauptursachen des Problems
 
Strategien
Lebensmittelsicherheit
Wurststopfer mit Nasentropfenfänger; Kupferstich nach Hendrick
Goltzius, Ende 16. Jahrhundert
Lebensmittelsicherheit
Gärröhrchen
Louis Pasteur, 1822-1895
Bilder: http://de.wikipedia.org
Öffentliche Wahrnehmung
(20 Minuten)
Deutschland 2006:
 
 
 
>300 Tonnen
Lieferung in 8 EUStaaten
"Döner-Mafia“
(09.09.2008, Bild)
Öffentliche Wahrnehmung
Lethal food bug found in two
thirds of chickens
Campylobacter?!
(MSNBC News,
July 15, 2009)
Methicillin-resistente Staphylococcus aureus
Bayer HealthCare, www.animalcare-forum.de
Agenda
 
Lebensmittel/-handel
 
Lebensmittelsicherheit - etwas Neues?
 
Öffentliche Wahrnehmung Lebensmittelsicherheit
 
Bedeutung von "foodborne diseases"
  Ist es überhaupt ein Problem?
  Ist es ein globales Problem?
  Wie gross ist das Problem?
  Was ist das Problem im Detail?
 
Hauptursachen des Problems
 
Strategien
Ist es ein Problem?
Foodborne diseases remain responsible for high
levels of morbidity and mortality in the general
population, but particularly for at-risk groups...
www.who.int/foodsafety/foodborne_disease/en/
Ist es ein globales Problem?
 
 
 
USA, DK, NL, S; 1983 1
  Brie aus Frankreich (enterotoxigenic E. coli)
USA, CAN; 1996 and 1997 2
  Himbeeren aus Guatemala (Cyclospora cayetanensis)
DK, AUS; 2007 3
  Baby-Mais aus Thailand
1) MacDonald et al. 1985, J Infect Dis 151:716-20
3) Lewis et al. 2007, Eurosurveillance 12:270-1
(Shigella sonnei)
2) Herwaldt et al. 1997, New Engl J Med 336:1548–56
Wie gross ist das Problem?
Foodborne Diseases
2
1
USA jährlich
47 Mio Erkrankte
126‘000 Spital
3‘000
Tote
EU 2010
5‘262 Ausbrüche
43‘473 Erkrankte
4‘695 Spital
25
Tote
YOPI
1) Scallan et al. 2011a/b, Emerg Infect Dis 17:7-225
2) Community Summary Rport 2010, The EFSA Journal 2012
Wie gross ist das Problem?
 
 
 
Durch Muscheln verursachter Hepatitis A-Ausbruch mit
annährend 300’000 Erkrankungsfällen in Shanghai,
vermutlich der bis anhin grösste Lebensmittel-assoziierte
Ausbruch (1991) 1
Durch kontaminiertes Speiseeis (Tanklastwagen!) verursachter
Salmonella Enteritidis-Ausbruch mit 224’000
Erkrankungsfällen in 41 U.S. Bundesstaaten (1994) 2
Durch pasteurisierte, rekontaminierte Milch verursachter
Salmonella Typhimurium-Ausbruch mit annährend 200’000
Erkrankungsfällen in den USA (1985) 3
1) Halliday et al. 1991, J Infect Dis 164:852-9
3) Ryan et al. 1987, JAMA 258:3269-74
2) Hennessy et al. 1996, New Engl J Med 334:1281-6
Was kostet das?
6.9 Milliarden $
www.usda.ers.gov
Was kostet das?
Lebensmittelindustrie
 
 
 
Die potentielle Kontamination von Chilenischen Trauben
mit Cyanid führte 1989 in den USA & Canada zum Verkaufseinbruch von Chilenischen Früchten. Der Schaden belief sich
auf mehrere 100 Mio. $ und >100 Produzenten/Lieferanten
gingen bankrott 1
E. coli O157:H7-Infektionen verursachten 1997 in den USA
den Rückruf von 13 Mio. kg Rinder-Hackfleisch 2
Kontamination von Hotdogs mit Listeria monocytogenes
zwang einen U.S. Betrieb 18 Mio. kg zurückzurufen (1998).
Der Mutterkonzern schloss den Betrieb und schätzte die Kosten
auf 50-70 Mio. $ 3
1) Root-Bernstein, May 1991, Atlantic Monthly
3) CDC 1999, Morb Mortal Wkly Rep 47:1117-8
2) CDC 1997, Morb Mortal Wkly Rep 46:77-8
Was ist das Problem?
 
Ernährungsrisiken
Bevölkerung
Rangfolge
Wissenschaft
1.
Umweltkontaminanten
4.
2.
Zusatzstoffe in
Lebensmitteln
5.
3.
Falsches
Ernährungsverhalten
1.
4.
Pathogene
Mikroorganismen
2.
5.
Natürliche Giftstoffe
3.
Sanitized Tape Worms in a Jar,
"Werbung", ca. 1900
Was ist das Problem?
Foodborne Diseases 1
Viren
Parasiten Rückstände
Bestätigte humane Campylobacteriosen
und Salmonellosen in der Schweiz 2
19
9
19 1
9
19 5
9
20 9
0
20 0
0
20 2
0
20 3
0
20 4
0
20 5
0
20 6
0
20 7
0
20 8
0
20 9
1
20 0
11
Bakterien
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Campylobacter
1) CDC 2000, MMWR Surveill Summ 49:1-62
2) BAG, www.bag.admin.ch
Salmonellen
Einfluss der Matrix
 
Bsp. Rohmilch: Campylobacter  Salmonellen
Campylobacter 1
Salmonellen 2
1) Virginia-Maryland College of Veterinary Medicine
2) Max Planck Institute for Infection Biology, Berlin
Einfluss der Matrix
 
Bsp. Ei: Campylobacter  Salmonellen (S. Enteritidis)
Salmonellen
Campylobacter
Agenda
 
Lebensmittel/-handel
 
Lebensmittelsicherheit - etwas Neues?
 
Öffentliche Wahrnehmung Lebensmittelsicherheit
 
Bedeutung von "foodborne diseases"
 
Hauptursachen des Problems
 
Strategien
  Grundsätzliche Überlegungen
  Prozessdenken
  Technologische Verfahren
  Methodische Tools
Wo liegen die Ursachen?
 
 
Klassische versus latente Zoonosen
Veränderte Essgewohnheiten führen zu neuen
Technologien und zu neuen Problemen
  Trend zu naturbelassenen Lebensmitteln
  Sous-vide Produkte
 
Lebensmittel sind ein globales Geschäft
 
Food Terrorismus, Bioterrorismus
 
Emerging foodborne pathogens
  "Neue" Erreger
 
Resistenzproblematik
1) Integration eines McDonald’s Restaurants in ein Krankenhaus (SuperSizeMe, Paramount Pictures, 2005)
1
Facts Zoonosen
 
 
 
70% aller Erkrankungen des Menschen
durch Infektionserreger verursacht
>60% der rund 1’400
Humanpathogenen haben zoonotischen
Charakter
1
75% der "emerging diseases" durch
Zoonoseerreger hervorgerufen
1) Taylor et al. 2001, Phil Trans R Soc Lond B 356:983-9
Microbiologist, sfam, 2009
Im Wandel der Zeit
Neue Dimension:
Gesunde Tiere als Reservoir
humanpathogener Keime
Klassische Zoonoseerreger
Latente Zoonoseerreger
Emerging...
 
Shigatoxin-bildende
E. coli (STEC)
1
2
1) Maki 2006, New Engl J Med 355:1952-5
2) Manning et al. 2008, Proc Natl Acad Sci USA (PNAS) 105:4868-73
Emerging...
 
Internalization of E. coli in lettuce 1
Deep internalization of inoculated E. coli cells in lettuce leaf stomata (iceberg, red leaf)
2
1) Gomes et al. 2009, Int J Food Microbiol, 135:238-47
2) Schikora et al. 2008, PLoS one 3:e2279
Strategien
 
Awareness
  Verantwortung der Lebensmittelindustrie (& Konsumenten)
www.onehealthinitiative.com
 
 
Surveillance
  Foodborne Outbreaks in bestehende Systeme integrieren
  Surveillance im Sinne des "One Health" Ansatzes
  Laborkapazitäten, Nachweismethoden, epidemiologische
Grundlagen
Internationale Netzwerke (z.B.)
1
  Rapid Alert System for Feed and Food (RASFF)
2
  International Food Safety Authorities Network (INFOSAN)
1) http://ec.europa.eu/food/food/rapidalert/index_en.htm
2) www.who.int/foodsafety/fs_management/infosan/en/
From feed to food
 
 
Präventives, risikobasiertes Prozessdenken
entlang der Lebensmittelkette
HACCP-basierte Konzepte
Technologische Verfahren
 
Bestrahlung
 
Hochdrucktechnologie
 
Pulsed Electric Field
Processing
Int. Radura-Symbol
Canada Food Board, 1914-18
 
Einsatz von Probiotika
 
Einsatz von Phagen
Listerienphagen:
Bild Prof. M. Lössner, ETH Zürich
Methodische Tools
 
 
 
 
Identifizierung
  Schnellmethoden
z.B. für Chargenfreigaben
Stammcharakterisierung
  Aussage zu Pathogenität
Genotypisierung
  Stammvergleiche bei Ausbrüchen
  Epidemiologische Untersuchungen
Expressionsanalysen
Take home message
 
 
 
 
Lebensmittelsicherheit aktueller denn je
Globalisierung, verändertes Konsumverhalten, neue Technologien
 Veränderte Risiken
Interdisziplinäre und internationale Zusammenarbeit
Holistische Strategie
  Kommunikation, Überwachung
  Inprozess-Sicherung (feed to food)
  Neue Technologien
  Verbesserung der methodischen Tools
  Wissenschaftliche Grundlagen