İşletmeniz için doğru mikotoksin testini seçme

Mikotoksin test yöntemleri genellikle yerinde veya hızlı test sistemleri ve daha karmaşık laboratuvar tabanlı tespit sistemleri olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. Mikotoksin test programları hakkında bir karar verirken, hangi sistemlerin tür riski ve besleme çözümlerinin uygulanmasına ilişkin tavsiyeler konusunda içgörü oluşturulmasına izin verdiğini dikkate almak önemlidir.

Martin Minchin
Küresel Pazarlama Müdürü
Alltech Mycotoxin Management

Konu mikotoksinlerin en iyi işletilen hayvancılık operasyonlarının verimliliğine karşı oluşturduğu dinamik zorluğu etkili bir şekilde yönetmek olduğunda, bilgi güçtür. Hem görünmez hem de kokusuz olan bu istenmeyen toksik bileşikleri tespit etme görevi bir mikotoksin kontrol programına yüklendiğinde, bu programların her birinin kendi güçlü ve zayıf yönlerine sahip olan bir dizi uzman tespit yöntemine dayandığı unutulmamalıdır. Bu yüzden bir test yöntemi seçilirken göz önünde bulundurulması gereken bazı hususlar şunlardır:
– Analiz edilen bileşenlerin veya yem maddelerinin türü
– Analizleri ne sıklıkla gerçekleştirdiğiniz
– Sonuçlara erişmek için gereken süre
– Her bir test yönteminin maliyeti

HANGİ TEST YÖNTEMLERİ KULLANILIYOR?
Mikotoksin test yöntemleri genellikle yerinde veya hızlı test sistemleri ve daha karmaşık laboratuvar tabanlı tespit sistemleri olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. İkisi arasında hızlı bir ayrım yapmak gerekirse, tek tek ham maddeleri test ederken genellikle hızlı testler kullanılır ve tipik olarak altı adede kadar önemli mikotoksin tespit edebilir. Buna karşılık, laboratuvar bazlı testler, bitmiş yemler ve TMR’ler gibi daha karmaşık yem maddeleri için kullanılır ve aynı anda çok daha fazla sayıda mikotoksini tespit edebilir.

HIZLI TEST YÖNTEMLERİ
Yanal akış cihazları (LFD’ler) ve enzime bağlı immünosorbent analizleri (ELISA), iki temel hızlı test seçeneğidir. Bu yöntemlerin her ikisi de tek tek bileşenleri taramak için hızlı ve nispeten ucuz bir yol sağlar ve tipik olarak en iyi bilinen altı mikotoksinin (aflatoksin, deoksinivalenol, zearalenon, fumonisin, okratoksin ve T2/HT2) seviyelerini tespit edebilir.

LFD’ler mikotoksinleri tespit etmek için numunede bulunan hedef mikotoksini tanıyacak ve ona bağlanacak spesifik antikorlar kullanır. Analiz edilen numunede hedef mikotoksin varsa, test şeridindeki antikorlara bağlanır ve renkli bir çizgi görünür. Bu çizginin yoğunluğu mevcut mikotoksin miktarını gösterir. Numune mikotoksin içermiyorsa veya tespit seviyesinin altındaysa, çizgi görünmeyecektir. Mikotoksin seviyeleri özel bir okuyucu, hatta bir akıllı telefon uygulaması ile ölçülebilir.

LFD’lere benzer şekilde ELISA testleri de spesifik antikorlar ile bir numunede bulunan mikotoksinler arasındaki etkileşime dayanır. LFD’ler ile arasındaki temel fark, ELISA teknolojisinin antikor kaplı bir test şeridi kullanmak yerine antikor kaplı mikro hücreler ve bir enzime bağlı ikincil bir antikor konjugat çözeltisi kullanmasıdır. Bu, bağlanmamış herhangi bir malzeme çıkarıldığında kalan substratı kullanarak tespit edilebilir bir sinyal oluşturur. Substrat ve enzim arasındaki reaksiyondan kaynaklanan renk değişimi, bir spektrofotometre veya mikroplaka okuyucu kullanılarak ölçülebilir. Orantılı olarak, oluşan sinyalin yoğunluğu mevcut mikotoksin seviyelerinin tersidir. Yani renk ne kadar koyu ise numunede o kadar az mikotoksin vardır. Oluşturulan sinyal yoğunluğunun bir dizi bilinen standartla karşılaştırılması, numunede bulunan mikotoksin konsantrasyonunun belirlenmesini sağlar.

HIZLI TEST YÖNTEMLERİNİN ARTI VE EKSİLERİ

Artıları
• 25 dakikadan kısa sürede hızlı sonuç oluşturma
• Laboratuvar bazlı referans yöntemlerine kıyasla nispeten ucuz
• Sahada test yapma imkanı
• Eğitimli laboratuvar teknisyenleri gerekmez

Eksileri
• Sadece altı ana mikotoksini ayrı ayrı tespit eder
• Hazır yemler veya toplam karma rasyonlar (TMR) için uygun değildir
• Daha gelişmiş laboratuvar yöntemlerine göre daha az hassastır
• Bazı tedarikçiler hâlâ kimyasal çözücüler kullanmaktadır

YAKIN KIZILÖTESI SPEKTROMETRE
Ne hızlı test ne de laboratuvar bazlı kategorisine girmeyen, ancak son yıllarda daha fazla ilgi gören bir mikotoksin tespit yöntemi de yakın kızılötesi spektrometresidir (NIR). NIR, elektromanyetik radyasyon ile belirli bir numunedeki kimyasal bağlar arasındaki etkileşimi ortaya çıkararak çalışır. LFD’ler veya ELISA yöntemlerine benzer şekilde hem el tipi hem de masaüstü cihazlar olarak mevcut olan NIR, mikotoksinler için numuneleri taramak için hızlı ve ucuz bir yol sunar. Ancak bu sistem, büyük standart hatalar, hassasiyet eksikliği ve bir test programında mevzuata uygunluk taleplerini karşılayamama gibi bir dizi sınırlayıcı faktöre sahiptir. Mikotoksin konsantrasyonlarını doğru bir şekilde ölçme konusundaki bu yetersizlik, NIR’ın bir numunenin yüksek veya düşük toksin konsantrasyonları içerip içermediğini vurgulayacak bir ilk tarama yöntemi olarak kaldığı anlamına gelir. Bu durumda, hangi mikotoksin kontrol çözümlerinin uygulanması gerektiğini doğru bir şekilde bildirmek için daha fazla test yapılması gerekir.

LABORATUVAR TABANLI YÖNTEMLER
Mevcut laboratuvar tabanlı yöntemler arasında, yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ve sıvı kromatografi tandem kütle spektrometrisi (LCMS/MS) en çok tanınan seçeneklerden ikisidir.

HPLC, katı bir emici malzeme içeren yüksek basınçlı bir sıvı kromatografi kolonu kullanarak bir numunedeki mikotoksinlerin ayrılmasını temel alır. Bu sabit adsorban malzeme, numunedeki mikotoksinlerle etkileşime girerek fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre ayrılmalarını sağlar. Mikotoksinler ayrıldıktan sonra bir dedektör aracılığıyla yüksek basınçta bir kolondan geçirilir. Kolondan geçerken mikotoksin seviyeleri, yayılan sinyalin bir dizi bilinen standartla karşılaştırılmasıyla belirlenir.

LCMS/MS, HPLC’nin sunduğu ayırma teknikleri ile kütle spektrometrisinin güçlü analitik özelliklerinin bir arada kullanılmasını içerir. Numune özütü kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre ayrıldıktan sonra bileşikler kütle spektrometresine gönderilir. İlk kütle analizörü bir filtre görevi görür ve yalnızca belirli bir kütledeki bileşiklerin geçmesine izin verir. Örneğin, 313 m/z’lik bir kütleye ayarlanmışsa, sadece aflatoksinin geçmesine izin verirken, DON gibi 297 m/z’lik bir kütleye sahip başka bir mikotoksin ilerlemeyecektir.

Seçilen mikotoksin, bileşiği bileşenlerine ayıran bir çarpışma hücresine devam eder. Bu parçalar her mikotoksin için bir parmak izi görevi görür. Nihai kütle analiz cihazına ulaştığında, tek tek parçalar tekrar filtrelenebilir. Bu profil, her bileşik benzersiz şekillerde parçalanacağından mikotoksin varlığının doğrulanmasını sağlar. LCMS/MS’yi bu kadar güçlü kılan da budur; özgüllüğüne, seçiciliğine ve duyarlılığına yardımcı olan engelleyici tepe noktalarını ortadan kaldırarak kontrol sağlar.

LABORATUVAR TABANLI ANALİZİN ARTILARI VE EKSİLERİ

Artıları
• Son derece hassas, düşük algılama limitleri
• Ortaya çıkan, depolanan ve maskelenmiş toksinler de dahil olmak üzere çok çeşitli mikotoksinleri aynı anda tespit etme
• Bitmiş yemler ve TMR’ler de dahil olmak üzere çok çeşitli yem maddeleri için uygundur
• Dahili standartlar normalleştirme sağlar, ekstraksiyon geri kazanımını iyileştirir ve sonuçların doğrulanmasına yardımcı olur

Eksileri

• Hızlı test kitlerine göre numune başına daha pahalı
• Satın alınması pahalı ekipmanlar
• Laboratuvarlara gönderim nedeniyle numune toplama ve sonuçlar arasında daha uzun süre
• Ekipmanı çalıştırmak için yetenekli teknisyenler gerekir

TEST YÖNTEMLERİ ARASINDA SEÇİM YAPMAK
Mikotoksin test yöntemleri arasındaki tartışmayı birbirini dışlayan bir sonuca dönüştürmek çoğu zaman cazip gelebilir. Gerçekte, bunun bir “bu” ya da “şu” kararı olması gerekmez, daha ziyade farklı yöntemler bir mikotoksin kontrol programında tamamlayıcı araçlar olarak hareket edebilir. LFD’ler ve ELISA gibi yöntemler, uygun maliyetli ve hızlı sonuç veren rutin bir test veya kalite kontrol programının temelini oluşturabilir. Bunu tamamlayan HPLC veya LCMS/MS yöntemleri, rutin izlemeyi doğrulamak ve desteklemek için daha periyodik olarak kullanılabilir. Hazır yemler veya TMR’ler gibi numunelerin test edilmesi gerektiğinde, üreticilerin yine de tek bir seçeneği vardır: laboratuvar bazlı analiz.

Mikotoksin test programları hakkında bir karar verirken, hangi sistemlerin tür riski ve besleme çözümlerinin uygulanmasına ilişkin tavsiyeler konusunda iç görü oluşturulmasına izin verdiğini dikkate almak önemlidir. Veri analiz yetenekleri hızlanmaya devam ettikçe, mikotoksin riskini hayvan verimliliği sonuçlarıyla daha doğru bir şekilde ilişkilendirmek, bu karmaşık ve sürekli büyüyen sorunu daha iyi anlama ve yönetme arayışında bir sonraki sınırlardan biri olabilir.

Martin Minchin Hakkında
2010 yılında tarım ve arazi yönetimi alanında lisans derecesi ile mezun olan Martin, Norveç merkezli bir yem ve mahsul bakım uzmanına katıldı. Lisansüstü çalışmaları arasında Wales Trinity Saint David Üniversitesi’nden MBA ve UCD Michael Smurfit Business School’dan gıda iş stratejisi alanında yüksek lisans derecesi bulunuyor. Martin, 2017 yılında yüksek lisansını tamamladıktan sonra Alltech’e katıldı ve şu anda Mikotoksin Yönetim Programı’nda pazarlama müdürü olarak görev yapıyor.