Lebensmittelsicherheit eine aktuelle Herausforderung - UZH · Lebensmittelsicherheit - eine aktuelle Herausforderung Claudio Zweifel Institut für Lebensmittelsicherheit und -hygiene

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

Welthandel 2006 in Milliarden Dollar, prozentualer Anteil am Gesamthandel Zeit Online, www.zeit.de

www.essen-global.de

Lebensmittel/-handel

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.

Global Aviation Network

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Lebensmittel/-handel

© Frank Yiannas, Vice President of Food Safety at Wal-Mart, Bentonvillet AR, USA

  Global Food Supply

Mascarpone und Biskuit - Italien

Kakaopulver - Schweiz (Brasilien)

Rahm - USA

Kahlúa (Kaffeelikör) - Mexiko

Geröstete Kaffeebohnen - Kolumbien

Schokolade - Belgien

Vanille - Madagaskar

Pfefferminz-blatt - USA

Lebensmittel/-handel

Schweizerischer Bauernverband, www.bauernverband.ch

  Nahrungsmittel- verbrauch 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

  Einfuhr CH, 2007

Lebensmittel/-handel

Bilder: NZZ am Sonntag, 25.10.2009

  Europäischer Veterinärraum   Äquivalenzübereinkommen CH-EU   Flughafen ZH, GE: "EU-Aussengrenze"

Freihandelsabkommen (1973, Industrieprodukte)

Versicherungsabkommen (1993)

Bilaterale Abkommen I (2002)

Bilaterale Abkommen II (2005)

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

Louis Pasteur, 1822-1895

Bilder: http://de.wikipedia.org

Gärröhrchen

Öffentliche Wahrnehmung

(20 Minuten)

Deutschland 2006:

  >300 Tonnen

  Lieferung in 8 EU- Staaten

  "Döner-Mafia“

(09.09.2008, Bild)

Öffentliche Wahrnehmung

Campylobacter?!

Methicillin-resistente Staphylococcus aureus

Bayer HealthCare, www.animalcare-forum.de

Lethal food bug found in two thirds of chickens

(MSNBC News, July 15, 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

Ist es ein Problem?

www.who.int/foodsafety/foodborne_disease/en/

Foodborne diseases remain responsible for high levels of morbidity and mortality in the general population, but particularly for at-risk groups...

Ist es ein globales Problem?

  USA, DK, NL, S; 1983   Brie aus Frankreich (enterotoxigenic E. coli)

  USA, CAN; 1996 and 1997   Himbeeren aus Guatemala (Cyclospora cayetanensis)

  DK, AUS; 2007   Baby-Mais aus Thailand (Shigella sonnei)

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1) MacDonald et al. 1985, J Infect Dis 151:716-20 2) Herwaldt et al. 1997, New Engl J Med 336:1548–56 3) Lewis et al. 2007, Eurosurveillance 12:270-1

Wie gross ist das Problem?

YOPI

Foodborne Diseases

1) Scallan et al. 2011a/b, Emerg Infect Dis 17:7-225 2) Community Summary Rport 2010, The EFSA Journal 2012

USA jährlich 47 Mio Erkrankte 126‘000 Spital 3‘000 Tote

EU 2010 5‘262 Ausbrüche 43‘473 Erkrankte 4‘695 Spital 25 Tote

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Wie gross ist das Problem?

1) Halliday et al. 1991, J Infect Dis 164:852-9 2) Hennessy et al. 1996, New Engl J Med 334:1281-6 3) Ryan et al. 1987, JAMA 258:3269-74

  Durch Muscheln verursachter Hepatitis A-Ausbruch mit annährend 300’000 Erkrankungsfällen in Shanghai, vermutlich der bis anhin grösste Lebensmittel-assoziierte Ausbruch (1991)

  Durch kontaminiertes Speiseeis (Tanklastwagen!) verursachter Salmonella Enteritidis-Ausbruch mit 224’000 Erkrankungsfällen in 41 U.S. Bundesstaaten (1994)

  Durch pasteurisierte, rekontaminierte Milch verursachter Salmonella Typhimurium-Ausbruch mit annährend 200’000 Erkrankungsfällen in den USA (1985)

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Was kostet das?

www.usda.ers.gov

6.9 Milliarden $

Lebensmittelindustrie

  Die potentielle Kontamination von Chilenischen Trauben mit Cyanid führte 1989 in den USA & Canada zum Verkaufs-einbruch von Chilenischen Früchten. Der Schaden belief sich auf mehrere 100 Mio. $ und >100 Produzenten/Lieferanten gingen bankrott

  E. coli O157:H7-Infektionen verursachten 1997 in den USA den Rückruf von 13 Mio. kg Rinder-Hackfleisch

  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. $

1) Root-Bernstein, May 1991, Atlantic Monthly 2) CDC 1997, Morb Mortal Wkly Rep 46:77-8 3) CDC 1999, Morb Mortal Wkly Rep 47:1117-8

Was kostet das?

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Was ist das Problem?

Bevölkerung Rangfolge Wissenschaft

1. Umweltkontaminanten 4.

2. Zusatzstoffe in Lebensmitteln 5.

3. Falsches Ernährungsverhalten 1.

4. Pathogene Mikroorganismen 2.

5. Natürliche Giftstoffe 3.

  Ernährungsrisiken

Sanitized Tape Worms in a Jar, "Werbung", ca. 1900

Was ist das Problem?

1) CDC 2000, MMWR Surveill Summ 49:1-62 2) BAG, www.bag.admin.ch

Bestätigte humane Campylobacteriosen und Salmonellosen in der Schweiz 2

Bakterien

Viren Parasiten Rückstände

1 Foodborne Diseases

010002000300040005000600070008000

19911995199920002002200320042005200620072008200920102011

Campylobacter Salmonellen

Einfluss der Matrix

  Bsp. Rohmilch: Campylobacter Salmonellen

Campylobacter

Salmonellen

1) Virginia-Maryland College of Veterinary Medicine 2) Max Planck Institute for Infection Biology, Berlin

1

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Einfluss der Matrix

  Bsp. Ei: Campylobacter Salmonellen (S. Enteritidis)

Campylobacter

Salmonellen

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

1) Taylor et al. 2001, Phil Trans R Soc Lond B 356:983-9

  70% aller Erkrankungen des Menschen durch Infektionserreger verursacht

  >60% der rund 1’400 Humanpathogenen haben zoonotischen Charakter

  75% der "emerging diseases" durch Zoonoseerreger hervorgerufen

Microbiologist, sfam, 2009 1

Im Wandel der Zeit

Neue Dimension: Gesunde Tiere als Reservoir humanpathogener Keime

Klassische Zoonoseerreger Latente Zoonoseerreger

Emerging...

1) Maki 2006, New Engl J Med 355:1952-5 2) Manning et al. 2008, Proc Natl Acad Sci USA (PNAS) 105:4868-73

1

2

  Shigatoxin-bildende E. coli (STEC)

Emerging...

1) Gomes et al. 2009, Int J Food Microbiol, 135:238-47 2) Schikora et al. 2008, PLoS one 3:e2279

  Internalization of E. coli in lettuce 1

Deep internalization of inoculated E. coli cells in lettuce leaf stomata (iceberg, red leaf)

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Strategien

  Awareness   Verantwortung der Lebensmittel-

industrie (& Konsumenten)

  Surveillance   Foodborne Outbreaks in bestehende Systeme integrieren   Surveillance im Sinne des "One Health" Ansatzes   Laborkapazitäten, Nachweismethoden, epidemiologische

Grundlagen

  Internationale Netzwerke (z.B.)   Rapid Alert System for Feed and Food (RASFF)   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/

www.onehealthinitiative.com

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From feed to food

  Präventives, risikobasiertes Prozessdenken entlang der Lebensmittelkette

  HACCP-basierte Konzepte

Technologische Verfahren

  Bestrahlung

  Hochdrucktechnologie

  Pulsed Electric Field Processing

  Einsatz von Probiotika

  Einsatz von Phagen

Int. Radura-Symbol

Canada Food Board, 1914-18

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