tel. +48 22 606 36 00 ibprs@ibprs.pl
  • English

„Nowy szczep bakterii Lactobacillus plantarum S o zdolności degradacji ochratoksyny A i jego zastosowanie do dekontaminacji pasz objętościowych”

Tytuł projektu:

„Nowy szczep bakterii Lactobacillus plantarum S o zdolności degradacji ochratoksyny A i jego zastosowanie do dekontaminacji pasz objętościowych”

Projekt realizowany przez Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego – Zakład Technologii Fermentacji – jest współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007-2013.

Projekt jest klasyfikowany w osi priorytetowej 1. Badania i rozwój nowoczesnych technologii, w działaniu 1.3 Wsparcie projektów B+R na rzecz przedsiębiorców realizowanych przez jednostki naukowe oraz należy do poddziałania 1.3.2 Wsparcie ochrony własności przemysłowej tworzonej w jednostkach naukowych w wyniku prac B+R.

Okres realizacji projektu: 06.2010 – 12.2015
Całkowity koszt projektu: 227 758,00 PLN, w tym dofinansowanie – 214 536,00 PLN

Cel projektu

Celem projektu jest krajowa i międzynarodowa ochrona praw własności do wynalazku „Nowy szczep bakterii Lactobacillus plantarum S o zdolności degradacji ochratoksyny A i jego zastosowanie do dekontaminacji pasz objętościowych” oraz przeniesienie wyników prac badawczo-rozwojowych do sektora rolnego.

Projekt przyczyni się do zwiększenia roli nauki w gospodarce przez wdrożenie w przedsiębiorstwach rolnych wynalazku, będącego wynikiem badań B+R Instytutu, zwiększenia innowacyjności przedsiębiorstw rolnych w zakresie metod produkcji bezpiecznych pasz, a zatem także żywności pochodzenia zwierzęcego. Realizacja projektu umożliwi zwiększenie udziału produktów polskiego rolnictwa na rynkach międzynarodowych, co będzie wiązało się z tworzeniem nowych miejsc pracy.

Realizacja celów szczegółowych projektu:
– zgłoszenie wynalazków w UP RP, następnie dokonanie ich zgłoszenia w trybie PCT,
– walidacja patentu europejskiego w wybranych krajach,
– zgłoszenie wynalazku w ramach fazy krajowej PCT w USA,
– promocja wynalazku w kraju i za granicą,
– działania zmierzające do nawiązywania współpracy z przedsiębiorstwami.

Cele jakościowe: zastosowanie innowacyjnej technologii w rolnictwie, produkcja bezpiecznych pasz i żywności, poprawa zdrowia zwierząt i ludzi, zaspakajanie potrzeb żywieniowych społeczeństwa.

Opis projektu

Projekt dotyczy uzyskania w Polsce i za granicą ochrony patentowej wynalazku z priorytetowej dla polskiego rolnictwa i przemysłu żywnościowego grupy bio-, związanego z zastosowaniem biotechnologii do dekontaminacji skażonych ochratoksyną A i bakteriami patogennymi pasz objętościowych.

Produkcja bezpiecznych pasz dla zwierząt jest jednym z ważnych czynników produkcji żywności wolnej od skażeń chemicznych i mikrobiologicznych. Ochratoksyna A (OTA) syntetyzowana jest w sprzyjających warunkach temperatury i wilgotności przez pleśnie z rodzajów: Aspergillus i Penicillium, często bytujące na płodach rolnych, jest związkiem nefrotoksycznym, teratogennym i immunotoksycznym dla zwierząt i ludzi. W przypadku żywienia zwierząt paszami skażonymi OTA jej obecność wykrywana jest w produktach mięsnych w wyniku efektu „carry – over”. W związku z tym istnieje zapotrzebowanie na biotechnologiczne metody dekontaminacji skażonych pasz z wykorzystaniem szczepów bakterii fermentacji mlekowej o unikalnych zdolnościach do obniżania zawartości OTA w środowisku, poprzez jej transformację do związku nietoksycznego i/lub adsorbcję do ścian komórkowych bakterii.

Wyizolowany ze środowiska naturalnego nowy szczep Lactobacillus plantarum S KKP 2021 p wykazuje zdolności do eliminacji OTA ze środowiska roślinnego, jak również zdolności do hamowania rozwoju niepożądanych w paszach i żywności mikroorganizmów, takich jak: pleśnie, w tym syntetyzujące OTA i bakterie patogenne z rodzaju Salmonella oraz gatunków: Escherichia coli i Clostridium perfringens. Połączenie tych cech jest szczególnie cenne. Preparat nowego szczepu Lactobacillus plantarum S KKP 2021 p zastosowano do kiszenia skażonych OTA i mikrobiologicznie pasz objętościowych, w celu ich dekontaminacji. W procesie fermentacji mlekowej skażonych pasz: runi łąkowej i/lub roślin kukurydzy, z udziałem preparatu bakterii nowego szczepu uzyskano obniżenie zawartości OTA o ponad 80 % w stosunku do jej zawartości w materiale wyjściowym. Stwierdzono również, że w kiszonkach z dodatkiem bakterii Lactobacillus plantarum S KKP 2021 p nastąpiła pełna eliminacja Salmonella sp. i Escherichia coli, a zawartość liczby j.t.k. bakterii z grupy coli obniżyła się ponad stukrotnie i pleśni około tysiąckrotnie w stosunku do ich zawartości w kiszonkach bez dodatku preparatu nowego szczepu bakterii. W wyniku badań prowadzonych w warunkach modelowych, a następnie w warunkach produkcyjnych w gospodarstwach rolnych, stwierdzono że pod wpływem działania preparatu bakterii Lactobacillus plantarum S KKP 2021 p można uzyskać pozytywne wyniki dekontaminacji pasz skażonych OTA i bakteriami patogennymi.

Wykorzystanie wynalazku w praktyce jest ważne w wymiarze społecznym i spełnia oczekiwania producentów ekologicznej żywności. Pasze w niesprzyjających warunkach klimatycznych już w czasie zbioru mogą być porażone mikroorganizmami patogennymi i pleśniami, a w następstwie rozwoju pleśni skażone są często ochratoksyną A, która w organizmie zwierząt wiąże się z białkami krwi i kumuluje w mięśniach. Zastosowanie preparatu zawierającego nowy szczep bakterii o zdolności do eliminacji patogenów i OTA powoduje dekontaminację pasz objętościowych i mogą być one skarmiane jako bezpieczne, a żywność pochodzenia zwierzęcego jest wówczas bezpieczna dla ludzi.

Przedmiot ochrony patentowej w projekcie

Realizacja projektu mieści się w zakresie działalności Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, w którym prowadzone są wielokierunkowe prace badawczo-rozwojowe oraz ochrona własnych rozwiązań w dziedzinach przemysłu rolno-spożywczego. Przedmiotem ochrony patentowej w kraju i za granicą stanowi metoda biologicznej dekontaminacji skażonych ochratoksyną A i patogenami pasz objętościowych z zastosowaniem, wyizolowanego ze środowiska naturalnego, szczepu bakterii z gatunku Lactobacillus plantarum charakteryzującego się zdolnościami do ograniczania zawartości i/lub eliminacji zarówno tej toksyny jak i niepożądanych w paszach i żywności mikroorganizmów.

Przewiduje się rozpoczęcie pilotowej produkcji preparatu, z udziałem nowego opatentowanego szczepu bakterii, w wytwórni preparatów do kiszenia pasz w Instytucie, a następnie wdrożenie jego stosowania w gospodarstwach rolnych w kraju i za granicą. Na podstawie analizy rynku można ocenić, że preparat o działaniu ograniczania i/lub eliminowania skażenia pasz ochratoksyną A i bakteriami patogennymi znajdzie szybko nabywców. Obecnie rynek preparatów do kiszenia pasz jest rozwojowy, wzrasta wiedza rolników na temat ich działania w kierunku poprawy jakości i bezpieczeństwa pasz, a w konsekwencji poprawy uzyskiwanych efektów produkcji zwierzęcej.

Harmonogram realizacji projektu

W ramach projektu przewiduje się realizację następujących zadań:

Zadanie1
Zgłoszenie krajowe
Okres realizacji: II kwartał 2010 – III kwartał 2015

Zadanie2
Zgłoszenie międzynarodowe PCT
Okres realizacji: II kwartał 2011 – IV kwartał 2012

Zadanie3
Faza krajowa zgłoszenia PCT poza Europą – USA
Okres realizacji: IV kwartał 2012 – IV kwartał 2014

Zadanie4
Faza regionalna/krajowa zgłoszenia PCT – Euro-PCT
Okres realizacji: IV kwartał 2012 – III kwartał 2015

Zadanie5
Promocja projektu
Okres realizacji: III kwartał 2011 – IV kwartał 2015

Zadanie6 Zarządzanie projektem
Okres realizacji: II kwartał 2010 – IV kwartał 2015

Przebieg realizacji projektu

ROK 2010

  • 2010.11.18 – Podpisanie Umowy nr UDA-POIG.01.03.02-14-012/10-00, z Ośrodkiem Przetwarzania Informacji jako Instytucją Wdrażającą, o dofinansowanie projektu pt. „Nowy szczep Lactobacillus plantarum S o zdolności degradacji ochratoksyny A i jego zastosowanie do dekontaminacji pasz objętościowych”
  • umiejscowienie projektu w siedzibie Instytutu
  • przygotowanie zgłoszenia patentowego do złożenia w Urzędzie Patentowym RP
  • 2010.06.16 – zgłoszenie wynalazku pt. „Nowy szczep bakterii Lactobacillus plantarum S, zastosowanie szczepu bakterii Lactobacillus plantarum S oraz preparat do kiszenia pasz objętościowych” w Urzędzie Patentowym RP, pod numerem P. 391534
  • organizacja stanowisk personelu zarządzającego
  • opracowanie informacji o realizowanym projekcie pod adresem: www.ibprs.pl/projekty/ochratoksyna/index.php

ROK 2011

  • przygotowanie opisu patentowego do międzynarodowego zgłoszenia w trybie PCT i złożenia w Urzędzie Patentowym, zgodnie z prawem pierwszeństwa
  • podpisanie umowy między IBPRS a Kancelarią „WTS Rzecznicy Patentowi – WITEK, Śnieżko i Partnerzy” dotyczącej obsługi międzynarodowego zgłoszenia wynalazku
  • 2011.06.14 – dokonanie zgłoszenia w trybie międzynarodowym wynalazku pt. „New strain of Lactobacillus plantarum S, the use of the strain of Lactobacillus plantarum S and the preparation for roughages ensiling” w Europejskim Biurze Patentowym pod numerem PCT/PL2011/000059
  • zamieszczenie internetowej podstrony informacyjnej na temat projektu
  • opracowanie i druk ulotek promocyjnych dla projektu
  • prezentacja wynalazku będącego przedmiotem ochrony patentowej podczas targów innowacyjności i wynalazczości w Norymberdze (63. Międzynarodowe Targi Pomysły, Wynalazki, Nowe Produkty iENA 2011), otrzymując srebrny medal oraz V Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Innowacji IWIS 2011, otrzymując złoty medal z wyróżnieniem
  • złożenie wniosku o międzynarodowe poszukiwanie wstępne 20.12.2011 r. (International Preliminary Examination)
  • publikacja międzynarodowego zgłoszenia patentowego pod numerem WO 2011/159178 w dniu 22.12.2011

ROK 2012

  • prezentacja wynalazku będącego przedmiotem ochrony patentowej podczas XV Międzynarodowego Salonu Wynalazków i Innowacyjnych Technologii „ARCHIMEDES” w Moskwie w dniach 20-23 marca 2012 roku otrzymując złoty medal oraz podczas XIX Giełdy Wynalazków Nagrodzonych na światowych Wystawach Innowacji w 2011 roku 5 – 11 marca 2012 roku, twórcy otrzymali list gratulacyjny Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi
  • prezentacja wynalazku na 40 Międzynarodowej Wystawie Wynalazków. „INTERNATIONAL EXHIBITION OF INVENTIONS OF GENEVA”. Genewa, 18 – 22 kwietnia 2012, zdobycie brązowego medalu
    zakończenie fazy międzynarodowej PCT przed EPO
  • wejście w fazę krajową postępowania poza Europą (USA) oraz w fazę regionalną PCT
  • 2012.11.23 – dokonanie zgłoszenia do EPO “New strain of Lactobacillus plantarum S, the use of the strain of Lactobacillus plantarum S and the preparation for roughages ensiling”, nr EP11731146.4
  • 2012.11.26 – dokonanie zgłoszenia do Urzędu Patentowego USA “New strain of Lactobacillus plantarum S, the use of the strain of Lactobacillus plantarum S and the preparation for roughages ensiling”, nr US13684983
  • 2012.12.27 – decyzja Urzędu Patentowego RP o udzieleniu patentu na wynalazek pt. „Nowy szczep Lactobacillus plantarum S o zdolności degradacji ochratoksyny A i jego zastosowanie do dekontaminacji pasz objętościowych”, zgłoszonego pod nr P. 391534

ROK 2013

  • kontynuacja postępowania przed EPO i Urzędem Patentowym USA
  • przygotowanie argumentacji merytorycznej na zarzuty Urzędu Patentowego USA
  • 2013.12.05 – Uznanie argumentacji merytorycznej w sprawie zdolności patentowej wynalazku przez Urząd Patentowy USA

ROK 2014

  • 2014.04.01 – Udzielenie patentu No US 8 697 423 przez Urząd Patentowy USA
  • 2014.04.03 – Złożenie wniosku do EPO o przyśpieszenie postępowania patentowego
  • 2014.11.14 – Przyznanie Patentu Europejskiego No. EP 2 582 851
  • 2014.12.01 – Przygotowanie do procesu walidacji patentu No. EP 2 582 851 w wybranych krajach europejskich: Czechy, Słowacja, Finlandia i Rumunia
  • 2014.12.08 – Rozpoczęcie procesu walidacji patentu No Eu 2 582 851 w Finlandii
  • 2014.12.16 – Rozpoczęcie procesów walidacji patentu No Eu 2 582 851 w Czechach i na Słowacji

ROK 2015

  • 2015.01.12 – Rozpoczęcie procesu walidacji patentu No Eu 2 582 851 w Rumunii

Linki

PORTAL FUNDUSZY EUROPEJSKICH: Program Innowacyjna Gospodarka

INSTYTUCJA ZARZĄDZAJĄCA PO IG: Ministerstwo Rozwoju Regionalnego

INSTYTUCJA POŚREDNICZĄCA PO IG: Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego

INSTYTUCJA WDRAŻAJĄCA: Ośrodek Przetwarzania Informacji

Kontakt

Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno–Spożywczego Zakład Technologii Fermentacji Warszawa, ul. Rakowiecka 36
tel: +48 22 6063636 || fax: +48 22 6063602

Kierownik Zakładu
dr hab. Krystyna M. Stecka, prof. IBPRS
tel: +48 22 8490425 || fax: +48 22 6063602
e-mail: krystyna.stecka@ibprs.pl

Kierownik Projektu
dr inż. Krystyna Zielińska
tel: +48 22 6063688
e-mail: krystyna.zielinska@ibprs.pl