Naukowcy zajmujący się żywnością twierdzą, że spektroskopia w bliskiej podczerwieni działałaby lepiej niż inne metody wykrywania oszustw związanych z żywnością.

„Problem polega na tym, że analizy żywności, które są obecnie używane głównie, to tylko kontrole wyrywkowe i zazwyczaj są ukierunkowane na jeden rodzaj oszustw związanych z żywnością”, mówi współautor Søren Balling Engelsen, profesor na wydziale nauk o żywności na Uniwersytecie w Kopenhadze. „Chcielibyśmy odejść od tej starej metodyki i zamiast tego wziąć „nieukierunkowany” fizykochemiczny odcisk żywności”.

„Posługując się odciskami palców i kontrastami, możemy określić, czy dana partia surowców lub składników jest uszkodzona lub różni się od zwykłej” – mówi.

Spektroskopia w bliskiej podczerwieni może dostarczyć fizykochemicznego odcisku palca próbki biologicznej, wysyłając światło do substancji i mierząc światło powracające. Odcisk palca często zawiera ponad 1,000 zmiennych spektralnych, z których każda odnosi się do fizykochemicznego składu żywności na swój unikalny sposób.

„Odcisk palca” lub widmo można porównać do zweryfikowanego odcisku palca tego samego materiału próbki za pomocą wielowymiarowej analizy danych, zwanej chemometrią. Pomiar wykryje fluktuacje wielu różnych składników jednocześnie, dlatego jest to „nieukierunkowana” metoda analizy.

Melamina w mleku dla niemowląt

Artykuł opublikowany w Aktualna opinia w nauce o żywności, wspomina przypadek z 2008 r., w którym chińscy producenci dodawali melaminę do mleka w proszku do odżywek dla niemowląt, powodując zachorowanie 300,000 6 dzieci i śmierć XNUMX dzieci.

Melamina, syntetyczna substancja zawierająca 66 procent azotu, została dodana do mleka w proszku, aby klienci uwierzyli, że zawiera ono więcej białka niż w rzeczywistości, a tym samym ma wyższą wartość. Oszustwo zakończyło się tragicznie, ponieważ „zawartość białka” została sprawdzona przy użyciu starej metody Kjeldahla – rodzaju analizy, która mierzy całkowitą zawartość azotu w żywności, która jest następnie utożsamiana z zawartością białka. W tym przypadku wykrytą substancją nie było białko, ale niebezpieczny azot melaminowy.

„Teraz prawdopodobnie nie ma już nikogo, kto by pomyślał o dodaniu melaminy do mleka w proszku. Alternatywną substancją bogatą w azot może być mocznik lub w popularnych terminach „mocznik w proszku”, gdzie bogaty w azot mocznik jest używany do oszukania analizy Kjeldahla – ale nie spektroskopii NIR” – mówi Engelsen.

Manipulacje gumą arabską

Kolejną zaletą spektroskopii NIR jest możliwość badania dużych ilości surowców lub składników. Dzięki monitorowaniu spektroskopowemu możliwe jest zbadanie blisko 100 procent składników i surowców, które trafiają do produkcji, co znacznie zmniejsza błędy produkcyjne lub produkcje o niższej jakości niż nakazuje przepis. Jednocześnie firma może wykorzystać tę metodę, aby zoptymalizować wykorzystanie surowców i osiągnąć spójną, bezpieczną dla środowiska produkcję.

Dobrym przykładem składnika żywności, którym mogą manipulować dostawcy, jest pożądana guma arabska (E414), która ma pewne cenne właściwości jako stabilizator oraz właściwości do żucia i uwalniania smaku.

„Jednakże łatwo jest zafałszować żywność gumą arabską, gdy pojawia się ona w postaci liofilizowanego proszku, który wielu dostawców stopniowo zaczęło sprzedawać. Wcześniej znajdowano go najczęściej w postaci „łez” z drzewa akacji – czyli dużych, przypominających bursztyn kępami, których nie da się łatwo podrobić. Jednak trudno było uzyskać wysokiej jakości gumę arabską z powodu wojny i zamieszek na obszarach upraw (Sudan Południowy).

„Jako proszek łatwo jest sfałszować gumę arabską poprzez zmieszanie gorszej jakości z dobrą i sprzedać to wszystko jako wysokiej jakości. Tego rodzaju oszustwo można również wykryć za pomocą spektroskopii NIR” – mówi Engelsen.

Zmiana metod

„Znamy i rozwijamy te metody od 20 lat i z czasem stają się one lepsze i tańsze. Wykorzystanie spektroskopii NIR do monitorowania jakości żywności zostało już poparte w latach 1970. XX wieku, kiedy Kanada zaczęła zastępować wymagającą chemikaliów i kłopotliwą analizę Kjeldahla spektroskopią NIR, aby analizować swoje zboża pod kątem zawartości białka. W tym celu spektroskopia NIR jest wykorzystywana wyłącznie jako metoda docelowa, tj. do pomiaru zawartości białka.

„Ale kiedy chcesz wykryć oszustwa w żywności i fałszowanie żywności, nie szukasz jednej substancji, ale musisz spojrzeć szerzej. Zwiększone wykorzystanie spektroskopii NIR z pewnością uchroni nas przed wieloma formami modyfikacji żywności, które mogą być mniej lub bardziej poważne – od otrzymywania produktów o niższej jakości po poważne choroby” – mówi Engelsen.

Źródło: Uniwersytet w Kopenhadze

Powiązane książki:

at Rynek wewnętrzny i Amazon