Combating food fraud — ABC Chemicals

Решение проблемы продовольственного мошенничества в отрасли требует оснащения ученых необходимыми аналитическими инструментами и технологиями.

Пища — один из важнейших компонентов жизни. Большинство из нас идут в супермаркет, выбирают еду, которую мы хотим, готовим ее, а затем едим. Это вызывает серьезное доверие к тому, что продукты, которые мы покупаем, безопасны, и что упаковка содержит точную информацию о ее содержимом.

Однако, поскольку наш мир становится все более взаимосвязанным, чем когда-либо прежде, пищевая цепь может охватывать весь земной шар, объединяя сложную сеть производителей и производителей продуктов питания. В то же время, правила постоянно меняются. Роль каждого, кто участвует в пищевой цепи, заключается в том, чтобы продукты были безопасны для употребления и составляли именно то, что написано на этикетке упаковки. Но после нескольких недавних крупных случаев мошенничества с продуктами питания клиенты начинают осознавать, что их продукты могут содержать нежелательные дополнения.

Возраст осознания

Безопасность пищевых продуктов в целом подразделяется на две категории в зависимости от типов обнаруживаемых загрязнителей: остаточных или мошеннических. Остаточное загрязнение относится к присутствию токсичных соединений, которые непреднамеренно остаются из-за условий выращивания или случайного контакта с внешними факторами. Наиболее известными загрязняющими веществами этого типа являются остаточные пестициды, которые, возможно, не были удалены после обработки сельскохозяйственных культур или когда тяжелые металлы включаются в сельскохозяйственные культуры после их роста в загрязненной почве.

Combating food fraud - ABC Chemicals

Источник: © Shutterstock

Теперь печально известный случай остаточного загрязнения произошел в 2017 году, когда присутствие пестицида фипронил привело к отзыву и уничтожению миллионов яиц по всей Европе.1 Другим примером является передача химических веществ, используемых в упаковке. Считается, что фталатные химикаты — используемые в пластмассах для повышения гибкости — выщелачиваются в продукты, которые соприкасаются с упаковкой.2

С другой стороны, мошеннические загрязнители включают те химические вещества, которые были преднамеренно добавлены в продукты. Этот тип загрязнения более известен как мошенничество с продуктами питания и является широко распространенной проблемой в отрасли и во всем мире.

Что такое продовольственное мошенничество?

Мошенничество с пищевыми продуктами — также известное как фальсификация продуктов питания — относится к целенаправленному изменению продуктов питания для продажи. Это может быть добавление, искажение или подделка продуктов питания, и, по оценкам, обойдется пищевой промышленности примерно в $40 миллиардов (30 миллиардов фунтов стерлингов) в год.

Продовольственное мошенничество — не новое явление. Он широко освещался в отрасли на протяжении десятилетий, а до этого был сотни лет назад. Некоторые из древнейших примеров были обнаружены в 18 и 19 веках и включали поливание молока, окрашивание молока или муки меловой пылью и даже добавление свинца в вино или пиво. Появление современных технологий определения характеристик обеспечило постепенное изменение способности отрасли выявлять и бороться с мошенничеством с продуктами питания.

Тем не менее, современные инциденты продолжают привлекать внимание общественности к мошенничеству с продуктами питания. Ярким примером является скандал с кониной, который произошел в Великобритании в 2013 году. Но, возможно, самый печально известный пример современного мошенничества с продуктами питания произошел в Китае в 2008 году. Сотни тысяч младенцев и детей заболели, когда они употребляли сухое молоко, загрязненное меламином. богатое азотом соединение, которое используется в промышленности для производства различных товаров, включая пластмассы, удобрения и огнезащитные продукты. В настоящее время в лабораториях регулярно используется газовая хроматография в сочетании с масс-спектрометрией для анализа загрязнений, таких как меламин, поскольку она обеспечивает более надежный анализ проб.3

Combating food fraud - ABC Chemicals

Источник: © Shutterstock

Есть много продуктов питания, которые являются общими целями для мошенничества с продуктами питания. К ним относятся алкоголь, мед, оливковое масло, морепродукты и фруктовые соки. В случае морепродуктов мошенничество с пищевыми продуктами может быть таким же простым, как и неправильная маркировка (преднамеренная или непреднамеренная; непреднамеренная неправильная маркировка не часто упоминается как мошенничество с продуктами питания и может быть результатом плохого контроля качества). Например, исследование 2018 года, посвященное анализу рыбы в Канаде, показало, что в среднем 25% морепродуктов было неправильно маркировано, а у рыбы-окуня — 91%.4 Мошенничество с морепродуктами распространяется и на США, в результате исследований Oceana, обнаруживающих столь же широко распространенную неправильную маркировку в Нью-Йорке.

Борьба с продовольственным мошенничеством требует понимания того, что именно содержится в продуктах питания. Это требует подробной аналитической характеристики для определения и количественной оценки потенциальных загрязнителей в пищевых продуктах.

Освещение загрязнения с помощью ИК-спектроскопии

Для борьбы с мошенничеством с продуктами питания ученым необходим доступ к методам, позволяющим легко идентифицировать примеси или примеси в пищевых продуктах. Инфракрасная (ИК) спектроскопия является одним из наиболее признанных методов, используемых во всей отрасли. Это быстро и экономически эффективно, и предоставляет доказательства, которые могут помочь ученым раскрыть и идентифицировать содержание различных пищевых продуктов.

За десятилетия, прошедшие после применения ИК-спектроскопии в анализе пищевых продуктов, технологические достижения сделали его идеальным инструментом для выявления случаев мошенничества с пищевыми продуктами. Он быстро предоставляет пользователям подробный спектр данной выборки, который затем анализируется для получения информации.

Многочисленные исследования исследовали присутствие примесей во многих видах пищи. Например, одно исследование показало, что травы, помеченные как содержащие орегано, на самом деле содержат листья из множества различных видов растений. В этом случае различия в ИК-спектрах предоставили жизненно важные доказательства, подтверждающие наличие листьев оливы или мирта вместо душицы.5

Для выявления мошенничества с продуктами питания ученым требуется надежный ИК-прибор и соответствующее программное обеспечение для анализа полученных спектров. Программное обеспечение PerkinElmer Adulterant Screen является ярким примером инструмента, который может предоставить ученому указание на фальсификацию. Он выполняет сравнение между неизвестным образцом и спектром известного «чистого» образца из библиотеки. Например, если ученый анализирует образцы сухого молока, программное обеспечение Adulterant Screen будет сравнивать спектр любого нового образца со спектром известного образца. Испорченные образцы будут содержать разные пики, которые соответствуют различным добавленным химикатам. Именно эти пики могут помочь ученым раскрыть тип и источник загрязнения, в то же время предоставляя быстрый и простой анализ «пройдено / не пройдено» для выявления фальсификации.6

Combating food fraud - ABC Chemicals

Источник: Shutterstock

Возьмите оливковое масло в качестве другого примера. Во всем мире это один из наиболее фальсифицированных продуктов питания, вызванный повышенным спросом в последние десятилетия. Кроме того, продукты оливкового масла могут быть классифицированы в зависимости от их качества. Оливковое масло экстра-класса является продуктом премиум-класса из-за продолжительного времени приготовления и производства по сравнению со стандартной альтернативой. Поэтому он требует более высокой цены, что делает его очень восприимчивым к мошенничеству с продуктами питания. Слишком часто оливковое масло экстра-класса разбавляется или заменяется маслами более низкого качества, такими как подсолнечное, соевое и рапсовое.

Тесты ИК-спектроскопии могут идентифицировать и количественно определить присутствие различных масел в фальсифицированном образце. Поскольку каждое пищевое масло имеет одинаковую молекулярную основу, инфракрасные спектры будут одинаковыми. Однако на триглицеридном остове будут небольшие вариации химических групп, что может привести к различению пиков в ИК-спектре, что позволит идентифицировать их. После идентификации примеси загрязняющее вещество можно определить количественно, сравнив образец масляной смеси с рядом известных смесей.7

Выявление примесей ультранизкой концентрации с помощью масс-спектрометрии

В некоторых случаях подозрения на мошенничество с продуктами питания обнаружение только с помощью ИК-спектроскопии является недостаточным. Вместо этого необходимы более чувствительные методы, чтобы помочь обнаружить соединения со сверхнизкой концентрацией, такие как биомаркеры или примеси на микроэлементах.

Combating food fraud - ABC Chemicals

В этих случаях ученые обычно используют методы масс-спектрометрии. Масс-спектрометрия является одним из самых мощных аналитических инструментов, доступных ученым, способным идентифицировать соединения, присутствующие в концентрациях, составляющих всего несколько частей на миллиард. В анализе пищевых продуктов принято сочетать жидкостную хроматографию с тандемной масс-спектрометрией. Здесь хроматография отделяет аналиты до их обнаружения и анализа с помощью масс-спектрометрии.

Одним из примеров фальсификации пищевых продуктов, который требует использования масс-спектрометрического анализа, является идентификация свинины. Для многих людей употребление свинины или продуктов из свинины строго запрещено из-за их религии или других убеждений. Поэтому крайне важно, чтобы производители и дистрибьюторы продуктов питания регулярно использовали методы определения характеристик, которые могут идентифицировать следы свинины в различных продуктах.

Полезным методом обнаружения свинины в продуктах является идентификация определенных мясных пептидов и биомаркеров, которые являются уникальными для свинины. Тем не менее, биомаркеры требуют сверхчувствительных приборов, чтобы идентифицировать их в сложном образце мяса. В исследовании, проведенном PerkinElmer, были идентифицированы три пептида биомаркеров, уникальных для свинины. Затем ученые могут использовать мощный квадрапольный масс-спектрометр QSight 400 для идентификации мяса свинины в продуктах, обозначенных как говядина, курица, утка или баранина. Характеризация продуктов также может гарантировать, что продукты, помеченные как не содержащие свинины, действительно выполняют свои обещания.8

Мошенничество с продуктами питания и их отзыв могут оказать разрушительное влияние на наши поставки продуктов питания и доверие потребителей. Из-за этого производителям продуктов питания становится все более важно выявлять и бороться с мошенничеством, прежде чем оно повлияет на потребителя. В конечном итоге это требует от производственных и производственных площадок принятия, интеграции и использования передовых аналитических методов.

Такие методы, как ИК-спектроскопия и масс-спектрометрия, готовы успешно выявлять неизвестные загрязнители, предотвращать мошенничество с пищевыми продуктами и улучшать качество продуктов питания для людей во всем мире.

PerkinElmerШтат PerkinElmer насчитывает около 11 000 сотрудников, обслуживающих более 150 стран, и является мировым лидером в $2,3 миллиарда, стремящимся к инновациям для более здорового мира. Мы стремимся предоставить клиентам непревзойденный опыт, поскольку они помогают решать критические проблемы, особенно влияющие на рынки диагностики, обнаружения и аналитических решений. Наши инновационные возможности обнаружения, обработки изображений, информатики и обслуживания в сочетании с глубоким знанием рынка и научным опытом помогают клиентам получать более ранние и точные сведения для улучшения жизни людей и окружающего мира.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *