產(chǎn)地溯源技術(shù)是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量控制體系的重要環(huán)節(jié)

王顏紅 中國農(nóng)科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所

中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所研究員，綠色食品沈陽檢測中心主任，國家綠色食品技術(shù)咨詢專家，遼寧省分析測試協(xié)會(huì)常務(wù)理事，遼寧省生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)會(huì)副理事長。

一、產(chǎn)地溯源必要性

1.客觀需求。食品市場的全球化導(dǎo)致消費(fèi)者更關(guān)注食品來源，食品安全事件頻發(fā)也提高了食品產(chǎn)地標(biāo)識(shí)的公眾關(guān)注度。

2.法規(guī)需求。歐盟1760／2000規(guī)定，肉和含肉20%的產(chǎn)品必須注明其產(chǎn)地來源，同時(shí)我國《商標(biāo)法》(修訂)也規(guī)定，原產(chǎn)地證明商標(biāo)受法律保護(hù)。

3.技術(shù)需求。產(chǎn)地溯源技術(shù)是綠色食品生產(chǎn)質(zhì)量控制技術(shù)體系的重要一環(huán)，也包括商品標(biāo)簽信息的真實(shí)性，如使用虛假標(biāo)識(shí)、冒用地理標(biāo)志等現(xiàn)象。

二、產(chǎn)地溯源的意義

1.經(jīng)濟(jì)效益。有利于實(shí)施產(chǎn)地保護(hù)，保護(hù)地區(qū)名牌和保護(hù)特色產(chǎn)品。

2.社會(huì)效益。在疫病等食品安全事件發(fā)生時(shí)能有效防止食源性病原菌的擴(kuò)散，有效召回產(chǎn)品。

3.經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。防范和查處摻假、假冒等偽劣產(chǎn)品，確保公平競爭，規(guī)范食品市場，保障食品安全。

三、產(chǎn)地溯源技術(shù)定義

通過一些物理、化學(xué)、生物學(xué)的方法來鑒別產(chǎn)品的真?zhèn)?，同時(shí)追溯產(chǎn)品的產(chǎn)地。在不知背景的前提下，獲得產(chǎn)品在生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)存中的信息。以同位素指紋分析為主要技術(shù)，不斷完善，已經(jīng)得到了許多國家的認(rèn)可，并形成了相應(yīng)的產(chǎn)地溯源制度。

四、產(chǎn)地溯源技術(shù)原理

1.同位素指紋。自然界中，植物不斷與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，體內(nèi)同位素組成受氣候、環(huán)境、生物代謝類型等因素影響而發(fā)生自然分餾效應(yīng)，從而使植物體內(nèi)同位素自然豐度存在差異，這種差異攜有環(huán)境因子的信息，反映生物體所處的環(huán)境條件。同位素指紋也可稱之為外部環(huán)境在生物體中打下的“烙印”——“自然標(biāo)簽”。因此，同位素指紋能為食品產(chǎn)地溯源提供一種科學(xué)的、獨(dú)立的、不可改變的，以及隨整個(gè)食品鏈流動(dòng)的身份鑒定信息。如C、H、O同位素比值已經(jīng)成為美國和歐盟官方認(rèn)可的鑒別果汁、蜂蜜和紅酒的方法。

2.無機(jī)元素指紋。植物樣品無機(jī)元素組成能反映所處的土壤環(huán)境，因而與地域來源密切相關(guān)，任何兩個(gè)地區(qū)都不可能有一致的土壤背景，而植物不斷從所處的生長環(huán)境累積各種礦物元素，從而導(dǎo)致不同地域的生物體中元素含量有很大差異。研究證實(shí)澳大利亞南部3個(gè)葡萄酒產(chǎn)區(qū)的葡萄酒分別具有顯著的元素組成特征。

3.化學(xué)指紋。動(dòng)植物的基因型、地理環(huán)境、種植或養(yǎng)殖模式等均會(huì)影響動(dòng)物源、植物源食品的化學(xué)成分組成?；瘜W(xué)成分含量也可以反映不同地域產(chǎn)品的差異。例如，葡萄酒的化學(xué)成分組成與葡萄酒品種、成熟度、氣候、土壤、釀酒技術(shù)、采摘年份等密切相關(guān)。已有研究采用揮發(fā)性香氣成分、酚類等化學(xué)成分指標(biāo)鑒別葡萄酒?；诜宇?、氨基酸、生物胺等化學(xué)成分的指紋分析已經(jīng)成為葡萄酒鑒定的可控手段。

溯源技術(shù)應(yīng)用

第一層次 同位素比值

1980s，同位素指紋分析已廣泛應(yīng)用于食品原料如葡萄酒、飲料、乳品、肉品、水果、蔬菜、谷物等的溯源和鑒別工作。Rossmann等以δ13C和δ18O為特征指標(biāo)，有效區(qū)分德國(葡萄原汁或市售葡萄酒)和歐洲南部的葡萄酒。

第二層次 同位素比值+無機(jī)元素

2000s，同位素比值和元素含量作為地理“示蹤記”應(yīng)用于食品產(chǎn)地溯源的論文數(shù)目不斷增多。多同位素和多元素分析方法推動(dòng)了新興領(lǐng)域“食品法醫(yī)學(xué)”。Branch借助多元統(tǒng)計(jì)分析比較了同位素(δ13C, δ15N) 和元素(Cd, Pb, Se, Sr)，可鑒別加拿大、美國和歐盟（法國和德國）的小麥。

第三層次 同位素比值+無機(jī)元素+化學(xué)成分

對于地域相近、品種相似的產(chǎn)品，鑒別難度高，因此所需指標(biāo)也越來越多。可通過測定同位素組成（2H/1H;18O/16O）、元素含量（B、Sr、Ba、Mn、Al、Ca、Fe、Mg、Na、Rb、Zn）、有機(jī)成分（乙醇，總酸度，揮發(fā)性酸，蘋果酸，果糖，酒石酸，乳酸，琥珀酸鹽/酯，檸檬酸，丙三醇（甘油），2，3-丁二醇）等20多個(gè)指標(biāo)，結(jié)合多元分析將瑞士分為4個(gè)葡萄主產(chǎn)區(qū)，如此高的鑒別能力尚屬首次。