化学组成指纹图谱技术

不同地域来源的化学食品受地理和气候特征的影响，其中的组成指纹化学成分如蛋白质含量、组成，图谱脂肪酸的技术含量、组成，化学各种香味成分等均有所不同。组成指纹这些化学成分可用高效液相色谱（HPLC）、图谱气一质联用（GS—MS）、技术液一质联用（LS—MS）、化学质子转换反应质谱（PTR—MS）等仪器检测。组成指纹在欧盟F6框架项目“Traceabilityalongthewholefoodchain”的图谱实施过程中，荷兰专家SaskiaMvanRuth用质子转换反应质谱（PTR—MS）分析了来自欧洲南部（法国、技术意大利、化学葡萄牙、组成指纹西班牙、图谱瑞士）、欧洲西北部（比利时、德国、丹麦、瑞典、以色列）和欧洲东部（捷克斯洛伐克共和国、爱沙尼亚、匈牙利、拉脱维亚、波兰、斯洛伐克、斯洛文尼亚）83个黄油样品中乳脂的挥发成分指纹图谱，结果表明利用其指纹图谱对黄油地域来源的平均正确判别率在80%左右。此方法无需繁琐的样品前处理工序，检测灵敏度高（ng/kg）、时间短，是用于黄油地域来源判别的一种很有前途的方法。

植源性动物饲料种类、基因型和喂养方式等均会影响动物源食品的总化学成分组成，它们主要影响食品中脂肪含量、脂肪酸的组成、肌肉的结构、蛋白质的组成与含量等。研究报道中常利用气一质联用（GS—MS）、液一质联用（LS—MS）、近红外（NIR）、中红外（MIR）等对上述化学成分进行检测，分析判别食品和伺料的地域来源（Alissandrakisetal，2005；Schwindetal，2005；Gonzalez—Martinetal，2002；Piresetal，2001；Garnswo—thyetal，2000）。近红外与中红外检测技术快速、无损，在化学成分快速分析中应用较多。另外，利用近红外与中红外在肉品方面的研究也有相关报道。Isaksson等利用近红外光谱技术对不同生肉制品进行检测分析，发现它对水分、蛋白质和脂肪的测定效果比较好，而对碳水化合物的测定效果不很理想（Isakssonetal，1996）。Cozzolino等利用近红外技术研究区分了不同喂养系统的牛肉，发现其判别效果比较好（Cozzolinoetal，2002)。在中红外技术应用方面，Al—Jowdei等报道了利用中红外区分纯牛肉和加入20%内脏（心脏、肝脏、肾脏）的牛肉（AI—Jowderetal，2002）；McElhinney等还将近红外和中红外分析技术结合对生肉糜样品进行品种鉴别研究（McElhirmeyetal，1999）。痕量元素也是表征地域差异的较好指标，其依据是生物组织不断从它所生活的环境如水、食物和空气中累积各种矿物元素，不同地域来源的生物体中元素含量有很大差异。影响地域痕量元素差异的因素主要包括土壤种类、土壤的pH、人类污染、大气和气候的差异以及矿物元素相互之间的作用等。

挥发性成分是感官特性中风味成分的重要组成部分。食品中挥发性成分与特定的地域、加工工艺和食品中微生物菌群有密切关系，常用电子鼻、GS—MS等进行测定。但食品中微生物菌群随时间不断变化，其风味成分也随之变化。因此，在地域判别中，筛选特定不变的风味成分非常重要。利用风味成分对加工食品的区分比较有用，而对生食品的区分比较困难。因为加工过程中会加人特定的风味成分，而且产生的风味成分比较多，而未加工的食品中挥发性成分的含量非常低。

食品的产地来源鉴别技术实质上是分析与产地因素有关的食品特征指标。通过对上述食品产地溯源研究方法概括分析可知，用于食品地域鉴别的指标主要有两类：第一类是直接与食品地域来源相关的指标，如与水源相关的H和0同位素指标，与土壤和环境相关的痕量元素指标;第二类指标是指与生产系统、品种、喂养条件等有关，且与特定地域有联系，但受多种因素影响的指标，如食品的总化学成分、感官特性、挥发性成分等。在一些情况下，通过第一类指标就可判别出食品的地域来源；但在另一些情况下，必须考虑第二类指标。

任何一种溯源方法均有其不足之处或局限性。在实际中，要提高溯源指标对食品地域来源的正确判别率，需要将多种分析技术综合，针对不同食品，筛选各自最优组合的溯源指标。如比利时的VincentBaeten博士利用核磁共振（NMR）、近红外（NIR）、傅立叶变化红外光谱（FTIR）、Raman光谱、固相微萃取（SPME）—气相色谱（GC）、气相色谱（GC）—飞行时间质谱（TOFMS）联用技术对不同地域来源的蜂蜜样品进行检测，利用判别分析针对每类指标建立了判别模型，并分别对盲样进行了判别验证，指出了每种分析方法的优缺点。意大利的FedericaCamin分析了不同地域来源橄榄油中的碳、氮、氘、氧同位素指标和铅、镉、铜等23种矿物元素指标。在分析过程中提出利用不同指标区分不同地域的研究思路，即逐级区分各个交叉地域。此研究思路在食品产地来源判别中具有很重要的借鉴作用。

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