Analysemethoden tegen voedselfraude

Voedselfraude ontwikkelt zich continu, in lijn met de bredere sociaal-economische trends, die ook nog eens steeds ingewikkelder worden door de globalisering van de markt en de toenemende complexiteit van de productieketen. Die complexiteit leidt tot een behoefte aan ervaren professionals die bekend zijn met het verschijnsel en hun aanpak van geval tot geval kunnen aanpassen, afhankelijk van de specifieke producteigenschappen, samenstelling en de behoeften van de klant.

Soms is voedselfraude ongecompliceerd, en soms een ingewikkelde kwestie met aspecten die een beroep doen op allerlei verschillende competenties tegelijk. De bijbehorende analysestrategie kan dan zeer hoge eisen stellen aan de apparatuur en de wetenschappelijke expertise die nodig is om de meest geschikte en specifieke benadering te vinden om het probleem aan te pakken en in de toekomst te voorkomen.

Standaard aanpak

Sommige gevallen van voedselfraude kunnen relatief eenvoudig aangepakt worden met standaard testen, mits deze juist gecombineerd worden. Dat geldt voor diersoortidentificatie in vlees en vis, de herkomst van melkproducten (identificatie van de diersoort die de melk levert), de versheid van vis met behulp van biogene aminen, etc.

• methoden voor vissoortidentificatie: kabeljauw, tong, heilbot, meerval, tilapia
• methoden voor vleesproducerende diersoortidentificatie: rund, varken, kip, kalkoen, paard, geit, ezel, hert/ree
• aanlengen van vruchtensappen
• oregano vervalsing
• melkkwaliteit
• gewone tarwe in durum tarwepasta
• vervalsen van kruiden
• vervalsen van biologische producten
• kunstmatig gekleurde producten
• koolmonoxide op vis
• percentage korst in geraspte Parmesaanse kaas
• rijping van Grana Padano kaas
• etc.

Multivariate aanpak

Sommige fraudegevallen vereisen een multivariate aanpak waarbij de resultaten van de analyses vergeleken worden met openbare databases. Dit geldt bijvoorbeeld voor het gehalte aan cacaoboterequivalenten (CBE’s) in cacaoboter, en de hoeveelheid Robusta koffie in melanges die verkocht worden als 100% Arabica, etc.

• methoden voor de echtheid van koffie
• methoden voor de echtheid van de samenstelling van chocolade
• DNA barcoding
• DNA metabarcoding
• NGS approach (Next Generation Sequencing)

Niet-doelgerichte screening en SIRA

Sommige vragen kunnen niet beantwoord worden met een standaard analyse, en soms bestaat er geen referentiedatabase om de uitkomsten van het onderzoek mee te vergelijken. In die gevallen moet er vanaf nul een nieuwe informatiedatabase opgebouwd worden als referentiemodel om een bepaald soort fraude aan te pakken.

Het onderzoeksprotocol maakt daarbij meestal gebruik van niet-doelgerichte screening en/of SIRA (Stable Isotope Ratio Analysis; analyse stabiele isotoopverhoudingen) gecombineerd met chemometrische analyses om een referentiemodel op te bouwen en een specifieke vingerafdruk te verkrijgen van het te karakteriseren product. Deze aanpak vereist geavanceerde apparatuur en jarenlange wetenschappelijke expertise om betrouwbare resultaten te genereren.

Mérieux NutriSciences heeft een methode ontwikkeld om de echtheid van monsters van Parmigiano Reggiano (BOB) aan te tonen. Parmigiano Reggiano (BOB) is een van de meest fraudegevoelige producten in de wereld. Om de echtheid en waarde van de kaas te beschermen, heeft Mérieux NutriSciences in samenwerking met het Parmigiano Reggiano Consortium een reeks onafhankelijke, doelgerichte en niet-doelgerichte analyses ontwikkeld om de echtheid aan te tonen van kazen die verkocht worden als authentieke Parmigiano Reggiano (BOB).

Onze analyses tonen echte BOB-gelabelde Parmigiano Reggiano aan volgens:

• typische geografische herkomst: de regio waar Parmigiano Reggiano wordt geproduceerd is een zeer duidelijk gemarkeerd deel van Italië: de analyse toont aan of de kaas ergens anders is geproduceerd;
  Foods 2017 “Identification of the Geographic Origin of Parmigiano Reggiano (P.D.O.) Cheeses Deploying Non-Targeted Mass Spectrometry and Chemometrics” (link die deze pagina in een a “_blank” window opent)
• productieproces: BOB-gelabelde Parmigiano Reggiano kaas wordt geproduceerd volgens strenge specificaties die een reproduceerbare analysetrend van diverse biomarkers in de verschillende stadia van het productieproces opleveren;
• diervoeder en melkkwaliteit: conform de Parmigiano Reggiano BOB-specificaties, mogen de koeien geen kuilvoer eten en mag de melk geen conserveermiddelen bevatten.

Onderzoeksprojecten op maat

Mérieux NutriSciences kan ook onderzoeksprojecten op maat ontwikkelen al naar gelang de behoeften van de klant.

We hebben op maat gemaakte referentiemodellen ontwikkeld voor het classificeren van extra virgin olijfolie op grond van hun geografische herkomst. Met behulp van niet-doelgerichte GC/MS screening van vluchtige fracties en geometrische uitwerking hebben we een geografische herkomst-database gecreëerd met oliemonsters uit de regio’s van belang. De database is met behulp van blinde analyse gevalideerd en gebruikt als model om de herkomst van onbekende oliemonsters aan te wijzen, conform hun positie in de referentiedatabase.

Wat betreft olievariëteiten hebben we ook een 4-jarig project uitgevoerd (Nr. 9379 van Besluit 1033 17/07/2002 G.U. 177 van 07.2002 van het Italiaanse Ministerie van Onderwijs, Wetenschappelijk Onderwijs en Onderzoek (MIUR)) ten aanzien van ‘Het ontwikkelen van analysemethoden voor het controleren van de herkomst (traceerbaarheid) en karakteristieken van extra virgin olijfoliën’. Hiervoor hebben we een op RFLP en AFLP gebaseerde niet-doelgerichte aanpak om de verschillende olijf-cultivar-genomen te identificeren (DNA barcoding). Vervolgens zijn we overgegaan op doelgerichte analyses met behulp van PCR en DNA sequencing om de oliesamenstelling te bepalen.

Food Chemistry 83 (2003) DNA extractie van olijven en het gebruik daarvan voor de identificatie van cultivars gebruikt in de productie van olijfolie

Recent hebben we gewerkt aan een project om de geografische herkomst te bepalen van tomaten die gebruikt worden voor tomatenproducten. Daarvoor hebben gebruik gemaakt van een combinatie van niet-doelgerichte LC/HRMS screening en chemometrische uitwerking om een analysemethode en referentiemodel te ontwikkelen waarmee de geografische herkomst van Italiaanse en Chinese tomaten onderscheiden kan worden.