近幾年，農(nóng)作物產(chǎn)品的質量高低及其日益嚴重的農(nóng)副產(chǎn)品摻假現(xiàn)象直接或間接的影響我國糧食安全及農(nóng)副產(chǎn)品的出口貿易。因食用假冒農(nóng)副產(chǎn)品引起的惡性中毒和死亡事件時有報道。越來越多的出口農(nóng)產(chǎn)品因質量問題或所標注的產(chǎn)品名稱、成分、產(chǎn)地和加工過程的真實性問題被購方拒貨，造成嚴重的經(jīng)濟損失，也大大傷害了中國眾多公司在貿易中的信譽。如何準確和及時地檢測農(nóng)副產(chǎn)品的質量、產(chǎn)地和摻假現(xiàn)象，是我國農(nóng)業(yè)研究急需解決的關鍵問題之一。近年來，穩(wěn)定同位素技術的發(fā)展為快速和有效地鑒別農(nóng)產(chǎn)品品質提供了一條新的途徑。

研究表明，¹³C/¹²C比值與植物的光合代謝途徑有關，¹⁸O/¹⁶O、²H/¹H比值與植物生長地域的環(huán)境條件有關。所以穩(wěn)定同位素技術為檢測農(nóng)產(chǎn)品（如果汁、白酒飲料、葡萄酒、啤酒、奶酪、面包、蜂蜜、食用油、香煙等）所標注的產(chǎn)品名稱、成分、產(chǎn)地和加工過程的真實性提供了一條準確和快速的新途徑。例如，常規(guī)分析技術無法分別甜菜糖和蔗糖，但甜菜是C3植物，δ¹³C值約為-25.5‰，蔗糖是C4植物，δ¹³C值約為-11.5‰，應用碳同位素技術則可以輕而易舉地加以區(qū)分。同樣楓樹是C3植物，δ¹³C值在-22.4‰~-25.5‰，所以在楓樹糖漿中若摻入蔗糖，用δ¹³C分析即可檢出。同樣的方法可以鑒別蜂蜜（主要來自C3植物）中摻入的蔗糖，或是區(qū)別天然香料（δ¹³C約為-20‰）和合成香料（δ¹³C約為-27‰）等。

美國猶他大學Ehleringer博士實驗室曾測定了*各地160個啤酒品牌的碳同位素組成，他們發(fā)現(xiàn)1/3的啤酒是真正的，僅含有由大麥或小麥發(fā)酵產(chǎn)生的酒精；而其他2/3，大部分是價格便宜的品牌，則部分使用大麥，另一部分使用玉米糖漿來制造酒精。

當今社會，合成物和添加劑等等一些化工原料的應用，使得我們對食物品質越來越不放心。食品摻假事件屢屢發(fā)生，讓大家?guī)缀跽劤陨?。一般的，我們通過外在的一些特征根本無法辨別某個食物是否有摻假，產(chǎn)地來源是否與標記地方一致。

但是，無論是植物類或動物類的食品，其本身的穩(wěn)定同位素信息是不會因為摻假等而改變的。以蜂蜜為例，幾乎所有的蜜源植物屬C3植物，其δ¹³C值大約在-28‰～22‰之間，自然界中在這個范圍之外的蜜源植物，而產(chǎn)生高果糖玉米糖漿(H5、C5)的植物屬C4植物，其δ13C值范圍為-20‰～10‰。上述C3和C4兩類植物形成的碳水化合物(糖類物質)在化學上是相同的，但在兩種碳同位素比值上卻是不同的。當兩類碳水化合物混在一起時，這種混合物的碳同位素比值就會隨混合物的比例量而變化。利用這項技術分析大量人工制備的摻有不同比例高果糖玉米糖漿的蜂蜜樣品，通過對這些蜂蜜樣品測試結果的分析統(tǒng)計，得出結論是δ13C值負于-23.5‰。的蜂蜜則是沒有摻假的純正蜂蜜；δ¹³C值大于-21.5‰的蜂蜜，假蜜的概率為99.996％；而從-23.5‰到-21.5‰屬不能準確鑒定的“灰色區(qū)”，在這個區(qū)域內的蜂蜜可能是真的，也可能是假的。

灰色區(qū)δ¹³C的檢驗：蜂蜜中另一種重要成分是蛋白質，研究結果表明，用蜂蜜蛋白質做內標物對“灰色區(qū)”蜂蜜中摻入高果糖玉米糖漿的鑒定是行之有效的。由于蛋白質需在蛋白酶的作用下生成膚和各種氨基酸，氨基酸需在一定的條件下發(fā)生脫羧或轉氨反應，才能生成碳水化合物。之后才能被酵母產(chǎn)生的糖酵解作用，zui終逸出二氧化碳。這個反應過程比葡萄糖和果糖慢得多，就蜂蜜的δ¹³C值而言，蜂蜜中蛋白δ¹³C值比較穩(wěn)定，檢測效果更好，結果分析也很簡單，只要計算出蜂蜜蛋白δ¹³C值減去蜂蜜δ¹³C值的差值即可，這個差值叫做ISCIRA指數(shù)。當該指數(shù)為-1‰時，蜂蜜中存在7％的C4糖。這個指數(shù)越負，說明蜂蜜中摻人的C4糖越多，也就是摻入高果糖玉米糖漿(主要成分是果糖和葡萄糖)越多。

Picarro 碳同位素分析儀（TOC-CRDS和CM-CRDS）通過分析蜂蜜樣品中的碳同位素比率，可以判斷產(chǎn)品是否摻假，比較原產(chǎn)地的植物、土壤等信息，可以提示食物產(chǎn)地信息。

此外，Picarro水同位素分析儀（L2120-i、L2130-i、L2140-i）通過對果汁、啤酒等的液體樣品進行測定，可以追溯到產(chǎn)品的產(chǎn)地來源是否與說明書一致。

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