CN106940360A

CN106940360A - 指示地理标志食品的方法

Info

Publication number: CN106940360A
Application number: CN201610003274.5A
Authority: CN
Inventors: 徐军; 张敏; 王沈; 戴明
Original assignee: Institute of Hydrobiology of CAS; Huazhong Agricultural University
Current assignee: Institute of Hydrobiology of CAS; Huazhong Agricultural University
Priority date: 2016-01-04
Filing date: 2016-01-04
Publication date: 2017-07-11

Abstract

本发明公开了一种指示地理标志食品的方法，包括以下步骤：步骤1，检测地理标志食品样品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；步骤2，采集地理标志食品的主要食料，并检测δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；步骤3，确定该地理标志食品样品的不同食料分配比例图；步骤4，检测待测食品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；步骤5，利用混合模型以及步骤4和步骤2获得的数据，确定该待测食品的不同食料分配比例图；步骤6，对比地理标志食品样品的不同食料分配比例图和待测食品的不同食料分配比例图，确定检测结果。利用本发明方法对待测产品进行原产地检测方法简单，成本低廉；此外利用本发明方法对待测产品进行原产地检测结果精确，能有效指示地理标志食品。

Description

指示地理标志食品的方法

技术领域

本发明属于食品质量控制技术领域，特别是涉及一种指示地理标志食品的方法。

背景技术

很多产品的品质与其生产产地有密切联系，当产地变更时，产品的品质有很大的变化，产地环境是这类产品品质保证的重要因素，习惯上将这类产品称为原产地产品。如平遥牛肉、陕西苹果、金华火腿，丹江口翘嘴鲌、帕尔玛火腿等就是其中的典型代表。为保障品质具有产地关联性产品的质量，世界各国在这类产品质量控制中引入了“地理标志”以区别与其他雷同产品。该类产品的产区需要通过严格认定，认定后的产地习惯上称为注册指定原产地(registered designation of origin，RDO)，该产地生产的该类产品在销售时可在包装上标注区别于其他雷同产品的标示称为地理标志。WTO《与贸易有关的知识产权协议》将地理标志定义为识别质量与品质与生产产地密切相关的货物来源于特定地理区域的标识。地理标志是一种与版权、商标、专利、商业秘密等并列的知识产权。我国在《地理标志产品保护规定》中将地理标志产品定义为“产自特定地域，所具有的质量、声誉或其他特性本质上取决于该产地的自然因素和人文因素，经审核批准以地理名称进行命名的产品”。

地理标志产品包括来自特定地区的种植、养殖产品及(部分)原料来自该地区且在当地按照特定工艺生产和加工的产品。截止2013年，我国认证通过的地理标志产品共700多个，其中食品或农产品占75.1％。但随着我国地理标志产品数量的急剧增多，地理标志保护技术的缺失越来越突出。与发达国家和地区相比，我国在这方面的研究还很滞后，开发能够指示地理标志产品的技术是地理标志保护重点。

现有技术对地理标志产品鉴别，主要是从感官评价、理化特色指标分析、微量元素分析等方面进行。其中感官评价通常是以“人”为工具，利用人的眼睛、鼻子、嘴巴、手及耳朵，并结合心理、生理物理、化学及统计学等学科，对食品进行定性、定量的测量与分析，更多的通过文字描述产品的品质特征。但人的感觉器官的灵敏度易受到外界因素的干扰，从而影响评定提准确性，使评价测试结果可能会出现时间差异、人员差异、环境差异等。

发明内容

本发明的目的是提供一种指示地理标志食品的方法，以解决现有技术对地理标志食品鉴别依赖人的感觉器官的灵敏度，使评价测试结果可能会出现时间差异、人员差异、环境差异的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种指示地理标志食品的方法，包括以下步骤：

步骤1，检测地理标志食品样品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；

步骤2，采集地理标志食品所对应生物的主要食料，并检测每种食料的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；

步骤3，步骤1和步骤2获得的数据利用混合模型处理，确定该地理标志食品样品的不同食料分配比例图；

步骤4，检测待测食品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；

步骤5，步骤4和步骤2获得的数据利用混合模型处理，确定该待测食品的不同食料分配比例图；

步骤6，对比地理标志食品样品的不同食料分配比例图和待测食品的不同食料分配比例图，如果二者一致则待测食品的产地与地理标志食品为同一产地，如果二者不一致则待测食品的产地与地理标志食品为不同产地。

本发明如上所述的指示地理标志食品的方法，优选地，步骤3和步骤5中，利用统计分析软件R和混合模型对数据进行处理，确定不同食料分配比例图。

本发明如上所述的指示地理标志食品的方法，优选地，所述地理标志食品为动物源性产品。

本发明如上所述的指示地理标志食品的方法，优选地，所述地理标志食品为鲍鱼、牛肉、羊肉、猪肉、鸡肉、鱼肉。

本发明如上所述的指示地理标志食品的方法，优选地，所述地理标志食品为鲍鱼时，地理标志食品的主要食料包括鲍鱼饲料、龙须菜、海带、石莼、附着藻类和POM。

本发明的有益效果是：

1、本发明利用了贝叶斯混合模型分析食物源得出地理标志食品样品的不同食料分配比例图；

2、利用本发明方法对待测产品进行原产地检测方法简单，成本低廉；

3、利用本发明方法对待测产品进行原产地检测结果精确，能有效指示地理标志产品。

本发明方法与目前已有的稳定同位素方法的优点：

生物体中的同位素组成能够反映其生长环境中的诸多因素，如气候、地质、饮水、饲料种类及动植物的代谢类型等，近年来，稳定同位素技术已广泛应用于检测蜂蜜、果汁掺假、判断葡萄酒的产地来源以及追溯反刍动物饲料成分及乳类、肉类地理来源。但是生物体内的稳定同位素组成不仅取决于多变的食物资源，不同食物来源之间稳定同位素值的差异程度也会显著影响消费者的同位素组成。所以仅仅利用碳和氮稳定同位素值来指示地理标志产品是有缺陷的，存在误判的可能。本发明在稳定同位素技术的基础上再通过食性分析的方式对地理标志产品溯源，极大地提高鉴别的准确度。本发明的提供了一种更为有效的指示地理标志食品的方法。

本发明以仪器的同位素检测为基础，避免了现有技术对地理标志食品鉴别依赖人的感觉器官的灵敏度，使评价测试结果可能会出现时间差异、人员差异、环境差异的技术问题。

附图说明

图1为样品的氮元素与碳元素出峰图；

图2为鲍鱼的地理标志食品样品的不同食料分配比例图；

图3为待测食品的不同食料分配比例图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

稳定同位素(StableIsotope)作为一种天然的示踪物，已广泛应用于植物生理学、生态学、环境科学和动物生态学中。在生态系统中，不同区域的植物中存在稳定同位素(H、C、N、O)比值的差异，而环境中存在的各种同位素的效应是造成不同地域、不同植物间产生同位素(如H、C、N、O)比值差异的主要原因。动物的同位素比值主要由食物同位素比值决定。目前利用稳定同位素来进行地理标志食品鉴别的方法主要是比较碳氮稳定同位素的值。然而目前还没有利用稳定同位素通过食性分析的方式来鉴别地理标志食品的方法。稳定性同位素技术有着样品采集量小，结果精确，成本较低的优点，因此其可行性很强。

实施例1指示浙江省舟山养殖场内鲍鱼的方法

步骤1，样品采集；

1.1、对浙江省舟山养殖场内鲍鱼进行采样，用清水洗净后放入冰箱保存，待运回实验室测定；

1.2、采取舟山养殖场水域中大型藻类(包括海带、龙须菜、石莼)，将中大型藻类分类并用清水洗净后放入冰箱冷藏保存，待运回实验室测定；

1.3、悬浮颗粒有机物(POM)采取方法如下：将舟山养殖场水域中采取的水样本真空抽滤到预烧的玻璃纤维滤膜上(WhatmanGF/C)。抽滤后的滤膜用铝箔纸包裹，然后放入聚乙烯封口袋内，用移动冰箱带回实验室。在实验室中，用过量的1N的盐酸酸化去除可能影响δ¹³C的碳酸钙等碳酸盐，酸化后的滤膜用蒸馏水冲洗；

1.4、从舟山养殖场沿岸带石头表面刮取附着藻类和底栖丝状藻类的样品，然后用大量的清水冲洗，洗去其中粗糙的、颗粒较大的碎屑；

1.5、采取舟山养殖场所在区域鲍鱼养殖饲料，放入封口袋中保存待测。

步骤2，样品处理；

2.1、切取鲍鱼腹足部肌肉，与其他所有样品在烘箱中(烘烤条件与时间，温度60℃，>48h)烘干至恒重；

2.2、鲍鱼样品用研钵研磨粉碎呈均匀粉末，用200目筛绢过筛，编号并保存到样品瓶中待测；植物样品用震荡研磨器研磨约2min，得到粉末样品，编号并保存到样品瓶中待测；悬浮颗粒有机物样品从滤膜上刮下，用小号研钵研磨，得到粉末样品，编号并保存到样品瓶中待测；饲料样品用大号研钵研磨粉碎，用200目筛绢过筛，放于干燥器中保存待测。

步骤3，样品碳、氮同位素值的测定；

3.1、稳定同位素分析仪器的选用：分析所用仪器为Carlo Erba NC 2500元素分析仪和Delta Plus同位素质谱仪，样品经元素分析仪燃烧，所得的CO₂和N₂气体分别送入Finnigan MAT公司的Delta plus advantage型稳定同位素比值质谱仪上测定，可同时测出δ¹³C和δ¹⁵N值。碳氮稳定同位素测定的标准物质分别为VPDB和N₂，参比气体分别使用国际上通用的IAEA-USGS24和IAEA-USGS26进行标定。

3.2、稳定同位素分析仪器的设定：载气：He气，气体钢瓶上减压阀输出压力调至0.3Mpa；流速：样品气体流速130ml/min，参比气体流速100ml/min；炉温设定：Furnace 1：900℃；Furnace 2：680℃；

3.3、样品测定：

用分析天平称取1.5mg鲍鱼样品，记录质量(精确到0.001mg)，将样品加入元素分析仪中，通过元素分析仪和质谱仪联用，得到鲍鱼的δ¹³C、δ¹⁵N值；大型藻类样品称取1.8mg，测定方法同上，得到各种大型藻类的δ¹³C、δ¹⁵N值；悬浮的颗粒有机物称取15mg，方法同上；附着藻类和底栖丝状藻类称取15mg，方法同上；饲料样品称取1.8mg，方法同上。

20％的样品被分析两次或两次以上，以此作为重复。为了确保仪器分析的一致，每隔5～10次测量后分析一至两个标准物质。重复样品的δ¹³C和δ¹⁵N标准偏差为±0.3‰。

步骤4，数据换算与分析；

δX(‰)＝[(Rsample/Rstandard)–1]×1000。式中，X是δ¹³C或δ¹⁵N；Rsample为所测得的同位素比值，δ¹³C是¹³C/¹²C，δ¹⁵N是¹⁵N/¹⁴N；Rstandard为标准物质的同位素比值，碳氮稳定同位素测定的标准物质分别为VPDB和N₂。

通过仪器分析得到鲍鱼和其可能食物来源的δ¹³C和δ¹⁵N如表1所示：

表1 δ¹³C和δ¹⁵N检测结果

鲍鱼及食物源	Meanδ¹³C	SDδ¹³C	Meanδ¹⁵N	SDδ¹⁵N
					鲍鱼	-19.6405	1.0176	8.4514	0.8626
饲料	-25.0843	0.1772	1.2488	0.1258
					龙须菜	-23.3459	0.6206	5.4319	0.6965
海带	-19.0235	0.9964	3.0113	0.6351
					石莼	-18.1889	0.5749	6.6438	0.5210
附着藻类	-19.9802	0.9183	5.9630	1.0276
					POM	-17.6610	1.3336	7.6435	1.1012

Mean:平均值；SD:标准差

利用以上数据通过统计分析软件R的Mixsiar程序包(贝叶斯混合模型，碳的分馏系数：0.4±1.3‰，氮的分馏系数：3.4±1.0‰)分析鲍鱼的食物来源，得到地理标志食品样品的不同食料分配比例图(见附图2)，从而达到指示本区域鲍鱼产品的目的。

图1,通过元素分析仪与质谱仪联用得到的样品的氮元素与碳元素出峰图，前两个峰为参比气体N₂的氮元素峰，第三个为样品氮元素峰，第四个为样品碳元素峰，第五、六个为参比气体CO₂的碳元素峰。

图2,鲍鱼的食物分配比例图谱，其横坐标表示各种食物可能的比例，纵坐标表示每种食物在此比例时的可能性大小。

步骤5待测产品同位素检测；

待测食品为福建宁德采集的鲍鱼，按照与步骤1-3相同的方法对其δ¹³C和δ¹⁵N值进行检测，然后利用步骤4的方法对数据进行处理，得到待测食品的不同食料分配比例图(见附图3)。

步骤6待测样品产地鉴定；

对比地理标志食品样品的不同食料分配比例图和待测食品的不同食料分配比例图，可以看出两地鲍鱼食性比例的不同，龙须菜、海带、POM、附着藻类所占其食物比例相近，但是石莼和饲料的占比就显示出了明显的不同，说明待测食品的产地与地理标志食品不同。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种指示地理标志食品的方法，包括以下步骤：

步骤1，检测地理标志食品样品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；

步骤4，检测待测食品的δ¹³C和δ¹⁵N含量数据；

2.根据权利要求1所述的指示地理标志食品的方法，其特征在于，步骤3和步骤5中，利用统计分析软件R和混合模型对数据进行处理，确定不同食料分配比例图。

3.根据权利要求1或2所述的指示地理标志食品的方法，其特征在于，所述地理标志食品为动物源性产品。

4.根据权利要求3所述的指示地理标志食品的方法，其特征在于，所述地理标志食品为鲍鱼、牛肉、羊肉、猪肉、鸡肉、鱼肉。

5.根据权利要求4所述的指示地理标志食品的方法，其特征在于，所述地理标志食品为鲍鱼时，地理标志食品的主要食料包括鲍鱼饲料、龙须菜、海带、石莼、附着藻类和POM。