DE112014004052T5 - NMR Sample Analysis - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Identifizieren von Tiergewebe unter Verwendung eines Benchtop-NMR-Spektrometers mit einer Magnetfeldstärke zwischen 1,0 und 2,5 Tesla ist vorgesehen. Triglyceridmoleküle aus einer Tiergewebeprobe werden unter Verwendung eines Lösungsmittels aufgelöst, um eine Probe zu erhalten. Die Probe wird dann unter Verwendung eines Benchtop-NMR-Spektrometers gescannt, und das resultierende Signal wird in ein Frequenzspektrum umgewandelt. Das Spektrum wird dann analysiert, und charakteristische Daten für das Tiergewebe werden ausgegeben, wobei die charakteristischen Daten die Identität des Tiergewebes anzeigen.A method of identifying animal tissue using a benchtop NMR spectrometer with a magnetic field strength between 1.0 and 2.5 Tesla is provided. Triglyceride molecules from an animal tissue sample are dissolved using a solvent to obtain a sample. The sample is then scanned using a benchtop NMR spectrometer and the resulting signal is converted to a frequency spectrum. The spectrum is then analyzed and characteristic data for the animal tissue is output, the characteristic data indicating the identity of the animal tissue.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Tiergewebe-Analyse unter Verwendung eines ”Benchtop”-NMR-Spektrometers mit einem Permanentmagneten.The present invention relates to a method for animal tissue analysis using a "benchtop" NMR spectrometer with a permanent magnet.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Das Thema Fleischkontaminierung ist kürzlich in die öffentliche Aufmerksamkeit geraten. Im Januar 2013 wurde herausgefunden, dass eine Reihe von europäischen Supermärkten Fleischprodukte verkaufte, die als Rindfleisch enthaltend beworben wurden, was jedoch tatsächlich als nicht deklariertes Pferdefleisch enthaltend ermittelt wurde, in einigen Fällen bis zu 100% des Fleischgehalts. Ähnliche Fälle wurden entdeckt, bei denen nicht deklariertes Schweinefleisch gefunden wurde, was als Rindfleischbällchen beworben wurde. Das Vorhandensein von nicht deklariertem Schweinefleisch ist besonders ärgerlich für diejenigen, die bewusst kein Schweinefleisch essen. Im Lichte dieses Skandals ergab sich ein wachsender Bedarf für das Testen des Ursprungs von Fleischprodukten.The issue of meat contamination has recently attracted public attention. In January 2013, it was found that a number of European supermarkets sold meat products advertised as containing beef, but which was actually identified as undeclared horsemeat, in some cases up to 100% of the meat content. Similar cases were discovered in which undeclared pork was found, which was advertised as beef balls. The presence of undeclared pork is especially annoying for those who deliberately do not eat pork. In the light of this scandal, there has been a growing need for testing the origin of meat products.

Es sollte zunächst angemerkt werden, dass die Ausdrücke ”Fleisch” und ”Tiergewebe” in diesem Dokument austauschbar verwendet werden, und beide sollen sich auf das Fleisch eines nicht menschlichen Tiers beziehen (einschließlich Säugern, Fischen, Vögeln, Reptilien, Weichtieren, Krustentieren etc.).It should first be noted that the terms "meat" and "animal tissue" are used interchangeably throughout this document and both are intended to refer to the meat of a nonhuman animal (including mammals, fish, birds, reptiles, molluscs, crustaceans, etc.). ).

Das Standard-Verfahren zum Testen von Fleischprodukten ist eine Polymerase-Kettenreaktion (PCR), welche die DNA in einer Probe amplifiziert, was die Identifizierung einer kontaminierenden Spezies erlaubt.The standard method for testing meat products is a polymerase chain reaction (PCR) which amplifies the DNA in a sample, allowing the identification of a contaminating species.

Die Durchführung des Tests erfordert geschultes Personal und kostspielige Geräte, und die schnellste Zeit, in der Ergebnisse erhalten werden können, liegt typisch zwischen 24 und 48 Stunden. Dieses Verfahren stellt auch einen erheblichen Kostenfaktor dar, da die Kosten mehr als £ 100 (ca. Euro 127) pro Probe betragen. Daher besteht ein Bedarf für eine preiswertere und schnellere Lösung für das Testen von Tiergeweben.Running the test requires skilled and expensive equipment, and the fastest time to get results is typically between 24 and 48 hours. This process also represents a significant cost factor since the cost is more than £ 100 (about € 127) per sample. Therefore, there is a need for a cheaper and faster solution for testing animal tissues.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Identifizieren von Tiergewebe unter Verwendung eines NMR-Spektrometers mit einem Permanentmagneten mit einer Magnetfeldstärke an einem Probenhalter des Spektrometers zwischen 1,0 und 2,5 Tesla vorgesehen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

  • (i) Inkontaktbringen des Tiergewebes mit einem Lösungsmittel, um Triglyceridmoleküle aus dem Tiergewebe in dem Lösungsmittel aufzulösen, um eine Probe zu erhalten;
  • (ii) Platzieren der Probe in den Probenhalter des NMR-Spektrometers;
  • (iii) Anwenden einer Hochfrequenz(HF)-Pulssequenz auf die Probe und Detektieren eines freien Induktionszerfall(FID)-Signals unter Verwendung des NMR-Spektrometers;
  • (iv) Umwandeln des detektierten FID-Signals in den Frequenzraum, um ein Frequenzspektrum mit einer Triglyceridsignatur zu erhalten, und
  • (v) Analysieren der Triglyceridsignatur und Ausgeben von charakteristischen Daten für das Tiergewebe, wobei die charakteristischen Daten die Identität des Tiergewebes anzeigen.
According to the first aspect of the present invention, there is provided a method of identifying animal tissue using an NMR spectrometer with a permanent magnet having a magnetic field intensity at a sample holder of the spectrometer between 1.0 and 2.5 Tesla, the method comprising:
  • (i) contacting the animal tissue with a solvent to dissolve triglyceride molecules from the animal tissue in the solvent to obtain a sample;
  • (ii) placing the sample in the sample holder of the NMR spectrometer;
  • (iii) applying a radio frequency (RF) pulse sequence to the sample and detecting a free induction decay (FID) signal using the NMR spectrometer;
  • (iv) converting the detected FID signal into the frequency domain to obtain a frequency spectrum with a triglyceride signature, and
  • (v) analyzing the triglyceride signature and outputting characteristic data for the animal tissue, the characteristic data indicating the identity of the animal tissue.

Die vorliegende Erfindung bietet ein preiswertes, schnelles und effektives Verfahren zum Analysieren der Natur oder des Ursprungs von nicht menschlichen Tiergeweben. Fette werden bei Tieren vorwiegend als Triglyceride gespeichert. Triglyceridmoleküle bestehen aus einem Glycerolmolekül (als ”Rückgrat” bezeichnet), welches über Veresterung an drei Fettsäuremoleküle gebunden ist. Zahlreiche Typen von Fettsäuren treten in der Natur auf, und verschiedene Fettsäuremoleküle können an die drei jeweiligen Stellen am Glycerol-Rückgrat gebunden sein. Das Vorliegen von Triglyceriden mit Fettsäuren mit verschiedenen Sättigungen (d. h. einfach ungesättigt, mehrfach ungesättigt oder gesättigt) variiert zwischen verschiedenen Spezies von Tieren und in einem bestimmten Maß zwischen verschiedenen Schnitten von Fleisch, das heißt, Gewebe von verschiedenen Teilen des gleichen Typs von Tier. Eine Fettsäure ist gesättigt, falls nur Einfachbindungen zwischen benachbarten Kohlenstoffatomen in der Kette vorliegen, einfach ungesättigt, falls eine Doppelbindung vorliegt, und mehrfach ungesättigt, falls mehr als eine Doppelbindung vorliegt. Die vorliegende Anmelderin hat erkannt, dass durch Analysieren der Triglyceridkomponenten in einer Fleischprobe eine einfachere Lösung als die DNA-Sequenzierung nach PCR zum Bestimmen des Ursprungs des Fleischs gefunden werden kann.The present invention provides an inexpensive, fast and effective method of analyzing the nature or origin of non-human animal tissues. Fats are stored in animals predominantly as triglycerides. Triglyceride molecules consist of a glycerol molecule (called the "backbone"), which is bound to three fatty acid molecules via esterification. Many types of fatty acids occur in nature, and various fatty acid molecules can be attached to the three respective sites on the glycerol backbone. The presence of triglycerides with fatty acids having different saturations (i.e., monounsaturated, polyunsaturated, or saturated) varies between different species of animals and, to a certain extent, between different cuts of meat, that is, tissues of different parts of the same type of animal. A fatty acid is saturated if there are only single bonds between adjacent carbon atoms in the chain, monounsaturated if a double bond is present, and polyunsaturated if more than one double bond is present. The present Applicant has recognized that by analyzing the triglyceride components in a meat sample, a simpler solution than DNA sequencing after PCR for determining the origin of the meat can be found.

Die Kernspinresonanz(NMR)-Spektroskopie stellt ein Verfahren zum Untersuchen der elektronischen Umgebung von NMR-aktiven Kernen und der daraus folgenden Struktur der Moleküle dar, an welche diese Kerne gebunden sind. NMR-Spektroskopie beinhaltet das Bringen einer Probe mit NMR-aktiven Kernen (wie z. B. Wasserstoff-1) in ein statisches externes Magnetfeld B0, das von einem NMR-Spektrometer erzeugt wird. Ein elektromagnetischer Hochfrequenz(HF)-Puls wird dann von dem Spektrometer auf die Probe bei einer Frequenz aufgebracht, welche für die NMR-aktiven Kerne von Interesse charakteristisch ist. Die von diesem Puls gelieferte Energie wird von diesen Kernen 'absorbiert' und als Funkwellen mit der Resonanzfrequenz der aktiven Kerne wieder emittiert. Dieses Signal ist als freies Induktionszerfall-Signal (FID, von englisch: Free Induction Decay) bekannt und wird vom Spektrometer detektiert und analysiert, um auf die chemische Struktur dieser Probe schließen zu können.Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy provides a method to study the electronic environment of NMR-active nuclei and the consequent structure of the molecules to which these nuclei are bound. NMR spectroscopy involves bringing a sample of NMR-active nuclei (such as hydrogen-1) into a static external magnetic field B 0 generated by an NMR spectrometer. An electromagnetic radio frequency (RF) pulse is then applied from the spectrometer to the sample at a frequency which is characteristic of the NMR active nuclei of interest. The energy delivered by this pulse is 'absorbed' by these nuclei and re-emitted as radio waves at the resonant frequency of the active nuclei. This signal is known as Free Induction Decay (FID) signal and is detected by the spectrometer and analyzed to infer the chemical structure of this sample.

Im Kontext mit der Fleischprobenahme haben wir festgestellt, dass die relativen Triglycerid-Zusammensetzungen sich zwischen verschiedenen Spezies der Tiere und zwischen verschiedenen Schnitten von Fleisch signifikant unterscheiden. Wir haben ferner erkannt, dass die große Menge von Wasserstoffkernen und ihre unterschiedlichen chemischen Umgebungen in Triglyceriden sie zu geeigneten Kandidaten für die Analyse unter Verwendung von NMR machen. Wir haben ferner erkannt, dass diese Triglyceride durch einen einfachen Prozess auf Lösungsmittel-Basis aus Tiergewebeproben extrahiert werden können, wobei nur wenige Verunreinigungen auftreten. Triglycerid-Proben können daher von einem unbekannten Fleisch mit einer unbekannten Identität erhalten und unter Verwendung von NMR analysiert werden, um charakteristische Daten für das Tiergewebe zu erhalten, die die Identität des Tiergewebes anzeigen.In the context of meat sampling, we have found that the relative triglyceride compositions differ significantly between different species of animals and between different cuts of meat. We have further recognized that the large amount of hydrogen nuclei and their different chemical environments in triglycerides make them suitable candidates for analysis using NMR. We have further recognized that these triglycerides can be extracted from animal tissue samples by a simple solvent-based process with few impurities. Triglyceride samples can therefore be obtained from an unknown meat of unknown identity and analyzed using NMR to obtain characteristic data for the animal tissue indicating the identity of the animal tissue.

Der Ausdruck ”Identität” soll sich auf den Ursprung, den Typ oder die Spezies von Fleisch beziehen, was das Ursprungstier und in einigen Fällen den bestimmten Typ oder Schnitt von Fleisch von diesem Tier betrifft. Im Fall, dass die Probe unter Verwendung von Tiergewebe hergestellt wird, das heißt, tatsächlich einer Mischung von verschiedenen Tiergeweben, können mehrere Identitäten durch die charakteristischen Daten angegeben werden. Bevorzugt jedoch können auch die relativen Wichtungen der Identitäten angegeben werden.The term "identity" is intended to refer to the origin, type or species of meat as far as the source animal and, in some cases, the particular type or cut of meat of that animal is concerned. In the case that the sample is made using animal tissue, that is, actually a mixture of different animal tissues, multiple identities may be indicated by the characteristic data. Preferably, however, the relative weights of the identities may also be indicated.

Die Identität kann als Markierung ausgegeben werden, zum Beispiel wird das Wort ”Schweinefleisch” auf einem Monitor angezeigt, oder sie kann in einer abstrakteren Weise dadurch angegeben werden, dass z. B. ein Ton, eine Lichtanzeige oder ein mechanischer Ausgang ausgelöst wird, oder dass Rohdaten ausgegeben werden, solange es möglich war, die Identität des Tiergewebes mit dieser Ausgabe einfach zu identifizieren. Im Fall, dass die Vorrichtung konfiguriert ist, nur eine Tiergewebe-Identität zu erkennen, kann die Ausgabe der charakteristischen Daten eine einfache Ja/Nein-Antwort beinhalten, welche angibt, ob die Triglyceridsignatur eine vorbestimmte oder voreingestellte Antwort zeigt.The identity may be output as a tag, for example, the word "pork" is displayed on a monitor, or it may be indicated in a more abstract manner by e.g. As a sound, a light display or a mechanical output is triggered, or that raw data are output, as long as it was possible to easily identify the identity of the animal tissue with this issue. In case the device is configured to detect only an animal tissue identity, the output of the characteristic data may include a simple yes / no answer indicating whether the triglyceride signature shows a predetermined or preset response.

Bei der Analyse im Frequenzraum wird der Teil des freien Induktionszerfall-Signals, welches nur aus dem Triglyceridgehalt stammt, hierin als ”Triglyceridsignatur” bezeichnet. Die Triglyceridsignatur ist vorzugsweise die Reaktion der im Frequenzraum analysierten Probe auf mindestens zwei von der olefinischen, der bis-allylischen und der Glyceridregion (weiter unten definiert) des Spektrums und höchst vorzugsweise von jeder dieser drei Regionen. In einigen Fällen kann die Signatur zusätzlich die Reaktion in der Linolenregion enthalten.In the frequency domain analysis, the portion of the free induction decay signal originating only from the triglyceride content is referred to herein as the "triglyceride signature". The triglyceride signature is preferably the response of the sample analyzed in the frequency domain to at least two of the olefinic, bis-allylic and glyceride regions (defined below) of the spectrum, and most preferably each of these three regions. In some cases, the signature may additionally contain the reaction in the linoleic region.

Die Triglyceridsignatur variiert zwischen verschiedenen Triglyceriden wegen der verschiedenen Sättigungsniveaus der Fettsäuren im Triglycerid. Zum Beispiel resoniert ein Wasserstoffkern in der Nähe einer einzelnen Doppelbindung zwischen benachbarten Kohlenstoffatomen bei einer anderen Frequenz als einer, der nur von Einfachbindungen umgeben ist. Dies deshalb, weil die Resonanzfrequenz des Kerns proportional zu dem Magnetfeld ist, dem dieser Kern ausgesetzt ist, und dieses Magnetfeld selbst wird durch die Elektronendichte in der umgebenden Region beeinflusst. Umlaufende Elektronen erzeugen ein kleines Magnetfeld, das typisch in der entgegengesetzten Richtung zum externen Magnetfeld wirkt; je höher die Elektronendichte, desto schwächer ist somit das Magnetfeld am Kern. Doppelbindungen haben eine höhere Elektronendichte als Einfachbindungen und schützen somit das externe Magnetfeld in einem höheren Maß. Wasserstoffatome in einer Fettsäure, die an ein Kohlenstoffatom gebunden sind, das eine Einfachbindung und eine Doppelbindung zwischen den benachbarten beiden Kohlenstoffatomen in der Kette (-CH=CH-) hat, resonieren in einer bestimmten Region des Frequenzspektrums, die als olefinische Region bekannt ist. In ähnlicher Weise resonieren Wasserstoffatome, die sich in der Region von zwei Doppelbindungen (=CH-CH2-CH=) befinden, in einer anderen Region des Spektrums, die als bis-allylische Region bekannt ist. In gleicher Weise resonieren die beiden Wasserstoffatompaare in einem Glycerol-Molekül, die an ein 'End'-Kohlenstoffatom einzeln gebunden sind, in einer anderen Region, die von der olefinischen und der bis-allylischen Region verschieden und als Glycerid-Region bekannt ist.The triglyceride signature varies between different triglycerides because of the different saturation levels of the fatty acids in the triglyceride. For example, a hydrogen nucleus in the vicinity of a single double bond resonates between adjacent carbon atoms at a different frequency than one surrounded by single bonds. This is because the resonant frequency of the nucleus is proportional to the magnetic field to which this nucleus is exposed, and this magnetic field itself is affected by the electron density in the surrounding region. Circulating electrons create a small magnetic field, which typically acts in the opposite direction to the external magnetic field; the higher the electron density, the weaker the magnetic field at the core. Double bonds have a higher electron density than single bonds and thus protect the external magnetic field to a higher degree. Hydrogen atoms in a fatty acid bonded to a carbon atom having a single bond and a double bond between the adjacent two carbon atoms in the chain (-CH = CH-) resonate in a particular region of the frequency spectrum known as the olefinic region. Similarly, hydrogen atoms located in the region of two double bonds (= CH-CH 2 -CH =) resonate in another region of the spectrum known as the bis-allylic region. Likewise, the two hydrogen pairs in a glycerol molecule singly attached to an 'end' carbon resonate in another region, different from the olefinic and bis-allylic regions, and known as the glyceride region.

”Benchtop”-NMR-Spektrometer mit geringer Feldstärke sind kürzlich als eine preiswertere, kompaktere und tragbare Vorrichtung zum Ausführen von bestimmten Typen von NMR-Experimenten entwickelt worden, welche sonst in großen NMR-Spektrometern mit supraleitenden Magneten ausgeführt worden sind. Anstatt dass eine bestimmte Infrastruktur, ausgebildetes Personal und umfangreiche Installationen benötigt werden, verwenden Benchtop-NMR-Spektrometer Permanentmagnete, die ein Magnetfeld zwischen 1,0 und 2,5 Tesla am Probenhalter des Spektrometers erzeugen. Sie sind allgemein eigenständige Einheiten, welche direkt auf einem Labortisch oder einer anderen Fläche aufgestellt und bewegt werden können, wie benötigt. Diese Spektrometer sind typisch auch viel einfacher von Erstbenutzern zu bedienen, da sie für einige der einfacheren NMR-Experimente verwendet werden. Ein Beispiel für ein derartiges Benchtop-NMR-Spektrometer ist der PulsarTM, geliefert von der Oxford Instruments Group. Die vorliegende Erfindung sollte eine alternative, einfachere und preiswertere Lösung als die gegenwärtige Fleischprobenahme liefern. Bei der vorliegenden Erfindung sind Magnetfelder, welche eine Feldstärke von weniger als 1 Tesla haben, nicht wünschenswert, da es schwierig ist, zwischen den Peaks in der Triglyceridsignatur bei derartig schwachen Feldern zu unterscheiden. Auch ist eine Magnetfeldstärke oberhalb von 2,5 Tesla nicht wünschenswert, da das Spektrometer bei derartig hohen Feldstärken dann kein Benchtop-Instrument mehr ist, weil supraleitende Magnete benötigt werden.Low field strength "benchtop" NMR spectrometers have recently been developed as a cheaper, more compact and portable device for carrying out certain types of NMR experiments that have otherwise been performed in large NMR spectrometers with superconducting magnets. Instead of requiring a dedicated infrastructure, trained personnel, and extensive installations, benchtop NMR spectrometers use permanent magnets that generate a magnetic field between 1.0 and 2.5 Tesla on the sample holder of the spectrometer. They are generally standalone units that can be placed and moved directly on a bench or other surface as needed. These Spectrometers are also typically much easier to use by first-time users as they are used for some of the simpler NMR experiments. An example of such a benchtop NMR spectrometer is the Pulsar supplied by the Oxford Instruments Group. The present invention should provide an alternative, simpler and cheaper solution than current meat sampling. In the present invention, magnetic fields having a field strength of less than 1 Tesla are not desirable because it is difficult to distinguish between the peaks in the triglyceride signature in such weak fields. Also, a magnetic field strength above 2.5 Tesla is not desirable because the spectrometer is no longer Benchtop instrument at such high field strengths because superconducting magnets are needed.

Die Genauigkeit, mit welcher die Triglyceridsignatur analysiert werden kann, ist eine wichtige Überlegung bei einer praktischen Ausführung des Verfahrens. Ein wirksamer Ansatz umfasst in Schritt (v) das Integrieren einer olefinischen Region der Triglyceridsignatur. Typisch beträgt die chemische Verschiebung der olefinischen Region zwischen 5,0 und 5,6 ppm. Bevorzugt umfasst Schritt (v) auch das Integrieren einer bis-allylischen Region der Triglyceridsignatur. Typisch beträgt die chemische Verschiebung der bis-allylischen Region zwischen 2,5 und 3,0 ppm. Weiterhin bevorzugt, falls realisierbar, umfasst Schritt (v) das Integrieren einer Linolenregion der Triglyceridsignatur. Typisch beträgt die chemische Verschiebung der Linolenregion zwischen 0,96 und 1,02 ppm. Diese chemischen Verschiebungswerte können als Grenzen für die obigen Integrale behandelt werden. Obwohl die tatsächliche Reaktion der Triglyceride für verschiedene Tiergewebe variiert (d. h. verschiedene Intensitäten werden bei verschiedenen chemischen Verschiebungen in der Triglyceridsignatur registriert), sind die chemischen Verschiebungsregionen, in welchen die Triglyceride detektiert werden können, innerhalb der Tiergewebe gemeinsam. Durch Vergleichen der für diese Regionen erhaltenen Integrale kann man den Anteil von gesättigtem, einfach ungesättigtem und mehrfach ungesättigtem Fett in dem Tiergewebe abschätzen. Diese Daten können den Typ oder Ursprung des Tiergewebes anzeigen. Charakteristische Peaks in diesen Regionen können zum Beispiel auch durch Integrieren von Teilbereichen dieser Regionen identifiziert werden, um eine ausführlichere Analyse zu liefern. Die Anwesenheit eines charakteristischen Peaks, der üblicherweise nur einem bestimmten Gewebetyp zugeordnet ist, kann beim Identifizieren einer Spurenverunreinigung dieses Gewebetyps in einem Fleisch-Verbundprodukt (oder Tiergewebe), das heißt primär von einem anderen Typ, besonders nützlich sein.The accuracy with which the triglyceride signature can be analyzed is an important consideration in a practical implementation of the method. An effective approach in step (v) involves integrating an olefinic region of the triglyceride signature. Typically, the chemical shift of the olefinic region is between 5.0 and 5.6 ppm. Preferably, step (v) also includes integrating a bis-allylic region of the triglyceride signature. Typically, the chemical shift of the bis-allylic region is between 2.5 and 3.0 ppm. Further preferably, if practicable, step (v) comprises integrating a linoleine region of the triglyceride signature. Typically, the chemical shift of the linolenic region is between 0.96 and 1.02 ppm. These chemical shift values can be treated as boundaries for the above integrals. Although the actual reaction of triglycerides varies for different animal tissues (i.e., different intensities are registered at different chemical shifts in the triglyceride signature), the chemical shift regions in which the triglycerides can be detected are common within the animal tissues. By comparing the integrals obtained for these regions, one can estimate the level of saturated, monounsaturated and polyunsaturated fat in the animal tissue. These data may indicate the type or origin of animal tissue. For example, characteristic peaks in these regions can also be identified by integrating portions of these regions to provide a more detailed analysis. The presence of a characteristic peak, usually associated with only one particular tissue type, may be particularly useful in identifying a trace contaminant of this tissue type in a meat composite product (or animal tissue), that is primarily of a different type.

Ein weiteres einsetzbares Verfahren zum Analysieren der Triglyceridsignatur ist ein Verfahren der Hauptkomponentenanalyse. Dieses Verfahren kann typisch anstelle des Peakintegrations- und -vergleichsverfahrens verwendet werden, jedoch kann es auch in Kombination mit diesem Verfahren ausgeführt werden. Die Hauptkomponentenanalyse ist eine Standard-Datenverarbeitungstechnik, und wir haben herausgefunden, dass sie besonders wirksam beim Unterscheiden zwischen verschiedenen Gewebetypen ist, insbesondere zwischen verschiedenen Spezies von Tieren. Zusätzlich dazu können die Hauptkomponenten vorzugsweise kalibriert werden, um Kontaminations- oder Verfälschungsniveaus unter Verwendung eines Verfahrens zu bestimmen, das als Hauptkomponentenregression bekannt ist. Wir haben herausgefunden, dass die Hauptkomponentenanalyse wegen der spezifischen Regionen von Interesse im chemischen Verschiebungsspektrum und den starken Beziehungen, welche zwischen dem Triglyceridgehalt des Gewebes und der Tierspezies oder des Gewebetyps, von welchen sie stammen, bestehen, eine sehr wirksame Technik bei der vorliegenden Anwendung ist. Derartige Beziehungen sind nicht immer einfach, und in derartigen Fällen ist die Hauptkomponentenanalyse eine wirksame Technik zum Feststellen komplexerer Beziehungen. Weitere statistische Analyseprozesse wie z. B. neuronale Netzwerkanalyse können im Prinzip auch verwendet werden, wenn auch einige derartige Techniken einen gut strukturierten und von ausgebildetem Personal ermittelten Datensatz von Probedaten erfordern können.Another useful method of analyzing the triglyceride signature is a method of principal component analysis. This method may be typically used in place of the peak integration and comparison method, but it may be carried out in combination with this method. Principal component analysis is a standard data processing technique, and we have found that it is particularly effective in distinguishing between different tissue types, especially between different species of animals. In addition, the major components may preferably be calibrated to determine levels of contamination or adulteration using a method known as major component regression. We have found that principal component analysis is a very effective technique in the present application because of the specific regions of interest in the chemical shift spectrum and the strong relationships that exist between the triglyceride content of the tissue and the animal species or tissue type from which they are derived , Such relationships are not always easy, and in such cases, principal component analysis is an effective technique for establishing more complex relationships. Other statistical analysis processes such. For example, neural network analysis may also be used in principle, although some such techniques may require a well-structured set of trial data determined by trained personnel.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Spektrometer haben relativ kleine Magnetfeldstärken; typisch bedeutet dies, dass im Vergleich mit einer Vorrichtung mit stärkerem Feld hier höhere Rauschwerte im Signal vorliegen. Um dies zu behandeln, umfasst das Verfahren nach Schritt (iii) vorzugsweise das Vergleichen eines Satzes von Peaks in der Signalintensität am Beginn des im Zeitraum erfassten FID-Signals mit einem Satz von Peaks am Ende des im Zeitraum erfassten FID-Signals und das Berechnen eines Signal-Rausch-Verhältnisses aus diesem Vergleich. Das Signal-Rausch-Verhältnis nimmt mit der Quadratwurzel aus der Anzahl von Scans zu (d. h. der Anzahl von einzelnen FID-Signalen, welche aufsummiert werden). Das Signal-Rausch-Verhältnis kann gemessen werden, und dann kann eine geeignete Anzahl von Scans berechnet und ausgeführt werden, um ein gewünschtes Gesamt-Signal-Rausch-Verhältnis/eine gewünschte Datenqualität bei den endgültigen Daten zu erzielen. Typisch wird Schritt (iii) gemäß dem berechneten Signal-Rausch-Verhältnis wiederholt, um ein Ziel-Signal-Rausch-Verhältnis für die in der folgenden Analyse verwendeten Daten zu erzielen.The spectrometers used in the present invention have relatively small magnetic field strengths; typically, this means that there are higher noise levels in the signal compared to a higher field device. To handle this, the method of step (iii) preferably comprises comparing a set of peaks in the signal intensity at the beginning of the periodically acquired FID signal with a set of peaks at the end of the periodically acquired FID signal and computing a Signal-to-noise ratio from this comparison. The signal-to-noise ratio increases with the square root of the number of scans (i.e., the number of individual FID signals which are summed up). The signal-to-noise ratio can be measured and then an appropriate number of scans can be calculated and performed to achieve a desired overall signal-to-noise ratio / data quality in the final data. Typically, step (iii) is repeated according to the calculated signal-to-noise ratio to achieve a target signal-to-noise ratio for the data used in the following analysis.

Bevorzugt zeigen die ausgegebenen charakteristischen Daten einen Tiergewebe-Kandidaten für das zum Erhalten der Probe verwendete Tiergewebe an. Im Fall, dass das Spektrometer eingerichtet oder 'kalibriert' worden ist, um mehrere verschiedene Triglyceridsignaturen jeweils verschiedenen Tiergeweben zuzuordnen, können die charakteristischen Daten verwendet werden, um einen Identitäts-Kandidaten des zum Erzeugen der Probe verwendeten Tiergewebes vorzuschlagen. Dieser Tiergewebe-Kandidat (oder Identitäts-Kandidat) kann die bestimmte Spezies des Tiers sein, von welchem das Gewebe erhalten wurde, oder es kann den bestimmten Schnitt oder die Qualität des Fleischs anzeigen. Diese Information kann als eine Markierung ausgegeben werden, zum Beispiel wird das Wort ”Schweinefleisch” auf einem Monitor angezeigt, oder sie kann in einer abstrakteren Weise angegeben werden, indem z. B. ein Ton, eine Lichtanzeige oder ein mechanischer Ausgang ausgelöst wird. Im Fall, dass die Signaturanalyse die Anwesenheit von mehr als einem Tiergewebe anzeigt, können mehrfache Tiergewebe-Identitäts-Kandidaten angezeigt werden, und vorzugsweise können ihre relativen Mengen ausgegeben werden (z. B. 80% Rind, 20% Pferd).Preferably, the output characteristic data shows an animal tissue candidate for the one used to obtain the sample Animal tissue on. In the case that the spectrometer has been set up or 'calibrated' to assign several different triglyceride signatures to different animal tissues, the characteristic data can be used to suggest an identity candidate of the animal tissue used to make the sample. This animal tissue candidate (or identity candidate) may be the particular species of animal from which the tissue was obtained, or it may indicate the particular cut or quality of the meat. This information may be output as a marker, for example the word "pork" is displayed on a monitor, or it may be indicated in a more abstract manner, e.g. As a sound, a light display or a mechanical output is triggered. In case the signature analysis indicates the presence of more than one animal tissue, multiple animal tissue identity candidates may be displayed, and preferably their relative amounts may be output (e.g., 80% beef, 20% horse).

Bevorzugt umfasst Schritt (iv) ferner das Ausführen einer Phasenkorrektur an dem Frequenzspektrum. Bei idealer (theoretischer) NMR-Erfassung beginnen alle in dem FID-Signal enthaltenen Frequenzkomponenten genau in Phase, und eine Phasenkorrektur an dem Frequenzspektrum ist nicht nötig. Jedoch sind bei typischer Datenerfassung die Frequenzkomponenten durch unbekannte und verschiedene Mengen gegeneinander verschoben, und eine Phasenkorrektur ist notwendig.Preferably, step (iv) further comprises performing a phase correction on the frequency spectrum. With ideal (theoretical) NMR detection, all the frequency components contained in the FID signal begin exactly in phase, and phase correction on the frequency spectrum is not necessary. However, in typical data acquisition, the frequency components are shifted from one another by unknown and different amounts, and phase correction is necessary.

Die Auswahl des zu verwendenden Lösungsmittels ist wichtig, da es beim Extrahieren der Triglyceridmoleküle wirksam ist, beim Extrahieren anderer Moleküle, welche ein Rauschen im Signal bewirken können, unwirksam ist und selbst kein NMR-Spektrum aufweist, welches die Analyse der Triglyceridsignatur stört. Bevorzugt ist das Lösungsmittel deuteriertes Chloroform. Chloroform ist ein wirksames Lösungsmittel für organische, kohlenstoffbasierte, hydrophobe Moleküle wie z. B. Triglyceride. Bei Mischung mit Fleisch löst Chloroform die als Triglyceride bekannten Fettmoleküle aus der Fleischprobe und andere Bestandteile nur wenig auf. Andere Typen von Fett (wie z. B. freie Fettsäuren, Phospholipide, Monoglyceride oder Diglyceride) in dem Lösungsmittel betragen weniger als 1 Prozent. Typisch wird deuteriertes Chloroform bei der NMR anstelle von Chloroform verwendet, um zu vermeiden, dass das Spektrum durch das Auftreten eines Chloroform-Peaks bei 7,26 ppm 'verfälscht' wird. Deuteriertes Chloroform hat eine ähnliche Zusammensetzung wie Chloroform, jedoch ist das Wasserstoffatom in Chloroform durch ein Deuterium ersetzt. Deuterium resoniert bei einer anderen Frequenz, das heißt, nicht stimuliert durch den durch das Spektrometer mit typischen Wasserstoff-Frequenzen aufgebrachten HF-Puls. In der Praxis ist jedoch eine Probe von deuteriertem Chloroform niemals zu 100 deuteriert, und somit tritt immer noch ein reduzierter Peak bei 7,26 ppm auf, entsprechend der Spurenanwesenheit von Chloroform. Glücklicherweise ist dies in diesem Zusammenhang kein Problem, weil dieses Signal die Triglyceridsignatur nicht überlappt. Andere Lösungsmittel wie z. B. Toluol oder Benzol können im Prinzip auch verwendet werden, jedoch wurde gefunden, dass diese beim Extrahieren von Triglyceriden weniger wirksam sind und unerwünschte Peaks im Frequenzspektrum in den Regionen von Interesse erzeugen können.The selection of the solvent to be used is important because it is effective in extracting the triglyceride molecules, is ineffective in extracting other molecules that can cause noise in the signal, and does not itself have an NMR spectrum that interferes with the analysis of the triglyceride signature. Preferably, the solvent is deuterated chloroform. Chloroform is an effective solvent for organic, carbon-based, hydrophobic molecules such. B. triglycerides. When mixed with meat, chloroform dissolves fat molecules known as triglycerides from the meat sample and other ingredients only slightly. Other types of fat (such as free fatty acids, phospholipids, monoglycerides or diglycerides) in the solvent are less than 1 percent. Typically, deuterated chloroform is used in NMR instead of chloroform to avoid 'falsifying' the spectrum by the appearance of a chloroform peak at 7.26 ppm. Deuterated chloroform has a similar composition to chloroform, but the hydrogen atom in chloroform is replaced by a deuterium. Deuterium resonates at a different frequency, that is, is not stimulated by the RF pulse applied by the spectrometer with typical hydrogen frequencies. In practice, however, a sample of deuterated chloroform is never deuterated to 100, and thus a reduced peak still occurs at 7.26 ppm, corresponding to the trace presence of chloroform. Fortunately, this is not a problem in this context because this signal does not overlap the triglyceride signature. Other solvents such. For example, toluene or benzene may also be used in principle, but have been found to be less effective at extracting triglycerides and may produce undesirable peaks in the frequency spectrum in the regions of interest.

Bevorzugt liegt die Trägerfrequenz des HF-Pulses zwischen 40 und 110 MHz. Dieser Bereich entspricht ungefähr der zum Stimulieren der Wasserstoffkerne in einem Magnetfeld mit einer Stärke zwischen 1,0 und 2,5 Tesla benötigten Frequenz. Dieser Frequenzbereich ist ausreichend, um eine Triglyceridsignatur zu erhalten, welche wirksam analysiert und dennoch von einem Spektrometer geliefert werden kann, welches geringe Baumaße und relativ niedrige Kosten aufweist.Preferably, the carrier frequency of the RF pulse is between 40 and 110 MHz. This range is approximately the same as that needed to stimulate hydrogen nuclei in a magnetic field between 1.0 and 2.5 Tesla. This frequency range is sufficient to obtain a triglyceride signature which can be efficiently analyzed and yet supplied by a spectrometer which has small dimensions and relatively low cost.

Bevorzugt umfasst Schritt (iv) ferner das Integrieren einer Glycerid-Region des Frequenzspektrums. Bevorzugt hat die den Glycerolgehalt in den Triglyceridmolekülen anzeigende Region eine chemische Verschiebung zwischen 4,0 bis 4,5 ppm. Die Frequenzspektren werden auch vorzugsweise auf Grundlage einer Region der Spektren abgeglichen, die den Glycerolgehalt in den Triglyceridmolekülen anzeigen. Dieses Glycerol-Signal liegt in allen Proben vor, die Triglycerid enthalten, und hat eine gemeinsame spektrale Reaktion für jede Probe. Es ist daher eine geeignete Auswahl, mit welcher Spektren von verschiedenen Proben abgeglichen werden können.Preferably, step (iv) further comprises integrating a glyceride region of the frequency spectrum. Preferably, the region indicating the glycerol content in the triglyceride molecules has a chemical shift between 4.0 to 4.5 ppm. The frequency spectra are also preferably adjusted based on a region of the spectra indicating the glycerol content in the triglyceride molecules. This glycerol signal is present in all samples containing triglyceride and has a common spectral response for each sample. It is therefore an appropriate choice with which spectra of different samples can be matched.

Bevorzugt umfasst Schritt (iv) ferner das Normalisieren des Spektrums auf Grundlage des Integrals der Glycerid-Region. Die Intensität des den Glycerolgehalt anzeigenden Signals ist proportional zum Gesamt-Triglyceridgehalt in der Probe, und somit ist das Spektrum vorzugsweise immer derartig skaliert, dass die Intensität der von dem Glycerol-”Triglycerid-Rückgrat” stammenden Peaks in jedem der Spektren gleich ist. Dieser Prozess erklärt die Variation der Menge der Triglyceridmoleküle zwischen den Proben.Preferably, step (iv) further comprises normalizing the spectrum based on the integral of the glyceride region. The intensity of the signal indicative of glycerol content is proportional to the total triglyceride content in the sample, and thus preferably the spectrum is always scaled such that the intensity of the peaks derived from the glycerol "triglyceride backbone" is the same in each of the spectra. This process explains the variation in the amount of triglyceride molecules between the samples.

Vorteilhafterweise wird Schritt (iv) unter Verwendung einer Schnellen Fourier-Transformations-Technik ausgeführt. Dies ist eine mathematische Technik, die unter Verwendung einer Software (wie z. B. MNovaTM) ausgeführt und verwendet wird, um die Verarbeitungszeit für das Ausführen einer Fourier-Transformation an den erhaltenen Daten signifikant zu reduzieren.Advantageously, step (iv) is performed using a fast Fourier transform technique. This is a mathematical technique that is performed and used using software (such as MNova ) to significantly reduce the processing time for performing a Fourier transform on the data obtained.

Bevorzugt wird das Tiergewebe vor Schritt (i) zuerst klein geschnitten, fein gehackt oder sonst wie homogenisiert. Dies stellt sicher, dass die mageren und die fetten Teile des Fleischs gut miteinander gemischt werden, um so die Variation des Triglyceridgehalts zwischen verschiedenen Proben von der gleichen Quelle zu reduzieren. Preferably, the animal tissue is first cut small, finely chopped or otherwise homogenized prior to step (i). This ensures that the lean and fatty parts of the meat are well mixed with each other so as to reduce the variation in triglyceride content between different samples from the same source.

Vorteilhafterweise werden die Schritte (i) bis (iv) zu Anfang unter Verwendung bekannter Tiergewebe von bekanntem Typ ausgeführt, um so Ziel-Triglyceridsignatur-Daten zur Verwendung bei der Analyse von Schritt (v) zu erhalten. Diese Vorgehensweise kalibriert wirksam das Spektrometer und insbesondere das verwendete Analyseverfahren, so dass bestimmte Triglyceridsignaturen bestimmten Tiergeweben zugeordnet werden können. Die charakteristischen Daten von einer Vielzahl von verschiedenen Tiergeweben können in eine Datenbank eingegeben werden, so dass, wenn das Spektrometer später für unbekannte Tiergewebe verwendet wird, auf die Datenbank zurückgegriffen werden kann, um einen wahrscheinlichen Kandidat für das Tiergewebe zu finden, von welchem die Probe erhalten wurde. Die Tiergewebe, für welche die Vorrichtung kalibriert worden ist, um die Triglyceridsignaturen zu erkennen, bilden eine Liste von potentiellen, auszugebenden Tiergewebe-Kandidaten. Alternativ kann, falls die Signatur keine Übereinstimmung mit gespeicherten Daten der Datenbank liefert, der Benutzer darüber informiert werden, so dass das Tiergewebe einer eingehenderen Analyse wie z. B. einer DNA-Sequenzierung nach PCR unterworfen werden kann. In diesem Fall wird die Identität des zum Erzeugen der Probe verwendeten Tiergewebes als unbekannt angezeigt, jedoch wird kein Tiergewebe-Kandidat ausgegeben. Eine Datenbank kann gebildet werden, welche die spektralen Daten selbst umfasst, oder sie kann daraus gesammelte Informationen enthalten, nachdem eine Analyse in irgendeiner Form daran ausgeführt worden ist.Advantageously, steps (i) to (iv) are initially performed using known animal tissues of known type so as to obtain target triglyceride signature data for use in the analysis of step (v). This approach effectively calibrates the spectrometer, and in particular the analysis method used, so that certain triglyceride signatures can be assigned to particular animal tissues. The characteristic data from a variety of different animal tissues can be entered into a database so that when the spectrometer is later used for unknown animal tissues, the database can be used to find a likely candidate for the animal tissue from which the sample is was obtained. The animal tissues for which the device has been calibrated to recognize the triglyceride signatures form a list of potential candidate animal tissue candidates. Alternatively, if the signature does not match the stored data of the database, the user may be informed so that the animal tissue may be subjected to further analysis, e.g. B. a DNA sequencing after PCR can be subjected. In this case, the identity of the animal tissue used to generate the sample is displayed as unknown but no animal tissue candidate is output. A database may be formed, which may include the spectral data itself, or it may contain information gathered therefrom after any analysis has been performed on it.

Vorteilhafterweise können die in der Datenbank gespeicherten Ergebnisse verwendet werden, um Triglyceridsignatur-Informationen zu definieren, die für einen bekannten Fleischtyp charakteristisch sind. Dies kann der Fall sein, wenn eine Reihe von Fleischproben vom gleichen Tierkörper bekannten Ursprungs erhalten worden ist. Variationen des Fettgehalts und somit der Triglyceridsignatur in diesem Tierkörper können durch den Aufbau einer Datenbank mit Informationen erklärt werden, die für die aus den diversen Fleischproben für diesen Tierkörper erhaltenen Triglyceridsignaturen charakteristisch sind. Eine durchschnittliche erwartete Triglyceridsignatur enthält Triglyceridsignatur-Informationen, die für einen bekannten Fleischtyp charakteristisch sind, wie z. B. wo die Resonanzfrequenz-Peaks erwartet werden können, sowie über die Intensität, Form und Breite dieser Peaks. Diese Datenbank kann verwendet werden, um ein Verfahren der Hauptkomponentenanalyse auszuführen. In einigen Fällen kann das NMR-Spektrometer nicht verwendet werden, um selbst den Analyseschritt auszuführen, zum Beispiel kann das Spektrometer mit einem Computer verbunden werden, welcher mit einer geeigneten Software zum Ausführen dieser Analyse arbeiten kann. Alternativ können die Analyse und die Datenbank von bekannten charakteristischen Triglyceridsignaturen mit betreffenden Markierungen für Tiergewebe-Kandidaten in einer Fernsteuerungseinrichtung vorliegen, auf die über eine Internet-Verbindung zugegriffen werden kann.Advantageously, the results stored in the database can be used to define triglyceride signature information that is characteristic of a known meat type. This may be the case if a number of meat samples have been obtained from the same carcass of known origin. Variations in fat content, and hence triglyceride signature, in this carcass can be explained by constructing a database of information representative of the triglyceride signatures obtained from the various meat samples for that carcass. An average expected triglyceride signature contains triglyceride signature information that is characteristic of a known type of meat, such as e.g. Where the resonant frequency peaks can be expected, as well as the intensity, shape and width of these peaks. This database can be used to perform a principal component analysis procedure. In some cases, the NMR spectrometer can not be used to perform the analysis step itself, for example, the spectrometer can be connected to a computer which can operate with suitable software to perform this analysis. Alternatively, the analysis and database of known characteristic triglyceride signatures with relevant animal tissue candidate markers may be present in a remote control device accessible via an Internet connection.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Einige Beispiele für ein Verfahren zum Analysieren von Tiergewebe werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:Some examples of a method of analyzing animal tissue will now be described with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine Perspektive eines Benchtop-NMR-Spektrometers, das mit einem Computer zur Verwendung gemäß den diskutierten Beispielen verbunden ist; 1 a perspective of a benchtop NMR spectrometer associated with a computer for use according to the discussed examples;

2 ein Flussdiagramm, das die Verfahrensschritte darstellt, die zum Kalibrieren eines NMR-Spektrometers gemäß den beschriebenen Beispielen ausgeführt werden; 2 a flowchart illustrating the process steps that are performed for calibrating an NMR spectrometer according to the examples described;

3 ein Beispiel eines Frequenzspektrums, das eine Triglyceridsignatur umfasst, die aus Rindfleisch gemäß dem Kalibrierungsbeispiel erhalten wurde; 3 an example of a frequency spectrum comprising a triglyceride signature obtained from beef according to the calibration example;

4 ein Flussdiagramm, das die Verfahrensschritte zum Analysieren von Tiergewebe gemäß einem ersten Beispiel der Erfindung darstellt; 4 a flowchart illustrating the method steps for analyzing animal tissue according to a first example of the invention;

5 eine graphische Darstellung, die durch ein Verfahren der Hauptkomponentenanalyse von Triglyceridsignaturen gemäß einem zweiten Beispiel der Erfindung erhalten wurde; und 5 Fig. 12 is a graph obtained by a method of principal component analysis of triglyceride signatures according to a second example of the invention; and

6 ein Beispiel für ein Frequenzspektrum, das eine Triglyceridsignatur umfasst, die aus Rindfleisch und Schweinefleisch gemäß einem dritten Beispiel der Erfindung erhalten wurde. 6 an example of a frequency spectrum comprising a triglyceride signature obtained from beef and pork according to a third example of the invention.

Ausführliche BeschreibungDetailed description

Um beim Verständnis der Erfindung zu unterstützen, enthält die folgende Diskussion eine Reihe von Beispielen für die Implementierung der vorliegenden Erfindung. Ein Beispiel wird zunächst für das Kalibrieren eines Benchtop-NMR-Spektrometers mit einem bekannten Tiergewebetyp gegeben. Beispiele für das Identifizieren von unbekannten Geweben werden dann diskutiert, zusammen mit typischen experimentellen Daten, die erhalten werden können.To assist in understanding the invention, the following discussion includes a number of examples of the implementation of the present invention. An example is given first for calibrating a benchtop NMR spectrometer with a known animal tissue type. Examples of identifying unknown tissues are then discussed, along with typical experimental data that can be obtained.

Vorrichtung contraption

1 ist eine Darstellung eines Systems 1, das ein mit einem Computer 10 verbundenes ”Benchtop”-NMR-Spektrometer 2 zur Verwendung gemäß den zu diskutierenden Beispielen für die Erfindung umfasst. Das Spektrometer 2 umfasst einen Probenhalter 5, gezeigt als zylindrischen Hohlraum im Spektrometer 2, und zwei NdFeB-Permanentmagnete 7a und 7b. Die Magnete 7a und 7b haben entgegengesetzte Nord- und Südpole, so dass ein statisches, primäres Magnetfeld B0 zwischen 1,0 und 2,5 Tesla am Probenhalter 5 wirkt. In Benutzung wird eine Probe (nicht gezeigt) in den Probenhalter 5 im primären Magnetfeld B0 gebracht. Zwei Magnete werden nicht notwendigerweise benötigt, und andere Magnetgeometrien kommen auch in Frage, wie z. B. ein zylindrischer Magnet. 1 is a representation of a system 1 that one with a computer 10 connected benchtop NMR spectrometer 2 for use according to the examples of the invention to be discussed. The spectrometer 2 includes a sample holder 5 , shown as a cylindrical cavity in the spectrometer 2 , and two NdFeB permanent magnets 7a and 7b , The magnets 7a and 7b have opposite north and south poles, so that a static, primary magnetic field B 0 between 1.0 and 2.5 Tesla at the sample holder 5 acts. In use, a sample (not shown) is placed in the sample holder 5 in the primary magnetic field B 0 . Two magnets are not necessarily needed, and other magnet geometries are also possible, such. B. a cylindrical magnet.

Das NMR-Spektrometer umfasst auch einen Satz von Hochfrequenz(HF)-Spulen 4, die zwischen 40 und 110 MHz arbeiten, um HF-Magnetfelder senkrecht zur Richtung des B0-Felds zu erzeugen, und einen Satz von B0-Hilfsspulen (nicht gezeigt), welche dazu verwendet werden, die Inhomogenitäten des B0-Felds zu kompensieren. Die HF-Spulen 4 sind zum Detektieren von HF-FID-Signalen in der Lage, die von einer Probe im Probenhalter 5 stammen, ebenso wie zum Anlegen von HF-Feldern an die Probe. Weitere Merkmale wie z. B. Heizungen, eine Vakuumkammer und Vibrationsdämpfer etc., die typisch bei Benchtop-NMR-Spektrometern gefunden werden, können ebenfalls vorgesehen sein, jedoch sind diese zur besseren Klarheit hier nicht gezeigt.The NMR spectrometer also includes a set of radio frequency (RF) coils 4 operating between 40 and 110 MHz to generate RF magnetic fields perpendicular to the direction of the B 0 field, and a set of B 0 auxiliary coils (not shown) which are used to compensate for the inhomogeneities of the B 0 field compensate. The RF coils 4 are capable of detecting RF-FID signals from a sample in the sample holder 5 as well as applying RF fields to the sample. Other features such. As heaters, a vacuum chamber and vibration dampers, etc., which are typically found in benchtop NMR spectrometers may also be provided, but these are not shown here for clarity.

Das Benchtop-Spektrometer 2 ist eine eigenständige Einheit, welche direkt auf einem Labortisch oder einer anderen Fläche aufgestellt und bewegt werden kann (anders als supraleitende NMR-Spektrometer). Das Spektrometer 2 ist mit einem Computer 10 verbunden, welcher die durch das Spektrometer 2 erhaltenen Ergebnisse analysiert. Alternativ kann diese Analyse durch einen Server (nicht gezeigt) ferngesteuert ausgeführt werden, zum Beispiel über Zugang zum Internet. Der Computer 10 umfasst eine Anzeige für den Benutzer zum Ansehen der Ergebnisse der Analyse.The benchtop spectrometer 2 is a stand-alone unit that can be placed and moved directly on a bench or other surface (unlike superconducting NMR spectrometers). The spectrometer 2 is with a computer 10 connected by the spectrometer 2 analyzed results. Alternatively, this analysis may be performed remotely by a server (not shown), for example via Internet access. The computer 10 includes an indication to the user to view the results of the analysis.

Kalibrieren des SpektrometersCalibrating the spectrometer

2 ist ein Flussdiagramm, das die Verfahrensschritte für das Kalibrieren des Spektrometers 2 mit Triglyceridsignatur-Daten hoher Qualität gemäß einem ersten Beispiel darstellt. In dem vorliegenden Fall soll das Verfahren für das spätere Überprüfen von Rinderhackfleisch auf Anwesenheit von Ersatzfleisch geringerer Qualität verwendet werden. 2 is a flowchart illustrating the process steps for calibrating the spectrometer 2 with high quality triglyceride signature data according to a first example. In the present case, the method is to be used for the subsequent examination of ground beef for the presence of lower quality spare meat.

In Schritt 101 wird eine 50 g-Portion Hackfleisch von einem garantierten Ursprung erhalten und weiter fein gehackt, so dass die mageren und fetten Teile miteinander gemischt werden. Optional wird der Ursprung oder die DNA von jeder Portion unter Verwendung von PCR-Techniken verifiziert, um sicherzustellen, dass das Gewebe identifiziert wird. Eine 3 g-Teilprobe wird erhalten und in ein Fläschchen mit 1 mL deuteriertem Chloroform gebracht. Das Fläschchen wird geschüttelt und über 5 Minuten stehen gelassen, um die Triglyceridmoleküle aus dem Fleisch aufzulösen. Das restliche feste Tiergewebe wird dann aus dem Lösungsmittel abgefiltert, und das flüssige Lösungsmittel, das jetzt Triglyceridmoleküle aus dem Fleisch enthält, wird unter Verwendung einer Pipette in ein 5 mm-NMR-Probenröhrchen übertragen, um eine Kalibrierungsprobe zu bilden.In step 101 A 50g serving of minced meat of a guaranteed origin is obtained and further finely chopped so that the lean and fat parts are mixed together. Optionally, the source or DNA of each portion is verified using PCR techniques to ensure that the tissue is identified. A 3 g aliquot is obtained and placed in a vial of 1 mL deuterated chloroform. The vial is shaken and allowed to stand for 5 minutes to dissolve the triglyceride molecules from the meat. The remaining solid animal tissue is then filtered out of the solvent and the liquid solvent, now containing triglyceride molecules from the meat, is transferred to a 5 mm NMR sample tube using a pipette to form a calibration sample.

In Schritt 102 wird die Kalibrierungsprobe in einen Probenhalter 5 des Benchtop-NMR-Spektrometers 2 gebracht. In dem vorliegenden Fall weist das NMR-Spektrometer 2 ein Permanentmagnetsystem (7a und 7b) auf, welches ein Magnetfeld von 1 Tesla an einem Zielort erzeugt, an welchem in Benutzung sich der Probenhalter 5 befindet. Das Magnetsystem erzeugt ein Magnetfeld B0, welches sehr homogen ist, so dass jeder Teil einer Probe im Probenhalter einer im Wesentlichen identischen Magnetfeldstärke mit einer gemeinsamen Richtung ausgesetzt ist. Sobald die Probe im NMR-Spektrometer 2 stabilisiert worden ist, zum Beispiel durch Stabilisieren der Temperatur und ggf. Anwenden von ”Shimmen” des Magnetfelds, wird ein NMR-Signal von der Kalibrierungsprobe erhalten.In step 102 the calibration sample is placed in a sample holder 5 Benchtop NMR spectrometer 2 brought. In the present case, the NMR spectrometer has 2 a permanent magnet system ( 7a and 7b ), which generates a magnetic field of 1 Tesla at a target location at which the sample holder is in use 5 located. The magnet system generates a magnetic field B 0 , which is very homogeneous, so that each part of a sample in the sample holder is exposed to a substantially identical magnetic field strength with a common direction. Once the sample is in the NMR spectrometer 2 For example, by stabilizing the temperature and, if necessary, applying "shimming" of the magnetic field, an NMR signal is obtained from the calibration sample.

In Schritt 103 wird durch die HF-Spulen 4 des Spektrometers 2 ein ”90-Grad”-HF-Puls auf die Probe aufgebracht. Dies wird unter Verwendung eines Hochfrequenzsignals von 50 MHz erreicht, welches mit Bezug auf die bekannte Magnetfeldstärke, der die Probe ausgesetzt wird, vor-kalibriert ist, um so zu bewirken, dass die Wasserstoffkerne in der Probe aus der Ausrichtung mit dem aufgebrachten Magnetfeld abgelenkt werden und um die Haupt-Feldrichtung präzedieren. Diese Präzession nimmt ab, und der resultierende freie Induktionszerfall (FID) zurück in die Ausrichtung bewirkt eine Freisetzung von Energie, welche durch die HF-Spulen 4 des Spektrometers als FID-Signal detektiert wird. Das FID-Signal wird durch das Spektrometer 2 digitalisiert und an den Computer 10 zur Analyse kommuniziert.In step 103 is through the RF coils 4 of the spectrometer 2 applied a "90 degree" RF pulse to the sample. This is accomplished using a 50 MHz radio frequency signal that is pre-calibrated with respect to the known magnetic field strength to which the sample is exposed so as to cause the hydrogen nuclei in the sample to be deflected out of alignment with the applied magnetic field and precess around the main field direction. This precession decreases and the resulting free induction decay (FID) back into alignment causes a release of energy through the RF coils 4 of the spectrometer is detected as FID signal. The FID signal is transmitted through the spectrometer 2 digitized and sent to the computer 10 communicates for analysis.

Das Signal-Rausch-Verhältnis in dem erfassten FID-Signal wird im Schritt 104 unter Verwendung eines Satzes von Peaks am Beginn und am Ende des Signals berechnet. In dem vorliegenden Beispiel erfasst das NMR-Spektrometer 32.000 Punkte während der Erfassungszeit des Signals. In diesem Beispiel wird ein Durchschnitt der ersten und der letzten fünf Prozent der Punkte im Signal (d. h. 1.600) als Signal-Rausch-Verhältnis genommen. Es ergab sich, dass das Signal-Rausch-Verhältnis mit der Quadratwurzel der Anzahl von Malen zunimmt, die die Erfassung unter Verwendung des aufgebrachten HF-Signal wiederholt wird (bekannt als ”Scans”), mindestens bei unter 100 Scans, und so wird die Gesamtanzahl der Scans, die zum Erzielen eines Ziel-Signal-Rausch-Verhältnisses benötigt werden, berechnet und dann durch das Spektrometer ausgeführt. Das Ziel-Signal-Rausch-Verhältnis variiert zwischen verschiedenen Spektrometern und der benötigten Qualität des Spektrums, obwohl für ein bestimmtes Spektrometer und ein bestimmtes Experiment eine geeignete Anzahl von Scans durch den Bediener leicht abgeleitet werden kann.The signal-to-noise ratio in the detected FID signal is determined in step 104 calculated using a set of peaks at the beginning and at the end of the signal. In the present example, the NMR spectrometer detects 32,000 points during the acquisition time of the signal. In this example, an average of the first and last five percent of the points in the signal (ie, 1,600) is taken as the signal-to-noise ratio. It turned out that the signal-to-noise ratio increases with the square root of the number of times that the detection is repeated using the applied RF signal (known as "scans"), at least under 100 scans, and so the total number of scans necessary to obtain a target signal Noise Ratio are needed, calculated and then run through the spectrometer. The target signal-to-noise ratio varies between different spectrometers and the required quality of the spectrum, although for a particular spectrometer and a particular experiment an appropriate number of scans can be easily derived by the operator.

Die resultierenden FID-Signale von den Scans werden detektiert, durch eine Software auf dem Computer 10 verarbeitet und miteinander zu einem zusammengesetzten FID-Signal kombiniert.The resulting FID signals from the scans are detected by software on the computer 10 processed and combined together to form a composite FID signal.

In Schritt 105 wird das zusammengesetzte FID-Signal durch eine geeignete Frequenzanalyse-Software in den Frequenzraum umgewandelt, um so ein Frequenzspektrum zu erhalten. Eine geeignete Schnelle Fourier-Transformations-Software kann verwendet werden, um dies zu erzielen, um die Zeit für das Ausführen dieser Umwandlung in den Frequenzraum zu reduzieren.In step 105 For example, the composite FID signal is converted into the frequency domain by suitable frequency analysis software so as to obtain a frequency spectrum. A suitable Fast Fourier Transform software may be used to achieve this to reduce the time required to perform this conversion into frequency space.

Wenn die Zeitdomäne FID-Signal Fourier-transformiert wird, erzeugt dies ”reelle” und ”imaginäre” Komponenten. Idealerweise enthalten die reellen Komponenten alle Informationen über das Absorptionsspektrum. Jedoch muss bei der tatsächlichen NMR-Erfassung (wo die Wasserstoffatome nicht in Phase miteinander resonieren) eine Phasenkorrektur durchgeführt werden, um ihr Absorptionsspektrum als reelles Ergebnis der Fourier-Transformation zu erhalten. Diese Phasenkorrektur wird durch die Software ausgeführt, welche die reellen und imaginären Komponenten der Fourier-Transformation durch verschiedene Mengen für jede Probe anpasst.When the time domain FID signal is Fourier transformed, this produces "real" and "imaginary" components. Ideally, the real components contain all the information about the absorption spectrum. However, in the actual NMR detection (where the hydrogen atoms do not resonate in phase with each other), phase correction must be performed to obtain their absorption spectrum as a real result of the Fourier transform. This phase correction is performed by the software which adjusts the real and imaginary components of the Fourier transform by different amounts for each sample.

Das Frequenzspektrum wird dann einer weiteren Verarbeitung unterworfen, so dass die chemische Verschiebung für das Spektrum auf Grundlage von Tetramethylsilan als Bezugspunkt berechnet wird (dies ist Routine bei NMR). Dies bildet die Abszisse des Spektrums, während die Intensität die Ordinate bildet. Die chemischen Verschiebungsdaten liefern Informationen über die bestimmten chemischen Umgebungen, in welchen sich die Wasserstoffkerne in der Probe befinden, so dass eine Beziehung zwischen einer bestimmten chemischen Verschiebung und einem bestimmten Teil eines Moleküls mit Wasserstoffatomen besteht. Ein derartiger Teil ist die Glycerid-Rückgratregion der Triglyceridmoleküle.The frequency spectrum is then subjected to further processing so that the chemical shift is calculated for the spectrum based on tetramethylsilane as a reference (this is routine in NMR). This forms the abscissa of the spectrum, while the intensity forms the ordinate. The chemical shift data provides information about the particular chemical environments in which the hydrogen nuclei are located in the sample, such that there is a relationship between a particular chemical shift and a particular portion of a molecule having hydrogen atoms. One such part is the glyceride backbone region of the triglyceride molecules.

Ein Beispiel für ein Frequenzspektrum, das für eine Probe unter Verwendung von Rinderhack erzeugt werden kann, ist in 3 gezeigt. In diesem Fall ist die Triglyceridsignatur die Intensität des Frequenzspektrums in der olefinischen Region 150 (5,0 bis 5,6 ppm), der Glycerid-Region 151 (4,0 bis 4,5 ppm) und der bis-allylischen Region 152 (2,5 bis 3,0 ppm). Zusätzlich dazu ist eine starke Resonanz zwischen 1,0 und 2,5 ppm zu sehen, welche auf den Methylengruppen(-CH2-) in der Fettsäurekette (außer der bis-allylen) beruht. Die Reaktion zwischen 0,5 bis 1,0 ppm beruht auf den terminalen Methyl(-CH3)-Gruppen der Fettsäurekette. Der Bereich des Spektrums zwischen 0,5 und 2,5 ppm wird typisch nicht analysiert, weil die Peaks in dieser Region signifikant überlappen und es schwer machen, irgendwelche nützlichen Informationen über die Probe zu erhalten. Wenn jedoch Linolensäure in ausreichenden Mengen in der Probe vorliegt, so dass ein charakteristisches Signal im Spektrum sichtbar ist, kann diese Signalregion (0,96 bis 1,02 ppm) in die Triglyceridsignatur für die Zwecke der Analyse einbezogen werden.An example of a frequency spectrum that can be generated for a sample using ground beef is in 3 shown. In this case, the triglyceride signature is the intensity of the frequency spectrum in the olefinic region 150 (5.0 to 5.6 ppm), the glyceride region 151 (4.0 to 4.5 ppm), and the bis-allylic region 152 (2 , 5 to 3.0 ppm). In addition, a strong resonance is seen between 1.0 and 2.5 ppm, which is due to the methylene groups (-CH 2 -) in the fatty acid chain (except the bis-allylene). The reaction between 0.5 to 1.0 ppm is due to the terminal methyl (-CH 3 ) groups of the fatty acid chain. The range of the spectrum between 0.5 and 2.5 ppm is typically not analyzed because the peaks in this region overlap significantly and make it difficult to obtain any useful information about the sample. However, if linolenic acid is present in sufficient quantities in the sample such that a characteristic signal is visible in the spectrum, that signal region (0.96 to 1.02 ppm) can be included in the triglyceride signature for purposes of analysis.

Das resultierende Frequenzspektrum für diese Probe wird im Schritt 106 in eine Reihe einer Datenmatrix konkateniert, so dass es mathematisch analysiert werden kann. Die Glycerid-Region 151 wird integriert, um so ein Maß für die Anzahl von vorliegenden, Glycerol enthaltenden Molekülen zu liefern. Glycerol liegt in jedem Triglycerid-Molekül vor, und so liefert das Integral des Glycerol zugeordneten Signals ein Maß für die Anzahl von in der Probe vorliegenden Triglyceridmolekülen (da angenommen wird, dass andere Glycerol enthaltende Moleküle nicht in signifikanten Mengen vorliegen). Das Spektrum wird durch dieses Integral normalisiert, um auf variierende Mengen von Triglyceriden unter den Proben anzupassen. Die Glycerid-Region 151 kann auch als interne Referenz verwendet werden, mit welcher die Spektren abzugleichen sind, falls notwendig.The resulting frequency spectrum for this sample is in step 106 concatenated into a series of a data matrix so that it can be mathematically analyzed. The glyceride region 151 is integrated so as to provide a measure of the number of glycerol-containing molecules present. Glycerol is present in each triglyceride molecule, and so the integral of the glycerol associated signal provides a measure of the number of triglyceride molecules present in the sample (assuming that other glycerol-containing molecules are not present in significant quantities). The spectrum is normalized by this integral to accommodate varying amounts of triglycerides among the samples. The glyceride region 151 can also be used as an internal reference to which the spectra are to be adjusted, if necessary.

Zusätzlich zum Normalisieren der Spektren wird im Schritt 107 das Peakintegrationsverfahren der Analyse auch auf andere Anzeigeteile der erhaltenen Spektren angewendet. Insbesondere werden die bis-allylische Region 152 und die olefinische Region 150 des Spektrums integriert und gemäß der Glycerol-Normalisierung angepasst. Während in diesem Beispiel die olefinische, die bis-allylische und die Glyceridregion integriert werden, beruht in anderen Fällen die Triglyceridsignatur nur auf zwei Regionen der olefinischen, der Glycerid-, der bis-allylischen und der Linolenregion, und nur diese beiden Regionen werden integriert.In addition to normalizing the spectra is in step 107 the peak integration method of analysis is also applied to other display parts of the obtained spectra. In particular, the bis-allylic region 152 and the olefinic region 150 of the spectrum are integrated and adjusted according to glycerol normalization. While in this example the olefinic, bis-allylic and glyceride regions are integrated, in other cases the triglyceride signature relies on only two regions of the olefinic, glyceride, bis-allylic and linoleic regions, and only these two regions are integrated.

Die Werte für diese Integrale werden dann in vorinstallierte oder vom Benutzer bestimmte Gleichungen eingesetzt, um charakteristische Daten für die Triglyceridsignatur zu erhalten. Diese Gleichungen können auf vorexistierendem Wissen über zum Beispiel die Anzahl von Protonen beruhen, die zu jedem der Peaks im Spektrum beitragen, und können dazu verwendet werden, den Prozentsatz von einfach ungesättigten Fettsäuren, mehrfach ungesättigten Fettsäuren und gesättigten Fettsäuren in dem Tiergewebe abzuschätzen. Eine beispielhafte Überlegung, die angestellt werden sollte, betrifft das durch das Wasserstoffatom erzeugte Signal, das heißt, gebunden an den mittleren Kohlenstoff in Glycerol, da dies direkt unter dem olefinischen Band 150 auftritt. Dieses sollte berücksichtigt und negiert werden, wenn Peakflächen für die Abschätzung von Komponentenkonzentrationen berechnet werden. Diese charakteristischen Daten werden dann im Schritt 108 ausgegeben und in einer Datenbank gespeichert und auf die relevante Probe bezogen, für welche das Spektrum erhalten wurde.The values for these integrals are then used in pre-installed or user-determined equations to obtain characteristic data for the triglyceride signature. These equations may be based on prior knowledge of, for example, the number of protons contributing to each of the peaks in the spectrum, and can be used to estimate the percentage of monounsaturated fatty acids, polyunsaturated fatty acids and saturated fatty acids in the animal tissue. An exemplary consideration that should be made pertains to the signal generated by the hydrogen atom, that is, attached to the middle carbon in glycerol since this occurs just below the olefinic band 150. This should be considered and negated when calculating peak areas for the estimation of component concentrations. These characteristic data are then in the step 108 and stored in a database and related to the relevant sample for which the spectrum was obtained.

Die Schritte 101 bis 108 werden für eine Anzahl von Teilproben (wie z. B. fünf) von der ursprünglichen 50 g-Probe des Gewebes wiederholt. Dieser Prozess wird dann auch für 6 verschiedene Chargen von Rinderhackfleisch wiederholt, jeweils von einer bekannten und freigegebenen Quelle. Insgesamt werden daher Daten von 30 Proben erhalten. Die Proben werden von verschiedenen Chargen erhalten, um sicherzustellen, dass alle natürlichen Variationen zwischen den Chargeninhalten berücksichtigt werden. Die durchschnittlichen charakteristischen Daten, die von jeder Probe erhalten werden, werden berechnet und in der Datenbank mit der zugeordneten Tiergewebe-Markierung ”Hackfleisch” gespeichert.The steps 101 to 108 are repeated for a number of subsamples (such as five) from the original 50 g sample of tissue. This process is then repeated for 6 different batches of ground beef, each from a known and approved source. Overall, therefore, data from 30 samples are obtained. Samples are obtained from different batches to ensure that all natural variations between batch contents are taken into account. The average characteristic data obtained from each sample is calculated and stored in the database with the associated animal tissue marker "Minced Meat".

In Schritt 109 wird eine statistische Analyse an den Daten ausgeführt, um die Varianz in den Daten mathematisch zu analysieren und Konfidenzgrenzen zu erlauben, die den charakteristischen Daten zugeordnet sind. Die Ergebnisse der statistischen Analyse werden ebenfalls in der Datenbank gespeichert, wobei zum Beispiel erwartete ”durchschnittliche” Werte für die Integrale, ihre internen Verhältnisse und zugeordnete 'Toleranzniveaus' der Varianz geliefert werden.In step 109 A statistical analysis is performed on the data to mathematically analyze the variance in the data and to allow confidence limits associated with the characteristic data. The results of the statistical analysis are also stored in the database, for example, providing expected "average" values for the integrals, their internal ratios and associated 'tolerance levels' of variance.

Analysieren eines unbekannten TiergewebesAnalyzing an unknown animal tissue

Erstes BeispielFirst example

4 ist ein Flussdiagramm, das die wesentlichen Verfahrensschritte gemäß dem ersten Beispiel der Erfindung darstellt. Das erste Beispiel sieht einen Prozess zum Überprüfen von Rinderhackfleisch auf Anwesenheit von Ersatzfleisch geringerer Qualität vor. 4 FIG. 11 is a flowchart illustrating the essential process steps according to the first example of the invention. FIG. The first example provides a process for checking ground beef for the presence of lower quality spare meat.

Das Benchtop-NMR-Spektrometer 2 wird zu Anfang im Schritt 200 gemäß dem obigen Verfahren unter Verwendung einer Quelle von verifiziertem Hackfleisch kalibriert. Eine Portion von fein gehacktem, unbekanntem Tiergewebe, als Rinderhackfleisch beworben, wird erhalten und im Schritt 201 zu einer Probe gemäß Schritt 101 des Kalibrierungsbeispiels präpariert. Die Probe wird in den Probenhalter 5 des Spektrometers 2 gebracht und im Schritt 202 gemäß den Schritten 103 bis 106 des Kalibrierungsverfahrens gescannt, um ein Frequenzspektrum für die Probe zu erhalten, das auf Grundlage des Integrals der Glycerid-Region 151 normalisiert worden ist. In Schritt 203 werden unter Verwendung eines Verfahrens der Peakintegration charakteristische Daten für die Probe erhalten. Die olefinische und die bis-allylische Region (150 und 151) des Frequenzspektrums (zwischen 5,0 bis 5,6 ppm bzw. 2,5 bis 3,0 ppm) werden integriert, und diese Werte werden in einen Satz von vordefinierten Gleichungen eingegeben, um charakteristische Daten (wie zuvor) für das verwendete Tiergewebe in der Probe zu erhalten. In Schritt 204 vergleicht der Computer 10 diese charakteristischen Daten mit den durchschnittlichen charakteristischen Daten für Hackfleisch, die während des Kalibrierungsprozesses in einer Datenbank gespeichert werden, um zu sehen, ob sie in den akzeptierten Toleranzbereichen liegen. Falls ja, wird Schritt 205a ausgeführt, wobei die Markierung ”Rinderhackfleisch” ausgegeben wird, die der Benutzer auf einer Anzeige des Computers 10 lesen kann, so dass die Identität bestimmt werden kann. Falls die charakteristischen Daten für die Probe außerhalb der erlaubten Bereiche liegen, wird jedoch der Benutzer gewarnt, dass die Probe nicht die vorbestimmte Reaktion erfüllt und somit Ersatzfleisch enthalten kann. Dies ist Schritt 205b. Die Probe wird dann wahrscheinlich weitere Tests erfordern, wie z. B. durch DNA-Analyse.The benchtop NMR spectrometer 2 gets started in step 200 calibrated according to the above method using a source of verified minced meat. A serving of finely minced, unknown animal tissue, advertised as ground beef, is obtained and crunched 201 to a sample according to step 101 of the calibration example. The sample is placed in the sample holder 5 of the spectrometer 2 brought and in step 202 according to the steps 103 to 106 of the calibration procedure to obtain a frequency spectrum for the sample that has been normalized based on the integral of the glyceride region 151. In step 203 For example, characteristic data for the sample is obtained using a method of peak integration. The olefinic and bis-allylic regions (150 and 151) of the frequency spectrum (between 5.0 to 5.6 ppm and 2.5 to 3.0 ppm, respectively) are integrated and these values are input to a set of predefined equations to obtain characteristic data (as before) for the animal tissue used in the sample. In step 204 compares the computer 10 this characteristic data with the average characteristic data for minced meat stored in a database during the calibration process to see if they are in the accepted tolerance ranges. If yes, then step 205a running, with the mark "ground beef" being output, which the user displays on a display of the computer 10 so that the identity can be determined. However, if the characteristic data for the sample is outside the allowable ranges, the user is warned that the sample does not meet the predetermined reaction and thus may contain substitute meat. This is step 205b , The sample will then likely require further testing, such as B. by DNA analysis.

In einigen Fällen kann auch der Prozentsatz des einfach ungesättigten, mehrfach ungesättigten und gesättigten Fettgehalts dem Benutzer angezeigt werden, wenn dies mit einem akzeptablen Niveau von Genauigkeit berechnet worden ist.In some cases, the percentage of monounsaturated, polyunsaturated and saturated fat content may also be displayed to the user when calculated with an acceptable level of accuracy.

Zweites BeispielSecond example

In einem zweiten Beispiel der Erfindung können Triglyceridsignaturen, die durch mehrere verschiedene Tiergewebe gebildet wurden (in diesem Fall Rind, Lamm, Schwein und Gans), identifiziert und unterschieden werden. In diesem Beispiel wird eine Hauptkomponentenanalyse anstelle des in dem ersten Beispiel eingesetzten Peakintegrationsverfahrens verwendet.In a second example of the invention, triglyceride signatures formed by several different animal tissues (in this case, beef, lamb, pig and goose) can be identified and distinguished. In this example, principal component analysis is used in place of the peak integration method used in the first example.

Zunächst ist es notwendig, eine geeignete Datenbank von charakteristischen Daten für jeden Typ von Tiergewebe zu erzeugen, das der Benutzer identifizieren möchte. Das System 1 wird im Schritt 200 kalibriert, jedoch werden in diesem Beispiel charakteristische Daten für Fleisch von Rind, Lamm, Schwein und Gans erhalten. 30 Proben werden unter Verwendung von garantiertem, fein gehacktem Rindfleisch hergestellt. Diverse ”Schnitte” werden verwendet, um repräsentative durchschnittliche Daten für Rindfleisch zu ergeben. Die Schritte 101 bis 106 werden dann ausgeführt, um ein skaliertes/normalisiertes Frequenzspektrum für jede Probe zu erhalten. Diese Spektren werden auf Grundlage der Glycerid-Region abgeglichen und als Markierung für das Tiergewebe in einer Datenbank gespeichert. Dieser Prozess wird für die restlichen Gewebe wiederholt (unter Verwendung verifizierter Quellen von Lamm-, Schweine- und Gänsefleisch), um Spektren zu erhalten, welche ebenfalls in der Datenbank gespeichert werden.First, it is necessary to generate a suitable database of characteristic data for each type of animal tissue that the user wishes to identify. The system 1 is in the step 200 However, in this example, characteristic data are obtained for beef, lamb, pork and goose meat. 30 Samples are made using guaranteed, finely minced beef. Various "cuts" will be used to give representative average data for beef. The steps 101 to 106 are then executed to obtain a scaled / normalized frequency spectrum for each sample. These spectra are adjusted based on the glyceride region and stored as a marker for the animal tissue in a database. This process is repeated for the remaining tissues (using verified sources of lamb, pork and goose meat) to obtain spectra which are also stored in the database.

Die charakteristischen Daten werden dann für jeden Gewebetyp (Lamm-, Schweine- und Gänsefleisch) unter Verwendung der Hauptkomponenten (PC, von englisch: Principal Components)-Analyse erzeugt. Dies ist eine Standard-Datenverarbeitungstechnik, und es ist herausgefunden worden, dass sie beim Unterscheiden zwischen verschiedenen Gewebetypen besonders wirksam ist, insbesondere zwischen verschiedenen Spezies von Tieren. Der Datensatz wird in die Hauptkomponenten zerlegt, die systematische Quellen der Variabilität im Datensatz in abnehmender Reihenfolge der Signifikanz beschreiben. Die Spektren von den verschiedenen Gewebetypen in der Datenbank werden wirksam miteinander verglichen, um die Komponenten zu bestimmen, welche zwischen jedem Spektrum variieren. Dies wird verwendet zum Klassifizieren der Gewebetypen auf Grundlage eines geeigneten Teilsatzes der Hauptkomponenten, durch Konstruieren von Toleranzintervallen, die jede Gruppe im PC-Raum durch ein statistisches Verfahren definieren, zum Beispiel Hotellings T-Quadrat-Verteilung oder die Mahalanobis-Distanz.The characteristic data is then generated for each type of tissue (lamb, pork and goose) using the Principal Components (PC) analysis. This is a standard data processing technique and has been found to be particularly effective in distinguishing between different tissue types, especially between different species of animals. The dataset is decomposed into the main components that describe systematic sources of variability in the dataset in decreasing order of significance. The spectra from the different tissue types in the database are effectively compared with each other to determine the components that vary between each spectrum. This is used to classify the tissue types based on an appropriate subset of the major components, by constructing tolerance intervals defining each group in the PC space by a statistical method, for example Hotelling's T-squared distribution or the Mahalanobis distance.

Eine zu testende Tiergewebeprobe von unbekanntem Fleisch (mit einer unbekannten Identität) wird dann zu einer Probe präpariert und gemäß den Schritten 101 bis 106 gescannt, um ein Frequenzspektrum mit einer Triglyceridsignatur zu erhalten. Das Frequenzspektrum (oder ein Teil davon) wird dann als einzelner Datensatz analysiert. Geeignete Hauptkomponenten wie durch den Kalibrierungsprozess definiert werden dann aus dem Spektrum als charakteristische Daten für das Tiergewebe extrahiert. Diese Hauptkomponenten werden mit den vordefinierten Werten in der Datenbank verglichen, um zu sehen, ob sie in eine der vordefinierten Toleranzen fallen. Falls ja, wird die geeignete, einen Identitäts-Kandidaten für diese Daten anzeigende Markierung ausgegeben, so dass der Benutzer sie auf einer Anzeige lesen kann (Schritt 205a). Falls nein, wird der Benutzer auf einer Anzeige gewarnt, dass das Tiergewebe unbekannt ist und weiteres Testen erfordert, wie z. B. durch DNA-Analyse, um seine Identität zu bestätigen (Schritt 205b). Alternativ können die charakteristischen Daten einfach in eine graphische Darstellung eingetragen werden, wie z. B. 5, in welchem Fall der Benutzer die Entscheidung bezüglich des Ursprungs des Tiergewebes treffen kann.An animal meat sample of unknown meat (of unknown identity) to be tested is then prepared into a sample and according to the steps 101 to 106 scanned to obtain a frequency spectrum with a triglyceride signature. The frequency spectrum (or part of it) is then analyzed as a single data set. Suitable major components as defined by the calibration process are then extracted from the spectrum as characteristic data for the animal tissue. These main components are compared to the predefined values in the database to see if they fall within one of the predefined tolerances. If so, the appropriate marker indicating an identity candidate for that data is output so that the user can read it on a display (step 205a ). If not, the user is warned on a display that the animal tissue is unknown and requires further testing, such as: By DNA analysis to confirm its identity (step 205b ). Alternatively, the characteristic data can be easily entered in a graphical representation, such. B. 5 in which case the user can make the decision as to the origin of the animal tissue.

Ein Beispiel für Daten, die gemäß dem zweiten Beispiel erzeugt werden können, ist in 5 gezeigt. Zwei Hauptkomponenten (PCA1 und PCA2) sind dargestellt, und Daten, die aus mehreren, unter Verwendung von Rind-, Lamm-, Schweine- und Gänsefleisch hergestellten Proben erhalten wurden, sind durch die diversen Punkte auf der graphischen Darstellung gezeigt. Die Varianz oder das 'Toleranzniveau', das für jede dieser Gewebe erwartet wird, ist durch die Ringbereiche der graphischen Darstellung gezeigt und wird durch den Kalibrierungsprozess unter Verwendung verifizierter Quellen von Tiergewebe berechnet. Die Proben, welche Punkte erzeugen, die in einem bestimmten Ringbereich (d. h. Toleranz) auftreten, werden als den diesem Bereich zugeordneten Gewebetyp oder Tiergewebe-Kandidaten enthaltend identifiziert. Aus der graphischen Darstellung ergibt sich, dass zum Beispiel von der Gans erhaltene Ergebnisse in einem Bereich erscheinen, welcher von dem vom Lamm erhaltenen verschieden ist. 5 zeigt auch, dass in einigen Fällen, wie z. B. bei Schweine- und Rindfleisch, eine Überlappung zwischen den Toleranzregionen auftreten kann. Falls gefunden wird, dass die von einer Probe ausgegebenen charakteristischen Daten in einem dieser Bereiche mit Überlappung auftreten, wird die Probe für den Benutzer als weiteres Testen zur Bestätigung ihrer Identität erfordernd markiert.An example of data that can be generated according to the second example is in FIG 5 shown. Two major components (PCA1 and PCA2) are shown, and data obtained from several samples prepared using beef, lamb, pork and goose meat are shown by the various items on the graph. The variance or 'tolerance level' expected for each of these tissues is shown by the annulus areas of the graph and is calculated by the calibration process using verified sources of animal tissue. The samples that generate points that occur in a particular annulus area (ie, tolerance) are identified as containing the tissue type or animal tissue candidate associated with that area. It is apparent from the graph that, for example, results obtained from the goose appear in a range different from that obtained from the lamb. 5 also shows that in some cases, such as As in pork and beef, an overlap between the tolerance regions can occur. If it is found that the characteristic data output from a sample is overlapping in one of these areas, the sample is marked as requiring the user further testing to confirm its identity.

Weiterhin können Hauptkomponenten kalibriert werden, um Kontaminations- oder Verfälschungswerte unter Verwendung eines als Haupt komponentenregression bekannten Verfahrens zu bestimmen. Dies ist eine multivariate Regressionstechnik, die zum Anwenden spektraler Datensätze geeignet ist und zum Beispiel in Jolliffe, I. T. 2002, Principal Component Analysis, Springer, diskutiert wird.Further, major components may be calibrated to determine contamination or adulteration values using a method known as major component regression. This is a multivariate regression technique suitable for applying spectral data sets and discussed, for example, in Jolliffe, I.T. 2002, Principal Component Analysis, Springer.

Drittes BeispielThird example

In einem dritten Beispiel der Erfindung wird die Anwesenheit einer Spurenverunreinigung von Schweinefleisch in einem Produkt, das primär Rindfleisch enthält, durch Analysieren von Teilregionen der Triglyceridsignatur identifiziert. Bestimmte Gewebetypen erzeugen charakteristische Peaks in der olefinischen oder bis-allylischen Region, welche zum Identifizieren dieses Gewebes verwendet werden können. Wenn dieses Gewebe nur in einer Spurenmenge vorliegt, können diese Peaks das Gesamt-Integral für diese Region nicht signifikant ändern, jedoch können sie dennoch im Gesamtspektrum durch die Anwesenheit eines schmalen Peaks detektierbar sein. Eine quantitative Analyse dieses Peaks kann ebenfalls unter Verwendung eines Computers 10 gemäß dem folgenden Beispiel ausgeführt werden.In a third example of the invention, the presence of a trace contaminant of pork in a product containing primarily beef is identified by analyzing partial regions of the triglyceride signature. Certain types of tissue produce characteristic peaks in the olefinic or bis-allylic region which can be used to identify this tissue. If this tissue is present in only a trace amount, these peaks can not significantly change the total integral for that region, but they may nevertheless be detectable in the overall spectrum by the presence of a narrow peak. A quantitative analysis of this peak can also be done using a computer 10 according to the following example.

Zunächst wird ein Kalibrierungsprozess ausgeführt. Eine Datenbank von gemittelten, normalisierten Spektren wird unter Verwendung mehrerer garantierter Gewebetypen (einschließlich Rind- und Schweinefleisch) gemäß dem zweiten Beispiel erhalten. Die olefinische und die bis-allylische Region (150 und 152) jedes Spektrums wird dann durch einen Computer 10 auf einer graphischen Darstellung angezeigt und durch einen Benutzer analysiert. Die Anwesenheit eines charakteristischen Peaks (oder mehrerer Peaks) in einem Spektrum, welches als ausreichend unterschiedlich von der äquivalenten Region für andere Gewebetypen angesehen wird, wird manuell durch einen Benutzer identifiziert, und die Grenzen der chemischen Verschiebung für diesen Peak werden in eine Datenbank eingegeben, um eine Teilregion 600 zu definieren.First, a calibration process is performed. A database of averaged, normalized spectra is obtained using several guaranteed tissue types (including beef and pork) according to the second example. The olefinic and bis-allylic regions (150 and 152) of each spectrum are then processed by a computer 10 displayed on a graph and analyzed by a user. The presence of a characteristic peak (or peaks) in a spectrum considered to be sufficiently different from the equivalent region for other tissue types is manually identified by a user, and the limits of chemical shift for that peak are entered into a database, to define a partial region 600.

6 zeigt ein Beispiel für ein durchschnittliches Spektrum, erhalten unter Verwendung von verifiziertem Rindfleisch, verglichen mit einem durchschnittlichen Spektrum, erhalten unter Verwendung von verifiziertem Schweinefleisch. In diesem Beispiel wird ein charakteristischer Peak, welcher für Schweinefleisch und nicht für Rindfleisch (oder für die anderen analysierten Gewebetypen) auftritt, durch den Benutzer zwischen 2,6 und 2,7 ppm identifiziert, und eine Teilregion 600 wird definiert. Dieser Peak tritt wegen der relativ starken Anwesenheit von poly-ungesättigten Fettsäuren in Schweinefleisch auf. 6 Figure 4 shows an example of an average spectrum obtained using verified beef compared to an average spectrum obtained using verified pork. In this example, a characteristic peak that occurs for pork and not for beef (or for the other types of tissue analyzed) is identified by the user at between 2.6 and 2.7 ppm, and a partial region 600 is defined. This peak occurs because of the relatively high presence of polyunsaturated fatty acids in pork.

Die Teilregion 600 wird für jeden Gewebetyp integriert, und der Wert wird in der Datenbank als Referenzwert für diesen Gewebetyp gespeichert. Eine ”Toleranz” oder Varianz für das Integral dieser Teilregion wird auch berechnet. Falls der Benutzer nur an der möglichen Anwesenheit von Schweinefleisch interessiert ist, dann braucht nur eine Teilregion 600 in die Datenbank eingegeben werden. Alternativ kann der Prozess für äquivalente, anderen Tiergeweben zugeordnete Teilregionen wie gewünscht wiederholt werden. Ein Kalibrierungsverfahren unter Verwendung der Hauptkomponentenanalyse wird ebenfalls gemäß dem zweiten Beispiel ausgeführt, um eine Datenbank von charakteristischen Daten für jeden analysierten Gewebetyp zu erhalten.Subregion 600 is integrated for each tissue type and the value is stored in the database as the reference value for that tissue type. A "tolerance" or variance for the integral of this subregion is also calculated. If the user is only interested in the possible presence of pork, then only a partial region 600 needs to be entered into the database. Alternatively, the process may be repeated as desired for equivalent subregions associated with other animal tissues. A calibration method using the principal component analysis is also performed according to the second example to obtain a database of characteristic data for each tissue type analyzed.

Ein zu analysierendes unbekanntes Tiergewebe wird dann zu einer Probe präpariert, und ein normalisiertes Frequenzspektrum wird wie zuvor erhalten. Die Triglyceridsignatur für die Probe wird dann unter Verwendung der Hauptkomponentenanalyse analysiert, und die charakteristischen Daten werden als in die Toleranzgrenze für Rindfleisch fallend identifiziert. Zusätzlich dazu werden die spezifischen Teilregionen von Interesse (wie während des Kalibrierungsprozesses definiert) nun auch analysiert, um die mögliche Anwesenheit von Spurenverunreinigungen von anderen Gewebetypen in der Probe zu identifizieren. Das Integral für die Teilregion 600 von dem unbekannten Fleisch wird durch den Computer 10 mit den während des Kalibrierungsprozesses für Schweinefleisch und Rindfleisch gespeicherten Werten verglichen. In diesem Fall ergibt sich, obwohl das unbekannte Gewebe vorher als Rindfleisch identifiziert worden ist, dass das Integral der Teilregion 600 oberhalb dessen liegt, was typisch für Rindfleisch erwartet wird, und näher an dem liegt, was für Schweinefleisch erwartet wird. Durch vordefinierte Algorithmen wird dann die ungefähre relative Wichtung von Rindfleisch und Schweinefleisch berechnet und durch den Computer 10 angezeigt. Zusätzlich dazu wird auch eine graphische Darstellung der Teilregion 600 durch den Computer 10 für verifizierte Schweinefleisch- und Rindfleisch-Proben und für die unbekannten Gewebe für den Benutzer visuell angezeigt. Dies erlaubt dem Benutzer eine manuelle Überprüfung, um zu sehen, ob Übereinstimmung mit der Analyse vorliegt. Somit wird ein Tiergewebe-Kandidat angezeigt, indem die ungefähren Wichtungen der in der Probe verwendeten Tiergewebe gezeigt werden, und es wird gezeigt, dass die Rohdaten diese Analyse stützen.An unknown animal tissue to be analyzed is then prepared into a sample, and a normalized frequency spectrum is obtained as before. The triglyceride signature for the sample is then analyzed using principal component analysis and the characteristic data is identified as falling within the beef tolerance level. In addition, the specific subregions of interest (as defined during the calibration process) are now also analyzed to identify the possible presence of trace impurities from other tissue types in the sample. The integral for the subregion 600 of the unknown meat is through the computer 10 compared with the values stored during the pork and beef calibration process. In this case, although the unknown tissue has previously been identified as beef, the integral of subregion 600 is above what is typically expected for beef and closer to what is expected for pork. Predefined algorithms then calculate the approximate relative weighting of beef and pork and through the computer 10 displayed. In addition, a graphical representation of subregion 600 is also provided by the computer 10 for verified pork and beef samples and for the unknown tissues visually displayed to the user. This allows the user to manually check to see if there is consistency with the analysis. Thus, an animal tissue candidate is displayed by showing the approximate weights of the animal tissues used in the sample, and it is shown that the raw data supports this analysis.

Claims (21)

Verfahren zum Identifizieren von Tiergewebe unter Verwendung eines NMR-Spektrometers mit einem Permanentmagneten mit einer Magnetfeldstärke an einem Probenhalter des Spektrometers zwischen 1,0 und 2,5 Tesla, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: (i) Inkontaktbringen des Tiergewebes mit einem Lösungsmittel, um Triglyceridmoleküle aus dem Tiergewebe in dem Lösungsmittel aufzulösen, um eine Probe zu erhalten; (ii) Platzieren der Probe in den Probenhalter des NMR-Spektrometers; (iii) Anwenden einer Hochfrequenz(HF)-Pulssequenz auf die Probe und Detektieren eines freien Induktionszerfall(FID)-Signals unter Verwendung des NMR-Spektrometers; (iv) Umwandeln des detektierten FID-Signals in den Frequenzraum, um ein Frequenzspektrum mit einer Triglyceridsignatur zu erhalten, und (v) Analysieren der Triglyceridsignatur und Ausgeben von charakteristischen Daten für das Tiergewebe, wobei die charakteristischen Daten die Identität des Tiergewebes anzeigen.A method of identifying animal tissue using an NMR spectrometer with a permanent magnet having a magnetic field strength on a sample holder of the spectrometer between 1.0 and 2.5 Tesla, the method comprising: (i) contacting the animal tissue with a solvent to dissolve triglyceride molecules from the animal tissue in the solvent to obtain a sample; (ii) placing the sample in the sample holder of the NMR spectrometer; (iii) applying a radio frequency (RF) pulse sequence to the sample and detecting a free induction decay (FID) signal using the NMR spectrometer; (iv) converting the detected FID signal into the frequency domain to obtain a frequency spectrum with a triglyceride signature, and (v) analyzing the triglyceride signature and outputting characteristic data for the animal tissue, the characteristic data indicating the identity of the animal tissue. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Analyse von Schritt (v) das Integrieren einer olefinischen Region der Triglyceridsignatur umfasst.The method of claim 1, wherein the analysis of step (v) comprises integrating an olefinic region of the triglyceride signature. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die chemische Verschiebung der olefinischen Region zwischen 5,0 und 5,6 ppm beträgt.The method of claim 2, wherein the chemical shift of the olefinic region is between 5.0 and 5.6 ppm. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Analyse von Schritt (v) das Integrieren einer bis-allylischen Region der Triglyceridsignatur umfasst.The method of any one of claims 1 to 3, wherein the analysis of step (v) comprises integrating a bis-allylic region of the triglyceride signature. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die chemische Verschiebung der bis-allylischen Region zwischen 2,5 und 3,0 ppm beträgt.The method of claim 4, wherein the chemical shift of the bis-allylic region is between 2.5 and 3.0 ppm. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Analyse von Schritt (v) das Ausführen eines Verfahrens der Hauptkomponentenanalyse umfasst.The method of claim 1, wherein the analysis of step (v) comprises performing a method of principal component analysis. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach Schritt (iii) die folgenden Schritte ausgeführt werden: Vergleichen eines Satzes von am Beginn des FID-Signals im Zeitraum erfassten Peaks in der Signalintensität mit einem Satz von am Ende des FID-Signals im Zeitraum erfassten Peaks, und Berechnen eines Signal-Rausch-Verhältnisses aus diesem Vergleich.Method according to one of the preceding claims, wherein after step (iii) the following steps are carried out: Comparing a set of peaks in signal intensity detected at the beginning of the FID signal over time with a set of peaks detected at the end of the FID signal in the time period, and Calculate a signal-to-noise ratio from this comparison. Verfahren nach Anspruch 7, wobei Schritt (iii) gemäß dem berechneten Signal-Rausch-Verhältnis wiederholt wird, um ein Ziel-Signal-Rausch-Verhältnis für das Frequenzspektrum zu erzielen.The method of claim 7, wherein step (iii) is repeated according to the calculated signal-to-noise ratio to achieve a target signal-to-noise ratio for the frequency spectrum. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ausgegebenen charakteristischen Daten einen Tiergewebe-Kandidaten für das zum Erhalten der Probe verwendete Tiergewebe anzeigen.The method of any one of the preceding claims, wherein the output characteristic data indicates an animal tissue candidate for the animal tissue used to obtain the sample. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Schritt (iv) ferner das Ausführen einer Phasenkorrektur an dem Frequenzspektrum umfasst.The method of any one of the preceding claims, wherein step (iv) further comprises performing a phase correction on the frequency spectrum. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lösungsmittel deuteriertes Chloroform ist.A process according to any one of the preceding claims, wherein the solvent is deuterated chloroform. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Frequenz des HF-Pulses zwischen 40 und 110 MHz liegt.Method according to one of the preceding claims, wherein the frequency of the RF pulse is between 40 and 110 MHz. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Schritt (iv) ferner das Integrieren einer Glycerid-Region des Frequenzspektrums umfasst.The method of any one of the preceding claims, wherein step (iv) further comprises integrating a glyceride region of the frequency spectrum. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Glycerid-Region eine chemische Verschiebung zwischen 4,0 und 4,5 ppm aufweist.The method of claim 13, wherein the glyceride region has a chemical shift between 4.0 and 4.5 ppm. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei Schritt (iv) ferner das Normalisieren des Spektrums auf Grundlage des Integrals der Glycerid-Region umfasst.The method of claim 13 or 14, wherein step (iv) further comprises normalizing the spectrum based on the integral of the glyceride region. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Schritt (iv) unter Verwendung einer schnellen Fourier-Transformations-Technik ausgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein step (iv) is carried out using a fast Fourier transform technique. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Tiergewebe vor Schritt (i) zuerst klein geschnitten oder fein gehackt wird.A method according to any one of the preceding claims, wherein the animal tissue is first chopped or finely chopped before step (i). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schritte (i) bis (iv) zu Anfang unter Verwendung von bekanntem Tiergewebe ausgeführt werden, um so Ziel-Triglyceridsignatur-Daten zur Verwendung bei der Analyse von Schritt (v) zu erhalten.The method of any one of the preceding claims, wherein steps (i) to (iv) are initially performed using known animal tissue so as to obtain target triglyceride signature data for use in the analysis of step (v). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches ferner das Speichern der Ergebnisse der Analyse von Schritt (v) in einer Datenbank umfasst.The method of any preceding claim, further comprising storing the results of the analysis of step (v) in a database. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Datenbank verwendet wird, um ein Verfahren der Hauptkomponentenanalyse auszuführen.The method of claim 19, wherein the database is used to perform a method of principal component analysis. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Triglyceridsignatur mindestens zwei von einer olefinischen, bis-allylischen und Glyceridregion des Frequenzspektrums umfasst.The method of any one of the preceding claims, wherein the triglyceride signature comprises at least two of an olefinic, bis-allylic and glyceride region of the frequency spectrum.
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