Otázky Ot. 1- 1169/2011 Ot. 2 - zkratky Ot.3- stanovení vody Ot.4 – nutrice v zelenině Ot.5 –faktory slož. špek. Ot.6-změny slož.barviva Ot.7- obsah bílk. u živ.sur. Ot.8- složení mléč.čoko Ot.9- falšování medu Ot.10- falšov. potrav. z médií, proč, následky, metody
0 bodů/počet studentů 7 1 4 4 6 21 7 2 3
5 bodů/počet studentů 8 35 14 10 16 8 7 13 16 13
10 bodů/počet studentů 20 20 21 15 21 7 15 17 19
Problematické body: Otázky 2- problematické zkratky FAME, FSTA, PDO, PCA Otázka 3: klady/zápory metody Otázka 4: uvedení konkrétních biologicky aktivních složek a bližší specifikace nutričních složek špekáčky 5: kvalita všech výchozích surovin, né jen jedné (MASO), UVEDENÍ TECHNOLOGICKÉHO POSTUPU, receptury otázka 6: změny buď při skladování nebo při zpracování, neuvedeno oboje otázka 7- nejvíce problematická falšování medu, obvykle věděli : jiné označení původu/druhu medu, falšování cukrů, přídavek vody, případně falšování barvivem média- znali hlavně methanolovou aféru, švédské kuličky, koňské maso, často nevěděli metodu
PREZENZACE jako podmínka udělení zápočtu Pravidla jsou: zpracovat do cca 5-10 min. ppt prezentace JEDEN, zajímavý, původní, odborný článek zabývající se falšováním potravin obecně, konkrétní komoditou nebo metodou posuzování autenticity nebo způsobem zpracování výsledků při posuzování autenticity. členění by mělo být –úvod, shrnutí problematiky, použitý materiál a metody, výsledky- nakopírovat obrázky, tabulky, které okomentujete, závěr- výhody a nevýhody uvedeno postupu, možnosti do budoucna, vlastní kritické hodnocení
Termíny: 24.11.2016, 1.12.2016, 8.12.2016 15.12.2016
Přístupy k posuzování autenticity
Helena Čížková
? Identifikace problému
Výběr markerů
Statistické zpracování
Závěr
Identifikace problému Kontrolní orgány Výrobci/prodejci/dovozci… Spotřebitelé
Kde není žalobce, není ani soudce!
Výběr charakteristických kritérií (markerů) Podmínky:
nízká variabilita stálost přítomnost pouze ve sledované složce potraviny vhodná analytická metoda
•Klasické metody - refraktometrie, titrace, gravimetrie •GC (steroly, TAG, MK, těkavé látky, HPLC (aminokyseliny, organické kyseliny, barviva), •Spektroskopie - UV/VIS – barviva, prolin, AAS (Ca, Mg, K, Na), NIR fingerprinty
Fyzikální metody
Metody
Isotopes - SNIF-NMR (Sitespecific Natural Isotope Fractionation NMR), ratio D/H, SIR-MS (Stable Isotop Ratio MS) ratio 12C/ 13 C
Senzorická analýza
Elektromigrační metody (bílkoviny) ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) – sójové a další rostlinné a živočišné bílkoviny, speciace masa Molecular biology methods - PCR (Polymerase Chain Reaction), molekulární biologie - identifikace DNA; průkaz GMO (“Roundup Ready” soybeans, “Maximizer” maize)
Moderní instrumenty vs. rychlé testy
http://
http://www.jeol.com/
Co může poznat spotřebitel jednoduchým testem Cílem práce je demonstrovat na vybraných běžným způsobem falšovaných potravinářských výrobcích jednoduché metody kontroly, které mohou sloužit k osvětě spotřebitelů a které si může informovaný spotřebitel provést při podezření v domácnosti sám při použití běžně dostupného vybavení.
Poučený spotřebitel Výukové programy Annam SPOT TEST KIT – detekce nejběžnějších adulterantů potravin
http://cai-india.org http://www.tutorvista.com/content/biology/biologyi/food-nutrition-health/detect-adulteration-tea.php
Historické zdroje
http://www.fotolibra.com http://popartmachine.com
Falšovaní pepře bramborovým škrobem
Mikroskopie x stanovení obsahu škrobu
Vracení aroma do Pomerančové Šťávy • 100% ovocné šťávy z koncentrátu vykazovat srovnatelné senzorické a analytické vlastnosti jako přímé šťávy • výrobce je tudíž povinen při rekonstituci šťáv vrátit veškeré aroma odloučené při zakoncentrování šťávy na odparkách.
A bu ndance
TIC : stepan14 4.D \da ta.m s TIC : stepan14 1.D \da ta.m s(*)
550 0000
500 0000
450 0000
400 0000
350 0000
300 0000
250 0000
200 0000
150 0000
100 0000
500 000
0 2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.0 0
11.0 0
Tim e-->
Senzorické hodnocení x stanovení profilu těkavých látek
12.0 0
Nepovolený přídavek Cukru do Medu Neshody medu na českém trhu v roce 2010 30,0
27,3
22,7
22,7
% výskytu
20,0 13,6 9,1
10,0
4,5
0,0 Přídavek sacharosy
Nízká aktivity distázy
Špatné značení
Nízký obsah Zvýšený HMF Vysoký obsah glukosy a vody fruktosy
Rozpouštěcí test x stanovení obsahu mono a oligosacharidů
Rychlé metody shrnutí • Přes rychlý rozvoj instrumentálních nepodceňovat jednoduché metody • Pozitiva a omezení laických metod
• Výchovná hodnota pro spotřebitele a informační hodnota pro odbornou veřejnost
Průzkum sciencedirect.com 2011-2012
Postupy detekce falšování
vycházejí ze skutečnosti, že autentický produkt obsahuje charakteristické látky v určitém množství odpovídajícím použitým surovinám a technologii. Jeden přístup je ověření hypotézy o určitém konkrétním způsobu falšování, které je potvrzováno analýzou konkrétních markerů Druhý přístup zahrnuje analýzu více složek obvykle většího souboru vzorků potravin, získané výsledky jsou analyzovány statistickými metodami
Postupy detekce falšování „omika“ („omics“): metabolomika - zkoumání malých molekul metabolitů v metabolomu (metabolom je soubor produktů metabolismu přítomný v daném čase) Metabolic fingerprinting (footprinting) – je rychlá a kompletní analýza vzorku bez nutné identifikace a kvantifikace + statistické zpracování dat Metabolite profiling -zahrnuje identifikaci a částečnou kvantifikaci metabolitů náležících do třídy chemicky podobných sloučenin (např. polární lipidy, sacharidy) Metabolite target analysis
Analysis workflow in untargeted metabolomic studiesFront Bioeng Biotechnol. 2015; 3: 23.
Analýza stabilních izotopů
poměr stabilních izotopů uhlíku, poměr je závislý na typu respiračního procesu a způsobu využívání vzdušného oxidu uhličitého, který obsahuje vyšší podíl izotopu 13C než rostliny, při fotosyntéze. u izotopů 2H/1H a 18O/16O je frakcionace závislá jednak na teplotě a podmínkách odpařování vody, podíl těžších izotopů ve srážkových vodách klesá směrem k pólům a směrem do vnitrozemí, další frakcionace je dána druhem
využití k autentizaci vín, prokazování ředění vín vodou, přídavků hydrolyzátů kukuřičného škrobu do medu, rozlišení kvasného a syntetického octa, kvasného a syntetického lihu i určení geografického původu různých rostlin a jejich produktů
Analýza poměru izotopů 15N/14N se využívá k prokazování bio produktů
Izotopovou analýzou podezřelého kvasného lihového octa (vzorek č. 19), byla získána data uvedená na obrázku. Pro laika vysvětlete obrázek a interpretujte výsledky.
Metody založené na analýze DNA
k detekci druhů brambor, identifikaci použitého masa, detekci „exotických“ druhů masa, rozlišení pstruha mořského a lososa, identifikaci masa lososa nebo tuňáka v konzervách, identifikaci Basmati rýže ve směsích rýže, detekci obyčejné pšenice v těstovinách a produktech deklarovaných jako Durum
Proteomické metody
informace o sekvenci aminokyselin v peptidech a bílkovinách v kombinaci s hmotnostní spektrometrií. po digesci a hydrolýze svalových proteinů různých druhů mas byly identifikovány specifické peptidové markery použitelné k průkazu přítomnosti druhů masa v masných výrobcích.
myofibrilární peptidy nejsou ovlivněny tepelným opracováním a postup je použitelný pro detekci druhů masa v masných výrobcích s detekčním limitem kolem 0,5% hmotnostních
podobně je možná detekce přítomnosti vnitřností v masných výrobcích, živočišných bílkovin v želatinových preparátech pro vegetariány, detekci nástřiků masa do masa a přípravků zvyšující vaznost masa na bázi proteinů.
Srovnání získaných hodnot s databází, tab. hodnotami: codex Alimentarius, USDA, databáze článků apod.) Pokud nejsou dostupné vytvořit vlastní Nutrient
Apple juice, canned or bottled, unsweetened, without added ascorbic acid NDB No: 09016 (Nutrient values and weights are for edible portion)
Unit
/100 g
No.
SD
88.24
45
0.091
Water
g
Energy
kcal
46
0
0
Energy
kJ
191
0
0
Protein
g
0.10
3
0.008
Total lipid (fat)
g
0.13
4
0.013
Ash
g
0.23
4
0.027
Carbohydrate, by difference
g
11.30
0
0
Fiber, total dietary
g
0.2
3
0.106
Sugars, total
g
9.62
4
0.128
Sucrose
g
1.26
4
0.023
Glucose (dextrose)
g
2.63
4
0.035
Fructose
g
5.73
4
0.089
Calcium, Ca
mg
8
57
0.464
Iron, Fe
mg
0.12
56
0.006
Magnesium, Mg
mg
5
58
0.074
Phosphorus, P
mg
7
59
0.162
Potassium, K
mg
101
58
1.077
Vitamin C
mg
0.9
8
0.179
Food Composition and Nutrition Tables edited by Siegfried W. Souci
Referenční směrnice pro jablečnou šťávu
Referenční směrnice pro jablečnou šťávu
Odhad ovocného podílu publikované rovnice Podíl pomerančové šťávy [%] = draslík x 20/1750 + fosfáty x 20/460 + prolin x 20/750 + formolové číslo x 15/18 + kyselina jablečná x 15/1500 + kyselina isocitónová x 10/90 (Gesellschaft Deutscher Chemiker/GDCh, Flüssiges Obst 6, 1979)
Podíl pomerančové šťávy [%] = draslík x 25/1900 + kyselina isocitrónová x 25/90 + lysin x 25/0,19 + arginin x 25/3,11 (Ooghe, Zeitschrift für LebensmittelUntersung und –Forschung, 1990)
Podíl jablečné šťávy [%] = draslík x 33,3/1175 + fosfáty x 33,3/200 + popel x 33,3/2,5 (Koch, Flüssiges Obst 2, 1980)
Odhad ovocného podílu srovnání s AIJN nebo jinou databází Marker
Typ falšování
Refraktometrická sušina
↓ ředění
Sacharosa, glukosa, fruktosa, (poměry)
↑↔↕ přislazení, jiný druh ovoce
Draslík
↓ snížení ovocného podílu
Hořčík, vápník
dtto, ↑ pulp-wash, (kvalita vody, technologie)
Formolové číslo
↓ snížení ovocného podílu
Kyselina citronová
↑ „maskování“ ředění a přislazení
Kyselina jablečná
↓ snížení ovocného podílu, ↑ jiný druh ovoce
Variabilita složení suroviny a výrobky s podílem vajec Voda [g/kg]
Bílkoviny [g/kg]
Lipidy [g/kg]
Sacharidy [g/kg]
Fosfor [g/kg]
Popel [g/kg]
Mastné kys. [g/kg]
Cholesterol [g/kg]
12,13
14
12,13
14
12,13
14
12,13
14
12,13
14
12,13
14
12,13
14
12,13
14
mléko plnotučné
32,2
876,9
32,2
32,8
35,4
36,6
47,5
46,5
7,1
7,2
0,869
0,930
31,52
22,78
0,07
0,14
smetana 12% (konzumní)
801,0
805,7
31,0
29,6
120,0
115,0
42,0
43,0
6,0
6,7
0,850
0,950
103,10
71,58
0,34
0,37
syrovátka
938,9
*
9,1
*
2,7
*
46,8
*
4,7
*
0,498
*
2,10
*
0,02
*
vejce slepičí
743,1
753,3
123,8
124,9
108,7
100,2
9,4
12,2
9,7
9,4
2,199
1,780
90,48
31,00
4,31
4,25
slepičí bílek
870,4
878,1
112,8
105,2
1,7
0,0
8,1
10,3
7,3
6,4
0,206
0,130
0,00
0,00
*
0
slepičí žloutek
487,0
488,1
165,3
167,6
314,8
308,7
12,3
17,8
15,5
17,7
5,336
4,880
227,26
95,52
14,58
12,81
vaječná hmota sušená
33,4
*
469,4
*
425,4
*
35,7
*
36,1
*
8,073
*
361,45
*
17,15
*
*
743,7
*
38,1
*
74,8
*
135,4
*
8
*
1,09
*
44,43
*
0,59
majonéza základní
112,5
399,0
13,1
9
860,3
334,0
4,7
239,0
9,4
19,0
*
0,260
725,20
49,00
1,30
0,26
pšeničná mouka celozrnná
121,5
*
115,5
*
20,8
*
710,3
*
16,2
*
3,083
*
18,77
*
0,00
*
pšeničná mouka semolina
124,5
*
119,7
*
16,5
*
730,0
*
7,3
*
1,475
*
12,08
*
0,00
*
pšeničná mouka hrubá
134,0
119,2
98,1
103,3
12,1
9,8
750,3
763,1
3,8
4,7
0,615
1,080
10,37
1,55
0,00
0
těstoviny bezvaječné
120,0
688,6
98,2
43,7
12,1
9,8
752,0
251,2
3,9
6,6
0,615
0,400
10,37
5,08
0,00
0
těstoviny 2jvaječné
113,4
96,7
104,4
140,2
19,9
711,3
736,9
9,7
4,8
2,1
0,964
8,890
17,07
0,95
0,36
0,41
makaróny, špagety
106,0
102,5
125,0
127,8
12,0
15,8
750,0
746,9
7,0
7,0
1,620
1,500
7,96
2,25
*
0
vaječný likér
Volba statistické metody • Neexistuje jednoznačný přístup – problémy s rozdělením náhodných proměnných • Základem je důkladné seznámení s daty • Obrázky a grafy mají větší informační hodnotu • Replikovat výzkum! • Statistické závěry vždy okomentovat • Konzultace s profesionály • Neklikám v statistickém programu až do požadovaného výstupu…