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Detectar el fraude alimentario

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Indudablemente, hay más de una manera de hacer esto, pero si un biólogo de bricolaje intentara detectar el fraude alimentario (por ejemplo, como lo hicieron los estudiantes de la Universidad de Stanford y la Trinity School, Manhattan con respecto a las muestras de pescado de los mercados y restaurantes de sushi), entonces ¿qué? ¿Cuáles serían los pasos mínimos y el equipo?

(No sé casi nada sobre genética molecular, pero he estado leyendo sobre DremelFuge, OpenPCR y Blue Transilluminator, y me preguntaba si ellos, o cosas como ellos, podrían llevar a un investigador así hacia el objetivo anterior; y qué más ser requerido.)


Hay varias formas de identificar especies a través del ADN. Si desea hacer todo usted mismo, la opción más sencilla en términos de equipo necesario consiste en evaluar las longitudes de los fragmentos observadas durante la electroforesis en gel después de amplificar secuencias específicas de ADN mediante PCR.

Si está satisfecho con la subcontratación, también puede enviar muestras de ADN a una empresa comercial para el análisis de secuencias.

Un compromiso entre estas opciones en términos de información obtenida es estudiar el polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción (RFLP) mediante la amplificación de los fragmentos de ADN y el uso de enzimas de restricción para cortar los fragmentos, antes de analizar el patrón de fragmentación mediante electroforesis en gel. Para realizar el análisis RFLP, necesitaría obtener enzimas de restricción además de los productos químicos que se mencionan a continuación, y pueden ser un poco costosos.

El equipo mínimo consistiría en una máquina de PCR, una o más pipetas con puntas de pipeta correspondientes, una bandeja de electroforesis en gel con fuente de alimentación y un transiluminador (preferiblemente de luz azul / no UV). Una centrífuga no es estrictamente necesaria, pero puede ser útil para procesar / filtrar su fuente de ADN.

También se necesitarán algunos productos químicos: polimerasa y dNTP para la reacción de PCR (o una "mezcla maestra" prefabricada que contenga ambos), agarosa de grado de electroforesis y tampón de ejecución para la electroforesis, junto con un tinte de ADN específico para el tipo de transiluminador (Generalmente luz ultravioleta o azul). Para un transiluminador de luz azul, GelGreen es un tinte de ADN adecuado. También querrá usar un "tinte de carga" para mezclar su muestra de ADN antes de aplicarla al gel de electroforesis. Puede comprarlo o prepararlo usted mismo mezclando azúcar y colorante para alimentos en agua.

Necesita algún tipo de calentamiento para disolver la agarosa; un horno de microondas es conveniente para esto, pero tenga cuidado de evitar el sobrecalentamiento, las explosiones de vidrio o la ebullición instantánea. Es conveniente, pero no estrictamente necesario, disponer de material de vidrio de laboratorio. Preferiblemente use una botella con tapón de rosca para mezclar su solución de agarosa. Siempre deje la tapa abierta al calentar biberones.

El equipo fotográfico también puede ser útil para documentar los resultados de la electroforesis en gel.

Finalmente, necesitará oligómeros de ADN monocatenarios (cebadores) específicos para las regiones de ADN que desea amplificar. Los cebadores de ADN se pueden comprar en varias empresas, pero varía la facilidad con la que las personas no afiliadas pueden realizar pedidos y realizar pagos. Macrogen ha sido mi elección: ambos entregan cebadores de ADN y realizan la secuenciación de ADN.

Puede que le interese el siguiente hilo del grupo de correo electrónico DIY Bio: https://groups.google.com/forum/#!topic/diybio/cPzfEuiZH58

He recopilado algunas de las secuencias de imprimaciones mencionadas en el hilo de una página en OpenWetware: http://openwetware.org/wiki/User:Jarle_Pahr/Meat


En principio, esto se puede hacer al menos en parte con métodos de bricolaje, utilizando PCR seguida de electroforesis en gel. DremelFuge, OpenPCR y Blue Transilluminator serían las herramientas principales, junto con pipetas, tubos de ensayo, autoclave (o equivalente), etc.

Para ver una demostración clara en video del uso de la PCR para amplificar el ADN de varias muestras, así como un PDF que contiene los detalles del protocolo utilizado, consulte www.dnabarcoding101.org. Ese procedimiento se seguiría utilizando electroforesis en gel en una pequeña porción del producto amplificado, para comprobar que el producto parece tener la calidad adecuada para la secuenciación. Si es así, la porción restante del producto se puede enviar a un laboratorio para secuenciar.

Alternativamente, utilizando un cebador adecuado para cada especie que se desee analizar, se podría comprobar la presencia de esa especie utilizando solo PCR y electroforesis en gel.


Métodos analíticos modernos para la detección del fraude y la adulteración alimentarios por categoría de alimentos

Esta revisión proporciona información actualizada sobre los métodos analíticos utilizados para identificar la adulteración de alimentos en las seis categorías de alimentos más adulterados: origen animal y mariscos, aceites y grasas, bebidas, especias y alimentos dulces (por ejemplo, miel), alimentos a base de granos y otros ( alimentos orgánicos y complementos dietéticos). Las técnicas analíticas (tanto convencionales como emergentes) utilizadas para identificar la adulteración en estas seis categorías de alimentos involucran métodos sensoriales, fisicoquímicos, basados ​​en ADN, cromatográficos y espectroscópicos, y se han combinado con quimiometría, haciendo que estas técnicas sean más convenientes y efectivas para el análisis de una amplia variedad de productos alimenticios. A pesar de los avances recientes, sigue siendo necesario contar con metodologías adecuadamente sensibles y de amplia aplicación que abarquen todos los aspectos de la adulteración de alimentos. © 2017 Sociedad de la Industria Química.

Palabras clave: adulteración métodos analíticos autenticación de alimentos categorías de alimentos fraude origen geográfico.


Científicos de alimentos: podemos detectar mucho más fraude alimentario

Investigadores de la Universidad de Copenhague han revisado el uso de la espectroscopia NIR para detectar el fraude alimentario en un número especial de la revista científica Current Opinion in Food Science, que informa sobre la innovación en la ciencia de los alimentos.

"El problema es que los análisis de alimentos que se utilizan predominantemente en la actualidad son solo controles al azar y, por lo general, están dirigidos a un solo tipo de fraude alimentario. Nos gustaría alejarnos de esta metodología de la vieja escuela y, en su lugar, adoptar una" "Huella fisicoquímica de los productos alimenticios. Mediante el uso de huellas dactilares y contrastes podemos determinar si un determinado lote de materias primas o ingredientes es defectuoso o diferente al habitual", afirma el coautor del artículo el profesor Soren Balling Engelsen del Departamento de Alimentación Science (FOOD), en la Universidad de Copenhague, Dinamarca.

El artículo menciona el caso de 2008, donde los fabricantes chinos agregaron melamina a la leche en polvo para fórmulas infantiles, causando que 300.000 niños enfermaran y 6 muertes. La melamina es una sustancia sintética con un 66% de nitrógeno y se agregó a la leche en polvo para hacer creer a los clientes que contenía más proteínas de lo que realmente era y, por lo tanto, tenía un valor más alto. El fraude tuvo un éxito trágico, porque el "contenido de proteínas" se verificó utilizando el antiguo método Kjeldahl, un método de análisis que mide el contenido total de nitrógeno en los alimentos, que luego se equipara con el contenido de proteínas. En este caso, la sustancia detectada no era proteína, sino el nitrógeno de melamina peligroso para su salud.

"Ahora probablemente ya no haya nadie que piense en poner melamina en la leche en polvo. Una sustancia alternativa rica en nitrógeno podría ser la urea, o en términos populares" mear en el polvo ", donde se usa urea rica en nitrógeno para engañar al análisis de Kjeldahl - pero no espectroscopia NIR ", dice Soren Balling Engelsen.

La espectroscopia NIR ya se utiliza, pero no lo suficiente

Otra ventaja de la espectroscopia NIR es que puede examinar grandes cantidades de materias primas o ingredientes. Con la monitorización espectroscópica es posible examinar cerca del 100% de los ingredientes y materias primas que entran en la producción, reduciendo así considerablemente los errores de producción o producciones de menor calidad que la que dicta la receta. Al mismo tiempo, la empresa puede utilizar el método para optimizar su consumo de materias primas y lograr una producción consistente, ambiental y segura.

Un buen ejemplo de un ingrediente alimentario que puede ser manipulado por los proveedores es la deseable goma arábiga (E414), que tiene algunas propiedades valiosas como estabilizador, propiedades de masticación y liberación de sabor. La goma arábiga se encuentra en Ga-Jol, por ejemplo.

"Sin embargo, es fácil adulterar alimentos con goma arábiga, cuando aparece en forma de polvo liofilizado, que muchos proveedores han comenzado a vender gradualmente. Anteriormente, se encontraba con mayor frecuencia en forma de" lágrimas "del árbol de acacia, es decir, como grandes grupos de color ámbar que no se pueden forjar fácilmente. Pero ha sido difícil obtener goma arábiga de alta calidad debido a la guerra y los disturbios en las áreas de cultivo (Sudán del Sur). Es fácil falsificar la goma arábiga mezclando una calidad inferior con el bien y venderlo todo como de alta calidad. Este tipo de fraude también se puede detectar mediante espectroscopía NIR ", dice Soren Balling Engelsen.

Los métodos ya se están utilizando en partes de la industria alimentaria, pero según los investigadores está lejos de estar lo suficientemente extendido.

"Conocemos y desarrollamos estos métodos durante 20 años y se han vuelto mejores y más baratos con el tiempo. El uso de la espectroscopia NIR para monitorear la calidad de los alimentos ya fue aprobado en la década de 1970 cuando Canadá comenzó a reemplazar el químico que requería y el engorroso análisis Kjeldahl por NIR espectroscopia para analizar el contenido de proteínas de sus cereales. Para ello, la espectroscopia NIR se utiliza exclusivamente como método específico, es decir, para medir el contenido de proteínas. Pero cuando se desea detectar el fraude y la adulteración de alimentos, no se busca una sola sustancia, pero hay que tener una visión amplia. Un mayor uso de la espectroscopia NIR definitivamente nos podrá salvar de muchas formas de modificación de alimentos que podrían ser de tipos más o menos graves, desde recibir productos de menor calidad hasta enfermarnos gravemente ", dice Soren Balling Engelsen. .

3 tipos de modificaciones alimentarias

En el artículo de Opinión actual en ciencia de los alimentos, los investigadores definieron los siguientes 3 grados de modificaciones no deseadas de los alimentos:

Tergiversación intencional de alimentos, materias primas alimentarias e ingredientes, generalmente con el objetivo de aumentar artificialmente la calidad del alimento. Esto incluye el uso de sustancias prohibidas, la contaminación del producto y otros incumplimientos de las descripciones de los productos. El fraude alimentario incluye el ejemplo de la melamina y, en muchos casos, puede detectarse mediante espectroscopia NIR.

Introducción no declarada de una sustancia adicional más barata a los alimentos, materias primas alimentarias e ingredientes con el objetivo de aumentar artificialmente la cantidad del alimento auténtico. Las pruebas de adulteración son tanto cualitativas como cuantitativas. La adulteración de alimentos incluye el ejemplo de la goma arábiga y en muchos casos puede detectarse mediante espectroscopia NIR.

Se refiere a la veracidad de la calidad de los alimentos, materias primas e ingredientes alimentarios incluyendo origen, variedad, recetas originales de producción, productores, métodos aplicados, ubicación geográfica y tiempo. Las pruebas de autenticidad no son cuantitativas y podrían detectarse mediante espectroscopía NIR hasta cierto punto.

La espectroscopia de infrarrojo cercano puede proporcionar una huella dactilar fisicoquímica de una muestra biológica (por ejemplo, un producto alimenticio). Esto se hace enviando luz al alimento y midiendo la luz que se envía de regreso. La huella digital a menudo contendrá más de 1000 variables espectrales que se relacionan cada una con la composición fisicoquímica del producto alimenticio de una manera única.

Puede mantener esta huella digital (llamada espectro) contra una huella digital validada del mismo material de muestra mediante el uso de análisis de datos multivariados (quimiometría). La medición detectará fluctuaciones en muchos ingredientes diferentes a la vez, por lo que es un método de análisis "no dirigido".

Artículo "El uso de métodos rápidos de detección espectroscópica para detectar la adulteración de materias primas e ingredientes alimentarios" publicado como opinión de un experto en la revista científica Opinión actual en ciencia de los alimentos

Los autores del Departamento de Ciencia de los Alimentos de la Universidad de Copenhague incluyen: Postdoctorado Klavs Martin Sorensen, postdoctorado Bekzod Khakimov y Profesor Soren Balling Engelsen.

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Científicos de alimentos: podemos detectar mucho más fraude alimentario

A la derecha hay goma arábiga de alta calidad en forma de "lágrimas" del árbol de acacia. Acacia senegal, que ha sido difícil de obtener en ocasiones debido a conflictos en las áreas de cultivo. A la izquierda está la goma arábiga de una calidad mucho más baja y más impura del árbol. Acacia seyal. La goma arábiga se utiliza en Ga-Jol, donde proporciona la sensación única de masticación y liberación de sabor. Crédito: Lene H. Koss.

Investigadores de la Universidad de Copenhague han revisado el uso de la espectroscopia NIR para detectar el fraude alimentario en un número especial de la revista científica Current Opinion in Food Science, que informa sobre la innovación en la ciencia de los alimentos.

"El problema es que los análisis de alimentos que se utilizan predominantemente en la actualidad son solo controles al azar y, por lo general, están dirigidos a un solo tipo de fraude alimentario. Nos gustaría alejarnos de esta metodología de la vieja escuela y, en su lugar, adoptar una" "Huella fisicoquímica de los productos alimenticios. Mediante el uso de huellas dactilares y contrastes podemos determinar si un determinado lote de materias primas o ingredientes es defectuoso o diferente al habitual", afirma el coautor del artículo el profesor Soren Balling Engelsen del Departamento de Alimentación Science (FOOD), en la Universidad de Copenhague, Dinamarca.

El artículo menciona el caso de 2008, donde los fabricantes chinos agregaron melamina a la leche en polvo para fórmulas infantiles, causando que 300.000 niños enfermaran y 6 muertes. La melamina es una sustancia sintética con un 66% de nitrógeno y se agregó a la leche en polvo para hacer creer a los clientes que contenía más proteínas de lo que realmente era y, por lo tanto, tenía un valor más alto. El fraude tuvo un éxito trágico, porque el "contenido de proteínas" se verificó utilizando el antiguo método Kjeldahl, un método de análisis que mide el contenido total de nitrógeno en los alimentos, que luego se equipara con el contenido de proteínas. En este caso, la sustancia detectada no era proteína, sino el peligroso nitrógeno de melamina para la salud.

Con el monitoreo espectroscópico es posible examinar todos los ingredientes y materias primas que entran en la producción y al mismo tiempo optimizar su consumo de materias primas y lograr una producción consistente, ambiental y segura. Crédito: Sørensen et al.

"Ahora probablemente ya no haya nadie que piense en poner melamina en la leche en polvo. Una sustancia alternativa rica en nitrógeno podría ser la urea, o en términos populares" mear en el polvo ", donde se usa urea rica en nitrógeno para engañar al análisis de Kjeldahl - pero no espectroscopia NIR ", dice Soren Balling Engelsen.

La espectroscopia NIR ya se utiliza, pero no lo suficiente

Otra ventaja de la espectroscopia NIR es que puede examinar grandes cantidades de materias primas o ingredientes. Con la monitorización espectroscópica es posible examinar cerca del 100% de los ingredientes y materias primas que entran en la producción, reduciendo así considerablemente los errores de producción o producciones de menor calidad que la que dicta la receta. Al mismo tiempo, la empresa puede utilizar el método para optimizar su consumo de materias primas y lograr una producción consistente, ambiental y segura.

Se podría detectar mucho más fraude alimentario mediante el uso de espectroscopia de infrarrojo cercano, según investigadores del Departamento de Ciencia de los Alimentos de la Universidad de Copenhague. Crédito: Sørensen et al.

Un buen ejemplo de un ingrediente alimentario que puede ser manipulado por los proveedores es la deseable goma arábiga (E414), que tiene algunas propiedades valiosas como estabilizador, propiedades de masticación y liberación de sabor. La goma arábiga se encuentra en Ga-Jol, por ejemplo.

"Sin embargo, es fácil adulterar alimentos con goma arábiga, cuando aparece en forma de polvo liofilizado, que muchos proveedores han comenzado a vender gradualmente. Anteriormente, se encontraba con mayor frecuencia en forma de" lágrimas "del árbol de acacia, es decir, como grandes matas de color ámbar que no se pueden forjar fácilmente. Pero ha sido difícil obtener goma arábiga de alta calidad debido a la guerra y los disturbios en las áreas de cultivo (Sudán del Sur). Es fácil falsificar la goma arábiga mezclando una calidad inferior con el bien y venderlo todo como de alta calidad. Este tipo de fraude también puede detectarse mediante espectroscopía NIR ", dice Soren Balling Engelsen.

Los métodos ya se están utilizando en partes de la industria alimentaria, pero según los investigadores está lejos de estar lo suficientemente extendido.


Identificación de alimentos y crimen organizado

El fraude alimentario es un gran negocio. Algunas estimaciones sitúan el costo económico del fraude alimentario en US $ 40 mil millones, un orden de magnitud mayor que todo el comercio mundial de hierbas y especias en 2017. La enorme escala del comercio mundial de alimentos, combinada con cadenas de suministro a menudo opacas, crea incentivos para Reduzca los costos en cada paso, incluso vendiendo productos inferiores como si fueran versiones premium. Aunque muchos incidentes se remontan a operadores individuales sin escrúpulos, el fraude alimentario también es una importante vía de generación de ingresos para los sindicatos del crimen organizado. Los alimentos son mucho más fáciles de mover entre jurisdicciones que las drogas, las armas y otros pilares del crimen organizado, y el fraude alimentario conlleva sanciones legales mucho menores. Por estas razones, se está convirtiendo en una parte más importante de las estrategias de los sindicatos. La lucha contra el fraude alimentario es fundamental para ayudar a poner fin a la violencia que infligen estas organizaciones.

Quizás la incidencia más famosa de fraude alimentario por parte de un sindicato del crimen organizado es la producción de aceite de oliva fraudulento por una organización criminal italiana. El aceite de oliva se puede extraer de las aceitunas de diversas formas, pero el aceite de oliva virgen extra debe producirse mediante procesos puramente mecánicos sin disolventes ni ayudas similares. El aceite de oliva virgen extra tiene un color, una química y un perfil de sabor distintivos que ha sido muy apreciado en todo el mundo durante miles de años. El italiano y otros sindicatos del crimen organizado utilizan solventes para extraer grados inferiores de aceite de oliva de los residuos producidos por las instalaciones legítimas de procesamiento de virgen extra, que luego presentan como el codiciado virgen extra. Fuera de los países olivareros del Mediterráneo, la familiaridad con el verdadero aceite de oliva virgen extra suele ser limitada, lo que facilita que los consumidores inconscientes acepten productos inferiores. Los sindicatos del crimen generalmente rebajan los precios de sus competidores legítimos, excluyéndolos de todo menos del estatus de boutique. Y en lugares como Estados Unidos, términos como "virgen extra" no están regulados como en Europa, lo que limita la capacidad de intervención de las autoridades externas. Gracias a este etiquetado erróneo persistente e intencional, el aceite de oliva virgen extra representa aproximadamente el 10% de todo el aceite de oliva producido en todo el mundo, pero hasta el 50% del aceite de oliva en los estantes de las tiendas, y los ingresos financian las otras actividades del crimen organizado.

El fraude alimentario está tan extendido que las organizaciones policiales internacionales Interpol y Europol llevan a cabo operaciones conjuntas para combatirlo y enjuiciar a quienes lo cometen. Una operación conjunta reciente, Opson V, confiscó más de 10,000 toneladas métricas y 100 millones de litros de alimentos adulterados, a menudo peligrosos. Sus hallazgos en todo el mundo incluyeron aceitunas y especias pintadas con tintes peligrosos para enmascarar su baja calidad, azúcar mezclada con fertilizante y parcelas para vender alcohol inferior usando etiquetas premium robadas. Otros métodos comunes de adulteración de alimentos incluyen mezclar azafrán con trozos de seda roja o partes de flores sin sabor, mezclar la cúrcuma con otras raíces relacionadas y reducir el gasto de nuez moscada agregando cáscaras de café.

Detectar la adulteración de alimentos no es simplemente una cuestión de asegurarse de que las personas obtengan su dinero y su valor en la tienda de comestibles o en el restaurante. Algunas prácticas de adulteración son peligrosas o conllevan riesgos de alérgenos. En 2012, Estados Unidos y Canadá impusieron retiradas generalizadas de productos en respuesta al comino adulterado con maní, incluidos miles de productos fabricados comercialmente con comino contaminado, después de que decenas de personas sufrieran reacciones graves debido al alérgeno no revelado. El colorante tóxico Sudán 1 fue descubierto como un potenciador del color en el chile en polvo vendido en la UE en 2005, lo que dio lugar a investigaciones y nuevas leyes sobre aditivos alimentarios. La Agencia Británica de Normas Alimentarias observó un aumento de 49 incidentes de adulteración notificados en el Reino Unido en 2007 a 1.538 en 2013, y el problema no muestra signos de desaceleración.

Detectar alimentos adulterados y fraudulentos es un desafío debido a la variedad de métodos disponibles para presentar los alimentos como algo que no es. Las sustituciones biológicas a menudo se pueden observar mediante pruebas genéticas, y Thermo Fisher Scientific ofrece un amplio conjunto de pruebas basadas en ADN para la autenticidad de los alimentos, incluido el flujo de trabajo de autenticidad de los alimentos Thermo Scientific Next Generation Sequencing (NGS) para identificar las especies presentes en una muestra de alimentos y detectar adulterantes específicos y comunes. Otras herramientas pueden apuntar a productos y contaminantes que contienen poco o ningún ADN, incluidos aceites y minerales. La espectroscopia infrarroja y la espectrometría de masas son las principales herramientas para reconocer e identificar contaminantes en los alimentos e incluso pueden ofrecer información sobre los orígenes de lotes particulares a través del análisis isotópico. Con estas técnicas biológicas avanzadas, los proveedores de alimentos pueden proteger sus cadenas de suministro de vendedores sin escrúpulos y los consumidores pueden estar tranquilos de que su aceite de oliva virgen extra es genuino.

Lea más sobre el flujo de trabajo de secuenciación de próxima generación de Thermo Fisher Scientific & rsquos para especies de pescado, carne y plantas, y descubra cómo otras herramientas de autenticidad de alimentos pueden ayudarlo a lograr sus objetivos de identificación de alimentos, en nuestras páginas de la comunidad de alimentos y bebidas.


Resúmenes del proyecto secundario (mayores de 11 años)

Los premios de bronce generalmente los completan estudiantes de 11 años o más. Completan un proyecto de diez horas que es una introducción perfecta al trabajo de proyectos STEM. A lo largo del proyecto, los equipos de estudiantes diseñan su propia investigación, registran sus hallazgos y reflexionan sobre sus aprendizajes. Este proceso les da a los estudiantes una idea de cómo es ser un científico o un ingeniero en el mundo real.

Los premios de plata generalmente los completan estudiantes de 14 años o más durante treinta horas. El trabajo de proyectos en el nivel Silver está diseñado para estirar a sus estudiantes y enriquecer sus estudios STEM. Los estudiantes dirigen el proyecto, determinando el objetivo del proyecto y cómo lo lograrán. Realizan el proyecto, registran y analizan sus resultados y reflexionan sobre el proyecto y sus aprendizajes. Todos los proyectos Silver son evaluados por asesores de CREST a través de nuestra plataforma en línea.

Los premios de oro generalmente los completan estudiantes de 16 años o más durante setenta horas. Los proyectos de los estudiantes son autodirigidos, a más largo plazo y los sumergen en una investigación real. En este nivel, recomendamos a los estudiantes que trabajen con un mentor de su campo de estudio STEM elegido. Todos los proyectos Gold son evaluados por asesores de CREST a través de nuestra plataforma en línea. Hay más recursos aprobados por CREST que han sido desarrollados por nuestros socios y proveedores específicos para su región.

Hay más recursos aprobados por CREST que han sido desarrollados por nuestros socios y proveedores específicos para su región.

Descubra cómo convertir proyectos CREST prácticos en lecciones de ciencias secundarias utilizando nuestro paquete gratuito de orientación para maestros. Para respaldar esta guía, se encuentran libros de trabajo de mapeo fáciles de usar y de descarga gratuita, que combinan proyectos individuales de los premios CREST de bronce, plata y oro con cada área del plan de estudios de ciencias de secundaria para Inglaterra, Gales, Escocia e Irlanda del Norte. Puede descargar y guardar su propia copia del libro de trabajo de mapeo relevante a través de los siguientes enlaces:


Una variedad de enfoques ómicos para la detección del fraude alimentario

El fraude alimentario es un problema mundial emergente con impactos económicos, sociales, sanitarios y ambientales.

Se destacan estudios ómicos muy recientes para detectar la autenticidad e integridad de los alimentos.

Se transmite el potencial de las tecnologías ómicas integradas y los enfoques relacionados para reducir el fraude alimentario.

Los impactos incluyen una mayor seguridad alimentaria, menos desperdicio de alimentos, reducciones en el uso de energía y emisiones de gases de efecto invernadero.

La colaboración interdisciplinaria en múltiples campos es esencial, con el potencial de que los sistemas alimentarios sean mucho más resistentes para resistir futuras crisis alimentarias.

El fraude alimentario se ha identificado como un problema creciente a escala mundial con impactos económicos, sociales, sanitarios y ambientales de gran alcance. La ómica y sus técnicas, enfoques y plataformas bioanalíticas relacionadas incorporan un número significativo de áreas científicas que tienen el potencial de aplicarse y reducir significativamente el fraude alimentario y sus impactos negativos. En esta descripción general, consideramos un número seleccionado de estudios muy recientes en los que se aplicaron técnicas ómicas para detectar la autenticidad de los alimentos y podrían implementarse para garantizar la integridad de los alimentos. Postulamos que las reducciones significativas en el fraude alimentario, con la ayuda de tecnologías ómicas y otros enfoques, darán como resultado menos desperdicio de alimentos, disminuciones en el uso de energía y emisiones de gases de efecto invernadero y, como consecuencia directa de esto, aumentos en la calidad y la productividad. , los rendimientos y la capacidad de los sistemas alimentarios para ser más resilientes y capaces de resistir futuras crisis alimentarias.


Editor de números especiales

Las recientes crisis alimentarias han subrayado cómo el problema de la detección del fraude y la prevención de contaminantes es real y urgente, y señala la necesidad de una gama más eficaz y protectora de métodos de control de calidad. La mejora debe incluir tecnologías, métodos analíticos y análisis de datos. Los métodos de toma de huellas dactilares junto con potentes algoritmos quimiométricos han demostrado ser un gran aliado para la detección de fraudes alimentarios. Por otro lado, a menudo se requiere instrumentación sensible y precisa para asegurar un control eficaz de los contaminantes, aunque muchos contaminantes emergentes necesitan una preparación de muestras inteligente en lugar de una instrumentación potente.

El objetivo de este número especial es presentar el estado del arte de los métodos de detección rápida del fraude alimentario y los contaminantes alimentarios. Se presentarán artículos relacionados con la optimización de la preparación de muestras, enfoques analíticos y manejo de datos.

Prof. Giorgia Purcaro
Editor invitado

Información de envío de manuscritos

Los manuscritos deben enviarse en línea en www.mdpi.com registrándose e iniciando sesión en este sitio web. Una vez que esté registrado, haga clic aquí para ir al formulario de envío. Los manuscritos se pueden enviar hasta la fecha límite. Todos los artículos serán revisados ​​por pares. Los artículos aceptados se publicarán continuamente en la revista (tan pronto como se acepten) y se enumerarán juntos en el sitio web del número especial. Se invita a artículos de investigación, artículos de revisión y comunicaciones breves. Para los trabajos planificados, se puede enviar un título y un breve resumen (alrededor de 100 palabras) a la Oficina Editorial para su publicación en este sitio web.

Los manuscritos enviados no deben haber sido publicados previamente, ni estar en consideración para su publicación en otro lugar (excepto los artículos de actas de congresos). Todos los manuscritos son revisados ​​minuciosamente a través de un proceso de revisión por pares simple ciego. Una guía para autores y otra información relevante para el envío de manuscritos está disponible en la página de Instrucciones para Autores. Alimentos es una revista mensual internacional de acceso abierto revisada por pares publicada por MDPI.

Visite la página de Instrucciones para los autores antes de enviar un manuscrito. El Cargo por procesamiento de artículos (APC) para la publicación en esta revista de acceso abierto es de 2000 CHF (francos suizos). Los trabajos enviados deben estar bien formateados y utilizar un buen inglés. Los autores pueden utilizar el servicio de edición en inglés de MDPI antes de la publicación o durante las revisiones de los autores.


Nye metoder kan afsløre snyd med krydderier

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Kgs. Lyngby, Dinamarca: Universidad Técnica de Dinamarca, 2019. 113 p.

Resultado de la investigación: Libro / Informe ›Ph.D. tesis

T1 - Detección de fraude alimentario en productos de alto valor - Estudios de autenticación ejemplares en aceite de vainilla, pimienta negra y bergamota

N2: la etiqueta de los alimentos proporciona información sobre el contenido y el origen de los alimentos. Los consumidores confían en la fiabilidad de una etiqueta determinada, ya que la posibilidad de evaluar un producto basándose en un examen visual suele ser limitada. Por lo tanto, sus decisiones de compra a menudo se ven influenciadas por la información y la publicidad que se encuentran en el empaque de los alimentos. Cuando una etiqueta se usa intencionalmente para dar al consumidor una descripción -aparentemente mejor- pero engañosa del producto alimenticio, a menudo se hace para obtener ganancias económicas. Estos casos de fraude alimentario se denominan "adulteración por motivos económicos". La UE No. 1169/2011 proporciona la base para un alto nivel de protección al consumidor con respecto a la información alimentaria. Aquí, el artículo 7 establece claramente que la información alimentaria no debe ser engañosa. Más allá del interés del consumidor, el fraude alimentario también es un problema importante en la cadena comercial de empresa a empresa: el fraude conduce a una competencia desleal y, además, incluye un alto riesgo para la reputación de la marca. Los métodos analíticos constituyen una parte esencial de las estrategias de lucha contra el fraude alimentario. Se deben aplicar métodos analíticos adecuados para revelar el fraude alimentario y también para probar la autenticidad de los productos alimenticios a lo largo de cadenas de suministro complejas. En esta tesis, se investigaron tres productos diferentes, a saber, vainilla, pimienta negra y aceite de bergamota con respecto a la autenticación mediante análisis específicos y no específicos. La vainilla es uno de los sabores más populares del mundo. Es muy vulnerable a la adulteración por motivos económicos, ya que el componente principal de la vainillina se puede obtener mediante métodos de producción mucho más baratos que mediante la extracción de las vainas de vainilla. Para una prueba de autenticación del sabor de vainilla, es importante distinguir tres categorías: vainillina de vainas de vainilla, vainillina sintética y vainillina biosintética natural también llamada biovainillina. El sabor a vainilla se puede vender en diferentes variaciones, como vainas de vainilla, vainilla en polvo, extractos de vainilla, vainillina pura o incorporados en productos alimenticios compuestos. Cada una de estas variaciones tiene diferentes requisitos y oportunidades con respecto a las posibles pruebas de autenticación de la vainillina. Esta tesis proporciona una descripción general sobre los diferentes métodos de prueba de autenticación de la vainillina y sus respectivos potenciales y limitaciones. Un indicador muy utilizado para determinar la autenticidad de la vainillina es el análisis de la proporción de isótopos de carbono de la molécula de vainillina. Los valores de la relación de isótopos de carbono para la vainillina sintética o biosintética derivada del petróleo y las plantas C3 se pueden distinguir del rango de las relaciones de isótopos de carbono para la vainillina de las vainas de vainilla. En el manuscrito 1, se presenta un sencillo procedimiento de preparación de muestras para determinar la proporción de isótopos de carbono de la vainillina en productos alimenticios complejos mediante microextracción en fase sólida de espacio de cabeza y cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas de proporción de isótopos. El método se aplicó a 23 muestras de alimentos comerciales, incluidos azúcar de vainilla, productos lácteos y productos de soja, y algunos de estos (22%) eran altamente sospechosos de ser fraudes. Sin embargo, el valor de la relación de isótopos de carbono de la vainillina tiene alguna restricción como parámetro de autenticación. In the last couple of years new biosynthetic pathways have been invented, which can produce biovanillin with a carbon isotopic ratio typical for vanillin from vanilla pods. The production of biosynthetic vanillin from glucose by yeast is the latest development. In manuscript 2, we present an isotopic characterisation of vanillin ex glucose by GC-IRMS. This is the first time, a 13C value for biovanillin is reported that is higher compared to vanillin from vanilla pods. The possibility to simulate the 13C range of vanillin from vanilla pods by combining vanillin derived from inexpensive sources constitutes an increased risk for fraud being perpetrated while remaining unnoticed. This study therefore also demonstrates that authentication strategies need to be dynamic and continuously adjusted to new market situations. Black pepper, the second commodity investigated in this thesis, is the most widely used spice in the world. Spices are highly vulnerable to economically motivated adulteration as they are high value products and traded along complex supply chains. The main fraud opportunity is to add cheaper bulking materials. Near and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy has been combined with chemometrics to screen for the substitution of black pepper with papaya seeds, chili and with nonfunctional black pepper material such as black pepper husk, pinheads and defatted spent materials. This study, presented in manuscript 3, shows the huge potential for a fast and rapid screening method that can be used to both prove the authenticity of black pepper and detect adulterants. Finally, an authentication testing of bergamot oil by targeted analysis was conducted. Authentic and commercial bergamot oil samples have been analysed by chiral GC-MS analysis. The presence of synthetic compounds known to be used for adulteration of bergamot oil was checked in commercial bergamot oil samples. Based on this analysis, a high percentage (54%) of the commercial bergamot oil samples that were bought online were suspicious to be adulterated. Additionally, the GC-MS dataset was decomposed by parallel factor analysis 2 (PARAFAC2) and a first data evaluation approach using non-targeted analysis is presented. There is no magic solution for authenticity testing, but powerful detection tools are available. It will be a continuous task to find the methods that are suitable for an effective control along the food supply chains. Even though it is an unrealistic aim to detect every single adulterated product, analytical detection methods can very efficiently contribute to a general deterrence strategy that puts every fraudster on a significant risk of being apprehended. With the same strategy, seriously operating companies can be protected from brand risk and unfair competition.

AB - The food label is providing information about the food's content and origin. Consumers rely on the trustworthiness of a given label, since the possibility to evaluate a product based on visual examination is often limited. Their buying decisions are therefore often influenced by the information and advertisement given on the food packaging. When a label is intentionally used to give the consumer an -apparently better- but misleading description of the food product, it is often done for economical gain. These cases of food fraud are called "economically motivated adulteration". The EU No. 1169/2011 provides the basis for a high level of consumer protection with respect to food information. Here, Art.7 clearly states that food information shall not be misleading. Beyond the consumer interest, food fraud is also a major issue in the trade chain from business to business: Fraud leads to an unfair competition and it furthermore includes a high risk for brand reputation. Analytical methods constitute an essential part of the strategies to fight food fraud. Suitable analytical methods must be applied to reveal food fraud and also to proof the authenticity of food products along complex supply chains. In this thesis, three different commodities, namely vanilla, black pepper and bergamot oil were investigated with respect to authentication by targeted as well as non-targeted analysis. Vanilla is one of the most popular flavours in the world. It is highly vulnerable to economically motivated adulteration as the main component vanillin can be derived by much cheaper production methods than by the extraction from vanilla pods. For an authentication testing of vanilla flavour, it is important to distinguish three categories: vanillin from vanilla pods, synthetic vanillin and natural biosynthetic vanillin also called biovanillin. Vanilla flavour can be sold in different variations, as vanilla pods, vanilla powder, vanilla extracts, pure vanillin or incorporated in composite food products. Each of these variations has different requirements and opportunities regarding the possible authentication testing of vanillin. This thesis provides an overview about different authentication testing methods of vanillin and their respective potential and limitations. One very often used indicator for the authenticity of vanillin is the analysis of the carbon isotope ratio of the vanillin molecule. The carbon isotope ratio values for synthetic or biosynthetic vanillin derived from petroleum and C3 plants can be distinguished from carbon isotope ratios range for vanillin from vanilla pods. In manuscript 1, an easy sample preparation procedure to determine the carbon isotope ratio of vanillin in complex food products by headspace solid-phase micro extraction and gas chromatography coupled to isotope ratio mass spectrometry is presented. The method was applied to 23 commercial food samples including vanilla sugar, dairy, and soy products, and some of these (22%) were highly suspicious to be fraud. However, the carbon isotope ratio value of the vanillin has some restriction as authentication parameter. In the last couple of years new biosynthetic pathways have been invented, which can produce biovanillin with a carbon isotopic ratio typical for vanillin from vanilla pods. The production of biosynthetic vanillin from glucose by yeast is the latest development. In manuscript 2, we present an isotopic characterisation of vanillin ex glucose by GC-IRMS. This is the first time, a 13C value for biovanillin is reported that is higher compared to vanillin from vanilla pods. The possibility to simulate the 13C range of vanillin from vanilla pods by combining vanillin derived from inexpensive sources constitutes an increased risk for fraud being perpetrated while remaining unnoticed. This study therefore also demonstrates that authentication strategies need to be dynamic and continuously adjusted to new market situations. Black pepper, the second commodity investigated in this thesis, is the most widely used spice in the world. Spices are highly vulnerable to economically motivated adulteration as they are high value products and traded along complex supply chains. The main fraud opportunity is to add cheaper bulking materials. Near and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy has been combined with chemometrics to screen for the substitution of black pepper with papaya seeds, chili and with nonfunctional black pepper material such as black pepper husk, pinheads and defatted spent materials. This study, presented in manuscript 3, shows the huge potential for a fast and rapid screening method that can be used to both prove the authenticity of black pepper and detect adulterants. Finally, an authentication testing of bergamot oil by targeted analysis was conducted. Authentic and commercial bergamot oil samples have been analysed by chiral GC-MS analysis. The presence of synthetic compounds known to be used for adulteration of bergamot oil was checked in commercial bergamot oil samples. Based on this analysis, a high percentage (54%) of the commercial bergamot oil samples that were bought online were suspicious to be adulterated. Additionally, the GC-MS dataset was decomposed by parallel factor analysis 2 (PARAFAC2) and a first data evaluation approach using non-targeted analysis is presented. There is no magic solution for authenticity testing, but powerful detection tools are available. It will be a continuous task to find the methods that are suitable for an effective control along the food supply chains. Even though it is an unrealistic aim to detect every single adulterated product, analytical detection methods can very efficiently contribute to a general deterrence strategy that puts every fraudster on a significant risk of being apprehended. With the same strategy, seriously operating companies can be protected from brand risk and unfair competition.

BT - Detection of Food Fraud in high value products - Exemplary authentication studies on Vanilla, Black Pepper and Bergamot oil


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Comentarios:

  1. Sciymgeour

    no es mas exactamente

  2. Thuan

    Sucede. Podemos comunicarnos sobre este tema.

  3. Dusida

    Estoy de acuerdo con todos los anteriores. Podemos hablar sobre este tema. Aquí, o por la tarde.

  4. Derren

    Tu frase, solo la gracia



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