REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Prevare v živilski industriji oz. potvorbe v zvezi z živili z namenom pridobivanja finančne koristi so bile prisotne skozi vso zgodovino. Globalizacija, ekonomski izplen, nizka verjetnost odkritja in višina kazni se odražajo skozi naraščajoče število potvorb tudi v današnjem času. Te predstavljajo resno skrb za proizvajalce hrane, potrošnike, regulativne agencije in znanstvene organizacije. Zato je preprečevanje goljufij na področju živilstva ključnega pomena za zaščito zaupanja potrošnikov ter ohranjanje poštenih in trajnostnih poslovnih praks.
Doktorsko delo izpostavlja dve različni vrsti goljufij: ponarejanje naravnih arom s cenejšimi sintetičnimi analogi in napačno označevanje države izvora živilskih pridelkov. V obeh primerih je preverjanje mogoče doseči skozi proces, ki ga obravnava to doktorsko delo, in je sestavljen iz več faz: 1) razvoj ustreznih analitskih metod, 2) vzpostavitev baz podatkov in 3) obdelava pridobljenih podatkov s kemometričnimi metodami. Ne nazadnje pa je v delu prikazana uporabna vrednost razvitih metod in baz podatkov pri ugotavljanju pristnosti komercialnih proizvodov na primerih sadnih arom, arome vanilije in tartufov ter na izbranih vrstah sadja in zelenjave: špargljev, česna, jagod, češenj, jabolk in kakija. Rezultati so predstavljeni v osmih medsebojno povezanih znanstvenih prispevkih/študijah.
Prvi del doktorskega dela, ki je namenjen razvoju, optimizaciji in validaciji robustnih analitičnih tehnik, primernih za preverjanje pristnosti arom, prikazuje številne prednosti uporabe ekstrakcijske metode HS-SPME v kombinaciji z GC-IRMS. Izmerjene so bile natančne in ponovljive δ13C in δ2H vrednosti pomembnih hlapnih organskih spojin (HOC). Te spojine, prisotne v različnih vzorcih sadja, vanilije ter tartufov v različnih koncentracijah, so bile pomerjene v kratkem času, znotraj posamezne analize ter brez uporabe topil, ob tem pa metoda ob uporabi optimiziranih analitskih pogojev ne povzroča izotopske frakcionacije. Poleg tega postopek, ki vključuje metodo večtočkovne izotopske linearne normalizacije s korekcijo velikosti vrha/linearnosti, znatno izboljša merilno napako majhnih vrhov (pod 1 nA) s 3 ‰ na 0,5 ‰. Nadalje smo za sledenje geografskega izvora izbranih pridelkov sadja in zelenjave uporabili metodologijo določanja razmerij stabilnih izotopov z elementno analizo.
Interpretacija podatkov v izbranih primerih goljufij zahteva obsežen nabor podatkov o avtentičnih vzorcih (zbirke podatkov). Te uporabimo za referenčno primerjavo s preiskovanim vzorcem. Pomemben cilj doktorskega dela tako predstavlja vzpostavitev podatkovnih zbirk, reprezentativnih vzorcev, ki zajemajo naravno variacijo izotopskih in elementnih vrednosti preiskovanih živil. V obdobju 2017–2021 je bilo skupaj vzpostavljenih deset različnih obsežnih zbirk podatkov. Štiri izmed njih so vključevale izotopske vrednosti HOS sadja, vanilije in tartufov, ostalih šest pa izotopske vrednosti lahkih elementov (C, N, O in S) ter elementno sestavo izbranega sadja in zelenjave. V tem doktorskem delu je bilo prvič izotopsko okarakteriziranih 35 HOS.
Bistveni del tega doktorskega dela predstavljata tudi analiza podatkov in interpretacija rezultatov. Primerjava izotopskih razmerij izotopov HOS, zbranih v kreiranih podatkovnih zbirkah, omogoča v veliki meri uspešno ločbo med sintetičnimi in naravno proizvedenimi HOS. Kljub temu bi lahko podatek o izotopski sestavi vodika (δ2H) pri nekaterih spojinah vplival na doseganje boljše ločbe. Vseeno pa primerjalna analiza sama po sebi ne more dati dokončnega odgovora glede geografskega izvora sadja in zelenjave. V ta namen so bile raziskane različne kemometrične metode. Metoda DD-SIMCA se je izkazala kot najbolj primerna pri določitvi, ali vzorec s tržišča ustreza njegovi označbi porekla (v našem primeru “slovensko poreklo”). Najpomembnejše spremenljivke za razvrstitev so bile Sr, Ba Cs, S, Mo, Ni in Fe med elementi in pa δ18O ter δ13C izmed stabilnih izotopov.
Razvit pristop predstavlja odlično podlago za preverjanje pristnosti v realni uporabi. Zadnji del doktorskega dela je tako namenjen preverjanju naravnosti arom in geografskega izvora izbranega sadja in zelenjave s tržišča. Rezultati analiz komercialnih arom sadja, vanilije in tartufov in njihovih aromatiziranih proizvodov kažejo na vprašljivo pristnost arom, najpogosteje zaznano v izdelkih, ki vsebujejo naravno aromo vanilije ali tartufov. Prepoznano je bilo tudi napačno označevanje vrst tartufov. Pri določanju geografskega izvora sadja in zelenjave pa kar 46 od 124 (37 %) preiskovanih vzorcev ni ustrezalo navedeni slovenski označbi porekla.
Če povzamemo, to doktorsko delo kaže, da razvite analitske metode, uporabljene pri vzpostavitvi obsežnega nabora podatkovnih zbirk, in izbrani kemometrični modeli zagotavljajo zaupanje v študije pristnosti arom in zagotavljajo trdno podlago za vzpostavitev ustreznega sistema sledljivosti sadja in zelenjave. Čeprav sistemi pristnosti in sledljivosti pokrivajo potrebe industrije arom in organov pregona v Sloveniji, jih je mogoče zlahka prenesti na druge živilske proizvode in države. Doktorsko delo na koncu predlaga tudi smernice za nadaljnje raziskovalno delo, predvsem na področju razvoja HS-SPME GC-IRMS metode za določanje δ2H vrednosti HOS in razvoja robustnih DD-SIMCA modelov.