Состав: Как нас обманывают производители продуктов питания - [81]

Хроматография (обычно в сочетании с масс-спектрометрией) предлагает целый ряд особенно эффективных инструментов, позволяющих выявить фальсификацию специй. Как мы уже упоминали ранее, хроматография хорошо подходит для разделения и количественной оценки компонентов какой-либо смеси, даже если они очень похожи друг на друга. Метод HPLC, неоднократно упоминавшийся в предыдущих главах, активно применяется для тестирования приправ. Напомним, его сущность заключается в опознании химического отпечатка натуральной приправы или же примеси. Например, в случае шафрана HPLC можно использовать для распознания трех основных соединений, характерных для подлинной приправы: кроцетин, отвечающий за яркий оранжевый цвет, пикрокроцин, придающий ему уникальный вкус, и сафраналь, являющийся источником его аромата. В совокупности эти три соединения определяют качество натурального шафрана. Если одно из этих соединений, в особенности пикрокроцин, характерный именно для рода Crocus, отсутствует, то приправа, скорее всего, ненастоящая и для установления фактов требуются дополнительные исследования. Кроме того, анализы могут быть направлены на выявление маркеров определенных примесей – к примеру, метанилового желтого или красителей судан в куркуме, чили и карри: эти красители дадут неожиданные пики на хроматограмме.

Газовая хроматография (GC), в которой подвижной фазой служит инертный газ, особенно полезна при анализе легко испаряющихся веществ, таких как летучие органические соединения, придающие многим специям их характерный аромат и вкус. Именно этот метод позволяет определить, не выдохлись ли специи, то есть не утратили ли они эфирные масла. Результат газовой хроматографии для каждого вида специй меняется с течением времени, поскольку летучие органические соединения имеют свойство испаряться. Кроме того, таким способом можно определить присутствие в черном перце семян папайи, поскольку папайя, в отличие от перца, содержит соединение бензил-глюкозинолат{62}.

Комбинация газовой хроматографии и масс-спектрометрии используется также для выявления остаточных пестицидов в специях. Эта тема достойна отдельного обсуждения, и мы ею займемся в главе 9 применительно к фруктам и овощам, особенно маркированным как «органические» без всяких на то оснований. Что касается специй, то тестирование порошков чили, кардамона и зиры, проведенное Лабораторией по исследованию и анализу остаточных пестицидов (Pesticide Residue Research and Analysis Laboratory) при Сельскохозяйственном университете штата Керала в Индии в 2014 г., показало, что содержание в них остаточных пестицидов может значительно превышать допустимые нормы. Из 50 образцов кардамона, протестированных в 2011 г., 74 % содержали остаточные пестициды, в том числе ДДТ{63}. Эти пестициды присутствуют в почвах, на которых выращиваются специи. И хотя это загрязнение едва ли намеренное, его можно расценивать как форму мошенничества, поскольку потребителей заверяют, что продукт соответствует стандартам пищевой безопасности, тогда как на самом деле это не так. Чуть позже мы вернемся к этому вопросу.

Еще один набор инструментов, позволяющих установить подлинность специй, дает спектроскопия. Основной принцип этой группы методов заключается в том, что свет (особенно в середине инфракрасной части спектра и около нее) направляется на или сквозь образец, после чего отраженный свет подвергается измерению. Световые волны любой длины, не отраженные образцом и не прошедшие сквозь него, поглощаются им. Под воздействием светового излучения молекулы в образце переходят в возбужденное состояние, начинают вибрировать и поглощать световые волны разной длины в зависимости от типа химической связи. Так, углерод-водородная связь будет колебаться в ином ритме, нежели углерод-углеродная. Кроме того, углерод-водородные связи ароматического кольца, присутствующего в характерном для корицы соединении под названием коричный альдегид, будут подстраиваться под колебания соседних с ними углерод-водородных связей за пределами кольца. Другими словами, химические связи похожи на группу людей на танцполе, где движения каждого отчасти определяются тем, кто находится рядом с ним.

Результат анализа напоминает карту потолка пещеры, покрытого сталактитами разной длины и толщины. Форма, амплитуда и полоса поглощения каждого пика несут в себе информацию о молекулярной структуре анализируемой смеси. Это своего рода молекулярная подпись вещества. Разумеется, в полученных данных содержится много погрешностей, поэтому раздел статистики, называемый хемометрией, занимается отделением полезной информации от нерелевантной и анализом более сложных данных. Методы спектроскопии доказали свою полезность для количественной оценки гречневой или пшенной крупы в составе молотого черного перца, а также мелового порошка в составе куркумы.

Мы могли бы продолжить список различных аналитических инструментов, но опасаемся наскучить читателю терминами вроде «гиперспектральная съемка в ближней ИК-области спектра». Суть всех аналитических методов сводится к тому, чтобы так или иначе разделить смесь на составляющие. В зависимости от смеси и от того, какие именно ингредиенты нужно выявить, те или иные методы получают преимущество. В целом же эти методы должны отличаться быстротой и дешевизной, что позволит включить необходимое оборудование в стандартное оснащение большинства лабораторий. Недостаток же этих методов заключается в том, что молекулярные структуры некоторых веществ могут быть неотличимы друг от друга. К примеру, чистая корица и корица с примесью крахмала дают практически идентичную картину, и небольшие различия можно увидеть лишь при вторичной статистической обработке. Кроме того, было доказано, что молекулярная подпись приправы меняется со временем, так что в этом контексте уместнее использовать слово «подпись», нежели «отпечаток».