HPLC/EA-IRMS: Identifying adulterated coconut juice using isotope fingerprints

Význam tématu

Autentičnost kokosové vody je z obchodního i regulačního hlediska klíčová zejména díky zařazení mezi ovocné šťávy podle European Fruit Juice Association a vnímání konzumentů jako zdravého, nízkosacharidového nápoje. Prodloužené trendy přidávání cukru za účelem zlepšení chuti zvyšují riziko podvodného označování jako “100% přírodní”.

Cíle a přehled studie

Studie Psomiadis et al. (2018) se zaměřila na využití uhlíkových izotopových otisků (δ13C) k rozlišení autentické kokosové šťávy (C3 rostlina) od šťávy obsahující přidaný cukr z C4 rostlin (cukrová třtina). Analyzováno bylo 30 autentických vzorků (pulpa, celkové cukry, glukóza, fruktóza, sacharóza) a 24 komerčně dostupných vzorků balené kokosové vody.

Použitá metodika a instrumentace

Analytický postup vycházel z protokolu ENV12140 pro stanovení přídavku cukru do ovocných šťáv. Příprava vzorků zahrnovala:

• Separaci pulpy centrifugací, promytí vodou a acetonem, vysušení v vakuu
• Úpravu supernatantu vápenným roztokem a acidifikaci pro izolaci celkových cukrů
• Filtraci vzorků pro analýzu jednotlivých cukrů (glukóza, fruktóza, sacharóza)

Izotopová analýza běžela na systému Elemental Analysis–Isotope Ratio Mass Spectrometry (EA-IRMS) a kombinovaném HPLC/EA-IRMS. Standardy acetanilid a slída z čiroku byly kalibrovány vůči primárním standardům IAEA-CH-6 a IAEA-600 (VPDB).

Hlavní výsledky a diskuse

Rozsah δ13C autentické pulpy a celkových cukrů spadal do charakteristického intervalu C3 rostlin (-33 ‰ až -22 ‰). Pomocí měření celkových cukrů bylo odhaleno 5 z 24 komerčních vzorků (21 %) jako adulterované. Detailní analýza izotopových otisků jednotlivých cukrů zvýšila citlivost detekce na 38 % (9 z 24 vzorků) a umožnila detekovat přidání C4 cukru pod hranicí 10 %.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká selektivita díky rozdílům v δ13C mezi C3 a C4 zdroji
• Možnost rychlé kontroly kvality a ověřování pravosti výrobků
• Aplikovatelnost v potravinářském průmyslu pro QA/QC a regulační orgány

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření kombinace uhlíkových izotopů s dalšími izotopovými systémy (dusík, kyslík) pro komplexnější profily autenticity. Dále se předpokládá integrace s automatizovanými a on-line platformami, které umožní kontinuální monitoring kvality nápojů.

Závěr

Studie potvrzuje, že izotopové otisky jednotlivých cukrů výrazně zlepšují detekci přidání C4-cukru do kokosové vody. Metoda nabízí spolehlivý nástroj pro ověřování pravosti potravinářských produktů.

Reference

1. Psomiadis D., Zisi N., Koger C., Horvath B., Bodiselitsch B. J Food Sci Technol. 2018;55:2994.
2. Farquhar G.D., Ehleringer J.R., Hubick K.T. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 1989;40:503–537.
3. O’Leary M. Bioscience. 1988;38:328–336.
4. AIJN Provisional reference Guideline for Coconut Water/Juice 6.27, AIJN, Brussels; 2017.