中国农业科学院都市农业研究所联合浙江省农业科学院、新西兰GNS国家同位素中心、新加坡科学技术与研究局等研究人员在国际食品顶级期刊《FoodChemistry》（影响因子9.231）上发表题为“Areviewofrecentcompound-specificisotopeanalysisstudiesappliedtofoodauthentication”的高水平综述。中国农业科学院都市农业研究所为第一通讯单位，植物与人体健康机理创新团队骨干科学家刘宏艳博士为本文第一作者。这项工作得到了国家自然科学基金（32202169）、四川省科技计划项目（2022JDJQ0063和2021JDRC0141）、国际原子能机构项目（D52042）、农产品可追溯性学科建设专项资金（2022-ZAAS）等项目的支持。
研究内容
已经开发了许多技术来验证食物的真实性，包括稳定同位素、微量元素、近红外、代谢组学等。在这些食品认证技术中，通过同位素比质谱分析法（IRMS）进行稳定同位素分析是一种被广泛使用的方法。食品研究中最常用的稳定同位素是碳（13C/12C）、氢（2H/1H）、氧（18O/16O）、硫（34S/32S）、氮（15N/14N）和锶（87Sr/86Sr）。自1975年以来，稳定同位素分析一直用于食品质量控制，并已用于鉴定谷物、水果、蔬菜、食用油、茶、肉、其他类型的食物和植物。
总体稳定同位素是全球最广泛应用的食品认证技术之一。它们可以在大多数类型的食物上测量，结果通常不会因生产方法而改变。然而，总体稳定同位素值代表食品中所有成分的平均值，在某些情况下，可能无法充分区分不同样品之间的同位素变化。“化合物特异性同位素分析”（CSIA）一词于1990年提出，它结合了气相色谱仪（GC），将复杂混合物中的单个化合物分离出来，并连接到同位素比质谱仪（IRMS），从而稳定样品中特定化合物的同位素比。分子水平比率提供了基于地理、种植和生态学中自然生态系统过程的关于食物组成的独特信息。因此，分离技术是进行更精确分析的重要步骤。
自20世纪90年代初第一台GC-IRMS机器以来，在线色谱已经发展到包括通过气相色谱或液相色谱系统分析的更复杂的化合物。这些单独的分子随后在燃烧界面中转化为简单的气体（例如CO2、H2、CO和N2），然后在当代分析中进入连续流IRMS。气相色谱法（GC）与红外质谱联用是一种常见且经认可的应用方法，自1988年以来一直用于测量挥发性和小分子量分子。这项技术通常用于油、香料化合物和乙醇的认证。自2004年以来，液相色谱与同位素比质谱联用（LC-IRMS）扩大了元素分析-同位素比质谱法（EA-IRMS）和气相色谱-燃烧-同位素比质谱法（GC-C-IRMS）的应用范围。
结论与展望
食品特定化合物稳定同位素分析（CSIA）是一种相对较新的食品鉴定和掺假检测技术。CSIA专注于分子水平的稳定同位素比率，本文综述了近年来CSIA在动植物源性食品、精油和植物提取物等领域的在线和离线应用（图1），讨论了不同食物鉴别技术应用范围和最新的研究进展。
综上所述，CSIA在食品鉴定方面比总体稳定同位素分析具有更强的分析优势，特别是在蜂蜜、饮料、精油和加工食品鉴别方面。在未来的研究中，CSIA可与元素分析相结合，建立可靠的溯源指纹特征。后期可通过优化特定化合物在线和离线技术的预处理过程，开发更适宜的统计模型，以实现更好的食品真实性鉴别。
图1CSIA在食品真实性鉴别方面的分析应用
参考文献：[1]HongyanLiu,JingNie,YiLiu,SyedAbdulWadood,KaryneM.Rogers,YuweiYuan,Ren-YouGan(2023).Areviewofrecentcompound-specificisotopeanalysisstudiesappliedtofoodauthentication.FoodChemistry,415,135791.
关于FFI第五届食品配方创新论坛
截止目前，伊利、澳优、光明、蒙牛、新希望乳业、燕塘乳业、OATLY、康师傅、亿滋、洽洽食品、玛氏中国、日冷食品集团、浙江一鸣食品、菊乐、暴肌独角兽、希望食品、圣农食品、安德食品、国联水产、杨国福、吉香居、白家阿宽、徽记、丹丹郸县豆瓣集团等600+食品企业高层、研发总监、技术负责人已确认出席，邀您相聚中国成都，与食品界科研专家、品牌方及创新原料、工艺等专家共同探讨行业新趋势、行业新未来。