science >> Wetenschap >  >> Chemie

Koffievervalsing ontdekt met nieuwe methode

Krediet:Quadram Instituut

Onderzoekers van het Quadram Institute hebben een nieuwe techniek ontwikkeld om onderscheid te maken tussen superieure Arabica-koffie en goedkopere, Robusta van mindere kwaliteit.

Door gebruik te maken van de nieuwe techniek, uit een onderzoek van gemalen gebrande koffiemonsters met het label 100 procent Arabica bleek dat 10 procent van deze koffiesoorten significante hoeveelheden Robusta-koffie bevatte.

Arabica-koffie wordt tot tweemaal de prijs van Robusta verhandeld vanwege zijn superieure smaak, en omdat Robusta-planten een hogere opbrengst opleveren en gemakkelijker te kweken zijn. Dit maakt vervalsing van Arabica met goedkopere Robusta-koffie een aantrekkelijke mogelijkheid voor fraudeurs.

Het onderscheid tussen de twee soorten koffie is moeilijk, vooral als ze geroosterd en gemalen zijn. Proeven is niet betrouwbaar voor het detecteren van niet-aangegeven mengsels, identificatie is dus afhankelijk van chemische analyse van de vele verschillende verbindingen in de koffie. De belangrijkste componenten zijn in grote lijnen vergelijkbaar, dus de analyse richt zich op kleine componenten om een ​​karakteristieke 'vingerafdruk'" voor Arabica of Robusta te bieden.

De huidige standaard analytische techniek richt zich op één chemische, genaamd 16-O-methylcafestol, of 16-OMC, die het detecteert in Robusta, maar niet in Arabica. Echter, de methode is duur en duurt drie dagen, waardoor het voor grote surveillancestudies onpraktisch is om fraude op te sporen.

Om dit te overwinnen, onderzoekers van de Analytical Sciences Unit van het Quadram Institute hebben een nieuwe techniek ontwikkeld om 16-OMC in koffie te detecteren, met behulp van een tafelmodel NMR-spectrometer van Oxford Instruments. Deze gebruikt radiogolven en sterke magneten om gedetailleerde informatie te krijgen over de moleculaire samenstelling van een monster.

Door gebruik te maken van NMR op de tafel, wordt de tijd die nodig is om monsters te verwerken, teruggebracht van 3 dagen tot 30 minuten, tijd en geld besparen. De instrumentatie is robuust, draagbaar, en kan worden gebruikt door niet-specialisten, waardoor het geschikt is voor gebruik in industriële situaties.

Het onderzoek werd gefinancierd door de Biotechnology and Biological Sciences Research Council en gepubliceerd in het tijdschrift Voedsel scheikunde .

Om de NMR "vingerafdruk" van Arabica en Robusta koffie te karakteriseren, werkten de wetenschappers samen met collega's van de Royal Botanical Gardens, Kee, die monsters met een betrouwbare herkomst hebben geleverd.

De methode is gevoelig genoeg om slechts 1 procent Robusta in een Arabica/Robusta-melange te detecteren.

"Dit is een belangrijke mijlpaal voor het opsporen van fraude in koffie, aangezien 1 procent de algemeen aanvaarde grens is tussen sporenverontreiniging, wat toevallig kan zijn, en meer opzettelijke vervalsing voor economisch gewin", zei Dr. Kate Kemsley van het Quadram Institute, die het onderzoek leidde.

De verhoogde gevoeligheid van de nieuwe test leidde tot een onverwachte bevinding dat Arabica inderdaad lage niveaus van 16-OMC bevat. Dus in plaats van een simpele test voor zijn aanwezigheid, de onderzoekers moesten software bedenken om te beoordelen of het niveau boven een bepaalde drempel lag. Met behulp van de geauthenticeerde monsters van Kew was het mogelijk om deze drempel vast te stellen.

De onderzoekers hebben hun techniek gebruikt om een ​​schatting te krijgen van de mate van Robusta-vervalsing in gemalen koffie, gelabeld als 100 procent Arabica. 60 verschillende monsters afkomstig uit ten minste 11 verschillende koffieproducerende landen en regio's werden gekocht door medewerkers en medewerkers van het Quadram Institute van over de hele wereld.

"Het was meteen duidelijk met behulp van onze test dat er verschillende verdachte monsters waren, resultaten opleveren die consistent waren met de aanwezigheid van substantiële hoeveelheden Robusta - veel meer dan zou worden verwacht door onvermijdelijke besmetting, " zei dr. Kemsley.

Gilles Chapman, Hoofd inlichtingen bij de National Food Standard Agency's National Food Crime Unit zei:"We willen altijd graag begrijpen hoe wetenschappelijke vooruitgang het scala aan hulpmiddelen uitbreidt dat kan worden gebruikt om de authenticiteit van voedingsproducten die aan Britse consumenten worden verkocht te valideren. Dit stuk werk heeft een aantal interessante inzichten opgeleverd die we verder zullen onderzoeken."

Hoewel 90 procent van de door het team geteste monsters in orde waren, de resultaten suggereren dat sommige koffie misschien niet zo hoogwaardig is als wordt beschreven. Dit heeft gevolgen voor de consument, die een premium prijs betaalt voor een inferieur product. Maar het heeft ook grote gevolgen voor de koffieproducenten zelf. De meeste koffie in de wereld wordt geproduceerd door miljoenen kleine boeren, waarvan velen uit ontwikkelingslanden. Beter toezicht, die deze nieuwe techniek zou kunnen helpen leveren, zal de consumenten beschermen en ervoor zorgen dat deze boeren een eerlijke prijs krijgen voor hun producten.