利用稳定同位素进行农产品溯源研究进展

随着消费者对农产品质量与安全要求的提高,农产品溯源保持着良好的发展态势。稳定同位素在农产品研究中应用广泛,主要包括农产品产地溯源、真伪鉴别等。在产地溯源方面,研究较多的是牛肉、羊肉、牛奶、葡萄酒、蜂蜜、水产品、茶叶、谷物等农产品。一直以来,缩小溯源区域范围是产地溯源的难点和重点。稳定同位素技术与矿物元素技术、氨基酸技术、脂肪酸技术相结合是缩小溯源区域范围的最佳方法。在农产品真伪鉴别方面,农产品掺杂掺假形式多样、手段复杂,消费者难以辨别。在农产品加工过程中稳定同位素分馏方面,研究已经展开,且逐步深入。本文综述了2015—2020年稳定同位素在农产品产地溯源、真伪鉴别以及加工过程中的分馏研究进展,阐述了稳定同位素与其他技术结合进行农产品溯源区域范围的研究,并对利用稳定同位素进行农产品溯源研究予以总结和展望。     

稳定同位素在植物源性农产品产地溯源研究进展

产地溯源是保护农产品品牌及地区特色产品、防止欺诈、保护消费者权益的有效保障。稳定同位素指纹分析是用于食品产地溯源的有效技术之一,具有高效、准确、可靠的特点。本文系统分析了近5年来,稳定同位素指纹分析技术在植物源性初级农产品、加工农产品溯源中的应用以及稳定同位素在食品加工过程中分馏变化的研究进展。在此基础上,展望了今后稳定同位素在植物源性农产品产地溯源中的研究重点和发展方向。     

同位素比率质谱法在农产品产地溯源中的研究进展

同位素比率质谱法(IRMS)是根据食品中同位素的自然丰度差异对食品产地进行区分的产地溯源方法。本文介绍了IRMS的原理,总结了IRMS在不同种类农产品的产地溯源方面的研究进展,介绍了各稳定同位素在不同农产品溯源中的优势,并提出了目前这一技术在产地溯源方面的不足,旨在为未来食品溯源研究以及优特农产品的保护工作提供理论基础和方法参考。     

动物源性农产品产地溯源技术研究

产地溯源技术对于保障农产品安全、保护地区优质农产品尤为重要。本文重点围绕稳定同位素技术、矿物元素指纹图谱技术、近红外光谱技术等在动物源农产品产地溯源方面的研究进展进行了介绍,并对动物源性农产品产地溯源技术的研究和应用提出了一些建议。     

茶叶产地溯源与鉴别检测技术研究进展

茶叶是我国重要的特色农产品,地域特色和品质特征明显,溯源与鉴别检测技术对保证其产地和品质真实性具有重要意义.本文系统介绍了国内外茶叶产地溯源和种类鉴别中稳定同位素、多矿物元素、近红外光谱和化学指纹图谱等检测技术的研究进展,分析茶叶产地溯源与鉴别检测技术面临的关键问题,提出茶叶产地溯源和鉴别的研究重点,对我国茶叶原产地保护具有积极的借鉴作用.     

植源性农产品产地溯源技术研究进展

农产品产地溯源技术不仅可以保护消费者利益,同时也为维护植源性农产品市场提供有效的技术支撑。本文阐述并分析了当前植源性农产品产地溯源技术的应用情况,分别从稳定同位素技术、矿物元素指纹图谱技术、代谢组学技术、近红外光谱技术等方面对植源性农产品产地溯源的研究进展进行了分析,并对植源性农产品产地溯源技术的未来发展进行了展望。     

稳定同位素技术在农产品溯源领域的研究进展与应用

本文基于国内对农产品溯源的研究,着重综述了稳定同位素技术的基本原理,以及在我国植物源和动物源农产品溯源领域的应用研究进展,并分析了稳定同位素技术在我国农产品溯源中的应用前景。     

同位素指纹分析技术在食品产地溯源中的应用进展

食品的产地溯源有利于保护原产地，保护地区名牌，保护特色产品，确保公平竞争，增强消费者对食品安全的信心，并能有效防止食源性病源菌的扩散。同位素分析是用于食品产地溯源的有效技术之一，而且对食品原料如酒、饮料、乳品、肉品、谷物等普遍适用。本文重点介绍了同位素溯源技术的基本原理，几种常用同位素在自然界中的变化机理，以及它们在不同食品溯源中的研究现状。推动同位素溯源技术在食品安全领域的研究与应用，促进食品追溯制度的建立与完善。     

水产品产地溯源技术研究进展

对水产品进行产地溯源和真实性研究,不仅为食品安全提供保障,而且有利于保护消费者权益。本文综述了稳定同位素技术、 DNA分析技术、矿物元素指纹图谱技术、气相色谱技术及近红外光谱技术在水产品产地溯源和真实性研究中的应用研究进展,并对其研究发展趋势进行展望。     

氨基酸与脂肪酸指纹分析技术在农产品产地溯源中的应用研究

农产品产地溯源是农产品追溯体系中的重要组成部分。本文主要介绍了当前农产品溯源技术中的氨基酸与脂肪酸指纹分析技术,分析了该技术在农作物、畜产品、水产品产地溯源中的应用研究进展以及存在的问题,并对该技术今后的研究重点进行了展望。     

基于区块链的农产品追溯系统信息存储模型与查询方法

针对区块链追溯系统信息数据存储负载过大、查询效率低等问题,该文以果蔬菜类农产品为例,基于Hyperledger Fabric设计了一种区块链农产品追溯信息存储模型和查询方法。提出"数据库+区块链"的链上链下追溯信息双存储设计,本地数据库存储追溯明文数据,区块链上存储追溯数据加密后的哈希值,并在此基础上建立了外联数据库索引的查询方法。通过该方法与基于key键遍历查询和批次号字段查询的2种传统区块链数据查询方法进行对比测试,结果表明当区块链追溯记录总量达到11×10~4条,批次追溯记录条数为400时,该方法查询效率分别提高了70.56%和88.66%,有效解决了区块链链式结构中数据查询效率低的问题,保证了数据隐私安全,提高了追溯信息的可靠性与时效性。     

油料产品产地溯源技术研究进展

油料产品可为人们提供必需脂肪酸和丰富的脂溶性营养成分,是居民膳食中不可或缺的一部分。然而,油料产品产地造假现象时有发生,损害消费者权益,威胁消费者身体健康,亟需建立有效的油料产品产地溯源技术。本文综述了油料产品产地溯源技术包括矿物元素指纹谱与稳定同位素比率法、光谱法、代谢指纹谱法以及DNA分子标记法等,介绍了几种溯源技术的原理和应用现状,分析了各种方法的优缺点,并对油料产品产地溯源技术应用前景进行展望,以期为油料产品产地溯源技术的进一步发展提供参考。     

谷物原产地溯源技术研究进展

谷物原产地溯源技术体系的建立是保护地区品牌和特色产品的有效手段,也是实施谷物公平贸易和优质优价政策的有力保障。本文主要介绍了国内外利用有机成分分析、矿物元素分析、稳定性同位素分析和DNA指纹分析等方法在谷物产地溯源和鉴别方面应用的研究思路和研究进展,旨在为中国特色谷物产品的鉴别、追溯和有效监管提供技术和方法参考,推动中...     

转基因产品可追溯管理及溯源技术研究进展

家畜生产链中的转基因技术作为改善农业技术,提高农业经济效益的新技术,是21世纪不可回避的并需要积极应对的技术领域。鉴于转基因食品、动物饲料及其动物产品的安全与风险并存,本文阐述了转基因生物及转基因动物的概念内涵,总结了世界各国及其消费者对转基因技术及其产品的接受态度,其中欧盟对于GM食品、饲料及GM动物的开发持谨慎的态度,在相关标识及立法上起步早,并随着技术进步不断完善立法。对于食品和饲料的GM的标识阈值欧盟为0.9%,澳大利亚和新西兰则为1%,日本与韩国则对此标识未作要求,美国、加拿大和阿根廷等则对GM产品标识采取自愿的方法,而我国目前的相关立法着重于对转基因产品安全审批,但对终端产品管理和标识尚无界定。其次,本文总结了中国在转基因动物溯源技术方面所开展的工作,一是基本构建了基于基因改良的转基因动物数据库及溯源网络平台(www.gmanimal.com.cn);二是提出了转基因动物产品溯源的全程标识技术路线;三是使用Net及网络数据库技术开发了转基因动物(猪)及其产品全程溯源模式系统,可实现从是否使用转基因饲料和(或)使用转基因动物及其产品生产的正向跟踪及方向溯源,为满足政府的监管及消费者的知情权和选择权在技术上做好了储备。     

远程视频监控在农产品质量安全追溯系统中的应用研究

将远程视频监控技术集成到农产品质量安全追溯体系的建设中,能够对数据采集过程进行有效监督,保证追溯数据的准确性和真实性,提高追溯系统的信息质量。分析了远程视频监控系统对农产品质量安全追溯能力的提升作用,从集成方式、关键技术等方面进行详细阐述,介绍了其在东莞市生猪质量安全追溯系统中的应用。     

基于改进动态扩展和位置服务的农产品追溯系统优化

农产品追溯系统是解决食品安全问题的重要手段,目前常见的追溯系统往往具有适用品种单一、精度不高、可应用性弱等特点,无法满足大规模推广应用的需要。该文以建立适用面广、性能高效的农产品追溯系统为目标,分析了常见追溯系统的软件框架与追溯信息数据结构,重点研究可支撑多品种追溯的动态扩展数据模型优化技术,同时以提升追溯精度、降低追溯成本为目标研究了基于位置服务(location based service,LBS)的追溯精度提升技术。针对追溯系统适用范围窄的问题,分析了追溯信息指标模型的数据结构特征,对比了常见的4种动态扩展数据模型,采用EAV与XML数据模型相结合的方法,通过可视化操作界面实现了不同品种追溯信息的动态扩展,通过性能分析发现该模型较其他两种模型时间缩短65%,查询效率提升了175%;针对追溯信息中的产地环境信息,分析了各类环境数据的可用来源和数据特征,制订了数据匹配的最小空间单元和实现方法,运用LBS技术实现了产地环境信息的自动获取,通过追溯系统之间的精度对比发现,该技术显著提高了追溯系统的宽度、深度、精确度,从而整体提升了系统追溯精度并降低了数据采集成本。该系统已在青海省应用,结果表明该系统较其他系统在适用范围、系统性能、追溯精度与追溯成本上具有明显优势。     

农产品区块链信息可信评估差异化共享模型设计与实现

针对现有的农产品区块链溯源系统中，数据差异化共享与追溯效率不高，难以保障上链数据可信性的问题。该研究通过分析农产品供应链各环节业务逻辑与数据组成，设计了农产品区块链信息可信评估差异化共享模型。提出了农产品区块链信息可信评估差异化共享架构，构建了农产品信息存储优化模块，基于区块链技术建立企业链、溯源链，将数据按隐私性分账本存储于企业链，全供应链公开数据存入星际文件系统（InterPlanetary File System，IPFS）后，返回的数据哈希值存储于溯源链，通过企业链账本维护策略实现了供应链数据的高效性共享与追溯；设计了基于层次分析法的企业信誉度评估机制，根据企业和消费者对链上数据可信度的评估结果对数据发布节点进行信誉积分奖惩，提升链上数据可信性；并通过智能合约实现了数据格式和内容的链前监管。基于Hyperledger Fabric平台研发农产品区块链信息可信评估差异化共享系统，在某茶叶供应链上进行应用与测试。测试结果表明，此模型与现有数据差异化共享模型相比，数据存储时间缩短16.7%，隐私数据查询时间缩短10.01%，公开数据查询时间缩短38.3%。该研究提出的方法能够实现农产品供应链数据差异化共享，提供高效可信溯源服务，为农产品可信溯源系统的设计提供参考。     

新疆红枣营养品质与稳定同位素及矿物元素特征产地溯源比较

为开发基于营养品质、稳定同位素及矿物元素分析的不同产地新疆红枣地理标志产品溯源新方法,本研究采集了2016年新疆不同产区(若羌、和田、阿克苏、麦盖提等15个县市)97个红枣种植地块的50份灰枣和47份骏枣样本,测定其果肉中13类营养品质指标(蛋白质、还原糖、自由氨基酸、总黄酮等),稳定碳、氮、氢、氧同位素比率(δ¹³C、δ¹⁵N、δ²H和δ¹⁸O)及21种微量矿物元素含量(Na、Mg、K、Fe和Zn等)用于其产地溯源分析与建模。采用单因素方差(one-way ANOVA)法比较不同产区间营养品质、稳定同位素比率及矿物元素特征的差异,利用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)分别对两类红枣内在品质特征建立产地判别模型,对比其溯源准确度。结果表明,红枣稳定同位素及矿物元素产地特征差异比营养品质特征更明显,溯源判别准确度得到明显提升。灰枣和骏枣营养品质参数建模总体判别准确度分别为86.00%和85.11%,稳定同位素及矿物元素参数判别准确度分别为94.12%和95.74%,且两种地理标志保护的红枣品牌(若羌灰枣和和田玉枣)产地判别准确度高达100%,而其他产地误判为这两个产地红枣的概率为0%。因此,该策略有望作为新疆红枣产地溯源与地理标志农产品保护的可靠技术。