防止造假橄榄油
几克新开发的物质就足以凸显整个石油生产意大利。 在其原产地在增加颗粒伪造怀疑可能再次从油中捞出并进行分析。 所以生产者的一个独特的识别是可能的。 “该方法类似于你不能更换标签，”罗伯特草，讲师化学与生命科学的苏黎世理工学院部解释说。
全球对防伪食品标签的需求非常大。国际刑警组织和欧洲刑警组织于 33 年 2013 月和 2014 年 1200 月在 430 个国家开展联合行动，没收了 000 多吨假冒或不合格食品以及近 131 升假冒饮料。当局写道，非法贸易是由有组织的犯罪集团进行的，他们赚取了数百万美元的利润。没收的货物还包括超过000升油和醋。
防篡改标签不仅应该是隐形的，而且还应该无害、耐腐蚀、便宜且易于检测。为了满足这些标准，ETH 研究人员使用了纳米技术和自然界的信息存储系统 DNA。一块人造遗传材料构成了迷你标签的核心。 “DNA 有数百万种可能性可以用作代码，”格拉斯解释道。此外，这种材料的检测限极低，因此少量就足以进行标记。
合成化石
但DNA也有缺点。如果该材料用作生物体外部的信息载体，则它无法自我修复，并且容易受到光、温度波动或化学物质的影响。因此，研究人员在DNA上涂上一层硅胶来保护它，从而创造出一种“合成化石”。研究人员在《ACS Nano》杂志上发表的论文中写道，硅胶外壳是一种物理屏障，可以保护 DNA 免受化学攻击，并将其与外部环境完全隔离，这种情况类似于天然化石的情况。为了尽可能快速、轻松地从油中取出颗粒，格拉斯和他的团队使用了另一个技巧：他们通过添加氧化铁纳米颗粒来磁化标签。
实验室的实验表明，微小的标签很好地溶解在油中，并且不会导致任何视觉变化。即使在加热时它们也能保持稳定，并在老化测试中完好无损。由于磁性氧化铁，可以轻松地从油中去除颗粒。使用含氟化物的溶液回收 DNA，并使用所谓的 PCR 进行分析，这是任何医学实验室现在都可以轻松执行的标准方法。研究人员写道：“低至每升百万分之一克的极少量颗粒和千分之一升的微小体积足以进行石油产品的真实性测试。”掺假也可以通过这种方式来证明：如果纳米颗粒的浓度与原始值不符，则一定是混入了其他可能是劣质油。生产该标签的价格应约为每升 0,02 美分。
汽油和佛手柑油标签
不仅橄榄油，汽油也可以用这种方法标记。该技术也可用于化妆品行业。在他们的实验中，研究人员成功地标记了昂贵的佛手柑油，这种油被用作香水原料。格拉斯看到了在食品市场上使用隐形标签的最大机会。但如果其中漂浮着人工 DNA 纳米粒子，消费者会购买昂贵的“特级初榨”橄榄油吗？ “这些是我们今天已经吃过的东西，”格拉斯说。番茄酱和橙汁等中都含有有机硅颗粒。氧化铁也被允许作为食品添加剂E172。
为了更好地被接受，可以使用天然遗传物质代替人工 DNA，例如来自异国情调的西红柿或菠萝果实，其种类繁多，但也来自我们菜单上的任何其他水果或蔬菜。
当然，新技术必须带来远远超过任何风险的优势，格拉斯说。研究人员承认，作为该方法的发明者，他可能并不完全公正：“但我需要知道食物来自哪里以及它的纯度如何。”当谈到掺假商品时，您根本不知道里面有什么。 “我更想知道哪些颗粒是故意添加的。”
文献参考
Michaela Puddu、Daniela Paunescu、Wendelin J. Stark 和 Robert N. Grass：磁性可恢复、耐热、疏水性 DNA/二氧化硅封装及其作为隐形油标签的应用。 ACS 纳米，8(3)，1677-1685。 DOI:10.1021/nn4063853
资料来源：苏黎世 [ETH]
