Состав: Как нас обманывают производители продуктов питания

Итак, раз мы способны доказать при помощи штрихкодирования ДНК, что мед произведен из нектара дерева манука, а дерево это произрастает лишь в определенных ареалах, следовательно, мы можем быть уверены в его географическом происхождении. Но как же быть, если нам нужно определить географическое происхождение либо полифлерного меда, либо меда, изготовленного из нектара широко распространенного растения? Информация о том, откуда родом наш продукт, поможет оценить риски фальсификации или биологического загрязнения. Некоторые страны имеют весьма богатые традиции фальсификации меда. Кроме того, менее строгие правила применения пестицидов и антибиотиков в некоторых странах приводят к повышенному риску загрязнения меда остатками этих веществ. Легкомысленное отношение к географическому происхождению меда, который вы едите, сопряжено с рисками для вашего здоровья.

Кругосветные путешествия, которые совершают продукты по дороге к нашим кухням, зачастую удаленным от места их производства на многие тысячи километров, приводят к тому, что продукты оказываются в совершенно чуждых для них экосистемах, климатических условиях и – в буквальном смысле – на чужой почве. Еще не забыли принцип «Ты есть то, что ты ешь»? Растения и животные, выросшие в другом регионе, естественным образом содержат в своих тканях химический отпечаток и устойчивые изотопы, характерные для их родной местности. Их географическое происхождение проявляется посредством различий в составе макро– и микронутриентов, которые они поглощают из почвы, а это в свою очередь зависит от типа почвы (и лежащих под ней геологических формаций), удобрений, дождя и состава почвенных вод. Все это непосредственно отражается на химическом и изотопном составе растений. Химический и изотопный отпечаток среды, заложенный в растениях, затем переносится на потребителей – включая и травоядных животных (а также пчел), которые поедают эти растения, усваивают из них нутриенты и запасают их в своих тканях. Таким образом, любые продукты, будь они животного или растительного происхождения, несут на себе химический и изотопный отпечаток места, где они были произведены. Как правило, мы не можем определить этот химический и изотопный отпечаток, исходя из вкуса и текстуры потребляемых нами продуктов, хотя натренированное нёбо сомелье способно распознать регион происхождения того или иного вина. Долгие десятилетия исследовательской работы в области экологии и биогеохимии обеспечили нам доскональное понимание основных факторов, влияющих на химический и изотопный состав растительных и животных тканей.

Осознав важность этих географических отпечатков, руководство ЕС запустило масштабный проект по разработке системы отслеживания географического происхождения продуктов (проект TRACE). Ученые из Германии, Италии, Великобритании и Австрии приступили к совместной работе с целью выяснить, можно ли отличить друг от друга образцы меда, произведенного в разных местах Европы с разными климатическими и геологическими условиями. В 20 разных регионах было собрано более 500 образцов меда. Исследователи изолировали белки в его составе и измерили концентрацию устойчивых изотопов углерода (¹³С/¹²С), водорода (²H/¹H), азота (¹⁵N/¹⁴N) и серы (³⁴S/³²S). Именно из этих основных элементов состоят белки. Более легкие изотопы (те члены каждой пары, в которых цифра меньше) чаще встречаются в природе. Подобно тому как ¹³С оказывается тяжелее, чем ¹²С из-за дополнительного нейтрона (мы уже обсуждали, что растения типа С₃ и С₄ по-разному поглощают ¹³CO₂ и ¹²CO₂), так и ²H, ¹⁵N и ³⁴S весят больше своих напарников. И точно так же, как процесс фотосинтеза меняется из-за разницы в весе двух изотопов углерода, так и другие устойчивые изотопы могут сообщать о различных невидимых процессах, протекающих в окружающей среде. Это позволяет исследователям в области биогеохимии совершенно по-новому взглянуть на мир. Для них дождь – это не просто живительная влага, орошающая наш сад, или неприятность, из-за которой пришлось отменить пикник. В глазах биогеохимика дождь раскрашивает все вокруг разными изотопными составами – формирует своего рода изотопный пейзаж. Молекулы воды, в которых содержится более легкий изотоп углерода (¹H₂O), легче испаряются с поверхности моря, чем более тяжелые молекулы (¹H₂HO). Когда пар конденсируется, превращается в облака и оказывается над сушей, ¹H₂HO выпадают в виде осадка раньше, а более легкие молекулы воды продвигаются дальше в глубь суши. В результате изотопный состав водорода в облаках меняется довольно предсказуемым образом, как и географическое распределение изотопов. Чем дальше от побережья выпадают осадки, тем больше в их составе ¹H₂O и тем меньше ¹H₂HO. Растения (а также животные) пьют воду, выпавшую в виде осадков, и в их организме поддерживается соответствующее соотношение изотопов водорода.