Organisk versus konvensjonell: En skanner kan si som er sunnere


Er økologisk mat mer næringsrik enn konvensjonelt hevet? Stanford University forskere tviler på dette konseptet i fjor i en utbredt rapport. Men den grisomme lille hemmeligheten er at om eplene og spinatene er organiske eller ikke, kan næringsnivåer variere dramatisk, avhengig av vekstforhold, for eksempel jordtype og kvalitet, temperatur og dager sol mot regn. Som

Er økologisk mat mer næringsrik enn konvensjonelt hevet? Stanford University forskere tviler på dette konseptet i fjor i en utbredt rapport. Men den grisomme lille hemmeligheten er at om eplene og spinatene er organiske eller ikke, kan næringsnivåer variere dramatisk, avhengig av vekstforhold, for eksempel jordtype og kvalitet, temperatur og dager sol mot regn. Som forbruker har du ingen uavhengig måte å verifisere at du har valgt en overlegen batch. Men hva om du hadde en håndholdt skanner som ville tillate deg å sjekke næringsstofftetthet? "Du kan sammenligne gulrøtter med gulrøtter, " sier Dan Kittredge, administrerende direktør for Bionutrient Food Association, som henter midler til å undersøke en slik enhet. "Hvis denne batchen er en dud, pass. Hvis den neste er bra, det er der du bruker pengene dine. "

Den grunnleggende teknologien har eksistert i flere tiår. Nærinfrarød (NIR) spektroskopi - den modalitet som Kittredge for tiden fokuserer på - har funnet søknader innen farmasøytisk produksjon, medisin, jordbruk og astronomi. NIR fungerer på prinsippet om at forskjellige molekyler vibrere på litt forskjellige måter. Når infrarødt lys overføres gjennom eller reflekteres fra en gitt prøve, absorberes visse bølgelengder mer enn andre av de vibrerende kjemiske bindingene. Ved å måle fraksjonen av nær-infrarødt lys absorbert ved hver bølgelengde, kan forskere oppnå et tydelig fingeravtrykk som er karakteristisk for prøven. Resultatene er presise og raske. "Gasskromatografi kan enkelt ta en halv dag, " sier Magdi Mossoba, en forskningsmessig på fda senter for mattrygghet og anvendt næring. "NIR kan gi resultater i løpet av sekunder."

Inntil nylig var NIR og beslektede former for vibrasjonsspektroskopi begrenset til laboratoriet, der de krevde store benchtopinstrumenter som kun dyktige forskere kunne operere. Nå, med miniaturisering blir de pakket i enkle håndholdte enheter som "en arbeidstaker uten ph.d. i kjemi kan bruke i et lager eller i feltet, sier Maggie Pax, en senior direktør hos Thermo Fisher Scientific, en ledende produsent av disse verktøyene. Farmasøytiske selskaper bruker dem til å avgjøre om partier av råvarer er riktig merket. Mer enn et dusin land har kjøpt dem for å bidra til å bekjempe den økende tidevannet av falske narkotika. Og bønder bruker dem til å måle proteinnivåer i korn, noe som bidrar til å bestemme markedsverdien.

Likevel har NIR en stor begrensning for en supermarkedsskanner, som er at den ikke kan gi avlesninger for forbindelser med en konsentrasjon på mindre enn 0, 1 prosent. Den gjennomsnittlige grønnsaken er 92 prosent vann. Etter det kommer makronæringsstoffer som karbohydrater og protein (i store nok mengder som leses av NIR), etterfulgt av mikronæringsstoffer, inkludert vitaminer, mineraler og antioksidanter (hvorav de fleste er for lave til å oppdage). Hele konseptet ville være død hvis ikke for en nøkkelobservasjon. "Planter utvikler visse typer forbindelser i en forutsigbar rekkefølge og i spesifikke forhold til forskjellige mineraler, proteiner og lipider, " sier Kittredge. Oppgaven han forplikter seg nå med Linus Pauling Institute ved Oregon State University, er å løpe tusenvis av analyser på viktige matvarer for å etablere algoritmene som trengs for å utvikle en brukbar skanner. "Dette vil skje, " hevder han. "Det vi ikke vet er om det vil ta tre år eller 30."

Denne artikkelen ble opprinnelig utgitt med tittelen "Fra A til Zink" i308, 3, 18 (mars 2013)