我们的食物真的如其所言吗

食品包装的侧面写有营养价值、成分和过敏原。在水瓶上，您甚至可以看到蒸发固形物和微量元素的含量。这让我们对饮食有了一个很好的认识。然而，稳定同位素呢？通过测量这些非放射性同位素的比值，我们可以分辨出产品的真伪。同位素比质谱法（IRMS）用于确定各种产品和成分元素的独特化学特征，让我们得以更深入地了解我们所摄入的食物。

许多食品具有独特的同位素指纹，可将其与相似物区分开来。IRMS便可用于显示这种指纹。这是Mike Seed的专业领域。他是英国Elementar公司的IRMS战略市场经理，专门从事稳定同位素测量。

“您如何知道水的真正来源？”Mike问到，“水总是由氢和氧组成，在整个宇宙中化学成分都是相同的，”他解释到，“当我们开始考虑水在不同环境中所经历的过程时，事情就变得有意思了。我们可以测量重同位素与轻同位素的比率，如δ¹⁸O: δ¹⁶O，这是不同生物、化学或物理过程的独特结果。譬如，赤道的海洋比高纬度的海洋温暖。这意味着赤道的能量较高，因此较重的同位素更有可能经过蒸发过程。于是，赤道降水比极地降水在同位素上更重，因为相对而言，更重的同位素蒸发到大气中并转化为雨水。随着纬度的升高（向北极或南极移动），根据水的蒸发方式，同位素轻水和重水的比例会发生变化，这可以告诉我们降水是来自极地、赤道还是介于两者之间。”

因此，打个比方说，IRMS可以让我们了解到，水究竟是出自热带水源地的 “手工 ”产品，还是源于北欧市政水龙头的瓶装过滤水。然而，IRMS绝不仅仅局限于此。IRMS让我们对所消费的产品中各组成元素形成的生物地球化学过程有了独特的了解。这不仅在科学意义上很有价值，而且还能让我们认识到我们所吃的食物和所喝的饮品是否真的如其所言。

从意大利的帕尔马干酪和法国波尔多葡萄酒到英国的梅尔顿莫布雷馅饼或德国的煎香肠，受保护的原产地名称不仅为消费者提供了消费信息，也是国际知名食品和饮料品牌的基本要素。食品欺诈每年给世界经济造成数十亿美元的损失。从冒充牛肉的马肉到假冒的特级初榨橄榄油，有关不法行为的头条新闻层出不穷，这些不法行为打击了消费者的信心，使人们蒙受损失。在这种情况下，IRMS是品牌证明其来源并确保其供应链提供值得信赖的原料的重要工具。

“我喜欢稳定同位素分析，因为我们的应用范围很广，”Mike评论道，“许多食品欺诈案件都与高档产品有关，在这些产品中，欺骗消费者的经济动机更大。以松露为例。松露的风味可以在实验室中制作出来，盲测者根本无法辨别他们品尝的是正宗松露还是合成松露。稳定同位素分析可以准确地告诉您，您所吃的松露是由农民和他的狗发现的，还是在试管中制造出来的。稳定同位素分析实际上是阻止欺诈者通过非法欺骗消费者来提高利润率的唯一手段。”

最近，人们的口味开始转向大规模生产、有机和可持续食品，因此IRMS在帮助企业和消费者方面具有重要价值。“自然生产和高质量加工的食品理应受到保护。”Mike说到，“生产这些食品的人们也应当从他们付出的劳动中受益，这些劳动往往历经了数代人。”然而，在有时包含数十种成分的产品中全面应用同位素测量并非易事。“以日本为例，他们正在开展在食品标签上注明所有成分来源的讨论，”Mike概述到，“这就意味着，如果一块面包是用加拿大小麦在日本生产的，就需要对其进行说明和检测。”尽管挑战重重，但IRMS在提高食品的透明度和安全性上的作用不容小觑。