近日，我校湘中特色農(nóng)業(yè)資源開(kāi)發(fā)利用與質(zhì)量安全控制湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在中科院一區(qū)期刊《Food Chemistry: X》上發(fā)表題為“Geographical origin traceability of kiwifruit products using stable isotope and multi-element analysis with multivariate modeling: Feature extraction, selection of model and variable, and discrimination”的研究性論文。該論文第一作者為我校農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院（婁底市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所）青年教師王雙輝博士和食品科學(xué)與工程專業(yè)2022級(jí)本科生陳暢，副教授劉志博士為該文的通訊作者。此次論文的發(fā)表是繼論文第一作者王雙輝及2020級(jí)食品科學(xué)與工程專業(yè)本科生陳飄后，本科生再次在本期刊發(fā)表最新成果。該研究得到國(guó)家和省自然科學(xué)基金青年基金的資助。
本研究通過(guò)穩(wěn)定同位素和多元素分析結(jié)合多元建模技術(shù)，實(shí)現(xiàn)獼猴桃產(chǎn)品的地理起源溯源。研究團(tuán)隊(duì)采集了來(lái)自全球8個(gè)不同國(guó)家的370個(gè)獼猴桃樣本，并測(cè)定了6種穩(wěn)定同位素比值（SIRs）、10種礦物質(zhì)元素（MEs）和16種稀土元素（REEs）。通過(guò)單因素方差分析（ANOVA），研究發(fā)現(xiàn)32個(gè)變量的區(qū)域差異顯著（P值=0.00）。進(jìn)一步采用偏最小二乘判別分析（PLS-DA）、正交偏最小二乘判別分析（OPLS-DA）和線性判別分析（LDA）等監(jiān)督學(xué)習(xí)方法，成功將所有獼猴桃產(chǎn)地的判別準(zhǔn)確率提升至100%。其中，Lu、Tb、Eu、Ho、Pm、Y、δ34S、δ2H、δ15N、Mg、Se等變量對(duì)LDA模型的貢獻(xiàn)最為顯著（AUC值>0.5）。此外，研究還通過(guò)隨機(jī)選取的63個(gè)來(lái)自中國(guó)市場(chǎng)的樣本進(jìn)行盲測(cè)，結(jié)果顯示進(jìn)口獼猴桃產(chǎn)品的產(chǎn)地誤標(biāo)概率高達(dá)30.0%至90.0%。
本研究的創(chuàng)新之處在于首次將穩(wěn)定同位素和多元素分析結(jié)合多元建模技術(shù)應(yīng)用于獼猴桃產(chǎn)品的地理起源溯源，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同產(chǎn)地獼猴桃的準(zhǔn)確判別。這不僅為打擊食品產(chǎn)地誤標(biāo)行為提供了技術(shù)支撐，也為確保全球貿(mào)易中獼猴桃產(chǎn)品的真實(shí)性和透明度奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。未來(lái)，該方法有望推廣至其他食品領(lǐng)域，進(jìn)一步提升食品供應(yīng)鏈的可追溯性和安全性。 通過(guò)這項(xiàng)研究，消費(fèi)者可以更加放心地購(gòu)買獼猴桃產(chǎn)品，品牌方也能夠更好地維護(hù)自身的市場(chǎng)信譽(yù)，政府監(jiān)管部門則能夠更加有效地打擊產(chǎn)地誤標(biāo)等不法行為。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用將為全球食品安全和貿(mào)易公平性帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。（文/圖：劉志； 一審：李巍??；二審：孟桂元；三審：向國(guó)紅）
A 獼猴桃主產(chǎn)國(guó)采樣點(diǎn)分布ArcGIS圖；B 樣本及剖面圖；C多變量建模判別；D市場(chǎng)盲樣預(yù)測(cè)
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.fochx.2025.102231
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