Текст книги "Состав: Как нас обманывают производители продуктов питания"

Кто проводит тестирование?

Сложный состав многих продуктов, прошедших промышленную обработку, бросает вызов человеку, живущему в XXI в. Подобно всем животным, мы используем органы чувств для оценки происхождения и качества продуктов, которые мы едим: мы изучаем их внешний вид, вкус, запах, текстуру. Наш нос не случайно занимает стратегическую позицию прямо над тем местом, куда мы кладем еду! Однако продукты, в которых присутствуют красители, ароматизаторы, усилители вкуса и различные стабилизаторы, улучшающие их реологические свойства (другими словами, то, как они ощущаются во рту), настолько далеки от натуральных, что самостоятельно распознать их подлинность для простого потребителя практически невозможно.

Мы вправе ожидать, что за проверку подлинности продукта, переработанного или нет, должен нести ответственность продавец. Однако огромный ассортимент предлагаемых товаров и бесчисленные ингредиенты, входящие в состав готовых блюд, делают эту задачу столь же невыполнимой для продавца, как и для нас самих. С другой стороны, для продавца нет ничего проще, чем свалить вину на кого-то другого. К примеру, когда разгорелся скандал с кониной в бургерах, руководство сети Tesco очень резво переложило ответственность на поставщиков, которые маркировали свою продукцию специальным знаком качества и уверяли, что котлеты состоят из говядины на 100 %. Впрочем, в итоге как раз супермаркеты и пострадали от потери доверия потребителей. Именно поэтому многие ретейлеры не жалеют денег и проводят независимое тестирование продуктов. После скандала с кониной две крупнейшие в Великобритании розничные компании, Co-operative и Sainsbury's, заявили о проведении собственных тестов, включая исследование устойчивых изотопов (мы расскажем о нем подробнее немного ниже), для определения подлинности мяса, которое они продают. Но протестировать каждый из 30 000 продуктов в своем ассортименте, не говоря уже о каждом ингредиенте в их составе, они не в состоянии. Продавцы ограничены в своих возможностях.

Кто же обязан проверять продукты на подлинность – поставщики или продавцы? Именно в этом заключается проблема сложных сетей поставок. Даже если в продукте обнаруживается сомнительный ингредиент, сложность сети поставок едва ли позволит отследить его источник, особенно учитывая объемы производства. В 2015 г. в США на волне истории с фальшивым тмином, которая всплыла в конце 2014 г., компания по производству продовольствия Reily Foods Company провела тестирование своих продуктов. Выяснилось, что тмин, который компания добавляла в один из наборов специй, содержал следы миндаля и арахиса. Это привело к новому скандалу, повлекшему за собой отзыв продуктов из многих магазинов в США, Канаде и Великобритании. В список отозванных продуктов входили не только наборы специй, но и гренки, супы, а также соусы чили, содержащие тмин, который был загрязнен молотым миндалем и скорлупой арахиса (подробнее об этом читайте в главе 7). Когда Reily Foods уведомила своего поставщика в США о результатах проверки, к делу подключилось Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, поскольку выяснилось, что пресловутый тмин отгружался еще 38 производителям продуктов и возможность развития аллергии на орехи представляла немалую угрозу здоровью нации. Американский поставщик закупал этот тмин в Турции, но на момент написания книги было неизвестно, оказался ли турецкий поставщик виновником фальсификации или же он сам стал жертвой преступных действий собственного поставщика. И хотя вполне возможно, что виновного так и не удастся найти, именно бдительность компании-производителя помогла своевременно выявить и убрать с полок магазинов потенциально опасные продукты.

Контролирующие организации вроде Which? равно как и другие некоммерческие организации, тоже проводят тестирование, но они выбирают для этого определенные продукты, связанные с их недавними кампаниями. Кроме того, высшие учебные заведения по всему миру ведут исследовательскую работу, и мы не раз будем возвращаться к этому на страницах книги. И хотя исследования необходимы для усовершенствования методов анализа, до сих пор научная деятельность не ставила себе целей, непосредственно связанных с пресечением пищевого мошенничества, – хотя, возможно, теперь ситуация изменится. Кроме того, тестированием занимаются органы государственной продовольственной инспекции. После скандала с кониной Агентство по пищевым стандартам увеличило бюджет программы по тестированию образцов с £1,6 млн до £2,2 млн. Впрочем, как уже говорилось в предыдущей главе, подобные инстанции озабочены скорее вопросом безопасности продуктов и поиском возбудителей болезней пищевого происхождения. Кроме того, их ресурсы ограниченны.

Несмотря на все усилия предприятий пищевой промышленности, ретейлеров, неправительственных организаций, ученых и продовольственных инспекций, пищевое мошенничество процветает. Суровая реальность такова, что гигантские объемы производства просто не позволяют наладить систему рутинных проверок. Лучшее, что можно сделать на данный момент, – выборочные проверки, затрагивающие лишь малую долю всего, что мы потребляем. Причем эти проверки проводятся большим количеством различных организаций, которые не согласуют их между собой и не обмениваются полученными результатами. Поэтому мы неизбежно будем время от времени употреблять продукты, содержимое которых не соответствует заявленному на упаковке. Больше всего рискуют те, кто наполняет свою тележку в супермаркете дорогостоящими премиальными образцами продуктов с высокой степенью переработки. Впрочем, мошенникам также приносит немалые прибыли подмешивание более дешевых ингредиентов и в самые продаваемые базовые продукты. Фальсификация популярных спецпродуктов или товаров улучшенного качества – например, органической еды или наименований определенного географического происхождения – составляет отдельную нишу пищевого мошенничества. Выявление такой деятельности – это глобальная задача, требующая аналитического подхода и технологий не менее сложных, чем те, которыми пользуются полицейские криминалисты на местах уголовных преступлений. В качестве потерпевшего в данном случае выступает бутылка масла – и может статься, в ней не обнаружится ничего криминального. Итак, с чего же мы начнем?

Чтобы получить правильный ответ, нужно задать правильный вопрос

Глобализация и коммерциализация нашего питания привела к тому, что мы далеко не всегда можем доверять тому, что мы едим. Вот мы накрыли на стол, теперь садимся за него и едим… и еда нам либо нравится, либо нет. И мы вынуждены регулярно приглашать к обеду аналитическую науку, поскольку она, без сомнения, является одним из важнейших наших союзников в деле выявления пищевого мошенничества. Только при помощи правильных методов и научного подхода мы можем убедиться, что еда, которую нам продают, действительно является едой. Если допустить, что мошенники оперируют во всех областях пищевой промышленности, нам необходимы тесты, которые позволят анализировать любые продовольственные товары, включая вариации одного и того же продукта. И первый, самый важный шаг – очертить проблему. Он включает в себя ознакомление со всеми распространенными вариантами определенного продукта и выяснение того, как могут варьироваться его природные качества. Самые наглядные примеры – масло и вино, о них мы еще поговорим (и упомянем, в частности, труд Тома Мюллера Extra Virginity, посвященный исследованию оливкового масла). Необходимо доскональное знакомство с процессом производства продовольственных товаров, чтобы понимать, какие именно манипуляции могут быть выгодны мошенникам. Из этого списка потенциальных манипуляций ученые-аналитики должны выбрать конкретную, поскольку такого теста, который выявлял бы все возможные манипуляции с продуктом, попросту не существует.

Такова общая канва действий детективов, расследующих пищевое мошенничество. А вот примеры более конкретных вопросов, на которые они должны найти ответ. Натуральный ли этот мед? Этот лосось дикий или выращен на ферме? Содержит ли этот фарш только говядину? Действительно ли это оливковое масло изготовлено в Италии? Является ли это сливочное масло органическим? Ну и так далее. Чем более конкретный вопрос мы поставим, тем больше шанс, что нам удастся разработать подходящий тест и получить ответ. Вопросы эти весьма непросты, но именно на них приходится отвечать органам продовольственного контроля во всем мире. Изо дня в день.

В аналитической науке тест является основным инструментом исследования. При его применении получается некий результат, как правило в численном виде, и он сравнивается с предшествующими результатами для данного продукта. Мы руководствуемся подобной логикой и в повседневной жизни: знаем, как должно пахнуть свежее молоко, поскольку нюхали его тысячи раз. Если молоко прокисло, мы сразу же это понимаем. Если оно еще не скисло, но это вот-вот произойдет, мы испытываем неуверенность и можем осторожно глотнуть его, чтобы получить необходимое подтверждение. Именно по такому принципу происходит выявление пищевого мошенничества. Одного теста может оказаться вполне достаточно, но иногда требуется комбинация тестов, чтобы оценить определенный параметр или совокупность параметров, которые можно сравнить с эталонными показателями для данного продукта. Эталонные же параметры выводятся путем тестирования множества (как правило, нескольких тысяч) подлинных образцов этого продукта. Этот набор подлинных образцов называется референсным набором. Результаты тестирования референсного набора составляют базу данных ключевых характеристик и стандартов (нередко – их диапазона, учитывающего естественные вариации), которые постоянно повторяются и могут служить надежной опорой в дальнейших исследованиях.

Возьмем, к примеру, томаты. Когда мы слышим это слово, то сразу же представляем себе овощ красного цвета с гладкой кожицей, хотя на самом деле его цвет в зависимости от спелости может варьироваться от зеленого или оранжевого до темно-красного. Размер тоже бывает разным – от черри до «бычьего сердца», а форма – округлой или вытянутой. Зная все это, вы можете использовать здравый смысл (вашу внутреннюю базу данных), чтобы определить, является ли предлагаемый вам плод томатом. Если речь идет о томатах на ветке, то считается предпочтительным, чтобы они продавались прямо на ней, хотя это совершенный абсурд, ведь по мере созревания они должны от нее отделяться. Ветка напоминает нам о том, что наши томаты выросли на растении, и имеет приятный запах, однако при этом неизбежно оказывается в мусорном ведре. Как бы то ни было, едва ли кто-то из нас представляет, как отличить местные или выращенные в нашем регионе томаты от любых других. Это требует знаний, лежащих за пределами нашего повседневного опыта, а если серьезно, то также и за пределами возможностей наших органов чувств. Здесь мы вынуждены полагаться на информацию с этикетки, и это развязывает руки мошенникам. Где и как был произведен продукт – один из самых трудных вопросов, с которыми сталкиваются лаборатории по анализу пищевых продуктов.

Основные принципы выявления пищевого мошенничества

Выявление поддельных продуктов или ингредиентов основано на распознании и выделении определенных физических и химических (либо биохимических) характеристик – своего рода «отпечатков пальцев», – которые отличают фальсифицированный продукт или ингредиент от эталонных образцов. Фингерпринтинг, или метод отпечатков, – относительно простая идея, которая используется в научных исследованиях по экологии, биомедицине и криминалистике. Она заключается в том, что вариации в химическом составе материала, взятого из различных источников, могут быть использованы в диагностических целях. Так, в биомедицине изменение биохимических метаболических «отпечатков» дыхания и мочи все чаще используются для диагностики заболеваний, особенно на ранней стадии. В криминалистике различия в химическом составе запрещенных наркотиков, взрывчатых веществ и следов пороха могут служить уликами, связывающими подозреваемого с местом преступления или жертвой. В расследованиях пищевого мошенничества применяется тот же подход, однако имеются некоторые нюансы.

• Сложный химический состав продуктов. Наша еда представляет собой биоматериал, то есть животные и растительные продукты, состоящие из тысяч сложных биохимических соединений, таких как углеводы, белки, жиры и нуклеотиды, – и это не считая воды, минералов и микроэлементов. Сложность состава является козырем как для мошенников, так и для ученых. Она позволяет спрятать нелегальные добавки, но вместе с тем сложные соединения имеют уникальные отпечатки.

• Естественные вариации химического состава биологического материала. Сама того не желая, мать-природа помогает мошенникам. Состав одного и того же продукта может быть весьма изменчивым. Эти естественные вариации хорошо знакомы биологам, еще в большей степени экологам, биохимикам и геохимикам, которые изучают естественные объекты. Как правило, амплитуда вариаций невелика – иногда всего несколько процентов на всю выборку, однако этого оказывается достаточно, чтобы развязать руки опытным фальсификаторам. Естественная вариативность в сочетании со сложным биохимическим составом дает им бесчисленные возможности спрятать нелегальные ингредиенты.

• Процессы переработки пищи, в том числе рафинирование, смешивание, а также термическая обработка, могут вызвать изменения в отпечатке по сравнению с сырым продуктом. Так, при рафинировании сахара происходит сепарация исходного продукта: тростниковый сахар-сырец делится на мелассу, чистые кристаллы и примеси. Таким образом, рафинирование и прочие виды переработки могут «стереть» те самые отпечатки, на распознание которых направлены многие тесты, – к примеру, содержание белков или определенные свойства ДНК. Трудность выявления мошенничества еще более усугубляется с увеличением количества ингредиентов и усложнением методов переработки, которые применяются к исследуемому продукту. Мошенники просто обожают продукты с высокой степенью переработки, поскольку те являются идеальным объектом для введения нелегальных ингредиентов. Это означает, что ученым, которые борются с пищевым мошенничеством, необходимо хорошо понимать процессы переработки, чтобы применить к продукту правильные тесты.

Химический анализ может проводиться на двух уровнях: отдельных соединений либо их смеси. В каждом случае имеются свои преимущества. Анализ смеси всегда будет дешевле и быстрее, однако анализ на уровне химического состава отдельного соединения, или молекулярный анализ, может снабдить вас узнаваемым отпечатком, который повышает шансы на выявление различий в материалах из разных источников. К примеру, анализ смеси может определить процентное содержание азота в продукте, что является вполне оправданным первым шагом при оценке содержания белка (так проверяют, было ли молоко разбавлено водой). Но чтобы понять, присутствует ли весь этот азот в форме белка или какой именно белок присутствует в продукте, понадобится анализ отдельных соединений.

Идею отпечатков можно объяснить по аналогии с паролем, который вы используете для доступа к вашему компьютеру: чем больше букв и цифр вы включаете в пароль, тем труднее его взломать. Тот же принцип действует и для химических отпечатков: чем больше химической информации мы используем, тем более характерный отпечаток получаем в результате. Многие виды пищевого мошенничества так или иначе связаны с содержанием белков в продуктах. Любые белки состоят из 20 распространенных аминокислот, так что распознавание этих аминокислот и определение их концентрации может подтвердить присутствие и количество белка, но не его растительное либо животное происхождение. В случае с белками метод химических отпечатков может быть использован для определения последовательности, или порядка, в котором аминокислоты выстраиваются в цепочки, – и мы еще поговорим об этом ниже.

Потерпевший – мед

Чтобы лучше понять, как все это работает на практике, давайте обратимся к конкретному продукту, например меду. Он представляет собой восхитительно сладкий, обладающий достаточно характерным вкусом золотистый натуральный сироп, который производит самая трудолюбивая из всех медоносных пчел – Apis mellifera. Медоносные пчелы собирают нектар с растений и преобразуют его в мед, служащий источником энергии для пчелиной семьи. Опытный пчеловод заставляет пчел делать излишек меда на радость потребителям. Ежегодно в мире производится 1,2 млн т меда. Но даже этого ошеломительного количества недостаточно, чтобы удовлетворить спрос. Это весьма плачевно, если подумать, что одна рабочая пчела за всю свою жизнь может произвести примерно 0,5 г меда.

Особые и премиальные виды меда дороги, поскольку производитель заявляет об их питательных и даже целительных свойствах, благодаря которым они становятся популярными. Как бы то ни было, любой мед, который мы покупаем, пусть даже не премиальный, должен быть натуральным. Высокий спрос и немалые цены побуждают мошенников увеличивать объем этого ценного продукта, добавляя в него более дешевые ингредиенты – кукурузную патоку, фруктозу, глюкозу, свекольный или тростниковый сахар. Неудивительно, что мед входит в составленный Европейским парламентом список из десяти самых подделываемых продуктов.

Но достаточно легко ли убедиться, что мед натуральный? Как вы увидите из этой главы, не все так просто. Существует огромное количество дескрипторов, которые должны присутствовать на этикетке, чтобы полностью описать продукт, и все эти заявления должны быть правдивы, чтобы продукт можно было признать подлинным. Международная комиссия, учрежденная в 1963 г. Продовольственной и сельскохозяйственной организацией (Food and Agriculture Organisation) при ООН и Всемирной организацией здравоохранения, разработала Кодекс Алиментариус (Codex Alimentarius) – свод международных пищевых стандартов, инструкций и практических правил. На 12 страницах стандарта, посвященного меду, описываются девять различных категорий этого продукта в зависимости от источника происхождения и способа обработки: мед, полученный при цветении, или мед из нектара, падевый мед, сотовый мед, мед с сотами, дренированный мед, прессовый мед, экстрагированный мед, профильтрованный мед и кулинарный мед. Также необходимо указывать страну происхождения и преобладающий вид растений, с которых пчелы собирали нектар. Если один мед смешивался с другим, это тоже должно быть отражено на этикетке. Все виды меда, описанные в стандарте, объединяет 100 %-ная натуральность. Потому что только полностью натуральный продукт может носить гордое название меда.

По сравнению с большинством продуктов, которые мы едим, мед представляет собой вещество с довольно простым биохимическим составом. Это сверхнасыщенный раствор сахара. Слово «сверхнасыщенный» обозначает, что в воде, входящей в состав меда, содержится больше сахара, чем это теоретически возможно. Именно поэтому мед так быстро кристаллизуется при помещении в банки. Эта кристаллизация, или, как говорят в быту, засахаривание, – совершенно нормальный процесс, который не является признаком фальсификации. При производстве меда рабочая пчела многократно отрыгивает нектар и подвергает его ферментации. Знакомая нам вязкость жидкого меда является результатом этого процесса, при котором рабочая пчела при помощи своих крыльев испаряет ровно столько воды, сколько необходимо для придания меду, хранящемуся в ячейках сот, нужной консистенции.

Получившийся мед состоит по большей части из двух видов сахаров – фруктозы и глюкозы, с небольшим содержанием сахарозы и мальтозы. В общей сложности сахара составляют до 80 % всего объема меда. Остальное – это в основном вода, которая никогда не превышает 20 % в общем составе, потому что иначе начнется брожение. Кроме того, в меде содержится небольшое количество витаминов и других органических соединений, в том числе следы белков и минералов. Химический состав меда варьируется в зависимости от того, какой именно нектар собирали пчелы, а также от сезона, региона и от периодов цветения местных растений. Нередко ароматические соединения, присутствующие в нектаре, переносятся в мед, поэтому мы легко можем отличить мед, производимый пчелами, которые опыляют лавандовые поля, по характерному аромату. Пчеловоды всегда знают, какие растения опыляют их пчелы, так как учитывают, какие растения цветут в данное время в пределах досягаемости от каждого улья, хотя абсолютная точность здесь недостижима, ведь пчелы летают свободно. Как мы увидим в дальнейшем, эти критерии можно использовать при определении подлинности меда.

Годы исследований, направленных на защиту потребителей, привели к определению химического состава меда. Сравнив химический состав тысяч полученных образцов, ученые сумели очертить общий диапазон физических характеристик и химических компонентов продукта. Кодекс Алиментариус содержит подробную информацию о следующих параметрах определенных видов меда: содержание сахаров (включая ограничения по фруктозе, глюкозе и сахарозе), содержание воды, содержание нерастворимых в воде компонентов, электропроводность, активность диастазы и концентрация гидроксиметилфурфурола (это такое органическое соединение). Мы не будем подробно описывать каждый параметр, скажем лишь, что все они участвуют в формировании характерного химического отпечатка натурального меда – другими словами, составляют надежный пароль, подтверждающий подлинность продукта.