近日,我校湘中特色农业资源开发利用与质量宁静控制湖南省重点实验室在中科院一区期刊《Food Chemistry: X》上发表题为“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”的研究性论文。该论文第一作者为我校農業與生物技術學院(娄底市农业科学研究所)青年教师王双辉博士和食品科学与工程专业2022级本科生陈畅,副教授刘志博士为该文的通讯作者。此次论文的发表是继论文第一作者王双辉及2020级食品科学与工程专业本科生陈飘后,本科生再次在本期刊发表最新结果。该研究获得国家和省自然科学基金青年基金的资助。
本研究通過穩定同位素和多元素分析結合多元建模技術,實現猕猴桃産品的地理起源溯源。研究團隊收罗了來自全球8個差异國家的370個猕猴桃樣本,並測定了6種穩定同位素比值(SIRs)、10種礦物質元素(MEs)和16種稀土元素(REEs)。通過單因素方差分析(ANOVA),研究發現32個變量的區域差異顯著(P值=0.00)。進一步接纳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)等監督學習要领,乐成將所有猕猴桃産地的判別准確率提升至100%。其中,Lu、Tb、Eu、Ho、Pm、Y、δ34S、δ2H、δ15N、Mg、Se等變量對LDA模型的貢獻最爲顯著(AUC值>0.5)。此外,研究還通過隨機選取的63個來自中國市場的樣本進行盲測,結果顯示進口猕猴桃産品的産地誤標概率高達30.0%至90.0%。
本研究的创新之处在于首次将稳定同位素和多元素分析结合多元建模技术应用于猕猴桃产物的地理起源溯源,乐成实现了对差异产地猕猴桃的准确判别。这不仅为攻击食品产地误标行为提供了技术支撑,也为确保全球贸易中猕猴桃产物的真实性和透明度奠基了科学基础。未来,该要领有望推广至其他食品领域,进一步提升食品供应链的可追溯性和宁静性。 通过这项研究,消费者可以越发放心地购置猕猴桃产物,品牌方也能够更好地维护自身的市场信誉,政府羁系部门则能够越发有效地攻击产地误标等非法行为。这项技术的应用将为全球食品宁静和贸易公正性带来深远的影响。(文/图:刘志; 一审:李巍巍;二审:孟桂元;三审:向国红)

A 猕猴桃主产国采样点漫衍ArcGIS图;B 样本及剖面图;C多变量建模判别;D市场盲样预测
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.fochx.2025.102231