Фальсификации травяных смесей надёжно обнаруживаются лишь при одновременном применении разных подходов
Современные молекулярно-биологические методы используются в самых разных практических областях, в том числе для контроля продуктов питания, чтобы предупреждать появление на рынке фальсификатов. Группа специалистов из нескольких научных организаций под руководством Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН (ведущий автор Анна Сперанская), при участии МФТИ, исследовательских организаций Роспотребнадзора (первый автор И.К. Чудинов ), Сколтеха и Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова опубликовала в журнале npj Science of Food (входящем в группу журналов Nature) исследование, в котором сравнила разные методы для анализа травяных чаёв.
Объектом исследования стали семь образцов чайных травяных смесей из российских супермаркетов, основным компонентом которых был иван-чай, или кипрей (Epilobium angustifolium). Это растение широко используется как лекарственное средство (у него ожидаются противовоспалительные, антиоксидантные, антимикробные и иные свойства), а также как полезный заменитель чая, особенно популярный в России. Среди семи изученных образцов два были заявлены как однокомпонентные (чистый иван-чай), четыре — двухкомпонентные и один образец включал пять компонентов.
Epilobium angustifolium
Исследователи применили несколько аналитических подходов. Первый — ботанический анализ, то есть изучение состава растительной смеси по морфологическим признакам растений. Второй — геномный анализ. Для этого применяли ДНК-баркодинг — в травяной смеси анализировали фрагменты генов рибосомальной РНК с использованием методов высокопроизводительного секвенирования. Сопоставление результатов показало, что геномный подход, имеет ограниченную эффективность для переработанных продуктов. Так, методом ДНК-баркодинга не удалось обнаружить фрагменты тимьяна, яблони и груши, несмотря на их наличие, подтверждённое микроскопическим анализом. Поэтому геномный анализ дополнили протеомным анализом — определением различных белковых маркеров, специфичных для родов растений. В итоге, оказалось, что основанные на разных физических принципах аналитические подходы дополняют друг друга, и их результаты нужно суммировать для достижения максимально достоверного результата.
В некоторых проанализированных травяных смесях, как моно-, так и многокомпонентных, обнаружили незаявленные растения, среди них: рододендрон (предположительно контаминация фасовочных линий производства), люцерна, клевер, пырей (сорные растения, свидетельствующие о недостаточном качестве сырья) и другие. Более всего нарушений состава было идентифицировано в образце IC01 (названия торговых марок намеренно не приводятся), заявленном как чистый иван-чай (Epilobium angustifolium). В этом продукте 51 % от общего количества приходилось на другое растение — Lýthrum salicária (дербенник иволистный), также в нём обнаружили люцерну и некоторые другие растения, а заявленный иван-чай составил менее 12 %. Несоответствия в составе других образцов были менее значительными.
Надо сказать, что растение дербенник по внешнему виду похоже на иван-чай, так что в данном случае нарушение состава могло произойти не из сознательной фальсификации, а из-за ошибки сборщиков трав. Авторы уже сталкивались с такой подменой в предыдущих исследованиях. Они отмечают, что употребление иван-чая практически не имеет медицинских противопоказаний и считается безопасным, в то время как, согласно литературе, дербенник обладает сосудосуживающими свойствами, что может вызвать повышение давления у людей с гипертонией, атеросклерозом и склонностью к тромбозам. Так что в этом случае фальсификация состава травяной смеси, намеренная или случайная, может быть опасной.
Только один однокомпонентный образец по результатам всех анализов оказался действительно «чистым иван-чаем» — содержал только E. angustifolium. Авторы отмечают, что этот продукт был самым дорогим и продавался в специализированном магазине.
Среди двухкомпонентных образцов не было обнаружено нарушений состава. Анализ растительной смеси из пяти компонентов, оказался наиболее сложным, и результаты, полученные разными подходами, не совпадали.
Основной вывод, сделанный авторами исследования, в том, что для анализа сложных растительных смесей нельзя полагаться исключительно на методы секвенирования: они могут привести к ложноотрицательным результатам. Для надёжности нужно подтверждать геномные методы ботаническим или протеомным анализом или масс-спектрометрией. Ни один из подходов сам по себе, применённый изолированно от других, не может гарантировать обнаружение всех компонентов в растительной смеси.
Источник: пресс-служба ИОГен РАН.