引言在過去的十年間，石榴汁的流行度突飛猛漲。這一方面是因為大家認識到攝取石榴汁中豐富的抗氧化劑（安石榴甙、花青素、鞣花酸等）對健康的益處，另一方面是因為西方廠商使石榴汁逐漸走向消費主流。在美國，8盎司裝石榴汁消費量的增加突顯了石榴汁流行度的增石榴汁摻假的檢測——2004年的消費量約為7500萬，而2008年的消費量約為4億5000萬。1有趣的是，數據還顯示，2004年純石榴汁和混合石榴汁的消費量各占一半，而2008年純石榴汁的消費量約占石榴汁總消費量的75%。1混合的石榴汁，例如添加了蘋果汁和葡萄汁，可以減輕苦味，使其整體味道更易于被剛開始喝石榴汁的人接受。混合石榴汁的另一個優勢在于，其成本低于純石榴汁。1加侖石榴汁濃縮物的價值在30-60美元，而1加侖蘋果汁或葡萄汁的價值在5-7美元。也就是說，如果一個石榴汁產品的標簽上說明其中添加了蘋果汁和葡萄汁，其價格應該低于純石榴汁。
問題在于，有時候石榴汁中添加了低成本的果汁，但是在標簽上沒有注明。也就是說，對于價值約每加侖10-20美元的果汁，廠商可能收取30-60美元的費用。在分析這種現象是如何發生的時候，首先要考慮石榴的傳統產地在哪里。伊朗是世界上大的石榴產地，其他的主要產地還包括伊拉克、敘利亞、阿富汗、亞美尼亞、格魯吉亞和阿塞拜疆等。上述這些國家以往都出現過偽劣食品問題，近來的數據表明很大比例的摻假石榴汁都是來自這一地區。接下來出現的問題是“為什么不把這些國家輸入到西方的產品標示為可疑產品？"這種做法應該是有效的，然而問題在于，食品供應鏈是非常復雜的。在運往西方灌裝和銷售之前，這些石榴汁可能先運送到印度、中國和俄羅斯等地進行分裝，因而很難追蹤這些石榴汁的原產地。因此，最終的灌裝者可能并不知道這些石榴汁終產品是摻假的。
如何檢測摻假的石榴汁？盡管可溯源性還是個問題，檢測出摻假的石榴汁依然是很重要的。色譜與質譜聯用技術可以很好地檢測石榴汁和摻雜果汁中的指標化合物。2 這些技術的問題在于需要一定的樣品前處理，而且色譜分析本身就要耗費近一小時的時間。直接進樣分析質譜（DirectSampling Analysis Mass Spectrometry，DSA/MS）與此不同——果汁可以直接注入測試系統中。這不僅將分析時間縮減到10秒鐘之內，也意味著非專業人士不需要化學知識也能夠檢測摻假果汁。圖1所示為石榴汁（圖1a）、葡萄汁（圖1b）和摻雜1%葡萄汁的石榴汁（圖1c）的質譜圖。所用儀器為PerkinElmer Axion® DSA/MS系統，果汁直接用吸液管移至鋼網上進行分析。氣流溫度（25 ?C）、流速（3L/min）和毛細管出口電壓（-100V）預先優化使信號大化，平均質量誤差不超過5 ppm。圖1a表明石榴汁中檸檬酸和蘋果酸的含量較高，圖1b說明葡萄汁中也含有檸檬酸和蘋果酸，此外還有酒石酸。純石榴汁中沒有酒石酸，因此酒石酸可以作為石榴汁中摻雜葡萄汁的指標化合物。圖1c所示摻雜1%葡萄汁的石榴汁的質譜圖中可以清楚看到酒石酸，證明這一石榴汁中摻有別的果汁（葡萄汁或其他含有酒石酸的果汁）。
有沒有更低廉的方法？雖然DSA/MS是相對簡便、快速的檢測摻假石榴汁的準確方法，然而摻雜物的比例一般是比較大的，我們是否可以使用更低廉的篩查方法，能夠將港口的貨物樣品全都檢測一遍？紫外-可見（UV/Vis）光譜是研究過的可行技術之一。3在該研究中，27個石榴汁、蘋果汁和葡萄汁混合物樣品未經稀釋直接注入1 mm短光程液體池（由于樣品吸收太強，10 mm液體池不適用）進行測量，所用儀器為PerkinElmer Lambda™ 25 UV/Vis
光譜儀，帶寬固定為1 nm，數據點間隔為0.1 nm（以生成足夠多的數據點用于化學計量學分析）。圖2a所示為上述混合物樣品的二階導數光譜，圖2b、圖2c和圖2d所示分別為純石榴汁、純蘋果汁和純葡萄汁的二階導數光譜。在測試天然產物時，二階導數光譜是非常有用的工具，可以降低非特定背景吸收的影響，同時增強目標物質的特征峰。如圖2a所示，絕大多數混合物樣品具有兩個顯著的特征峰，其中之一在530 nm附近，在石榴汁（圖2b）和葡萄汁（圖2d）的光譜中也可以看到。該特征峰源于石榴汁和葡萄汁的紅顏色，因此蘋果汁中沒有此峰。圖2b所示光譜還顯示了在所有石榴汁混合物中都出現的石榴汁在紫外區的特征吸收峰，這些吸收峰主要來自鞣花酸等抗氧化成分的貢獻，從而給出了石榴汁的指標特征。4這意味著，通過測量樣品在紫外-可見光譜特定區域吸收強度的損失，可以知道石榴汁的摻假量。或者，該方法也可以用于檢查混合果汁中石榴汁、蘋果汁和葡萄汁的比例是否正確。圖3a所示定量擬合曲線具有很好的線性相關關系，據此可以計算未知混合物中石榴汁、蘋果汁和葡萄汁的比例（如圖3b所示）。
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