วว. ให้บริการเครื่องไอโซโทปเรโซแมสสเปคโตรเมตรี บ่งชี้แหล่งผลิตความเป็นของแท้/การปลอมปนในผลิตภัณฑ์อาหาร เครื่องดื่ม

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.) โดย ศูนย์ทดสอบและมาตรวิทยา (ศทม.) ในส่วนของ ห้องปฏิบัติการชีวเคมีและจุลชีววิทยา ได้ทำการติดตั้ง เครื่องไอโซโทปเรโชแมสสเปคโตรเมตรี Elemental analyser isotope ratio mass spectrometry (EA-IRMS) และ Gas-chromatography isotope ratio mass spectrometry (GC-IRMS) พร้อมเปิดให้บริการวิเคราะห์ทดสอบหาอัตราส่วนไอโซโทปของธาตุ (Stable Isotope Ratios Analysis) ในอาหารและเครื่องดื่ม โดยเปิดให้บริการในรายการ Stable carbon isotope ratio (13C-IRMS), Stable oxygen isotope ratio (18O-IRMS), Stable hydrogen isotope ratio (2H-IRMS) คิดค่าบริการ 5,000 บาทต่อตัวอย่าง และค่าบริการ 3,000 บาทต่อตัวอย่าง ( ในกรณีมากกว่า 5 ตัวอย่างต่อหนึ่งคำขอบริการ )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ดร.ชุติมา เอี่ยมโชติชวลิต ผู้ว่าการ วว. กล่าวว่า เครื่องไอโซโทปเรโซแมสสเปคโตรเมตรีชนิด IRMS เป็นเทคนิคที่ใช้ในการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของอัตราส่วนของไอโซโทปที่เสถียรของธาตุต่างๆ ในตัวอย่าง ใช้สำหรับการหาความแตกต่างของอัตราส่วนไอโซโทปที่แตกต่างกันของจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียส โดยเทคนิคนี้สามารถให้ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับแหล่งที่มา แหล่งผลิต แหล่งของวัตถุดิบ อายุของตัวอย่าง โดยมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในด้านชีววิทยา ธรณีวิทยา นิติวิทยาศาสตร์ งานอาหารและเครื่องดื่ม เพื่อบ่งชี้แหล่งผลิตความเป็นของแท้ (Authenticity) และการตรวจจับการปลอมปน (Adulteration) เช่น การใช้ 13C values ในการตรวจจับการปลอมปนน้ำตาลในน้ำผลไม้ 100% โดยอาศัยหลักการเรื่องการสังเคราะห์แสงของพืช C3 และ C4 หรือ CAM เป็นต้น

 

 

 

 

ดร.วดี วิชัยดิษฐ์ ผอ.ศูนย์ทดสอบและมาตรวิทยา วว. กล่าวว่า ไอโซโทปเรโชแมสสเปคโตรเมตรีเป็นเทคนิคที่ใช้ในการวิเคราะห์หาอัตราส่วนไอโซโทป (Isotope ratio) ของธาตุต่างๆในตัวอย่าง ทั้งคาร์บอน-13C/12C, ไนโตรเจน-15N/14N, ไฮโดรเจน-2H or D/1H, ออกซิเจน-18O/16O และ กำมะถัน-34S/32S การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและชีวภาพของตัวอย่างในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ส่งผลให้ตัวอย่างชนิดเดียวกันหรือสารตัวเดียวกันมีอัตราส่วนไอโซโทปของธาตุต่างๆ แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ เปรียบเสมือนลายนิ้วมือ (Isotopic fingerprints) ที่มีความเฉพาะเจาะจง ทำให้การวิเคราะห์อัตราส่วนไอโซโทปของธาตุถูกนำไปใช้ในงานด้านต่างๆ อย่างแพร่หลาย อาทิ งานด้านนิติวิทยาศาสตร์ งานด้านความมั่นคง วิทยาศาสตร์การแพทย์ เภสัชวิทยา พฤษศาสตร์ ปิโตรเคมี สิ่งแวดล้อม อาหารและเครื่องดื่ม

 

 

 

โดยการตรวจสอบเพื่อบ่งชี้ความเป็นของแท้ของผลิตภัณฑ์และการตรวจสอบการปลอมปน (Authenticity and Adulteration) นอกจากเป็นการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์แล้ว ยังสามารถใช้เป็นการบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์ในการสร้างอัตลักษณ์ของสินค้า เพื่อเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันให้กับสินค้า ซึ่งปัญหาการปลอมปนในปัจจุบันพบทั้งการเติมสารเติมแต่งและน้ำในผลิตภัณฑ์ เช่น การเติมสารให้ความหวานในน้ำผลไม้ 100% การเติมน้ำตาลอ้อยในน้ำผึ้ง การเติมสารให้ความหวานและน้ำในไวน์ รวมถึงการระบุแหล่งที่มาของผลิตภัณฑ์ไม่สอดคล้องกับความเป็นจริง (mislabeling) เช่น การระบุแหล่งที่มาของเมล็ดกาแฟ หรือการระบุชนิดของน้ำตาลระหว่าง cane sugar กับ beet sugar เป็นต้น

 

 

 

 

นางสุภาพร จิรไกรโกศล ผอ.ห้องปฏิบัติการชีวเคมีและจุลชีววิทยา วว. กล่าวว่า การวิเคราะห์อัตราส่วนไอโซโทปของธาตุต่างๆ ในตัวอย่างด้วยเครื่องไอโซโทปเรโชแมสสเปคโตรเมตรี (IRMS) จะเริ่มจากการเปลี่ยนธาตุต่างๆ ได้แก่ ธาตุไฮโดรเจนให้กลายเป็นแก๊สไฮโดรเจน ธาตุคาร์บอนให้กลายเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ธาตุออกซิเจนให้กลายเป็นแก๊สคาร์บอนมอนออกไซด์ ธาตุไนโตรเจนให้กลายเป็นแก๊สไนโตรเจน และธาตุซัลเฟอร์ให้กลายเป็นแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ การเปลี่ยนรูปสารประกอบต้องเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์ หลังจากนั้นจะทำการวิเคราะห์หาอัตราส่วนไอโซโทปของธาตุต่างๆ ในตัวอย่าง โดยการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคนี้อาจแบ่งเป็น 2 ลักษณะ คือ การวิเคราะห์องค์ประกอบทั้งหมดในตัวอย่างรวมกัน (bulk analysis) โดยทั้งตัวอย่างที่เป็นของแข็งหรือของเหลวจะเปลี่ยนเป็นแก๊สต่างๆ ด้วยความร้อนสูง ซึ่งมีด้วยกัน 2 แบบ คือ Combustion กับ Pyrolysis และแบบแยกแต่ละองค์ประกอบที่มีในตัวอย่าง

(Specific compound analysis) โดยเริ่มต้นจากการแยกสารประกอบในตัวอย่างออกจากกันด้วยเทคนิคโครมาโทรกราฟที่เหมาะสม ก่อนนำเข้าสู่เครื่อง IRMS ผลการวัดที่ได้จะรายงานในรูปของความแตกต่างระหว่างอัตราส่วนไอโซโทปเสถียรของตัวอย่างเทียบกับอัตราส่วนไอโซโทปเสถียรของสารอ้างอิงมาตรฐาน โดยแสดงในรูปสัญลักษณ์ delta และหน่วยเป็น ‰ อ่านว่า per mil หรือ pasts per thousand

 

 

 

 

วิธีมาตรฐานการทดสอบอัตราส่วนไอโซโทปของธาตุในงานอาหารและเครื่องดื่ม เป็นวิธีที่องค์กรระดับประเทศและนานาชาติเลือกนำมาใช้ เช่น AIJN, EU, IFU, Codex เป็นต้น