मोरक्को और फ्रांस के विश्वविद्यालयों के शोधकर्ताओं ने जैतून के तेल में मिलावट का पता लगाने के लिए एक नया तरीका विकसित किया है, जो ऊर्जा की खपत और पर्यावरणीय प्रभाव को महत्वपूर्ण रूप से कम कर सकता है।
फूड केमिस्ट्री जर्नल में प्रकाशित शोध के लेखकों के अनुसार, यह नया उपकरण जैतून के तेल के विश्लेषण के लिए आवश्यक समय को भी कम करता है, जिससे इन सिटू एंटी-एडल्टरेशन आकलन अधिक व्यापक रूप से सुलभ हो जाते हैं।
"एक्स्ट्रा वर्जिन जैतून के तेल में मिलावट, चाहे वह 'वर्जिन' तेल जैसे निम्न-गुणवत्ता वाले जैतून के तेलों या अन्य वनस्पति तेलों के साथ मिलाकर की जाए, उपभोक्ता धोखाधड़ी का एक रूप है और उत्पादकों की प्रतिष्ठा पर नकारात्मक प्रभाव डालती है," हिचाम ज़ारौअल ने ऑलिव ऑयल टाइम्स को बताया।
यह भी देखें: शोधकर्ताओं ने मिलावटी जैतून के तेल का पता लगाने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग कियाज़ारौआल, अध्ययन के सह-लेखक, मोरक्को के टेटुआन में अब्देलमालेक एसादी विश्वविद्यालय में पर्यावरण प्रौद्योगिकी, जैव प्रौद्योगिकी और जैव संसाधन वैलोरिज़ेशन टीम के एक वैज्ञानिक हैं।
लेखकों के अनुसार, जैतून के तेल के विभिन्न ग्रेड से संबंधित धोखाधड़ी का पता लगाना अन्य वनस्पति तेलों से बने मिश्रणों की तुलना में अधिक कठिन है।
ज़ारौआल ने कहा, "इस प्रकार की धोखाधड़ी जैतून के तेल के पोषण और संवेदी लाभों को कम कर देती है, जिससे उपभोक्ता गुमराह होते हैं, खासकर ऐसे सख्त कानूनों के तहत जहाँ PDO या PGI जैसे प्रमाणपत्रों के तहत स्पष्ट वर्गीकरण की आवश्यकता होती है।"
पीडीओ (संरक्षित उत्पत्ति नामकरण) और पीजीआई (संरक्षित भौगोलिक संकेत) यूरोपीय संघ की गुणवत्ता प्रमाणपत्र हैं जो सामग्री और उत्पत्ति के मामले में किसी उत्पाद की प्रामाणिकता सुनिश्चित करते हैं।
ज़ारौआल ने कहा, "ऐसे संदर्भ में, उत्पाद की गुणवत्ता और उपभोक्ता विश्वास को बनाए रखने के लिए न्यूनतम मिलावट का भी पता लगाना महत्वपूर्ण है।"
अध्ययन से पता चला कि साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी, उन्नत सांख्यिकीय विश्लेषण, जैसे कि पार्टियल लेस्ट स्क्वायर डिस्क्रिमिनेंट एनालिसिस के साथ जोड़े जाने पर, 100 प्रतिशत तक वर्गीकरण सटीकता प्राप्त करती है।
पार्शियल लेस्ट स्क्वायर डिस्क्रिमिनेंट एनालिसिस एक पर्यवेक्षित विधि है जो रासायनिक डेटा (केमोमेट्रिक्स) पर गणितीय और सांख्यिकीय तकनीकों को लागू करके नमूनों को उनके स्पेक्ट्रल प्रोफाइल के आधार पर वर्गीकृत करती है।
जब किसी विधि को पर्यवेक्षित किया जाता है, तो इसका मतलब है कि मॉडल को लेबल किए गए डेटा का उपयोग करके प्रशिक्षित किया जाता है।
इस मामले में, शोधकर्ताओं को पहले से ही पता था कि कौन से जैतून के तेल के नमूने एक्स्ट्रा वर्जिन जैतून के तेल के थे और कौन से मिलावटी थे, और कितनी मिलावट थी।
मॉडल प्रत्येक श्रेणी से जुड़े पैटर्नों को पहचानना सीखता है और फिर उस ज्ञान का उपयोग नए, अज्ञात नमूनों को वर्गीकृत करने के लिए करता है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, यह नई विधि उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी और गैस क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री जैसी पारंपरिक तकनीकों की तुलना में तेज, सरल और अधिक लागत-प्रभावी है।
हाई-परफॉर्मेंस लिक्विड क्रोमैटोग्राफी का उपयोग तरल नमूनों में यौगिकों को पृथक करने और मात्रा निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह नमूने को स्थिर पदार्थ से भरे उच्च-दाब वाले स्तंभ से होकर ले जाता है, जहाँ यौगिक उनकी रासायनिक अंतःक्रियाओं के आधार पर अलग हो जाते हैं।
हालांकि सटीक, उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी महंगे सॉल्वैंट्स की आवश्यकता के कारण बोझिल मानी जाती है, समय-साध्य तैयारी और विशेष उपकरणों तथा प्रशिक्षण की आवश्यकता के कारण बोझिल माना जाता है।
गैस क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री गैस क्रोमैटोग्राफी को अस्थिर यौगिकों को पृथक करने के लिए और मास स्पेक्ट्रोमेट्री को उनके आणविक टुकड़ों द्वारा उन्हें पहचानने के लिए जोड़ती है।
हालांकि यह अत्यधिक सटीक है, यह तकनीकी रूप से जटिल, महंगा और वाष्पशील या रासायनिक परिवर्तनों से प्राप्त नमूनों तक सीमित है। इसके लिए व्यापक तैयारी और कुशल कर्मियों की भी आवश्यकता होती है।
ज़ारौआल ने कहा, "नई तकनीक के लिए न्यूनतम संसाधनों की आवश्यकता होती है और यह कई नमूनों को जल्दी से संसाधित कर सकती है।" "इसके अतिरिक्त, इसका उपयोग वास्तविक समय में, यथास्थान, बिना किसी उच्च-स्तरीय प्रयोगशाला की आवश्यकता के धोखाधड़ी का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जो इसे गुणवत्ता नियंत्रण में एक अभिनव कदम बनाता है।"
शोधकर्ताओं के अनुसार, साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी जैतून के तेल के विश्लेषण के लिए पहले से उपयोग की जा रही अन्य स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों की तुलना में भी बेहतर है।
ज़ारौआल ने कहा, "साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी, विशिष्ट विकिरण के संपर्क में आने पर फ्लोरेसेंट प्रकाश उत्सर्जन के माध्यम से जैतून के तेल की रासायनिक संरचना का पता लगाने की अपनी अनूठी विधि के कारण सबसे अलग है।"
"यह मिलावट या भंडारण परिस्थितियों के कारण होने वाले मामूली रासायनिक परिवर्तनों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील बनाता है," उन्होंने आगे कहा।
ज़ारौआल ने समझाया कि अन्य तकनीकें, जैसे कि मध्य-अवरक्त और निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी, आणविक कम्पन से प्रकाश अवशोषण को मापने पर ध्यान केंद्रित करती हैं, जो मिलावट की सटीक पहचान करने के बजाय विशिष्ट घटकों का विश्लेषण करने के लिए अधिक उपयुक्त बनाता है।
यह भी देखें: वैज्ञानिक जैतून के तेल के मिश्रण की पहचान के लिए न्यूक्लियर मैग्नेटिक रेज़ोनेंस का उपयोग करते हैंज़ारौआल ने कहा, "रमन तकनीकें भी आणविक कंपादन पर निर्भर करती हैं, लेकिन हस्तक्षेप करने वाले प्रदीप्त संकेतों से प्रभावित हो सकती हैं, जो उनकी दक्षता को सीमित कर देती हैं।" "साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी 430 नैनोमीटर जैसी विशिष्ट तरंगदैर्घ्य पर उनके फ्लोरेसेंट उत्सर्जन के आधार पर तेलों को अलग पहचान सकती है," उन्होंने आगे कहा।
चार सौ तीस नैनोमीटर एक प्रमुख विश्लेषणात्मक तरंगदैर्घ्य है जहाँ तेलों के बीच रासायनिक अंतर प्रकीर्णन संकेत में स्पष्ट हो जाते हैं, केमोमेट्रिक विश्लेषण के माध्यम से सटीक वर्गीकरण और मात्रांकन को सक्षम करना।
शोधकर्ताओं ने पाया कि 430 नैनोमीटर पर प्रकाशीय उत्सर्जन, एक्स्ट्रा वर्जिन जैतून के तेल और वर्जिन, रिफाइंड जैतून के तेल या जैतून पोमेस तेल जैसे निम्न-गुणवत्ता वाले तेलों से मिलावट किए गए नमूनों के बीच अंतर करने में विशेष रूप से प्रभावी था।
इस तरंगदैर्घ्य पर, प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले यौगिकों, जैसे कि क्लोरोफिल या ऑक्सीकरण मार्करों, द्वारा उत्पन्न प्रतिदीप्ति संकेत, जिसमें मिलावट के प्रकार और प्रतिशत के आधार पर स्पष्ट और सुसंगत अंतर देखे गए।
इन अद्वितीय उत्सर्जन पैटर्न का विश्लेषण आंशिक न्यूनतम वर्ग विभेदक विश्लेषण जैसे रसायनमितीय मॉडलों का उपयोग करके किया गया, जिसने 100 प्रतिशत वर्गीकरण सटीकता हासिल की।
लेखकों के अनुसार, नया साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी-आधारित तरीका उपयोग में आसान है और प्रति विश्लेषण केवल कुछ मिनट लेता है, उच्च-प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी या गैस क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री के लिए आवश्यक घंटों की तुलना में यह काफी कम समय लेता है।
ज़ारौआल ने कहा, "साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी विश्लेषण में प्रति नमूने केवल कुछ मिनट लगते हैं, जिसमें प्रति नमूना तीन स्कैन होते हैं, जो इसे बड़ी संख्या में नमूनों को जल्दी से संसाधित करने के लिए आदर्श बनाता है।"
उन्होंने आगे कहा, "यह रसायनों और सॉल्वैंट्स के उपयोग को भी कम करता है, जिससे लागत और पर्यावरणीय प्रभाव दोनों कम होते हैं।"
शोधकर्ताओं ने यह भी देखा कि उपकरण को संचालित करने के लिए पारंपरिक तरीकों की तुलना में काफी कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
उन्होंने आगे कहा, "इसके अलावा, इसके लिए अत्यधिक तकनीकी कौशल या उन्नत प्रयोगशालाओं की आवश्यकता नहीं होती, जिससे यह छोटी जैतून मिलों में गुणवत्ता नियंत्रण प्रयोगशालाओं के लिए सुलभ हो जाता है।" "साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी को उपकरण संचालित करने और परिणामों की व्याख्या करने के लिए केवल बुनियादी प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है, जिससे अत्यधिक विशेषज्ञ कर्मचारियों पर निर्भरता कम हो जाती है।"
इसकी उच्च संवेदनशीलता बहुत कम स्तर की मिलावट का पता लगाने की भी अनुमति देती है।
ज़ारौआल ने कहा, "अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी, एक्स्ट्रा वर्जिन जैतून के तेल में मिलाए गए तेल के पांच प्रतिशत तक की मिलावट का पता लगा सकती है, जो इस तकनीक की संवेदनशीलता को दर्शाता है।"
उन्होंने आगे कहा, "यह छोटे पैमाने के धोखाधड़ियों का पता लगाने के लिए भी उपयुक्त है, जिन्हें पारंपरिक तरीकों से पहचानना मुश्किल हो सकता है।"
शोधकर्ताओं के अनुसार, इस विधि को लागू करने का सबसे अच्छा चरण उत्पादन के दौरान है, जहाँ किसी भी धोखाधड़ी का पता उत्पाद की आपूर्ति श्रृंखला में प्रवेश करने से पहले ही लगाया जा सकता है।
ज़ारौआल ने कहा, "इसे पैकेजिंग के दौरान गुणवत्ता की निगरानी करने और उत्पाद की अखंडता सुनिश्चित करने के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है।" "यदि आवश्यक हो, तो इसे वितरण या खुदरा बिक्री के दौरान नियमों का अनुपालन सुनिश्चित करने और अंतिम उपभोक्ता को धोखाधड़ी से बचाने के लिए भी लागू किया जा सकता है।"
साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी से इष्टतम परिणाम प्राप्त करने में आने वाली चुनौतियों में बाहरी कारकों का प्रभाव शामिल है, जैसे भंडारण या प्रकाश और गर्मी के संपर्क में आना, जो फ्लोरेसेंस उत्सर्जन को प्रभावित कर सकता है और विश्लेषणात्मक परिणामों में हस्तक्षेप कर सकता है।
"इसके अतिरिक्त, अतिरिक्त कुंवारी जैतून के तेल के रासायनिक प्रोफाइल के करीब रासायनिक प्रोफाइल वाले जैतून के तेल के मिश्रणों को अलग करना मुश्किल हो सकता है, जिसके लिए अधिक सटीक संदर्भ मॉडल और उन्नत सांख्यिकीय उपकरणों के एकीकरण की आवश्यकता होती है," ज़ारौआल ने कहा।
"पॉलीफेनोल्स और वाष्पशील यौगिकों से होने वाला रासायनिक हस्तक्षेप, जो प्रकीर्णन संकेतों को बदल देते हैं, एक और संभावित चुनौती है," उन्होंने आगे कहा।
लेखकों के अनुसार, एक बार नियामक ढांचों द्वारा इसका मूल्यांकन और अनुमोदन हो जाने के बाद, साइड-फ्रंट फेस फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोस्कोपी जैतून के तेल की निगरानी के लिए एक मानक उपकरण बन सकती है।
"मानकीकृत प्रोटोकॉल के विकास और इंटरनेशनल ऑलिव काउंसिल जैसे संगठनों द्वारा आधिकारिक मान्यता के साथ, इसे PDO और PGI जैसे उत्पत्ति और गुणवत्ता प्रमाणपत्रों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है," ज़ारौआल ने कहा। "इस तकनीक को विकसित करने का यह एक लक्ष्य था।"
शोधकर्ताओं के अनुसार, भविष्य का काम अधिक सटीक धोखाधड़ी का पता लगाने के लिए भविष्यवाणी मॉडल को परिष्कृत करने और वनस्पति तेलों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करने पर केंद्रित होगा।
ज़ारौआल ने कहा, "प्रयास उत्पादकों और वितरकों द्वारा क्षेत्र में उपयोग के लिए कॉम्पैक्ट, कम लागत वाले उपकरण विकसित करने पर केंद्रित होंगे।" "टीम का यह भी इरादा है कि वह भौगोलिक और किस्म-वार उत्पत्ति के संबंध में प्रकीर्णन (fluorescence) का अध्ययन गहराई से करे, ताकि भौगोलिक फिंगरप्रिंटिंग पर आधारित एक विधि विकसित की जा सके।"
ज़ारौआल ने निष्कर्ष निकाला, "अन्य लक्ष्यों में 0.5 प्रतिशत से कम स्तर पर मिलावट का पता लगाने के लिए संवेदनशीलता में सुधार करना और वास्तविक समय के डेटा का विश्लेषण करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालियों को एकीकृत करना शामिल है।"