Efterfrågan på sake, en japansk alkoholdryck, har ökat globalt. Den ökande populariteten för sake har dock potential för relaterade dryckesbedrägerier. För att lösa detta problem har forskare från Japan identifierat en ny metod för att autentisera källan till och skilja mellan sakebryggerier. De mätte de syre- och kvävestabila isotoper i nitrater inom sake med denitrifierande bakterier först. Deras resultat kan hjälpa till att förhindra felmärkning av sakes ursprungsbryggeri.

Forskningen är publicerad i tidskriften LWT .

Med den växande uppskattningen för japansk kultur över hela världen, har den traditionella alkoholhaltiga drycken i Japan som kallas "sake" – gjord av ris, riskoji (en typ av svamp) och vatten – sett en ökad efterfrågan i många länder, inklusive Kina, södra Korea och USA.

Med tanke på hur omfattande dryckesbedrägerierna är globalt, sökte en forskarduo från Japan, professor Hiroto Kawashima och Momoka Suto, nyligen en metod för att autentisera sakens ursprungsort och förhindra att den felaktigt märks.

Prof. Kawashima, från Shibaura Institute of Technology, säger:"Nyligen har många delar av världen varit hem för sakeproduktion, och studier som vår kan hjälpa till att förhindra förfalskning av sakebryggerier. Vi tror att vår forskning kommer att vara viktig för sake bryggerier."

Följaktligen utarbetade forskarna en ny strategi med hjälp av denitrifierande bakterier för att identifiera ursprunget till sake och skilja mellan produkter från olika bryggerier. De undersökte den proportionella närvaron av isotoper, d.v.s. variationer av ett kemiskt element som skilde sig i neutronantal, samtidigt som de bibehöll samma protonantal av syre (O) och kväve (N) i nitratmolekyler över olika sakeprover.

Forskarna hittade en N-isotopsignatur över olika typer av sake inom ett enda bryggeri, som kunde användas som en markör för att identifiera eller autentisera sake från specifika bryggerier.

Prof. Kawashima tillägger, "Denitrifieringsmetoden kan analysera de stabila isotopförhållandena av N och O i nitrat med hög precision. Eftersom vårt laboratorium kunde utföra dessa analyser, fortsatte vi med tanken att dessa analyser kunde hitta användning i livsmedel och drycker ."

För att utföra studien mätte forskarna koncentrationerna av fem vattenlösliga joner och de stabila isotopförhållandena för nitrat, inklusive δ ¹⁵ N–NO₃ ^- , i 49 kommersiella sakeprover från 11 bryggerier i Akita Prefecture, Japan, stabila isotoper är de som inte genomgår radioaktivt sönderfall över tiden.

Studien visade att nitratkoncentrationerna i sake liknade dem i grundvattnet, vilket tyder på att dessa joner härstammar från bryggvattnet. Närmare bestämt, som avslöjas av den huvudsakliga komponentanalystekniken, δ ¹⁵ N–NO₃ ^– värden kunde skilja mellan olika bryggerier, eftersom värdena var konsekventa inom saketyper från samma bryggeri.

Anmärkningsvärt nog användes denitrifieringsmetoden i kombination med fastfasextraktionsmetoden, en teknik som används för att isolera och koncentrera specifika föreningar från saken, för första gången, vilket indikerar nyheten i tillvägagångssättet i studien för att analysera sammansättningen av sake. . I detta avseende,

Prof. Kawashima noterar, "Vi har analyserat isotopförhållandena av N och O i nitrat i drycker för första gången i världen. Noterbart är att dessa förhållanden skilde sig från bryggeri till bryggeri."

Sammanfattningsvis bidrar studien till vår förståelse av de faktorer som påverkar sammansättningen och kvaliteten av sake och dess potentiella tillämpningar inom kvalitetskontroll, allt tack vare insatserna från Prof. Kawashima och Ms. Suto. Deras forskning bidrar till den pågående utvecklingen av analytiska tekniker inom dryckesvetenskap och understryker vikten av tvärvetenskapliga metoder för att utforska traditionella mat- och dryckesprodukter.

Mer information: Momoka Suto et al, Vattenlösliga joner och kväve- och syrestabila isotopförhållanden i nitrat i sake i Akita, Japan, LWT (2024). DOI:10.1016/j.lwt.2024.115963

Tillhandahålls av Shibaura Institute of Technology