I valori nutrizionali sono scritti sul lato della confezione degli alimenti, così come gli ingredienti e gli allergeni. Su una bottiglia d'acqua, puoi persino vedere i livelli di solidi evaporati e gli oligoelementi. Questo ci dà una buona idea di cosa stiamo mangiando e bevendo. Ma per quanto riguarda gli isotopi stabili? Misurare i rapporti di questi isotopi non radioattivi può dirci la differenza tra un prodotto autentico e uno che è stato adulterato o che proviene da molto più lontano del previsto. La spettrometria di massa del rapporto isotopico (IRMS) viene utilizzata per determinare la firma chimica univoca di vari prodotti ed elementi componenti, fornendoci una visione più ampia degli alimenti che consumiamo.

Molti prodotti alimentari hanno un'impronta digitale isotopica unica che consente loro di essere distinti dagli analoghi. La tecnica IRMS può essere utilizzata per visualizzare questa impronta digitale. Questa è l'area di competenza di Mike Seed, Strategic IRMS Marketing Manager presso Elementar UK, specializzato in misurazioni di isotopi stabili.

"Come puoi sapere da dove viene veramente l'acqua?", chiede Seed, in tono provocatorio. "Essa è sempre costituita da idrogeno e ossigeno ed è chimicamente identica in tutto l'universo", spiega. "La cosa veramente interessante è iniziare a considerare i processi che l'acqua ha attraversato in diversi ambienti, nei suoi diversi cicli. Possiamo misurare il rapporto tra un isotopo pesante e un isotopo leggero, ad esempio δ¹⁸O:δ¹⁶O, che è il risultato unico di diversi fattori biologici, chimici o processi fisici. Ad esempio, l'oceano all'equatore è più caldo rispetto a latitudini più elevate. Ciò significa che all'equatore c’è maggiore energia, quindi è più probabile che l'isotopo più leggero subisca un processo di evaporazione. Quindi, le precipitazioni equatoriali sono isotopicamente più pesanti rispetto alle precipitazioni polari perché molti più isotopi pesanti sono riusciti ad evaporare nell'atmosfera trasformandosi in pioggia. Man mano che ci si sposta a una latitudine più elevata (verso il Polo Nord o Sud), il rapporto tra acqua isotopicamente leggera e pesante cambia in base a come l'acqua evapora; questo può dirci se l’acqua proviene dalle aree polari, dall'equatore o da qualche parte nel mezzo".

Quindi, la tecnica IRMS può dirci se l'acqua è davvero un prodotto "artigianale" proveniente da una fonte tropicale o se è acqua imbottigliata e filtrata da un rubinetto municipale nel nord Europa, per esempio. Tuttavia, tutto questo discorso va oltre il concetto di semplice acqua. La tecnica IRMS ci offre una comprensione unica dei processi biogeochimici che si sono verificati durante la formazione degli elementi nei prodotti che consumiamo. Questo è prezioso non solo in senso scientifico, ma anche per dirci se il cibo che mangiamo e le bevande che ci piacciono sono effettivamente ciò che ci dicono di essere.

Dal parmigiano italiano al vino francese di Bordeaux, dalla carne inglese Melton Mowbray Pies al famossissimo wusterl tedesco "Bratwurst", le denominazioni di origine protetta non si limitano a fornire ai consumatori informazioni su ciò che stanno consumando, ma sono anche gli elementi fondamentali di marchi di cibi e bevande di fama internazionale. La frode alimentare costa all'economia mondiale miliardi di dollari ogni anno. Dalla carne di cavallo mascherata da manzo al falso olio extravergine di oliva, non sono mancati casi su pratiche senza scrupoli che intaccano la fiducia dei consumatori e costano moltissimo denaro alle persone. In tale contesto IRMS è uno strumento prezioso per i marchi, sia per dimostrare la loro provenienza sia per garantire che le loro catene di approvvigionamento forniscano ingredienti di cui tutti i consumatori possono fidarsi.

"Adoro l'analisi degli isotopi stabili per la gamma di applicazioni che possiamo coprire", commenta Seed. "Molti casi di frode alimentare sono legati a prodotti pregiati dove c'è un maggiore incentivo economico da parte di chi truffa, che lo spinge ad ingannare il consumatore. Prendiamo ad esempio i tartufi. I loro differenti profili di sapore possono essere creati in laboratorio in maniera sintetica;  un assaggiatore alla cieca non saprebbe riconoscere se quello che stava assggiando era un tartufo autentico o sintetico. L'analisi degli isotopi stabili può dirti esattamente se ciò che stai mangiando è stato trovato da un contadino e dal suo cane o se è un sapore creato in una provetta. L'analisi degli isotopi stabili è davvero tutto ciò che impedisce ai truffatori di aumentare i loro margini di profitto ingannando illegalmente i consumatori".

Dati i recenti cambiamenti nei gusti verso alimenti meno prodotti in serie e più biologici e sostenibili, l'IRMS ha un valore inestimabile nell'aiutare sia le aziende che i consumatori. "I prodotti alimentari creati in modo naturale e con processi di alta qualità meritano di essere protetti", afferma Seed. "Anche le persone che li realizzano meritano di beneficiare del lavoro che hanno svolto, spesso nel corso di generazioni". Eppure non è sempre facile applicare la misurazione degli isotopi su tutta la linea in prodotti che a volte contengono dozzine di ingredienti. "In Giappone, ad esempio, ci sono discussioni sull'inclusione dell'origine di tutti gli ingredienti nelle etichette degli alimenti", sottolinea Seed. "Ciò significherebbe che se un pezzo di pane fosse prodotto in Giappone con grano canadese, dovrebbe essere specificato e testato". Nonostante le numerose sfide, però, l'IRMS può contribuire a una maggiore trasparenza e sicurezza alimentare.