Autenticación electrónica de alimentos orgánicos

La disponibilidad de productos alimenticios adulterados en el mercado ha provocado una serie de problemas de salud. En respuesta a esto, las personas ahora se están moviendo hacia el uso de productos alimenticios orgánicos, que se producen naturalmente, son seguros, saludables y de mayor calidad. Además, se han ideado varios métodos electrónicos nuevos para garantizar el etiquetado adecuado de estos productos orgánicos.


En los tiempos actuales, la salud humana se está degradando rápidamente debido a razones disponibles, como la dependencia de la tecnología, la falta de trabajo duro y los productos alimenticios adulterados disponibles en el mercado.


La adulteración de los productos alimenticios (crudos o cocidos) tiene lugar en todos los niveles, ya sea de cultivo, producción, comercialización o consumo. Por lo tanto, las personas se sienten atraídas por los productos alimenticios orgánicos, cuyo mercado aumenta constantemente en todo el mundo.


Los consumidores quieren utilizar productos alimenticios orgánicos, ya que creen que se producen naturalmente, son seguros, saludables y de mayor calidad. Los productos alimenticios orgánicos se cultivan sin usar pesticidas ni herbicidas, que pueden afectar la composición química de los productos alimenticios orgánicos.


Alimentos orgánicos y su etiquetado


Los productos alimenticios orgánicos se producen mediante métodos que cumplen con los estándares específicos de la agricultura orgánica, pero pueden variar en todo el mundo. Las agencias privadas y gubernamentales están regulando la producción y procesamiento de productos orgánicos al restringir el uso de ciertos pesticidas, herbicidas y fertilizantes en los métodos agrícolas, así como el uso de irradiación, solventes industriales o aditivos alimentarios sintéticos.


El etiquetado de productos alimenticios orgánicos es la necesidad del momento para fortalecer la confianza de los consumidores. Los productos orgánicos a menudo tienen una serie de etiquetas según el lugar de su origen y la prueba, pero la etiqueta orgánica del USDA (Departamento de Agricultura de los Estados Unidos) es la única que está certificada a nivel federal por agentes acreditados. Estas son algunas de las normas generales establecidas para la producción y procesamiento de productos alimenticios, que luego pueden etiquetarse o certificarse como orgánicos:



  • Los productos alimenticios se cultivan y procesan de acuerdo con las pautas basadas en varios factores, como la calidad del suelo, las prácticas de cría de animales, el control de plagas y malezas y el uso de aditivos.

  • Los productores dependen de sustancias naturales y métodos agrícolas de base física, mecánica o biológica.

  • El producto se asigna como orgánico si se cultiva en un suelo que no ha usado sustancias prohibidas (pesticidas, herbicidas y fertilizantes) durante tres años antes de la cosecha.

  • Del mismo modo, en lo que respecta a la carne orgánica, la normativa exige que los animales sean criados en condiciones de vida que se adapten a su comportamiento natural, alimentados con piensos y forrajes cien por cien orgánicos y no administrados con antibióticos ni hormonas

  • Con respecto a los alimentos procesados ​​con múltiples ingredientes, los estándares orgánicos especifican regulaciones adicionales que prohíben los conservantes, colorantes o sabores artificiales y requieren que sus ingredientes sean orgánicos.

  • Ningún alimento orgánico se cultiva o manipula con organismos modificados genéticamente.

Una comparación entre productos alimenticios orgánicos y convencionales


Con solo algunas diferencias reconocidas entre los contenidos de nutrientes y antinutrientes de los alimentos producidos de manera orgánica y convencional, la naturaleza variable de la producción, el envío, el almacenamiento y la manipulación de los alimentos es difícil generalizar los resultados.


Además, desde la perspectiva de la ciencia y los consumidores, no hay suficiente evidencia para apoyar las afirmaciones de que comer alimentos orgánicos es más seguro o más saludable en comparación con los alimentos convencionales. Incluso las diversas afirmaciones que sugieren que los alimentos orgánicos saben mejor no están respaldadas por pruebas.


Además, la agricultura orgánica tiene costos de producción más altos y rendimientos más bajos y, por lo tanto, precios al consumidor más altos en comparación con los alimentos convencionales.


Pero aún así, la demanda de alimentos orgánicos es alta ya que los consumidores están preocupados por su salud personal y su medio ambiente. Familiarizarse con la etiqueta orgánica y comprender su afirmación permite a los consumidores tomar decisiones informadas sobre los alimentos que compran.


Los consumidores pueden buscar la identidad del certificador en un producto envasado para verificar que el producto orgánico cumple con los estándares orgánicos. Sin embargo, algunas personas siempre intentan vender alimentos convencionales como orgánicos para ganar más dinero.


Métodos de autenticación


El interés del consumidor en los alimentos orgánicos está aumentando, al igual que la necesidad de herramientas analíticas sólidas para autenticar el etiquetado y la certificación como orgánicos. La certificación de productos alimenticios como «orgánicos» está protegida por las leyes de todos los países y pueden utilizarla los productores que hayan recibido la certificación oficial de acuerdo con las normas.


En algunos países, la producción de alimentos orgánicos se está desarrollando como una industria autorregulada. Los productos alimenticios comercializados como orgánicos deben producirse de una manera que cumpla con los estándares orgánicos establecidos por los gobiernos nacionales y las organizaciones comerciales internacionales de la industria orgánica.


En esta línea, actualmente, la Unión Europea, Estados Unidos, Canadá, Japón y muchos otros países exigen a los productores obtener una certificación especial basada en estándares definidos por el gobierno para comercializar alimentos como orgánicos. Los productos se prueban para verificar su autenticidad antes de ser certificados como orgánicos.


Esta certificación actúa como una garantía para los consumidores de que los alimentos orgánicos han sido producidos y procesados ​​sin el uso de pesticidas y fertilizantes químicos y no contienen ningún contaminante.


Hay diferentes biomarcadores / enfoques analíticos disponibles para la autenticación de productos orgánicos. Los servicios de los laboratorios de análisis de alimentos orgánicos se utilizan a menudo para analizar los alimentos orgánicos por su contenido nutricional y por los beneficios adicionales para la salud que pueden reclamar. Las pruebas de alimentos aseguran a los consumidores que los productos que compran son auténticamente orgánicos.


La Autoridad de Normas y Seguridad Alimentaria de la India (FSSAI) ha puesto en funcionamiento recientemente el Reglamento de Normas y Seguridad Alimentaria (Alimentos Orgánicos) de 2017 para que se mantengan las normas y la seguridad alimentaria. Los laboratorios de análisis de alimentos brindan estos servicios para garantizar que las producciones de alimentos orgánicos, así como los productos procesados, estén libres de contaminantes químicos y microbianos.


Antes de certificar alimentos, las autoridades certificadoras como el Programa Nacional de Producción Orgánica (NPOP) y los Sistemas de Garantía Participativa (PGS) de India también necesitan informes de análisis de laboratorios de análisis de alimentos orgánicos que indiquen que los alimentos orgánicos no contienen residuos de pesticidas, metales pesados, antibióticos, etc. .


El cumplimiento total de las regulaciones para marcar productos alimenticios como orgánicos no se monitorea estrictamente debido al enfoque de mano y guante entre las agencias de aplicación de la regulación y los productores. Por lo tanto, los alimentos no orgánicos a menudo se etiquetan falsamente y se comercializan como alimentos orgánicos.


Existen varios métodos químicos y electrónicos en uso para la autenticación de alimentos orgánicos, pero teniendo en cuenta la facilidad de manejo y la naturaleza no invasiva de los métodos electrónicos, este artículo solo destaca el crecimiento en la autenticación electrónica de alimentos orgánicos.


Autenticación electrónica


Actualmente, hay un aumento en la conciencia de los consumidores sobre la calidad y autenticidad de los alimentos. Con problemas de salud cada vez mayores en la actualidad, un número creciente de consumidores están dispuestos a pagar más por frutas, verduras y otros alimentos etiquetados como orgánicos, pero si están obteniendo lo que dice la etiqueta es otro asunto.


Ahora los científicos que estudian los alimentos orgánicos y convencionales están ideando nuevas formas, en general, y métodos electrónicos, en particular, para asegurarse de que las granjas etiqueten sus productos de manera adecuada, lo que podría ayudar a prevenir fraudes de alimentos orgánicos y engaños a los consumidores.


Hoy en día, para el análisis de alimentos se utilizan sensores electrónicos porque requieren menos tiempo y operan a un menor costo por análisis que otras técnicas.


1. Autenticar la identidad y los datos del proveedor sobre productos alimenticios orgánicos


La autenticación digital o la autenticación electrónica del proveedor de productos alimenticios orgánicos se puede utilizar cuando se hace referencia al proceso de autenticación electrónica que confirma o certifica la identidad y el trabajo de una persona. En un momento en el que el fraude y el robo de identidad se han vuelto desenfrenados, la autenticación electrónica puede ser un método más seguro para verificar la identidad del proveedor.


Existen varios métodos de autenticación electrónica que se pueden utilizar para autenticar la identidad de un proveedor, así como los datos de productos alimenticios orgánicos que van desde una contraseña hasta niveles más altos de seguridad que utilizan autenticación multifactor (MFA).


Cuando se usa junto con una firma electrónica, puede proporcionar evidencia de si los datos sobre productos alimenticios orgánicos recibidos / reportados han sido alterados después de haber sido firmados por su remitente original.


En la autenticación electrónica, se utiliza un código de respuesta rápida, un tipo de código de barras 2D para proporcionar un fácil acceso a la información con la ayuda de un teléfono inteligente o un escáner QR.


La información como el código de autenticación, el código del productor, el nombre, la ubicación, el número de contacto, la URL de Facebook, la fecha de producción, la fecha de vencimiento y la URL de la autoridad reguladora sobre los productores orgánicos auténticos se pueden incrustar en el código QR que se puede rastrear fácilmente sin costo.


El modelo de adopción de un mecanismo de etiquetado basado en códigos QR para productos orgánicos produce una confiabilidad drásticamente mejor entre los consumidores orgánicos.


2. Analizador de alimentos electrónico


Las pruebas inmediatas son importantes en lugar de enviar los alimentos para su análisis a costosos laboratorios de pruebas de alimentos y esperar los resultados.


Para ello, necesitamos dispositivos electrónicos que podamos usar por nuestra cuenta para autenticar productos alimenticios contaminados. OrganaDx (desarrollado por MyDx, Inc., EE. UU.) Actúa como un probador preliminar antes de que los productos alimenticios vayan a los laboratorios de prueba.


Detecta productos químicos nocivos en los alimentos en minutos. El analizador ofrece una de las opciones de prueba de calidad de los alimentos más prácticas para los consumidores de hoy. Es un analizador electrónico de mano que funciona con baterías para los consumidores que contiene un sensor para probar ciertos pesticidas y ayuda a verificar la seguridad de las plantas, frutas y verduras de cannabis.


OrganaDx es el comprobador de calidad de alimentos más práctico que permite detectar plaguicidas en los alimentos, lo que garantiza que no consumimos sin saberlo plaguicidas potencialmente peligrosos que causan cáncer a niveles inseguros. También permite probar la calidad de los alimentos en busca de metales pesados ​​para ver si es seguro para el consumo.


El dispositivo tiene aproximadamente el tamaño de dos iPhone 5 apilados juntos que caben en la palma de una mano. Tiene una pequeña cámara donde se coloca la muestra para tener un análisis completo de varios químicos en ella.


El analizador está conectado a través de Bluetooth a una aplicación de teléfono inteligente, que las personas pueden usar para informar sus datos. Los datos se compartirán (pero la información sobre la persona que ingresa los datos se ocultará) para que otros también puedan beneficiarse.


3. Narices y lenguas electrónicas


La adulteración de productos alimenticios debido al uso de pesticidas, herbicidas y fertilizantes durante la producción, y el uso de aditivos en el camino hacia los consumidores, es uno de los graves riesgos para la salud. La preocupación por la calidad de los productos alimenticios es relevante para productores, distribuidores, minoristas, consumidores y gobiernos nacionales.


La lengua y nariz electrónicas en la industria alimentaria autentican pruebas de los diferentes grupos de productos alimenticios. Esta es una técnica rápida y poderosa, que no requiere una preparación especial de la muestra para determinar la calidad de un producto para la determinación de la autenticidad de los alimentos, incluida la adulteración.


El uso de estos dispositivos involucra productos electrónicos de ciencias químicas y físicas avanzadas combinados con la integración intuitiva de microprocesadores, bioinformática avanzada y estadísticas.


Las pruebas se basan en plataformas voltamperométricas, bioelectrónicas y piezoeléctricas hechas de una variedad de componentes.


La lengua o nariz electrónica utiliza componentes basados ​​en el uso de nanopartículas, biosensores de enzimas, metales pesados, compuestos de grafito-epoxi, semiconductores de óxido metálico, microelectrodos, canales de microfluidos, sensores de gas prefabricados, enzimas redox y otros como recursos ideales comprender y utilizar su poder en la ciencia de los alimentos.


La versatilidad de los dispositivos electrónicos radica en su capacidad para analizar múltiples alimentos.


4. Blockchain y alimentos orgánicos


Para garantizar si consumimos o no productos alimenticios auténticos libres de químicos, se necesita una solución tecnológica que pueda ayudar a resolver problemas en uno de los sistemas alimentarios más efectivos, confiables, regulados e impulsados ​​por el consumidor del mundo.


Ha entrado en vigor un nuevo sistema para certificar electrónicamente productos e ingredientes orgánicos, que promete reforzar la trazabilidad, combatir el fraude y recopilar datos confiables sobre el comercio orgánico.


El e-system (blockchain) rastrea el movimiento de productos alimenticios en todo el mundo. Esto tiene como objetivo reducir los riesgos de fraude proporcionando una mayor transparencia en el suministro de productos orgánicos a los consumidores.


La cadena de bloques nació con las criptomonedas, pero ahora está creciendo en todos los sectores donde se realizan las transacciones. La cadena de bloques es la base tecnológica de una plataforma en la que quienes participan en la cadena de suministro interactúan entre sí. Es un ecosistema en el que desde los proveedores y productores de semillas orgánicas hasta los operadores comerciales y las empresas procesadoras certificadas, todos están conectados a diferentes niveles.


Blockchain: una tecnología de contabilidad distribuida que ofrece la trazabilidad y la transparencia muy necesarias en una cadena de suministro de alimentos que de otro modo sería compleja al evitar la fraudulencia y garantizar la autenticidad de los productos a los consumidores.


Además de capturar datos en cada punto dentro del ecosistema de la cadena de suministro, un sistema blockchain impulsado por la nube y el IoT también garantiza que se comparta entre todos los participantes de la cadena de suministro, como agricultores, fabricantes, proveedores, distribuidores y, finalmente, el consumidor.


La seguridad de los datos es el elemento de inmutabilidad de blockchain, que agrega un nivel adicional de seguridad y prohíbe cualquier tipo de actividad fraudulenta.


5. Tecnología NIRS


La aplicación de espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS) bien desarrollada puede ser un método rápido, rentable y no destructivo para verificar la identidad orgánica de los productos alimenticios. Recientemente, NIRS se ha implementado ampliamente en la industria alimentaria para analizar ingredientes en productos alimenticios y se puede utilizar sin preparación de muestras.


Las regiones espectrales relacionadas con el contenido de proteínas y grasas se encuentran entre las más importantes para el modelo de clasificación.


Los modelos se basan en el preprocesamiento de datos utilizando corrección de señal ortogonal directa (DOC), variante normal estándar (SNV) y las derivadas primera y segunda proporcionan los resultados más exitosos en términos de sensibilidad mediana y especificidad mediana.


6. Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN)


Averiguar si una fruta o una verdura se ha cultivado en condiciones orgánicas está lleno de complicaciones. La técnica de autenticación más fiable que se utiliza actualmente se basa en el análisis de la composición isotópica estable del nitrógeno en los productos alimenticios, lo que tampoco es infalible.


Los científicos e ingenieros están buscando el uso de espectroscopía de resonancia magnética nuclear para autenticar productos alimenticios, incluida la miel y el aceite de oliva. Se están desarrollando nuevos métodos con el potencial de autenticar diferentes alimentos orgánicos basados ​​en el uso de tecnología de RMN.


En conclusión, el desarrollo de técnicas de autenticación electrónica rápidas, rentables, no destructivas y portátiles para certificar los productos alimenticios orgánicos en un futuro cercano será de gran ayuda para que los consumidores tengan un consumo saludable de alimentos y un ambiente seguro.