当我们想到 “有机”这个词时，通常会联想到水果、蔬菜或其他食品，它们是自然生产的，产量较低，对健康更有益的。这通常会使贴有 “有机”标签的产品更加昂贵，也吸引消费者对健康有更强的意识。但 “有机”的真正含义是什么？在很多情况下，它既是一种法律认证或描述，也是一种情感术语。但是，我们如何才能将贴着 “有机”标签的产品与看似通过工业化手段生产的产品区分开来？什么才是有机产品，我们又如何才能真正相信标签上的内容呢？

答案可以在同位素比质谱法（IRMS）和浙江省农业科学院（ZAAS）袁玉伟教授的工作中找到。他利用稳定同位素和矿物元素分析鉴定农产品及其地理来源。

“有机产品必须按照一系列标准生产，并通过检验和认证，”袁教授解释说，“农药残留、重金属等指标必须符合要求，原材料必须是有机的。虽然世界各国的标准不尽相同，但国际有机农业运动联合会（IFOAM）为全球有机农业的发展提供了重要标准，是该领域的世界性伞状组织。”

为什么专注于有机产品？袁教授很清楚自己的偏好：“我个人认为，基于促进人与自然和谐共生、绿色发展的理念，消费者应该购买有机农产品。他们应该在有机产品上投入更多。因为有机产品通常更健康、更优质、更营养、更安全。这也能鼓励生产者生产有机食品，以减少环境污染和碳排放。”

他并不是唯一有这样想法的人。公共科学图书馆（PLOS）在2021年进行的一项研究中询问了消费者为什么会购买有机食品。主要原因是他们认为有机食品 “健康”（48%）、“无农药”（19%）和 “环保”（15%）。另一项发表在《农业》杂志上的研究认为，消费者对标有 “有机”标签的食品信任度较高，并将其视为对支持可持续发展的贡献。

尽管这些看起来有些矛盾，但有机食品确实是一门大生意。2019年，欧洲人在有机食品上的花费超过450亿欧元，而且这一数字还在稳步增长。稳定同位素分析让我们窥见有机幕后的秘密，不仅帮助消费者树立信心，也有助于确保商业和食品品牌的利益。

袁玉伟研究员指出：“标有有机证书的产品并不一定是真正的有机产品。我们可以通过δ¹³C分析检测蜂蜜中添加的C₄ 糖（如玉米糖浆）的来源，从而鉴别蜂蜜是否掺假。δ¹⁵N可以用作有机肥料来源的指标。还可以利用碳、氮、硫、氢或氧同位素确定农产品的来源，如欧洲的葡萄酒和橄榄油、中国的茶叶、韩国的人参、新西兰的蜂蜜等。”

袁玉伟研究员的团队利用我们的EA-IRMS技术来研究产品的安全性、地理来源、成分，当然也包括是否可以被认为是“有机”。“近20年来，有机食品鉴定技术水平有了很大提高，从δ¹⁵N鉴定到多同位素鉴定。与其他指标相比，δ¹⁵N的价值显而易见，因为有机肥使用量的增加会导致δ¹⁵N的增加。

但是，当有机肥和化肥同时使用时，也可以达到单独使用有机肥的同位素值，”袁玉伟研究员概述到，“我们研究了多种因素，如加工模式、肥料以及光照和温度对同位素比值的影响。例如，不同的样品制备会如何影响CNSOH同位素，包括有机肥和化肥对δ¹⁵N的影响，以及光照和温度对CNSOH同位素的影响。”