Känn din honung

Förfalskad honung är ett globalt hot mot biodlingen.
AI och blockkedjor kommer att förändra detta.

Falsk honung är ett välkänt faktum - EU anger att 50% är bedrägeri och har identifierat 5 vanliga metoder, se nedan. Förfalskningen påverkar biodlare över hela världen, stora som små, och naturligtvis konsumenterna.

Målet är att utveckla en ny standard för äkta honung och  bra varor.

Finansiering söks genom Jordbruksverket, European Innovation Program.

Bild 1. "Äkta" honung i en svensk livsmedelsbutik.

Explosion i bedrägerier med honung

Honung är ett av de mest förfalskade livsmedlen i världen (not 1). Den är värd miljarder och är lätt att förfalska men svår att kontrollera. Värdet av honung globalt är över 90 miljarder SEK år 2022 och beräknas öka till 260 miljarder SEK år 2028 (not 18). Enorma värden skadas för både konsumenter och producenter genom bedräglig hantering av en unik råvara.

På internationell nivå har kampen mot förfalskning av honung hög prioritet. Mellan 30-70% av honungen på världsmarknaden är mer eller mindre förfalskad (not 11). En samordnad EU-åtgärd i maj 2023 anger att ca 50 % är förfalskad (not 12-13). Ett annat exempel är Asien: exporten från de östasiatiska länderna har gått från 100 miljoner ton 2010 till 325 miljoner ton 2018. Kina exporterar dubbelt så mycket "honung" som landet har bin för. Exporten har tredubblats, men antalet kolonier är oförändrat (anm. 16).

Bild 2. "Certifierad" ekologisk honung från icke-EU-jordbruk?!

Enbart analyser räcker inte

Trots stora ansträngningar för att utveckla analysmetoder för att upptäcka förfalskning har detta misslyckats och inte förhindrat ytterligare fusk (not 14). På alibaba.com kan man köpa "honung" för 1,4 euro/kg, med några extra cent kan man få märkningar som ekologisk eller andra certifikat...

Bild 3. Kinesisk "honung"?

Metoderna för att omvandla rissirap med färg- och smakämnen och till och med tillsats av pollen ligger före de analyser som kan upptäcka sådant fusk. Kraven på strängare regler för ursprungsmärkning, ökade kontroller och till och med importrestriktioner hörs allt oftare. Tyvärr är detta mer eller mindre förgäves eftersom det ännu inte finns några verktyg för att ta itu med detta storskaliga kriminella bedrägeri.

Bild 4. EU-undersökning av geografiskt ursprung (BeeLife)

Problemet

1. De små hobbybiodlarna är egentligen inte problemet. De har normalt ingen anledning att fuska; de är stolta över sitt hantverk. Du kan vanligtvis lita på deras ord att de skördar riktig honung. Detta är dock en förtroendefråga och det finns inga objektiva bevis. Hobbybiodlare påverkas dock indirekt av fusk genom lägre värdering av honungen och misstro från vissa konsumenter (not 19).

2. Större biodlare, med några hundra samhällen eller fler, kan ha ett ekonomiskt intresse av att förbättra sina resultat genom olagliga metoder, särskilt om de är under press från både billig utländsk blandhonung och förfalskad konkurrens. Detta är dock sannolikt marginellt i Sverige och i vissa delar av västvärlden. Biodlare och biodlarföreningar tenderar att ha ganska bra koll på sina kollegor lokalt. I vissa länder finns det dock en ganska utbredd uppfattning om att fusket är legio och man anser därför att vaxkammarhonung ger en viss garanti för äkthet. Men det finns ingen objektiv dokumentation som bevisar vare sig ursprunget eller äktheten hos honungen.

3. Såsom honungsmarknaden fungerar förekommer fusk främst på förpacknings- och detaljhandelsnivå. Detaljhandlarna gör gärna bra affärer genom att köpa till låga priser så länge leverantören kan visa upp rätt certifikat. Tapparna är nöjda med att kunna köpa för 1,5 euro/kg, blanda med riktig honung eller sälja direkt till handeln för 10 euro/kg. Konsumenten betalar 15 euro/kg. Inga objektiva bevis kan presenteras.

Bild 5. Märkt ramlös skattlåda med kakhonung från FriBi HB

Systemets struktur

Detaljerat om systemet

  1.  ID-märkning av skattlåda

  2. Appen samlar in manuella och automatiska data

  3. AI - analys av bilder

  4. Analyser av honung

  5. Blockkedjeteknik.

1  ID-märkning av skattlådor

Projektet erbjuder en unik lösning som bygger på verifiering av råvaran vid skördetillfället med AI-analys av bilder av skörden innan den hamnar i en behållare. När det gäller honung måste den kopplas till skörd från ett specifikt bisamhälle i en identifierad bikupa på en exakt plats (se figur 5 och 6, märkning av honungssupar). Biodling i världen har hittills saknat möjligheter till objektiv identifiering av ramar och lådor. Detta hänger samman med tidigare svårigheter att dokumentera, verifiera och registrera märkta enheter. Själva märkningen kan göras mycket enkel utan kostnader.

2 Appen samlar in manuella och automatiska data

Det finns två typer av insamlade data som stöder varandra. Preliminära data som användaren genererar genom att skapa ett konto och innehållet i verksamheten, redigera hanteringsuppgifter under säsongen, lägga till supers, byta drottningar, skörda. Sekundärdata byggs från externa källor som meteorologi, markanvändning, odlade grödor, statistik från regionala historiska data om bikupans densitet, normala skördemönster, avkastning per koloni.

3 AI- analys av bilder

Om en egenskap kan ses i en bild kan AI tränas att registrera och bedöma den. En biodlare kan avgöra om honungen är redo att skördas och uppskatta hur mycket en honungsslunga väger bara genom att titta på den. Detta är grunden för att använda AI för att objektivt dokumentera de preliminära data som anges för skörden.

4 Analyser av honung

Validering av honungens äkthet och ursprung baseras således inte enbart på analyser av honung, utan analyserna kan utgöra så kallade bevispunkter i en kedja av transaktioner. Projektet kommer att fastställa vilka analyser som skall integreras, samt möjligheten att auktorisera analysleverantörer, för att upprätthålla kvaliteten på indata i systemet. Analyserna kan utgöra "fingeravtryck" för validering och inkluderar: polleninnehåll, kemiska analyser av sockerarter, doftämnen, andra ämnen såsom miljögifter, bekämpningsmedelsrester, mikrobiologiska analyser av skadliga och nyttiga mikrober, och sist men inte minst DNA-analyser för att kartlägga honungsbiets makro- och mikromiljö, samt eventuellt bilder från MRI-analyser.

5 Blockkedjeteknik

Hela kedjan är säkrad och validerad via blockkedjeteknik. Med säkrade data kan honungsindustrin kräva de enskilda stegen i en komplett lösning. Dessutom kan detta ge biodlaren konstruktiv feedback om kvaliteten på hans honung och vilka åtgärder som kan behöva vidtas för att förbättra kvaliteten på produktionen.

Blockkedjan kommer också att ge ny och effektivare logistik, administration och så kallade smarta kontrakt.

Systemet är ett unikt tillvägagångssätt som kan fungera som en modell i världen för honung och andra råvaror.

Bild 6. Vägning och märkning av super.

Bild 7. Redigering av bikupor

Bild 6. Utbildning av AI

Bild 7. Närbild av ett honungsprov vid 4500 x förstoring. Bilden visar pollen, olika mikrober och andra ämnen. Det finns en mångfald av organismer och ämnen som vi inte vet så mycket om. Moderna metoder som detekterar både mikrober och DNA kan hjälpa till att karaktärisera ett honungsprov mycket mer detaljerat än vad klassiska kemiska metoder kan göra. Bilden är tagen vid Umeå centrum för elektronmikroskopi av Natuschka Lee.

Bild 8. En analogi inom biodling skulle kunna vara delningen av ett bisamhälle. Arvet förs vidare till den nya drottningen. Detta kan inte tas bort. Men under parningen tillförs ny information, t.ex. DNA från hanen, som kommer att finnas kvar och föras vidare till nästa generation. ....

Bedrägliga metoder

Enligt EU:s definition

1. Användning av sockersirap (från ris eller majs) för att förfalska honung och sänka dess pris, både i länder utanför EU och på EU:s territorium.

Avslöjad av: Kvantiteten kan inte kopplas till ett definierat ursprung. Saknade, felaktiga, avvikande producentdata, ID-data för bikupan, skattkista, GPS-bildbevis, skördetidpunkt och AI-analys av skördebild. Saknar data från extraktion. Sekundärdata om grödor och skörd i regionen saknas, referensprov saknas.

2. Analys i ackrediterade laboratorier för att justera blandningar av honung och socker för att undvika upptäckt av kunder och officiella myndigheter före import.

Avslöjad enligt 1 ovan kompletterad med DNA-, pollen-  mikrob- och NMR-analys med referensbibliotek.

3. Användning av tillsatser och färgämnen för att förfalska den verkliga botaniska källan till honungen.

Avslöjad enligt 1 och 2 ovan.

4. Döljande av honungens verkliga geografiska ursprung genom förfalskning av spårbarhetsinformation och genom att avlägsna pollen eller tillsätta främmande pollen.

Avslöjas av blockkedjor som säkrar data under 1 och 2.

5. Utfodring av bisamhällen med socker under nektarflödet

Avslöjas av felaktiga sockerarter och deras inbördes förhållande. Felaktigt polleninnehåll. Avslöjas genom orimlighet i skörd i förhållande till sekundära data såsom tillgängliga nektarkällor, jämförbara data regional produktion, jämförbara data historik. Avslöjas genom granskning av finansiella konton.

Bild 8. Endast en sofistikerad kombination av metoder kan bekämpa komplexa bedrägerier.

Produkten

Produkten är en aktiverad QR-kod på förpackningen som gör det möjligt för konsumenten att skanna och verifiera ursprung och äkthet. Detta kopplar samman kunden med producentens information från de olika produktionsstegen. Producenten kan välja hur djupt kunden kan gå in i alla detaljer om produktionen.

Värde:

Biodlaren och honungsslungaren kan få bättre betalt om de kan vinna kundens förtroende för att produkten är äkta och att de billigaste bedrägeriprodukterna är begränsade.

Frivillig:

Systemet kommer att vara frivilligt att använda. När konsumenterna värdesätter möjligheten att se produktens ursprung skapas efterfrågan.

Tävling:

För producenten, biodlaren, blir spårbarheten ett konkurrensmedel gentemot dem som inte kan tillhandahålla objektiv spårbarhet.

Ekonomi

Potentiellt ekonomiskt mervärde genom prispremier (not 9)

Tabell 1: Ursprungsvärde (källa De Pelsmacker et al 2005, National Honey Board 2019, Europeiska kommissionen 2017, Deselnicu et al 2013, från vänster till höger).

Effekter av Rättvis handel Ekologisk bulk Sorter Lokalt ursprung
Prispremier 10-27% 7 % 27 % 21 %

Vi tänker oss en modell som bygger på en fast och en rörlig del. Den fasta delen består av en årlig prenumeration och varierar med antalet bikupor. Den rörliga delen varierar mellan 0,5 - 5 % av produktvärdet. Spårbarhetens påverkan på honungens värde kan sättas till en värdeökning på 10 - 30 % i varje led av transaktionerna.

Bild 9. Skanna QR

Den rättsliga ramen

EU:s krav på att utveckla spårbarhet för alla livsmedel kommer att påverka alla intressenter. Alla kommer att behöva hitta verktyg för att uppfylla kraven. Konsumenterna kan komma att kräva det, när tekniken gör det möjligt att veta varifrån en produkt kommer.

AI-analys av råvaror har potential att bli ett mycket kraftfullt kvalitetsverktyg. Tekniken kommer att påverka livsmedelsproduktionen i grunden. Till förmån för säkerhet, ärliga metoder och god kvalitet.

Inbjudan att lämna förslag/deltagande

Vi har en enastående uppsättning internationella partners. Vi söker samarbete med biodlare som kan tillhandahålla honungsträd för fotografering eller bilder av dessa för träning av AI samt testare för att föreslå sätt att förhindra metoder som försöker kringgå systemet. Vi söker också representanter för handeln och detaljhandeln.

Team

Bild 10. Foton av supers för träning av AI.

Partner

Atea

Atea

BeeScanning

BeeScanning

Biodlingsföretagarna

Biodlingsföretagarna

BeeLife

BeeLife

FriBi HB

FriBi HB

SLU

SLU

e-sense

e-sense

EPBA

EPBA

Gislen Programvara

Neurolearn AB

Noter

1. https://www.nature.com/articles/s41598-018-32764-w

2. https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/honey-market-100551

3. https://www.cropin.com/blogs/following-the-hive-to-honey-trail-using-digital-traceability

4. https://www.sourcetrace.com/blog/tackling-honey-traceability/

5. https://www.nsf.org/testing/food/food-beverage-product-certification/honey-traceability

6. https://truesourcehoney.com/faqs/#24984da1-1054-49b5-a01a-0adebc379e77

7 https://www.globenewswire.com/en/news-release/2022/11/21/2560047/0/en/Global-Honey-Market-Revenue-to-Reach-25-8-Billion-1-8-Million-Metric-Tons-of-Honey-is-Produced-India-and-China-are-the-Largest-Producer-of-Honey.html

9. https://jisar.org/2022-15/n1/JIARv15n1p24.pdf sid 24-30

10. https://www.fao.org/3/cb5353en/cb5353en.pdf sid 146

11. https://www.vice.com/en/article/884kq4/your-fancy-honey-might-not-actually-be-honey

12. https://www.foodwatch.org/en/half-of-eus-imported-honey-supply-suspected-to-be-fake

13. https://food.ec.europa.eu/safety/eu-agri-food-fraud-network/eu-coordinated-actions/honey-2021-2022_en

14. https://www.wired.co.uk/article/honey-fraud-detection

15. https://www.foodsafetynews.com/2011/08/honey-laundering/?utm_source=American+Bee+Journal&utm_campaign=f758f051b5-American_Bee_Journal_Newsletter_6_15_2011&utm_medium=email

16. https://www.apiservices.biz/documents/articles-en/history_honey_fraud.pdf

17. https://cnhoney.en.alibaba.com/index.html?spm=a2700.shop_pl.88.12

18. https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/honey-market

19. Land Lantbruk nr 35 25 augusti 2023, sid 6-10.

20. https://www.axfoundation.se/projekt/samverkan-kring-blockkedjan-i-livsmedelskedjan

Bildkällor:

Alla bilder BeeScanning utom #2 (not 17) och #6 Natuschka Lee.