IQUIR   05412
INSTITUTO DE QUIMICA ROSARIO
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Momento(s) de una cerveza
Autor/es:
BÁEZ, G. D.; OLIVIERI, A. C.; BORTOLATO, S.A.; PISANO, P. L.
Lugar:
Corrientes
Reunión:
Congreso; XI Congreso Argentino de Química Analítica; 2021
Resumen:
En la elaboración de la cerveza, el acondicionamiento de la malta (preparación del mosto) es un elemento determinante en la expresión de la calidad final del producto. Define en gran medida el trabajo que harán las levaduras, las que a su vez son las responsables de la generación de una gran cantidad de compuestos volátiles que, aunque están presentes en pequeñas cantidades, contribuyen en los atributos sensoriales percibidos por el consumidor. El amplio rango de concentración en que se encuentran estos compuestos, además de la complejidad de la matriz en la que están contenidos, hace que el desarrollo de diferentes técnicas analíticas capaces de extraer los compuestos volátiles de la matriz y llevarlos a límites instrumentales que permitan su identificación sea siempre un tópico de interés para la industria.En el presente trabajo se desarrolla un método para discriminar cervezas según su perfil de compuestos volátiles, usando técnicas instrumentales que minimizan el tiempo de análisis, asistidas por un novedoso enfoque quimiométrico. En las muestras analizadas se preparó el mosto de tres formas diferentes (tiempo de agregado del lúpulo en la maceración), dando lugar a tres clases de cervezas.Para la obtención del dato instrumental se usan técnicas que se ajustan a los requerimientos de la química analítica verde. Para ello, a cada muestra analizada se le realiza una microextracción en fase sólida (SPME), lo que evita el uso de solventes orgánicos, requiere una preparación mínima de muestra y conlleva un corto tiempo de análisis.1 La SPME utiliza una fibra de sílice fundida recubierta que concentra los analitos presentes en el “headspace” (HS). Durante la extracción de HS-SPME, los analitos se extraen del HS una vez que se ha alcanzado el equilibrio entre las fases de líquido, gas y fibra. De este modo, resulta muy útil para el análisis de muestras donde es importante evitar interferencias de la matriz. Luego, la fibra de SPME es desorbida en un cromatógrafo gaseoso acoplado a un espectrómetro de masas (GC-MS), dando lugar a matrices numéricas GC-MS que se guardan para su posterior procesamiento. El análisis quimiométrico se basa en el cálculo de momentos de las imágenes provenientes de los datos instrumentales. Los momentos son magnitudes que se utilizan para describir una imagen y capturar sus características más significativas.2 En la implementación del método propuesto, los datos GC-MS primero deben transformarse en imágenes en escala de grises. Luego, los momentos de las imágenes se extraen mediante una transformación en un espacio polinomial determinado. El tipo de momento elegido depende de las necesidades analíticas. En este trabajo se usa un algoritmo basado en los momentos de Tchebichef, debido a que éstos reúnen una serie de ventajas, destacándose entre éstas la invariancia.3 La propiedad de invariancia significa que los momentos no cambian durante distorsiones como traslación, escala y rotación, de manera que pueden modelar adecuadamente distorsiones típicas de los datos cromatográficos, tales como la superposición espectral, la falta de reproducibilidad en los perfiles de elución, la deriva de la línea de base y el ruido. Como las señales de algunos componentes presentan diferencias en los tiempos de elución entre corridas, el uso de los modelos habituales de clasificación, tales como PCA, no es aplicable. Por ello, se propone un nuevo modelo de clasificación basado en el análisis por PCA de los momentos de Tchebichef de las imágenes. La fig. 1 presenta en forma esquemática el método desarrollado y los resultados conseguidos.