Caracterización de jugos de uva comerciales en base al perfil mineral y análisis quimiométrico no supervisado

CANIZO, BRENDA V.; DIETRICHS A. L.; LONDONIO A.; SMICHOWSKI P.; PELLERANO, R. G.; WUILLOUD, RODOLFO G.

Congreso; 10º Congreso Argentino de Química Analítica; 2019

Actualmente el consumo de alimentos y bebidas naturales,libres de conservantes, ha aumentado significativamente. El jugo de uva es una bebidaderivada del género Vitis sp.,principalmente de V. vinífera, lacual presenta sustancias bioactivas de origen fenólico con propiedades antioxidantes,cardioprotectoras y antiinflamatorias1. La identificación del origen geográfico de alimentos y bebidas esactualmente un aspecto relevante a la hora de identificar la autenticidad de unproducto. En este contexto, el objetivo de este trabajo se propuso caracterizarjugos de uva comerciales de tres países de Sudamérica (Argentina, Brasil yChile), principales productores y exportadores de este producto, utilizando técnicasde reconocimiento de pautas no supervisadas, en base a su perfil mineral. Sedeterminaron por espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente 11elementos: As, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pd, Rb, V, Y, en 31 muestras de jugoscomerciales de uva. Las muestras se identificaron de acuerdo al país en el quefueron adquiridas, 16 de Argentina (ARG), 5 de Chile (CHL) y 10 de Brasil (BRZ).En primer término, previo al análisis multielemental se mineralizaron lasmuestras mediante digestión ácida en vaso abierto con HNO3 (65%) deelevada pureza. La calidad del método analítico se evaluó mediante el método deadición de estándar. Una vez obtenidos los resultados se distribuyeron siguiendoun arreglo matricial en el que se ubicaron en las filas a las muestras y lasconcentraciones elementales en las columnas.Para el análisisquimiométrico de los resultados se utilizaron distintas técnicas dereconocimiento de pautas no supervisadas: análisis de componentes principales(ACP), análisis de conglomerados k-medias (kM). Previo al análisisquimiométrico, los datos fueron estandarizados para evitar problemas dedimensionalidad. El ACP reveló diferencias en la composición mineral de las muestrasprovenientes de ARG, caracterizadas por elevados contenidos de Fe, Mn y Cu. Lasmuestras de BRZ y CHL presentaron gran superposición entre los autovalorescorrespondientes, indicando una gran similitud composicional entre las mismas.Por su parte, el método kM generó resultados congruentes con los observados enel ACP. El método de agrupación kM es un método iterativo en los que la nociónde similitud se deriva de la proximidad de un punto de datos al centroide delos agrupamientos. Esta metodología requiere que se suministre de antemano elnúmero de grupos esperados en la matriz de datos (valor k). Se ensayaron distintos valores para el valor k, lográndose resultados óptimos alutilizar k = 3 con un 94% de exactitudglobal, se utilizó validación cruzada (k-fold= 10) para evitar falsos resultados por sobreajuste.