Determinación multielemental en combinación con quimiometría para evaluar componentes funcionales en vinagres de vino elaborados a partir de diferentes procesos de acetificación

M. WAGNER; M. CINA; D. MUCH; M. SAVIO; S. M. AZCÁRATE; J. M. CAMIÑA

CORRIENTES

Congreso; XI CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA ANALÍTICA; 2021

UNNE

Dentro de componentes nutricionales que tienen los vinagres de vino se incluyen los minerales (macro y micro elementos, trazas y ultra trazas) y sus concentraciones están estrechamente relacionadas con una gran variedad de fuentes como: materias primas usadas, tecnología de producción empleada y cambios físicos, químicos y microbianos ocurridos durante el proceso de elaboración. También se pueden encontrar en el producto final por contacto con los materiales de fabricación y almacenamiento, durante el proceso de envejecimiento, aparecer por contaminación en la zona de producción, como así también ser componentes naturales del jugo de uva. Desde el punto de vista tecnológico, existen dos métodos de producción. Uno de ellos es el método de cultivo sumergido, que se utiliza en la industria para la obtención rápida de vinagres de baja calidad. Por otro lado, el método tradicional, en el que la fermentación acética se realiza en el interior de toneles de madera, que se llenan de vino para fermentar dando lugar a vinagres de gran calidad más apreciados por su mayor complejidad organoléptica1. Particularmente en Argentina, la mayoría de los vinagres de vino se elaboran principalmente mediante procesos de fermentación industrial y pocos de ellos se producen de manera tradicional pero sin valor agregado2. En el presente trabajo se presenta una metodología basada en el análisis multivariado de datos de concentraciones de diferentes elementos adquiridas mediante espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) y espectrometría de emisión con llama (FAES) en muestras de vinagres de vino, para diferenciar sus procesos de acetificación industrial o tradicional y, adicionalmente proporcionar una breve discusión de los principales componentes funcionales asociados a cada tipo de proceso de producción. Para ello se analizaron 30 muestras de vinagres de vino que fueron analizadas luego de una simple dilución. Se optimizaron las condiciones instrumentales principales del ICPMS y se investigó la presencia de 25 elementos (Al, Li, Be, Na, K, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, As, Se, Sr, Mo, Pd, Ag, Cd, In, Ba, Tl, Bi, y U). En las muestras de vinagres de vino se cuantificaron Al, As, Bi, Cr, Cd, Ba, Cu, Na y K, el resto de los elementos estuvieron por debajo del LOD. Para diferenciar y clasificar los vinagres producidos por sistemas tradicionales e industriales, se realizó un análisis de componentes principales (PCA) y el modelado independiente y flexible de analogías de clases (SIMCA) sobre el conjunto de datos como análisis exploratorio y de clasificación, respectivamente. A partir de PCA se observó una clara diferenciación de las muestras de vinagres de vino producidos industrialmente de aquellos producidos tradicionalmente, y el análisis clasificatorio mediante SIMCA arrojó una tasa de clasificación correcta del 96 %. El análisis en su conjunto reveló que los principales metales responsables de la clasificación fueron Al, Bi, Cr y Cu, que se encuentran en mayores concentraciones en vinagres de mayor calidad y presentan importantes propiedades funcionales3. La composición multielemental en vinagres de vino, en combinación con quimiometría, proporciona una poderosa herramienta para verificar el tipo de acetificación realizada para su producción y adicionalmente brinda información relevante en cuanto a sus componentes funcionales. Sin embargo, se necesitan estudios futuros que involucren un mayor número de muestras para validar los resultados y conclusiones aquí presentados, para permitir así la implementación de esta metodología en la certificación de estos productos.1.Di Silvestro, R.A. (2005). Handbook of minerals as nutritional supplements. Vol. 1, CRC Series in Modern Nutrition Science, Bota Raton, FL: CRC Press.2.Ríos-Reina, R., Azcarate, S.M., Camiña, J., Callejón, R.M. Food Chemistry, 2020, 323, 126791.3.Xia T., Zhang B., Duan W., Zhang J., Wang M. Journal of Functional Foods, 64, 2020, 103681.