Aplicación de técnicas spectralprint y análisis de datos multi-bloques para la determinación multi-paramétrica en vinagres de vino y acetos tipo balsámico.

M. WAGNER; J. ZALADARRIAGA HEREDIA; S. M. AZCÁRATE; J. M. CAMIÑA

CORRIENTES

Congreso; XI CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA ANALÍTICA; 2021

UNNE

Existe una amplia gama de productos en la industria alimenticia cuyo valor depende en gran medida de propiedades específicas como es el caso de los vinagres y acetos balsámicos. Estos productos son muy valorados en los países productores de vino y cada vez más importantes en la gastronomía, y más aún si son de alta calidad. Por este motivo, es fundamental contar con herramientas de análisis capaces de permitir una rápida detección de estas propiedades de interés. Con el objetivo de mejorar la evaluación de la calidad y la autenticación de los alimentos, la combinación de métodos analíticos clásicos en combinación con técnicas quimiométricas ha permitido determinar patrones característicos de compuestos y/o parámetros relacionados con el origen geográfico, la adulteración de muestras o algunas condiciones específicas1. En este contexto, utilizar técnicas espectroscópicas de bajo costo para la obtención de información no target (spectralprint) puede tener relevancia a los fines de agilizar el análisis de muestras sin afectar costos o tiempos2. A pesar que la información brindada por este tipo de técnicas es inespecífica, la gran cantidad de información que aportan junto con el análisis quimiométrico de datos pueden ser herramientas muy poderosas. Si bien este tipo de metodologías no reemplaza a los métodos convencionales de laboratorio, presentan importantes ventajas sobre ellos, entre las que se pueden mencionar: rapidez de análisis (resultados en minutos en lugar de horas o días), ausencia de uso de drogas y, por ende, la no generación de residuos tóxicos (adhesión a los principios de la química verde), posibilidad de determinar varios constituyentes simultáneamente y muy bajo costo operativo3.En este trabajo, se presenta una metodología analítica basada en mediciones de espectroscopía UV-visible e infrarrojo cercano (NIR) en combinación con análisis multibloques para realizar un análisis multi-paramétrico para el control de calidad de vinagres de vino y acetos tipo balsámicos. Mediante métodos estándares, se realizaron diferentes determinaciones que se emplean normalmente para el control de calidad de estos productos: acidez total, acidez fija, acidez volátil, extracto seco, cenizas y concentración de polifenoles totales. Para vinagres se obtuvieron los siguientes resultados: acidez total 3.70-6.82%, acidez fija 0.11-1.08%, acidez volátil 3.63-6.70%, extracto seco 0.90-2.73%, cenizas 0.04-0.28% y concentración de polifenoles 0.1-1.98 g/L eq. Ac. Gálico); para acetos, acidez total 1.97-6.9%, acidez fija 0.74-1.75%, acidez volátil 2.70-5.24%, extracto seco 16.78-30.84%, cenizas 0.15-0.80% y concentración de polifenoles (1.02-4.67g/L eq. Ac. Gálico). Se obtuvieron los espectros de cada muestra a partir de medición directa para NIR (944-1670 nm) y realizando dilución para UV-Vis (178-890nm). Con la información generada, se construyeron modelos predictivos para la cuantificación de cada parámetro mediante un análisis de regresión por cuadrados mínimos parciales (PLS) con cada conjunto de datos obtenido por cada técnica individual. Asimismo, con el fin de explotar las particularidades de los diferentes bloques de datos, se evaluaron y compararon diferentes estrategias de fusión de datos mediante la aplicación de PLS y su extensión para análisis multibloques SO-PLS (regresión por PLS secuencial y ortogonalizada). La capacidad predictiva de cada modelo se evaluó a partir del análisis de los parámetros estadísticos, como los coeficientes de regresión (R2) de la calibración, los errores cuadráticos medios de calibración (RMSEC), de validación cruzada (RMSECV) y de predicción (RMSEP), como también, el error porcentual de predicción (REP). Los mejores resultados se alcanzaron cuando se aplicó la estrategia de fusión de datos de nivel medio con SO-PLS. Todos los parámetros analizados mostraron valores de REP inferiores al 12 %.El presente estudio representa un paso más en el desarrollo de métodos de selección rápida para el control de calidad de los vinagres de vino y acetos tipo balsámicos. 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 para análisis de rutina en la certificación de estos productos.1.Ríos-Reina, R., Azcarate, S.M., Camiña, J., Callejón, R.M. Food Chemistry, 2020, 323, 126792.2.Ríos-Reina, R., Camiña, J.M., Callejón, R.M., Azcarate, S.M. TrAC - Trends in Analytical Chemistry, 2021, 134, 116121.3.Gottlieb, H., Graczyk-Millbrandt, G., Graham, I., Nudelman, A., Perez, D., Qian, Y., Shuster, L., Sneddon, H., Upton, R.(2016). Green Chemistry 18 (13) 3867-3878.