Raziskovalci razvijajo lažjo in cenejšo metodo za merjenje proste kislosti

Povzetek

Brazilski raziskovalci so razvili novo, stroškovno učinkovito metodo za merjenje proste kislosti oljčnega olja in drugih jedilnih olj, ki je morda natančnejša in enostavnejša od tradicionalnih metod. Nova tehnika uporablja kolorimetrijo digitalne slike za izračun proste kislosti, kar je potencialna alternativa konvencionalni metodi volumetrične alkalne titracije, ki jo uporablja Mednarodni svet za oljke.

Brazilski raziskovalci so razvili novo metodo za izračun proste kislosti oljčnega olja in drugih jedilnih olj.

Naš ugotovitve, objavljeno v Food Chemistry, kažejo, da uvedba te nove tehnike porabi 90 odstotkov manj kemikalij, je stroškovno učinkovitejša in je morda bolj natančna in preprosta za izvedbo.

Brezplačna meritev kislosti je bistvena v sektorju oljčnega olja. Mednarodni svet za oljke (MOK) trgovinski standardi nastavite zgornjo mejo kislosti za ekstra deviško olivno olje pri 0.8 odstotka. Deviška oljčna olja morajo imeti največ dva odstotka kisline.

"Oljčna olja iz visokokakovostnih, dobro ohranjenih oljk imajo običajno nižjo kislost, vendar nimajo nujno dobrih senzoričnih lastnosti,« Cleiton Antônio Nunes, soavtor študije in raziskovalec živilske znanosti na Zvezni univerzi Lavras v Brazilija, povedano Olive Oil Times.

"Nizka kislost sama po sebi še ne potrjuje kakovosti dobrega rastlinskega olja,« je dodal. ​,war"Kislost ne predstavlja a senzorična značilnost izdelka, ampak je namesto tega kemični indikator.

Raziskovalci so se odločili potrditi in izboljšati novo metodo s primerjavo njenih rezultatov s tistimi, pridobljenimi iz istih vzorcev jedilnega olja z volumetrično alkalno titracijo, tradicionalno metodo. uporablja MOK. Postopek je preprost in vključuje kemično reakcijo z maščobnimi kislinami, ki povzročajo zakisanost.

"Zaključek reakcije je označen s prehodom zmesi iz brezbarvne v rožnato po dodajanju reagenta,« je dejal Nunes. ​,war"Volumen tega reagenta, ki se porabi do spremembe barve, se nato uporabi za določitev proste kislosti."

Običajna metoda, ki se izvaja v laboratorijih, običajno zahteva približno 20 minut na vzorec.

"Prednost tradicionalne metode je, da predstavlja nizko analitično kompleksnost, kar pomeni, da ne zahteva drage in sofisticirane opreme niti velike laboratorijske strukture,« je dejal Nunes.

"Po drugi strani pa so za zanesljivost analize ključne izkušnje analitika pri določanju točke, na kateri zmes spremeni barvo, končne točke titracije in količine porabljenega reagenta za dosego te točke,« je dodal. ​,war"Zato je pomembno imeti dobro usposobljene analitike.«

Po besedah ​​Nunesa veliko povpraševanje tradicionalne metode po kemikalijah zvišuje stroške in ustvarja precejšnje količine kemičnih odpadkov, kar predstavlja potencialno nevarnost za okolje.

Alternativna metoda, predlagana v študiji, uporablja reagent, ki spremeni barvo ob reakciji s prostimi kislinami olja. ​,war"Višja kot je vsebnost proste kisline, bolj intenzivna je nastala barva,« je dejal Nunes.

Nato se barvne raztopine fotografirajo s pametnim telefonom, aplikacija pa analizira intenzivnost barve in jo pretvori v numerične podatke.

"Ti podatki se nato uporabijo v matematičnih modelih za izračun proste kislosti olja, pri čemer se kot temeljna metodologija uporabi kolorimetrija digitalne slike,« je dejal Nunes.

Kolorimetrija digitalne slike je analitična tehnika, ki iz digitalnih slik izpelje numerične barvne informacije. Te informacije je nato mogoče povezati s posebnimi zanimivimi vrednostmi prek matematičnih modelov.

"V nasprotju s titracijo, ki temelji na človeški vizualni presoji, naša predlagana metoda digitalno meri barvo z uporabo aplikacije, s čimer se poveča natančnost meritev,« je dejal Nunes.

V primerjavi z rezultati tradicionalne metode so rezultati novega pristopa pokazali odlično skladnost. ​,war"Opazili smo izjemno korelacijo med podatki, pridobljenimi z metodo kolorimetrije digitalne slike, in tistimi iz titrimetrične analize,« je dejal Nunes.

"Količina vzorcev in reagentov, potrebnih pri metodi, ki smo jo razvili, je približno 90 odstotkov manjša od tradicionalne metode, vendar verjamemo, da jo je mogoče še dodatno zmanjšati,« je dodal.

Nova študija postavlja temelje za razvoj praktične uporabe. ​,war"Naš cilj je poenostaviti analize z uporabo kamere pametnega telefona in aplikacij za zajemanje in obdelavo barvnih podatkov,« je dejal Nunes in poudaril, da sta minimalna laboratorijska infrastruktura in usposobljen analitik še vedno predpogoj za pripravo vzorcev in interpretacijo rezultatov.

Nunes predvideva možnost zagotavljanja uporabniku prijaznega kompleta, ki vsebuje potrebne reagente za analitike za izvajanje testov in pridobivanje rezultatov prek namenske aplikacije v kratkem.

Raziskovalna skupina je uporabila tudi tehnike kolorimetrije digitalne slike za druge kritične analize oljčnega olja in drugih jedilnih olj, kot je določanje vrednosti peroksida.

Nunes je opozoril na pomen takšnih vrednosti pri ocenjevanju kakovosti olja in zrelosti oljk, banan in drugega sadja.

"Ta pristop [povezan s kolorimetrijo digitalne slike] pomeni premik k razvoju čistejših in hitrejših metod, ki nudijo koristi tako proizvajalcem kot potrošnikom,« je dejal Nunes.

Cilj prihodnjih raziskav je oceniti robustnost nove metode merjenja proste kislosti v različnih pogojih, vključno z različnimi znamkami pametnih telefonov, nastavitvami in kakovostjo fotoaparata.

"Za nekatere metode, ki temeljijo na kolorimetriji digitalne slike, bi lahko ustvarjanje posebne aplikacije poenostavilo in dodatno avtomatiziralo analize,« je dejal Nunes. ​,war"Sodelovanje z interdisciplinarnimi ekipami bi bilo ključnega pomena za zagotavljanje visokokakovostnega končnega izdelka.«

• Časopis za sestavo in analizo živil