Istraživači razvijaju lakšu, jeftiniju metodu za mjerenje slobodne kiselosti

Brazilski istraživači razvili su novu metodu za izračunavanje slobodne kiselosti maslinovog ulja i drugih jestivih ulja.

Korištenje električnih romobila ističe nalazi, objavljeno u Food Chemistry, pokazuju da implementacija ove nove tehnike koristi 90 posto manje kemikalija, isplativija je i može biti preciznija i jednostavnija za izvođenje.

Slobodno mjerenje kiselosti bitno je u sektoru maslinovog ulja. Međunarodno vijeće za masline (IOC) trgovinski standardi postaviti gornju granicu kiselosti za ekstra djevičansko maslinovo ulje na 0.8 posto. Djevičanska maslinova ulja moraju imati kiselost najviše dva posto.

"Maslinova ulja dobivena od visokokvalitetnih, dobro očuvanih maslina obično imaju nižu kiselost, ali neće nužno imati dobre senzorske karakteristike,” Cleiton Antônio Nunes, koautor studije i istraživač prehrambenih znanosti na Federalnom sveučilištu Lavras u Brazil, rečeno Olive Oil Times.

"Sama niska kiselost ne potvrđuje kvalitetu dobrog biljnog ulja”, dodao je. â € <"Kiselost ne predstavlja a osjetilna karakteristika proizvoda, ali je umjesto toga kemijski indikator.”

Istraživači su krenuli potvrditi i poboljšati novu metodu uspoređujući njene rezultate s onima dobivenim iz istih uzoraka jestivog ulja putem volumetrijske alkalne titracije, tradicionalne metode koristi MOK. Postupak je jednostavan i uključuje kemijsku reakciju s masnim kiselinama koje uzrokuju kiselost.

"Završetak reakcije naznačen je prijelazom smjese iz bezbojne u ružičastu nakon dodavanja reagensa,” rekao je Nunes. â € <"Volumen ovog reagensa potrošen dok se boja ne promijeni koristi se za određivanje slobodne kiselosti.”

Konvencionalna metoda, koja se provodi u laboratorijima, obično zahtijeva oko 20 minuta po uzorku.

"Prednost tradicionalne metode je u tome što predstavlja nisku analitičku složenost, što znači da ne zahtijeva skupu i sofisticiranu opremu niti veliku laboratorijsku strukturu,” rekao je Nunes.

"S druge strane, iskustvo analitičara u određivanju točke u kojoj smjesa mijenja boju, krajnje točke titracije i volumena reagensa utrošenog da bi se dosegla ta točka ključno je za pouzdanost analize”, dodao je. â € <"Stoga je važno imati dobro obučene analitičare.”

Prema Nunesu, velika potražnja za kemikalijama tradicionalne metode povećava troškove i stvara znatan kemijski otpad, što predstavlja potencijalnu opasnost za okoliš.

Alternativna metoda predložena u studiji koristi reagens koji mijenja boju nakon reakcije sa slobodnim kiselinama ulja. â € <"Što je veći sadržaj slobodne kiseline, to je rezultirajuća boja intenzivnija”, rekao je Nunes.

Nakon toga se obojene otopine fotografiraju pomoću pametnog telefona, a aplikacija analizira intenzitet boje, prevodeći ga u numeričke podatke.

"Ti se podaci zatim primjenjuju u matematičkim modelima za izračunavanje slobodne kiselosti ulja, čime se koristi kolorimetrija digitalne slike kao temeljna metodologija,” rekao je Nunes.

Kolorimetrija digitalne slike je analitička tehnika koja izvodi numeričke informacije o boji iz digitalnih slika. Te se informacije zatim mogu povezati s određenim vrijednostima od interesa putem matematičkih modela.

"Za razliku od titracije, koja se oslanja na ljudsku vizualnu prosudbu, naša predložena metoda digitalno mjeri boju pomoću aplikacije, povećavajući preciznost mjerenja,” rekao je Nunes.

Kada se usporede s rezultatima tradicionalne metode, rezultati novog pristupa pokazali su izvrsnu podudarnost. â € <"Primijetili smo izvanrednu korelaciju između podataka dobivenih metodom kolorimetrije digitalne slike i onih iz titrimetrijske analize,” rekao je Nunes.

"Količina uzoraka i reagensa potrebnih u metodi koju smo razvili je oko 90 posto manja od tradicionalne metode, ali vjerujemo da ju je moguće još više smanjiti”, dodao je.

Nova studija postavlja temelje za razvoj praktične primjene. â € <"Naš cilj je pojednostaviti analize korištenjem kamere pametnog telefona i aplikacija za snimanje i obradu podataka o boji,” rekao je Nunes, naglašavajući da su minimalna laboratorijska infrastruktura i kvalificirani analitičar još uvijek preduvjeti za pripremu uzorka i interpretaciju rezultata.

Nunes predviđa mogućnost pružanja kompleta prilagođenog korisniku koji sadrži potrebne reagense za analitičare za provođenje testova i dobivanje rezultata kroz namjensku aplikaciju uskoro.

Istraživački tim također je primijenio tehnike kolorimetrije digitalne slike na druge kritične analize maslinovog ulja i drugih jestivih ulja, kao što je određivanje vrijednosti peroksida.

Nunes je istaknuo važnost takvih vrijednosti u ocjeni kvalitete ulja i zrelosti maslina, banana i drugog voća.

"Ovaj pristup [povezan s kolorimetrijom digitalne slike] označava pomak prema razvoju čistijih, bržih metoda, nudeći prednosti i proizvođačima i potrošačima,” rekao je Nunes.

Buduća istraživanja imaju za cilj procijeniti robusnost nove metode mjerenja slobodne kiselosti u različitim uvjetima, uključujući različite marke pametnih telefona, postavke i kvalitete kamere.

"Za neke metode koje se temelje na kolorimetriji digitalnih slika, stvaranje specifične aplikacije moglo bi pojednostaviti i dodatno automatizirati analize,” rekao je Nunes. â € <"Suradnja s interdisciplinarnim timovima bila bi ključna za isporuku finalnog proizvoda visoke kvalitete.”

• Časopis za sastav i analizu hrane