Istraživači razvili jednostavniju i jeftiniju metodu za mjerenje slobodne kiselosti
Nova metoda zahtijeva pametni telefon i manje kemikalija nego standardna tehnika te bi se mogla primijeniti i na druge kritične analize.
Brazilski istraživači razvili su novu metodu za izračunavanje slobodne kiselosti maslinovog ulja i drugih jestivih ulja.
Rezultati, objavljeni u časopisu Food Chemistry, pokazuju da primjena ove nove tehnike koristi 90 posto manje kemikalija, isplativija je i može biti preciznija i jednostavnija za izvođenje.
Ovaj pristup označava pomak prema razvoju čišćih, bržih metoda, što donosi koristi i proizvođačima i potrošačima.
Mjerenje slobodne masnoće ključno je u sektoru maslinovog ulja. Trgovinski standardi Međunarodnog vijeća za masline (IOC) postavljaju gornju granicu kiselosti za ekstra djevičansko maslinovo ulje na 0,8 posto. Djevičanska maslinova ulja moraju imati kiselost najviše dva posto.
"Masline visoke kvalitete i dobro očuvane obično imaju nižu kiselost, ali to ne znači nužno da imaju i dobre senzorske karakteristike", rekao je za Olive Oil Times Cleiton Antônio Nunes, koautor studije i istraživač prehrambenih znanosti na Saveznom sveučilištu Lavras u Brazilu.
Vidi također: Kategorije maslinovog ulja"Niska kiselost sama po sebi ne potvrđuje kvalitetu dobrog biljnog ulja", dodao je. "Kiselost ne predstavlja senzorno svojstvo proizvoda, već je kemijski pokazatelj."
Istraživači su se odlučili potvrditi i usavršiti novu metodu uspoređujući njezine rezultate s onima dobivenima na istim uzorcima jestivog ulja volumetrijskom alkalnom titracijom, tradicionalnom metodom koju koristi IOC. Postupak je jednostavan i uključuje kemijsku reakciju s masnim kiselinama koje uzrokuju kiselost.
"Završetak reakcije naznačen je promjenom boje smjese s bezbojne u ružičastu nakon dodavanja reagensa", rekao je Nunes. "Zapremnina potrošenog reagensa do promjene boje zatim se koristi 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, završne točke titracije i volumena reaktiva potrošenog za postizanje te točke, ključno je za pouzdanost analize", dodao je. "Stoga je važno imati dobro obučenih analitičara."
Prema Nunesu, velika potražnja tradicionalne metode za kemikalijama povećava troškove i stvara znatne kemijske otpadne tvari, što predstavlja potencijalne opasnosti za okoliš.
Alternativna metoda predložena u studiji koristi reagens koji mijenja boju pri interakciji s slobodnim kiselinama ulja. "Što je veći udio slobodnih kiselina, to je intenzivnija nastala boja", rekao je Nunes.
Nakon toga se obojene otopine fotografiraju pametnim telefonom, a aplikacija analizira intenzitet boje, pretvarajući ga u numeričke podatke.
"Ti se podaci zatim primjenjuju u matematičkim modelima za izračunavanje slobodne kiselosti ulja, čime se digitalna kolorimetrija slike koristi kao temeljna metodologija", rekao je Nunes.
Digitalna kolorimetrija slika je analitička tehnika koja iz digitalnih slika izvodi numeričke informacije o boji. Te se informacije potom mogu korelirati sa specifičnim vrijednostima od interesa putem matematičkih modela.
Vidi također: Istraživači razvili pojednostavljen način određivanja sadržaja polifenola u maslinovom ulju"Za razliku od titracije, koja se oslanja na ljudsku vizualnu procjenu, naša predložena metoda digitalno mjeri boju pomoću aplikacije, čime se poboljšava preciznost mjerenja", rekao je Nunes.
Kada su usporedeni s rezultatima tradicionalne metode, rezultati novog pristupa pokazali su izvrsnu usklađenost. "Uočili smo izvanrednu korelaciju između podataka dobivenih metodom digitalne kolorimetrije slike i onih iz titrimetričke analize", rekao je Nunes.
"Količina uzoraka i reagensa potrebnih u metodi koju smo razvili manja je za oko 90 posto nego u tradicionalnoj metodi, ali vjerujemo da je moguće smanjiti je još više", dodao je.
Nova studija postavlja temelje za razvoj praktične primjene. "Naš je cilj pojednostaviti analize korištenjem kamere pametnog telefona i aplikacija za snimanje i obradu podataka o boji," Nunes je rekao, naglašavajući da su minimalna laboratorijska infrastruktura i vješt analitičar i dalje preduvjeti za pripremu uzoraka i tumačenje rezultata.
Nunes zamišlja mogućnost pružanja jednostavnog za korištenje kompleta koji sadrži potrebne reagense kako bi analitičari mogli provoditi testove i dobivati rezultate putem namjenske aplikacije u bliskoj budućnosti.
Istraživački tim također je primijenio tehnike digitalne kolorimetrije na druge ključne analize maslinovog ulja i drugih jestivih ulja, kao što je određivanje peroksidnih vrijednosti.
Nunes je istaknuo važnost takvih vrijednosti u procjeni kvalitete ulja i zrelosti maslina, banana i drugog voća.
"Ovaj pristup [vezan uz kolorimetriju digitalnih slika] označava pomak prema razvoju čišćih, bržih metoda, što donosi koristi i proizvođačima i potrošačima", rekao je Nunes.
Buduća istraživanja imaju za cilj procijeniti pouzdanost nove metode mjerenja slobodne kiselosti u različitim uvjetima, uključujući različite marke pametnih telefona, postavke i kvalitetu kamera.
"Za neke metode temeljene na digitalnoj kolorimetriji slike, izrada specifične aplikacije mogla bi pojednostaviti i dodatno automatizirati analize", rekao je Nunes. "Suradnja s interdisciplinarnim timovima bila bi ključna za isporuku visokokvalitetnog konačnog proizvoda."