Spektroskopia optyczna w ocenie jakości żywności (Ewa Sikorska)

Celem monografii jest przedstawienie zagadnień związanych z wykorzystaniem metod spektroskopii optycznej w połączeniu z chemometrią do oceny różnorodnych aspektów jakości żywności. Ze względu na złożony charakter produktów żywnościowych klasyczne techniki pomiarowe oraz metody oznaczeń pojedynczych analitów nie pozwalają na szybką pełną ocenę jakości.

Rozwijane są świeże metody oparte na skutecznych technikach analitycznych, umożliwiające w niedługim czasie analizę dużej liczby próbek, zezwalające na automatyzację procedur analitycznych i kontrolę jakości w całym łańcuchu żywnościowym.

W ostatnich dziesięcioleciach wykazano przydatność metod spektroskopii optycznej połączonej z analizą chemometryczną do oceny jakości żywności. Widma mierzone dla produktów spożywczych są determinowane poprzez atrybuty fizyczne i chemiczne próbki.

Ze względu na unikatowy charakter stanowią one rodzaj odcisku palca. Analiza spektralnych "odcisków palca" z użyciem metod wielowymiarowych umożliwia jakościową i ilościową charakterystykę atrybuty próbki.

zastosowania poręczne metod spektroskopii optycznej opierają się na opracowaniu modeli kalibracyjnych opisujących zależność pomiędzy widmami a właściwościami próbek. Opracowane modele kalibracyjne są użytkowane do oznaczania wybranych cechy na podstawie pomiaru widm badanej próbki.

dzięki czemu złożone analizy chemiczne są zastępowane łatwe i prędkie pomiary widm. Metody spektroskopii optycznej stosuje się do oznaczania części i parametry żywności i monitorowania procesów zachodzących w produktach spożywczych.

Ważnym zakresem zastosowań są badania autentyczności i zafałszowań żywności. Metody te wykorzystywane są w kontroli procesów technicznych w przemyśle spożywczym. Z poręcznego punktu widzenia metody te mają niemało zalet w stosunku do konwencjonalnych metod analizy.

użytkowane bezpośrednio na próbce, nieniszczące, na podstawie pojedynczego pomiaru widma może być oznaczonych równocześnie mnóstwo komponentów i właściwości produktu. Są prędkie, proste i przyjazne środowisku.

Metody te okazują się bardzo przydatne w przypadku rutynowej analizy dużej liczby próbek, a ich używanie przynosi korzyści ekonomiczne. Monografia składa się z siedmiu rozdziałów. W rozdziale pierwszym przedstawiono współczesne trendy i wyzwania związane z produkcją żywności, omówiono ewolucję metod analizy żywności i przedstawiono koncepcję zastosowań spektroskopii optycznej jako metody odcisku palca w badaniach żywności.

W rozdziale drugim omówiono podstawy teoretyczne technik spektroskopowych i charakterystykę poszczególnych technik spektroskopii optycznej: metod spektroskopii cząsteczkowej chłonnej w zakresie podstawowej i bliskiej podczerwieni, nadfioletu i światła widzialnego i fluorescencji.

W tym rozdziale przedstawiono na dodatek charakterystykę widm komponentów żywności. W rozdziale trzecim omówiono techniki pomiaru widm, przyrządy służące do pomiarów i zagadnienia związane z rejestracją widm żywności.

Rozdział czwarty poświęcony jest charakterystyce metod chemometrycznych stosowanych do eksploracji oraz analizy klasyfikacyjnej i regresji. W rozdziale piątym przedstawiono etapy opracowania wielowymiarowych modeli kalibracyjnych.

W rozdziale szóstym przedstawiono zastosowania metod spektroskopowych do oceny jakości przeróżnych grup żywności. Rozdział siódmy stanowi podsumowanie monografii. Przedstawiono w nim mocne strony i ograniczenia metod spektroskopii optycznej z perspektywy analitycznej, ekologicznej i ekonomicznej.

Monografia może być przydatna dla naukowców zajmujących się badaniem żywności z zastosowaniem spektroskopii optycznej i analityków wdrążających użycia i stosujących te metody w rutynowej kontroli żywności.