Analisi della polvere di paprika con la spettroscopia NIR

La paprika in polvere è una spezia comune in cucina. Il suo colore rosso vivo la rende un colorante naturale ideale per condimenti, salse, prodotti dolciari, formaggi fusi, ecc. La sua qualità è direttamente correlata alla presenza e alle proporzioni di aromi, coloranti e composti piccanti. La piccantezza della paprika è principalmente attribuita ai capsaicinoidi. La capsaicina rappresenta circa il 71% dei capsaicinoidi totali nelle varietà di paprika più piccanti [1]. La piccantezza viene misurata utilizzando la scala Scoville Heat Unit (SHU) (paprika dolce <500 SHU, paprika piccante 2500-8000 SHU). Il colore è determinato secondo l'American Spice Trade Association (ASTA) [2]. In questo studio, parametri qualitativi, tra cui il contenuto di capsaicina, il colore ASTA, l'SHU, l'attività dell'acqua (aw) e il contenuto di ceneri, sono stati misurati simultaneamente in campioni di paprika in polvere utilizzando la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS).

I campioni di paprika sono stati misurati utilizzando Metrohm NIR Analyzer. Non è stata richiesta alcuna preparazione del campione né l'uso di solventi. Tutte le misurazioni sono state eseguite in modalità riflessione (1000-2250 nm) utilizzando l'accessorio a tazza grande. I campioni sono stati misurati in rotazione per raccogliere dati spettrali da diverse aree. La media spettrale dei segnali provenienti da punti diversi ha contribuito a ridurre la disomogeneità del campione. Il software Metrohm è stato utilizzato per l'acquisizione dei dati e lo sviluppo del modello predittivo.

Gli spettri NIR ottenuti dalla polvere di paprika (Figura 1) sono stati utilizzati per creare modelli predittivi per la quantificazione del contenuto di capsaicina, del colore ASTA, dell'SHU, dell'attività dell'acqua (a_w) e del contenuto di ceneri. La qualità dei modelli predittivi è stata valutata utilizzando diagrammi di correlazione (Figure 2–6) che mostrano un'elevata correlazione tra la previsione NIR e i valori di riferimento. Le rispettive cifre di merito (FOM) mostrano la precisione attesa di una previsione durante l'analisi di routine.

Questa Applicatio Note illustra i vantaggi dell'analisi della polvere di paprika con spettroscopia NIR. La spettroscopia NIR consente di misurare simultaneamente tutti i parametri qualitativi menzionati (ad esempio, contenuto di capsaicina, colore ASTA, SHU, attività dell'acqua (a_w) e contenuto di ceneri) in pochi secondi. Le misurazioni eseguite con spettroscopia NIR non richiedono alcuna preparazione del campione né solventi, a differenza di altri metodi analitici convenzionali (Tabella 1). Ciò si traduce in una riduzione del carico di lavoro e dei relativi costi, oltre a garantire una maggiore sicurezza del personale di laboratorio.

1. D.D., D.; Sharma, V.; Mangal, M.; et al. NIR Spectroscopy Prediction Model for Capsaicin Content Estimation in Chilli: A Rapid Mining Tool for Trait-Specific Germplasm Screening. Journal of Food Composition and Analysis 2025, 137, 106915. DOI:10.1016/j.jfca.2024.106915
2. American Spice Trade Association. ASTA. https://astaspice.org/ (accessed 2025-05-19).