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Molti di noi hanno trascorso più tempo del solito in cucina nell'ultimo anno, (ri)scoprendo le nostre abilità culinarie con vari gradi di successo. Le nostre dispense sono state tenute piene e i nostri fornelli accesi per un anno (e oltre) da quando i nostri normali stili di vita sociali sono stati ridotti dalle normative del ministero degli interni, dalla scuola online e dalle chiusure radicali di bar e ristoranti.
Cucinare a casa può significare molte cose. Alcune persone si affidano a «Lo chef Mike» (cioè il microonde) per preparare i propri pasti, mentre altri trasformano ingredienti umili in piatti di alta cucina. Tuttavia, la maggior parte delle persone sarebbe probabilmente d'accordo sul fatto che le chiavi per pasti deliziosi e nutrienti lo siano fresco, ingredienti di alta qualità.
Cosa c'è? il tuo menù di oggi? Per colazione, magari toast e spremuta d'arancia fresca, il pranzo è forse una quiche con pomodori e formaggio, e per cena, verdure saltate in padella accompagnate da un buon bicchiere di vino. Ancora affamato?
Con tutto questo parlare di cibo, come puoi essere certo che gli ingredienti che usi in cucina siano della massima qualità? Puoi fidarti del negozio di alimentari, del marchio o dell'agricoltore del tuo mercato locale, ma sai come vengono misurati i diversi parametri di qualità del cibo?
Una tecnica fornisce test di qualità degli alimenti rapidi, non distruttivi e specifici: Spettroscopia Raman. Sia che tu stia cercando di determinare la maturità di frutta o verdura, l'adulterazione di spezie o latticini o la contaminazione di alimenti con pesticidi vietati, la spettroscopia Raman è all'avanguardia nell'analisi della qualità degli alimenti.
Se vuoi aggiornare le tue conoscenze sulla spettroscopia Raman, dai un'occhiata al nostro precedente post sul blog su MIRA, che include un po' di storia sulla tecnica
Per saperne di più sull'analisi di tracce di adulteranti in cibi e bevande, leggi il nostro post sul blog tutto sulla misurazione con SERS (surface-enhanced Raman scattering).
Combattere la frode alimentare: incontra Misa
Sei confuso sulle differenze tra la spettroscopia Raman e SERS? Non sei solo! Dai un'occhiata al nostro post sul blog su queste due tecniche e scopri i loro vantaggi.
Raman vs SERS... Qual è la differenza?
Qui condividiamo una selezione di articoli sottoposti a revisione paritaria dalla comunità scientifica che utilizzano la spettroscopia Raman e la strumentazione portatile di B&W Tek, una società del gruppo Metrohm e Metrohm Raman per affrontare i problemi di qualità del cibo. Buon Appetito! Bon appetit!
Antipasto
Per cominciare, forse saresti interessato a condividere una bottiglia di vino rosso con il tuo compagno mentre fai uno spuntino con dei grissini croccanti. I vini rossi sono ottenuti da varietà di uve rosse, il cui colore viene conferito attraverso il processo di pigiatura mentre le bucce si immergono nei succhi zuccherini. I composti fenolici derivati dalle bucce dell'uva possono essere benefici per la salute umana e possono essere determinati con la spettroscopia Raman [1].
Non sono solo i composti benefici, ma anche i contaminanti dannosi che possono essere misurati nelle bevande con la spettroscopia Raman. I fungicidi possono essere rilevati anche nel vino con SERS.
Scarica la nostra Application Note gratuita se vuoi saperne di più.
Guarda il nostro video qui sotto per vedere come il metanolo nelle bevande alcoliche viene quantificato rapidamente senza la preparazione del campione – proprio dalla bottiglia!
Fare spuntini con cibi preconfezionati quando sei in viaggio, o quando non hai voglia di cucinare in quel momento, è qualcosa che abbiamo fatto tutti. I livelli di umidità nella maggior parte di questi alimenti sono ridotti al minimo, specialmente in quelli destinati a durare a lungo. Il contenuto di acqua al di sopra di determinati livelli consente la crescita di batteri nocivi, che è uno dei motivi principali per consultare sempre la data degli alimenti confezionati prima del consumo. Mangiare cibi contaminati può causare gravi malattie e persino la morte. È possibile determinare se tali alimenti a bassa umidità (LMF) contengono livelli dannosi di questi batteri con SERS [2].
Cos'altro hanno in comune entrambe queste applicazioni? Entrambi utilizzano lo strumento portatile i-Raman Plus della B&W Tek. Per maggiori informazioni, scarica la nostra Application Note gratuita.
Strumento Raman portatile per la quantificazione del metanolo nei superalcolici contaminati
Portata principale
A seconda di cosa sei in vena, tutto è possibile. Alcuni pomodori, verdure, spezie, forse carne (se la mangi) e un amido sono nel menu oggi, pronti per essere trasformati in quasi tutti i piatti.
Determinare se gli alimenti freschi sono al massimo della maturazione può essere un processo complicato, non necessariamente solo il cambio di colore. La maturità di un frutto o di un ortaggio indica il suo contenuto di antiossidanti, oltre a sostanze nutritive e altri composti benefici. Il monitoraggio del processo di maturazione è possibile con la spettroscopia Raman portatile [3], come il B&W Tek i-Raman Pro.
Ad alcuni di noi piace un po' di calore nei pasti. Sfortunatamente, l'adulterazione di spezie come il peperoncino in polvere (a volte noto come polvere di Caienna) è comune, poiché vengono aggiunti coloranti economici e dannosi per ottenere maggiori profitti a scapito della salute umana. Questi coloranti sintetici possono essere determinati facilmente anche a livello di tracce con SERS [4].
Scarica la nostra Application Note gratuita per saperne di più sul rilevamento dei livelli in tracce di rodamina B nella polvere di Caienna con SERS.
Rilevamento di tracce di rodamina B in polvere di Caienna con Misa
Alcuni tipi di formaggio hanno un prezzo elevato per quello che sembra solo un piccolo pizzico. Uno di questi tipi è il Parmigiano Reggiano, un formaggio italiano a denominazione di origine protetta (DOP), prodotto nel rispetto di diversi disciplinari di produzione. Questi formaggi sono soggetti a contraffazione, ma fortunatamente è facile determinarlo in loco senza danneggiare il campione utilizzando la spettroscopia Raman portatile [5].
Il prezzo della carne varia in base a diversi motivi, anche per la stessa provenienza animale, sezione (taglio) e dimensione della porzione. Tra questi c'è l'origine della carne, così come il modo in cui è stata prodotta (ad esempio, biologica o un allevamento intensivo). Determinare la differenza tra i prodotti a base di carne premium e quelli di qualità inferiore è possibile con i sistemi Raman portatili [6] come Mira di Metrohm Raman. Non solo queste differenze ma anche la freschezza della carne durante il processo di produzione può essere misurato con dispositivi Raman portatili [7] come il i-Raman Plus di B&W Tek.
L'uso di olio da cucina di qualità inferiore con un punto di fumo basso ad alte temperature può comportare il consumo di sottoprodotti nocivi formatisi durante la cottura. Gli oli più vecchi hanno un contenuto di antiossidanti inferiore a causa del processo di invecchiamento e possono diventare rancidi quando le proprietà antiossidanti svaniscono. Per questi motivi, oli commestibili di alta qualità ricchi di antiossidanti valgono molto di più, ma sono anche suscettibili di adulterazione con ingredienti più economici. È possibile non solo determinare la purezza degli oli commestibili mediante la spettroscopia Raman [8] ma anche la stabilità al calore di diversi tipi di oli [9].
Per ulteriori informazioni sull'analisi degli oli commestibili mediante spettroscopia Raman, scarica le nostre Application Notes gratuite e il nostro White paper qui di seguito!
Analisi rapida degli ingredienti degli oli commestibili mediante spettrometro Raman portatile
Rilevamento di tracce di fention nell'olio d'oliva con Misa
White paper: Facile verifica degli oli commestibili con la spettroscopia Raman
Dolce
Dopo cena, una bevanda calda come il tè può essere piacevole per purificare il palato. Come puoi essere sicuro che il tè sia privo di pesticidi vietati, oltre all'acquisto da un'etichetta biologica di fiducia? SERS consente una rapida identificazione di tali sostanze nelle foglie di tè [10].
Per saperne di più sul rilevamento composti illegali come gli erbicidi sulle foglie di tè, scarica la nostra Application Note gratuita.
Rilevamento di tracce di paraquat nelle foglie di tè con Misa
Anche il miele che metti nel tè o che versi sul dessert può essere soggetto a manomissioni. A seconda del tipo di fiore o della provenienza del miele, i costi possono variare notevolmente a parità di volume. Alcuni mieli (es. Manuka) affermano di conferire determinati benefici per la salute, e quindi molti prodotti di qualità inferiore con dolcificanti economici (es. sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio) sono falsamente etichettati come tali e venduti a un prezzo più alto a consumatori ignari. È possibile rilevare l'adulterazione del miele [11] e anche la sua origine botanica [12] con spettroscopia Raman.
Non solo il tè e il miele, ma anche il caffè e il latte ad esso aggiunto possono essere analizzati con la spettroscopia Raman per determinare vari marcatori di qualità e adulteranti.
Il contenuto proteico del latte può essere falsamente potenziato con l'aggiunta di melamina. Questo composto è ora monitorato nei prodotti lattiero-caseari a causa di scandali che hanno portato a morti per danni ai reni.La melamina [13] e altre sostanze che possono avere effetti negativi sulla salute [14] possono essere facilmente determinate nel latte con SERS.
Vuoi saperne di più sulla melamina e su come misurarla con SERS? Dai un'occhiata alla nostra Application Note gratuita per maggiori informazioni.
Rilevamento di tracce di melamina nei prodotti lattiero-caseari con Misa
Scarica la nostra Application Note gratuita di seguito per conoscere il rilevamento rapido dell'alcaloide trigonellina nel caffè, che riduce la concentrazione quanto più scuri sono i chicchi tostati.
Rilevamento rapido e selettivo del marcatore di qualità del caffè trigonellina
La maturazione di frutta e verdura non è solo un'informazione importante quando si pianificano i pasti, ma è anche fondamentale per il trasporto degli alimenti. La frutta e la verdura deperibili vengono spesso spedite in uno stato non maturo, quindi arrivano a destinazione in ottime condizioni. La freschezza negli agrumi può essere determinata con strumenti Raman portatili misurando il contenuto di carotenoidi [15].
Oltre alla freschezza, è anche possibile rilevare se pesticidi, fungicidi, erbicidi o altre sostanze nocive sono stati spruzzati sui frutti mediante SERS [16].
Scopri la nostra selezione di Application Notes gratuite di seguito sulla determinazione di questo tipo di sostanze su diversi frutti con Misa.
Rilevamento di tracce di Thiram sulle mele
Conclusione
Diversi parametri di qualità degli alimenti possono essere misurati rapidamente e facilmente con la spettroscopia Raman senza la necessità di aprire bottiglie o distruggere i campioni. Gli strumenti portatili e portatili semplificano l'esecuzione delle misurazioni praticamente ovunque.
La tua conoscenza "take-aways"
Scopri di più sull'analisi rapida degli alimenti con la spettroscopia Raman
Riferimenti
[1] Dranca, F.; Oroiano, M. Miglioramento cinetico dell'estrazione di composti bioattivi dall'uva rossa (Vitis vinifera Moldavia) Sansa con Trattamento ad Ultrasuoni. Alimenti 2019, 8, 353. doi:10.3390/foods8080353
[2] Pan, C.; Zhu, B.; Yu, C. Un doppio test immunologico di controllo incrociato abilitato per Raman (DIRETTO) per il rilevamento di batteri negli alimenti a bassa umidità. Biosensori 2020, 10, 200. doi:10.3390/bios10120200
[3] Trebolazabala, J.; Maguregui, M.; Morillas, H.; et al. Spettroscopia Raman portatile per un monitoraggio in situ della maturazione del pomodoro (Solanum lycopersicum) frutta. Spectrochimica Acta Parte A: Spettroscopia Molecolare e Biomolecolare 2017, 180, 138–143. doi:10.1016/j.saa.2017.03.024
[4] Lin, S.; Hasi, W.-L.-J.; Lin, X.; et al. Metodo SERS rapido e sensibile per la determinazione della rodamina B in polvere di peperoncino con substrati a base di carta. Metodi analitici 2015, 7, 5289–5294. doi:10.1039/c5ay00028a
[5] Li Vigni, M.; Durante, C.; Michelini, S.; et al. Valutazione preliminare dell'autenticità del Parmigiano Reggiano mediante spettroscopia Raman portatile. Alimenti 2020, 9(11), 1563. doi:10.3390/foods9111563
[6] Logan, B.; Hopkins, D.; Schmidtke, L.; et al. Autenticazione dei comuni sistemi di produzione di carne bovina australiana mediante spettroscopia Raman. Controllo alimentare 2021, 121, 107652. doi:10.1016/j.foodcont.2020.107652
[7] Santos, C; Zhao, J.; Dong, X.; et al. Previsione della qualità della carne di maiale invecchiata utilizzando un dispositivo Raman portatile. Scienza della carne 2018, 145, 79–85. doi:10.1016/j.meatsci.2018.05.021
[8] Liu, Z.; Yu, S.; Xu, S.; et al. Rilevamento ultrasensibile della capsaicina nell'olio per l'identificazione rapida di olio da cucina illegale da parte di SERRS. sindrome coronarica acuta Omega 2017, 2, 8401–8406. doi:10.1021/acsomega.7b01457
[9] Alvarenga, B.; Saverio, F.; Soares, F.; et al. Valutazione della stabilità termica degli oli vegetali mediante spettroscopia Raman e chemiometria. Metodi di analisi degli alimenti 2018, 11, 1969–1976. doi:10.1007/s12161-018-1160-y
[10] Yao, C.; Cheng, F.; Wang, C.; et al. Separazione, identificazione e determinazione rapida della metidazione dei pesticidi organofosfati nelle foglie di tè mediante cromatografia su strato sottile: dispersione Raman potenziata dalla superficie. Metodi analitici 2013, 5, 5560. doi:10.1039/c3ay41152d
[11] Li, S.; Shan, Y.; Zhu, X.; et al. Rilevamento dell'adulterazione del miele mediante sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio e sciroppo di maltosio mediante spettroscopia Raman. Giornale di composizione e analisi degli alimenti 2012, 28, 69–74. doi:10.1016/j.jfca.2012.07.006
[12] Oroiano, M.; Ropciuc, S. Autenticazione botanica di mieli basata su spettri Raman. Giornale di misurazione e caratterizzazione degli alimenti 2017, 12, 545–554. doi:10.1007/s11694-017-9666-3
[13] Nieuwoudt, M.; Holroyd, S.; McGoverin, C.; et al. Screening rapido, sensibile e riproducibile del latte liquido per adulteranti utilizzando uno spettrometro Raman portatile e un pozzetto per campioni semplice e ottimizzato. Giornale di scienza lattiero-casearia 2016, 99, 7821–7831. doi:10.3168/jds.2016-11100
[14] Lin, X.; Hasi, W.-L.-J.; Lou, XT-T.; et al. Rilevamento rapido e semplice del tiocianato di sodio nel latte mediante spettroscopia Raman con superficie potenziata basata su aggregati d'argento. Giornale di spettroscopia Raman 2014, 45, 162–167. doi:10.1002/jrs.4436
[15] Nekvapil, F.; Brezestean, I.; Barchewitz, D.; et al. Valutazione della freschezza degli agrumi mediante spettroscopia Raman. Chimica degli alimenti 2018, 242, 560–567. doi:10.1016/j.foodchem.2017.09.105
[16] Xie, J.; Li, L.; Khan, I.; et al. Strategia di substrato SERS flessibile a base di carta per il rilevamento rapido del paration metilico sulla superficie del frutto. Spectrochimica Acta Parte A: Spettroscopia Molecolare e Biomolecolare 2020, 231, 118104. doi:10.1016/j.saa.2020.118104
