Facile Verification of Edible Oils with Raman Spectroscopy

Význam tématu

Jedlé oleje hrají klíčovou roli ve výživě, potravinářském průmyslu, kosmetice a péči o pleť. Autentizace a ověření čistoty olejů je zásadní pro zajištění kvality produktů, prevenci podvodů a optimálního řízení výrobních procesů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit schopnost přenosného Ramanova spektrometru Metrohm Mira P kombinovaného s analýzou hlavních komponent (PCA) přesně rozlišit a potvrdit identitu 16 různých jedlých olejů. Studie zahrnovala vytvoření specifických tréninkových souborů a vyhodnocení výsledků na základě p-hodnoty se střední spolehlivostí 95 %.

Použitá metodika a instrumentace

Pro analýzu bylo použito přímé měření vzorků olejů ve skleněných vialkách bez jakékoli předúpravy. Každý tréninkový soubor obsahoval 60 vzorků zachycujících variace v laserovém výkonu, integračním čase, uchycení vzorku, osvětlení a teplotě. Výsledky byly hodnoceny modelem PCA, který poskytuje binární výsledek PASS/FAIL s přiřazenou p-hodnotou.

Použitá instrumentace

• Handheld Raman Analyzer Metrohm Mira P s Overtone Raman Spectroscopy (ORS) technologií
• Vial Holder pro přímé měření kapalin
• Parametry měření: výkon laseru 3 (jednotky podle výrobce), autointegrace, průměr ze 5 opakování

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla 100% úspěšnosti ověření všech 16 testovaných olejů při minimální p-hodnotě 0,145. Ve srovnání s literaturou, kde se přesnost ověřování pohybuje mezi 85,6 a 93,1 %, přináší použití přístroje Mira P s optimalizovanými tréninkovými soubory výrazné zvýšení spolehlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

• Nedestruktivní a rychlá analýza bez nutnosti chemické přípravy vzorků
• Přenosnost přístroje umožňuje terénní kontrolu surovin i hotových produktů
• Jednoduché vyhodnocení PASS/FAIL zajišťuje rychlé rozhodování v procesu QA/QC

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření referenční databáze olejů, implementace pokročilých chemometrických a strojově učících algoritmů, integrace Ramanových senzorů do výrobních linek pro on-line monitoring a spojení s IoT platformami pro centralizované řízení kvality.

Závěr

Kombinace Ramanovy spektroskopie a PCA analýzy na přenosné platformě Metrohm Mira P je vysoce efektivní a spolehlivá metoda pro autentizaci jedlých olejů. Metoda poskytuje 100% přesnost ověření a významně přispívá k zabezpečení kvality v potravinářském i kosmetickém průmyslu.

Reference

1. Korifi J. Raman Spectrosc. 2011;42:1540.
2. Yang X. et al. J. Am. Oil Chem. Soc. 2001;78:889.
3. Yang X. Food Chem. 2005;93:25.