Análisis multivariante para el control de calidad en materias primas de uso agroalimentario mediante espectroscopía de infrarrojo cercano

Abstract

Seguridad y calidad alimentaria son uno de los conceptos más demandados actualmente en la industria agroalimentaria. La mayoría de análisis de control de los productos alimentarios se lleva a cabo mediante métodos tradicionales (vía húmeda). Los principales problemas relacionados con este tipo de análisis son el consumo de tiempo para la obtención de los resultados de una sola muestra, el coste del análisis, así como la limitación en cuanto a su implantación en la línea de producción o en el campo, entre otros. Paralelamente al desarrollo e innovación tecnológica, numerosos métodos han sido implementados para la determinación, evaluación y control de la calidad de los productos agroalimentarios en las últimas décadas. Estos métodos están basados en la detección de varias propiedades tanto físicas como químicas correlacionadas con ciertos factores cualitativos de los productos. Uno de los métodos más difundido y aún en desarrollo debido a su gran aplicabilidad, es la espectroscopía de infrarrojo cercano (tecnología NIRS, Near Infrared Spectroscopy). Han pasado más de 20 años desde su primera introducción como potente herramienta hecha por Karl Norris en el análisis de la composición de los cereales. El planteamiento de esta tesis nace de la necesidad, cada vez mayor, del control de los parámetros de calidad de los productos agroalimentarios de manera rápida y precisa. La categorización del trigo en función de su calidad o el valor añadido que adquiere la soja según el porcentaje de proteína o grasa presente en una determinada variedad ha llevado al estudio de la aplicación de la espectroscopía de infrarrojo cercano en dichos productos. El objetivo general de la investigación ha consistido en la aplicación de la tecnología NIRS para la determinación de parámetros de calidad en muestras de...

Food safety and quality are currently the most popular concepts in the food industry. Usually, most control analyses of food products are carried out by conventional methods (wet chemistry). However, some of the main negative issues of these methods are: they are time consuming in order to obtain the results of a single sample, the raising price and the limitation on its implementation in the production line or in the field, among others. At the same time to the technological innovation and development, during the last decades many methods have been implemented for the identification, assessment and quality control of food products. These methods are based on the detection of various physical and chemical properties correlated with certain product quality factors. One of the most widespread due to its wide applicability is the near-infrared spectroscopy (NIRS technology, Near Infrared Spectroscopy). It has been over 20 years since its first introduction as a powerful tool made by Karl Norris in the analysis of the composition of the grains. The approach of this thesis arises from the increasing need of fast and accurate analyses of quality parameters control on food products. The categorization of wheat in terms of quality and the added value acquired by the percentage of soy protein or fat in a particular variety has led to the study of the application of near infrared spectroscopy in these products. The general objective of the research has been the application of NIRS technology for the determination of quality parameters in wheat and soybean samples. As a result, this study has led to the development of four chapters: - "Development of robust soybean NIR Calibration Models with temperature compensation and high variability in the data basis." This chapter was focused on the development of robust calibrations by adding in the group of samples instrumental and environmental variability...