L’aroma dels aliments és un dels principals indicadors de la seva qualitat i pot proporcionar informació sobre les etapes de la seva producció. L’anàlisi de les aromes mitjançant tècniques modernes ofereix alternatives a l’avaluació humana, i és una eina robusta i fiable per a la detecció de fraus, com passa amb certa freqüència al mercat del pernil ibèric, oli d’oliva, mel o vins.
Una de les tècniques més potents i prometedores en el camp de la caracterització d’aromes en aliments és la cromatografia de gasos-espectrometria de mobilitat iònica (sigles en anglès: GC-IMS), i és ràpida, efectiva, econòmica i fàcil de transportar. Tot i els seus múltiples avantatges, l’anàlisi de les dades en cru generades amb aquesta metodologia és altament complexa, cosa que acaba dificultant i limitant-ne la utilització.
Ara, investigadors liderats pel Dr. Santiago Marco, cap de l’investigador principal al grup de Processament de Senyals i Informació per a Sistemes de Sensors de l’IBEC i professor de la Universitat de Barcelona (UB), juntament amb investigadors de la Universitat de Còrdova liderats per la Dra. Lourdes Arce, han desenvolupat nous procediments per a l’anàlisi de dades GC-IMS d’aromes en aliments, obrint la possibilitat de construir analitzadors a mida per verificar la qualitat i l’autenticitat de productes alimentaris d’alt valor.
En aquest treball, recentment publicat a la revista Sensors, els investigadors presenten una metodologia que va des del processament de les dades en cru fins a la caracterització final de la mostra, i per a la seva validació han estat capaces de predir el règim alimentari de porcs (glans o pinso) en mostres de pernil ibèric.
Una nova metodologia que facilita la interpretació de les dades
Actualment, a la indústria de l’alimentació, l’anàlisi d’aromes es fa principalment a través de panells humans, amb experts entrenats en la identificació i classificació de determinades característiques aromàtiques. No obstant això, és una metodologia cara i altament subjectiva, cosa que dificulta la reproductibilitat i fiabilitat dels resultats.
Una alternativa és la utilització d’instruments i metodologies que analitzen la composició química de la mostra proporcionant informació detallada i segura d’una aroma.
Com que és una tècnica hibrida, la GC-IMS aporta molts avantatges, però també genera dades complexes contenint milers de senyals que requereixen un extens preprocessament i una extracció d’informació sofisticada amb relació a les característiques de les aromes.
És per això que els investigadors i enginyers proposen ara un flux de treball complet, que va des de l’anàlisi de les mostres (mostreig i protocol GC-IMS) fins a la interpretació de les dades (preprocessament de dades i intel·ligència artificial), millorant tant la qualitat de les dades com la detecció final dels compostos volàtils.
En aquest treball hem desenvolupat nous procediments que sistematitzen, faciliten i optimitzen la interpretació de resultats de mostres analitzades per GC-IMS, sense perdre la precisió i els avantatges de la tècnica.
Santi Marco, investigador principal de l’IBEC i professor de la UB
Aplicant la nostra nova manera d’abordar el tractament de les dades obtingudes de les anàlisis fetes amb GC-IMS, hem identificat amb èxit mostres de pernil que provenen de porcs 100% ibèrics i saber si els porcs havien estat alimentats amb glans o amb pinso.
Lourdes Arce, Universitat de Còrdova
Article de referència: Rafael Freire, Luis Fernandez, Celia Mallafré-Muro, Andrés Martín-Gómez, Francisco Madrid-Gambin, Luciana Oliveira, Antonio Pardo, Lourdes Arce, Santiago Marco. Full Workflows for the Analysis of Gas Chromatography—Ion Mobility Spectrometry in Foodomics: Application to the Analysis of Iberian Ham Aroma. Sensors, 2021, 21, 6156.
