Ảnh hưởng của việc gia nhiệt bằng vi sóng lên phổ hồng ngoại gần và độ chính xác dự đoán của các tham số hóa học trong mẫu nho đỏ đồng nhất

D. Cozzolino1, W. U. Cynkar1, R. G. Dambergs2
1The Australian Wine Research Institute, Adelaide, Australia
2Tasmanian Institute of Agricultural Research, University of Tasmania, Hobart, Australia

Tóm tắt

Nghiên cứu này báo cáo về ảnh hưởng của việc gia nhiệt bằng vi sóng lên thành phần hóa học [pH, tổng chất hòa tan (TSS), chất khô (DM) và tổng lượng anthocyanins chiết xuất], cũng như quang phổ khả kiến (VIS) và hồng ngoại gần (NIR) của các mẫu nho đỏ đồng nhất. Đã quan sát thấy rằng việc gia nhiệt bằng vi sóng các mẫu nho đỏ đồng nhất trước khi phân tích đã cải thiện các hiệu chuẩn NIR cho tổng lượng anthocyanins (SECV: 0,21–0,13 mg g−1) và TSS (SECV: 0,89–0,54 °Brix), tuy nhiên không có sự cải thiện nào trong các hiệu chuẩn NIR cho DM. Gia nhiệt bằng vi sóng các mẫu nho đỏ trước khi quét NIR cũng dẫn đến sự gia tăng độ hấp thụ cho các mẫu được đun nóng trong 3 phút, đặc biệt là ở các bước sóng liên quan đến nước (1400 nm và 1930 nm). Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu này là việc gia nhiệt bằng vi sóng các mẫu nho đỏ trước khi quét không cải thiện các thông số thống kê hiệu chuẩn NIR cho các tham số hóa học phổ biến nhất được đo trong nho đỏ.

Từ khóa

#nho đỏ #vi sóng #phổ hồng ngoại gần #anthocyanins #chất hòa tan

Tài liệu tham khảo

E.R. Deaville, P.C. Flinn, Near infrared (NIR) spectroscopy: an alternative approach for the estimation of forage quality and voluntary intake, in Forage Evaluation in Ruminant Nutrition, ed. by D.I. Givens, E. Owen, R.F.E. Axford, H.M. Omedi (CABI Publishing, Wallingford, 2000), pp. 301–320 I. Murray, I. Cowe, Sample preparation, in Near Infrared Spectroscopy in Agriculture, ed. by C.A. Roberts, J. Workman, J.B. Reeves (American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, Soil Science Society of America, Madison, 2004), pp. 75–115 W. Cynkar, D. Cozzolino, R.G. Dambergs, L. Janik, M. Gishen, The effects of homogenisation method and freezing on the determination of quality parameters in red grape berries of Vitis vinifera. Aust. J. Grape Wine Res. 10, 236–242 (2004) M. Gishen, D. Cozzolino, R.G. Dambergs, Grape and wine analysis in the Australian wine industry—enhancing the power of spectroscopy with chemometrics. Aust. J. Grape Wine Res. 11, 296–305 (2005) I.L. Francis, P.B. Høj, R.G. Dambergs, M. Gishen, M. de Barros Lopes, I.S. Pretorius, P.W. Godden, P.A. Henschke, M. Herderich, E.J. Waters, Objective measures of grape quality—are they achievable? in Proceedings of Twelfth Australian Wine Industry Technical Conference, ed. by I.S. Pretorius, P. Williams, R. Blair (Melbourne, Victoria), pp. 85–90 J.A. Kennedy, C. Saucier, Y. Glories, Grape and wine phenolics: history and perspective. Am. J. Enol. Viticult. 57, 239–248 (2006) M. Krstic, G. Moulds, B. Panagiatopoulos, S. West, Growing Quality Grapes to Winery Specification, in Quality Measurement and Management Options for Grapegrowers, ed. by S. Collins (Winetitles, Adelaide, 2003), pp. 17–19 R.G. Dambergs, D. Cozzolino, W.U. Cynkar, A. Kambouris, I.L. Francis, P.B. Høj, M. Gishen, The use of near infrared reflectance for grape quality measurement. Aust. Grapegrow. Winemak. J. 476, 69–76 (2003) D. Cozzolino, R.G. Dambergs, W. Cynkar, L. Janik, M. Gishen, Analysis of grape and wine by near infrared spectroscopy—a review. J. Near Infrared Spectrosc. 14, 279–289 (2006) C. Somers, The Wine Spectrum (Winetitles, Adelaide, 1998) C. Somers, M.E. Evans, Wine quality: correlations with colour density and anthocyanin equilibria in a group of young red wines. J. Sci. Food Agric. 25, 1369–1379 (1974) C. Arana, C. Jaren, J. Arazuri, Maturity, variety and origin determination in white grapes (Vitis Vinifera L.) using near infrared reflectance technology. J. Near Infrared Spectrosc. 13, 349–357 (2005) D. Cozzolino, R.G. Dambergs, W. Cynkar, L. Janik, M. Gishen, Effect of both homogenization and storage on the spectra of red grapes, and on the measurement of total anthocyanins, total soluble solids and pH by Vis-NIR spectroscopy. J. Near Infrared Spectrosc. 13, 213–223 (2005) D. Cozzolino, M.B. Esler, R.G. Dambergs, W.U. Cynkar, D. Boehm, I.L. Francis, M. Gishen, Prediction of colour and pH using a diode array spectrophotometer (400–1100 nm). J. Near Infrared Spectrosc. 12, 105–111 (2004) D. Cozzolino, M.J. Kwiatkowski, M. Parker, W.U. Cynkar, R.G. Dambergs, M. Gishen, M. Herderich, Prediction of phenolic compounds in red wine fermentations by visible and near infrared spectroscopy. Anal. Chim. Acta 513, 73–78 (2004) R.G. Dambergs, D. Cozzolino, W. Cynkar, M. Gishen, The determination of red grape quality parameters using the LOCAL algorithm. J. Near Infrared Spectrosc. 14, 71–80 (2006) P. Iland, A. Ewart, J. Sitters, A. Markides, N. Bruer, Techniques for Chemical Analysis and Quality Monitoring During Winemaking (P. Iland Wine Promotions, Campbelltown, 2000) T. Naes, T. Isaksson, T. Fearn, T. Davies, A User-Friendly Guide to Multivariate Calibration and Classification (NIR Publications, Chichester, 2002) M. Otto, Chemometrics: statistics and Computer Application in Analytical Chemistry (Wiley-VCH, Chichester, 1999) H. Maeda, Y. Ozaki, M. Tanaka, N. Hayashi, T. Kojima, Discrimination of commercial natural mineral waters using near infrared spectroscopy and principal component analysis. J. Near Infrared Spectrosc. 3, 191–201 (1995) I. Noda, Progress in two-dimensional (2D) correlation spectroscopy. J. Mol. Struct. 799, 2–15 (2006) I. Noda, Advances in two-dimensional correlation spectroscopy. Vib. Spectrosc. 36, 143–165 (2004) V.H. Segtnan, K. Kvaalb, E.O. Rukkea, R.B. Schüllera, T. Isaksson, Rapid assessment of physico-chemical properties of gelatine using near infrared Spectroscopy. Food Hydrocoll. 17, 585–592 (2003) V.H. Segtnan, T. Isaksson, Temperature, sample and time dependent structural characteristics of gelatine gels studied by near infrared spectroscopy. Food Hydrocoll. 18, 1–11 (2004) M. Pinelo, A. Arnous, A.S. Meyer, Upgrading of grape skins: significance of plant cell-wall structural components and extraction techniques for phenol release. Trends Food Sci. Technol. 17, 579–590 (2006) I. Murray, Forage analysis by near infrared spectroscopy, in Sward Management Handbook, ed. by A. Davies, R.D. Baker, S.A. Grant, A.S. Laidlaw (British Grassland Society, UK, 1993), pp. 285–312 C.G. Boeriu, T. Stolle-Smits, C. Van Dijk, Characterisation of cell wall pectins by near infrared spectroscopy. J. Near Infrared Spectrosc. 6, A299–A301 (1998) M.R. Sohn, R.K. Cho, J. Korean Soc. Horticult. Sci. 41, 65–70 (2000) P. Sirisomboon, M. Tanaka, S. Fujita, T. Kojima, Evaluation of pectin constituents of Japanese pear by near infrared spectroscopy. J. Food Eng. 78, 701–707 (2007) B.G. Osborne, T. Fearn, P.H. Hindle, Near Infrared Spectroscopy in Food Analysis (Longman Scientific and Technical, Essex, England, 1993) Ch.E. Miller, in Near Infrared Technology in the Agricultural and Food Industries, ed. by P.C. Williams, K.H. Norris (American Association of Cereal Chemist, St. Paul, 2001), pp. 19–39 H. Swierenga, F. Wülfert, O.E. de Noord, A.P. de Weijer, L.M.C. Smilde, Development of robust calibration models in near infra-red spectrometric applications. Anal. Chim. Acta 411, 121–125 (2000)