Caña de azúcar (Saccharum spp.) es un cultivo muy importante para la economía global. A menudo se usa como materia prima para la producción de azúcar, alcohol, levadura y más. Brix (°Brix), Pol (%), pureza del jugo (%), azúcares reductores (%) y azúcares recuperables totales (Kg t^-1) son algunos de los muchos parámetros de control de calidad (QC) que deben analizarse en el jugo de caña de azúcar.

Numerosos métodos basados en varias técnicas analíticas están disponibles para el control de calidad del jugo de caña de azúcar. Estos métodos pueden llevar bastante tiempo, ya que el tratamiento de la muestra es un requisito previo. Una alternativa más rápida a estos otros métodos es la espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS). NIRS permite la determinación simultánea de varios componentes de control de calidad, sin productos químicos ni preparación de muestras, en menos de un minuto.

NIRS analizó el jugo de caña de azúcar y se recopilaron un total de 100 espectros para crear un modelo de predicción para la cuantificación de varios parámetros de control de calidad. Todas las muestras se midieron con un analizador de líquidos Metrohm NIRS DS2500 (400–2500 nm) en modo de transmisión con una celda de flujo de soporte DS2500 (Figura 1). En este estudio se utilizó una celda de flujo con un paso óptico de 1 mm. Esta celda de flujo se llenó mediante una bomba peristáltica. El paquete de software Vision Air Complete de Metrohm se utilizó para toda la adquisición de datos y el desarrollo del modelo de predicción.

Los espectros Vis-NIR obtenidos (Figura 2) se utilizaron para crear un modelo de predicción para la cuantificación de Brix (°Brix), Pol (%), pureza del jugo (%), azúcares reductores (%) y azúcares recuperables totales (Kg t^-1). La calidad del modelo de predicción se evaluó mediante diagramas de correlación que muestran una correlación muy alta entre la predicción Vis-NIR y los valores de referencia. Las respectivas cifras de mérito (FOM) muestran la precisión esperada de una predicción durante el análisis de rutina (Figuras 3–8).

Esta nota de aplicación demuestra la viabilidad de determinar Brix, Pol, pureza del jugo, azúcares reductores y azúcares recuperables totales en el jugo de caña de azúcar con espectroscopia NIR. La espectroscopia Vis-NIR permite una alternativa rápida y muy precisa a otros métodos estándar (Tabla 2). No se requiere preparación de muestras y los resultados se entregan en menos de un minuto.