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Muitos de nós passamos mais tempo na cozinha no ano passado do que o normal, (re)descobrindo nossas habilidades culinárias com graus variados de sucesso. As nossas despensas têm sido mantidas cheias e os nossos fogões ligados há um ano (e a contar), desde que o nosso modo de vida social normal foi restringido pelas regulamentações do escritório em casa, pela escolaridade online e pelo encerramento total de bares e restaurantes.
Cozinhar em casa pode significar várias coisas. Algumas pessoas confiam no «Chef Mike» (ou seja, no micro-ondas) para preparar as suas refeições, enquanto outras transformam ingredientes humildes em pratos de alta gastronomia. No entanto, a maioria das pessoas provavelmente concordaria que os segredos para refeições deliciosas e nutritivas são fresco, ingredientes de alta qualidade.
O que está acontecendo seu cardápio hoje? No café da manhã, talvez torradas e um pouco de suco de laranja fresco, o almoço talvez seja uma quiche com tomate e queijo, e no jantar, legumes salteados acompanhados de uma taça de bom vinho. Ainda com fome?
Com toda essa conversa sobre comida, como você pode ter certeza de que os ingredientes que utiliza na cozinha são da mais alta qualidade? Você pode confiar no supermercado, na marca ou no fazendeiro do mercado local, mas sabe como são medidos os diferentes parâmetros de qualidade dos alimentos?
Uma técnica fornece testes de qualidade de alimentos rápidos, não destrutivos e específicos: Espectroscopia Raman. Esteja você procurando determinar a maturação de frutas ou vegetais, a adulteração de temperos ou laticínios ou a contaminação de alimentos com pesticidas proibidos, a espectroscopia Raman está na vanguarda da análise de qualidade de alimentos.
Se você quiser atualizar seu conhecimento sobre espectroscopia Raman, dê uma olhada em nossa postagem anterior sobre MIRA, que inclui um pouco da história da técnica.
Para saber mais sobre a análise de vestígios de adulterantes em alimentos e bebidas, leia nossa postagem no blog sobre medição com SERS (espalhamento Raman aprimorado pela superfície).
Combater a fraude alimentar: Conheça o MISA
Você está confuso sobre as diferenças entre espectroscopia Raman e SERS? Você não está sozinho! Confira nossa postagem no blog sobre essas duas técnicas e conheça seus benefícios.
Raman vs SERS… Qual é a diferença?
Aqui, compartilhamos uma seleção de artigos revisados por pares da comunidade científica usando espectroscopia Raman e instrumentação portátil da B&W Tek, uma empresa do Grupo Metrohm e da Metrohm Raman para abordar questões de qualidade dos alimentos. Desfrute de sua refeição! Bom apetite!
Iniciante
Para começar, talvez você esteja interessado em compartilhar uma garrafa de vinho tinto com seu companheiro enquanto come alguns palitos de pão crocantes. Os vinhos tintos são elaborados a partir de variedades de uvas tintas, cuja cor é transmitida pelo processo de esmagamento à medida que as cascas são absorvidas pelos sucos açucarados. Compostos fenólicos derivado da casca da uva pode ser benéfico para a saúde humana e pode ser determinado com espectroscopia Raman [1].
Não são apenas compostos benéficos, mas também contaminantes nocivos que podem ser medidos em bebidas com espectroscopia Raman. Fungicidas também pode ser detectado no vinho com SERS.
Baixe nossa Nota de Aplicação gratuita se quiser saber mais.
Assista ao nosso vídeo abaixo para ver como o metanol em bebidas alcoólicas é quantificado rapidamente sem preparação de amostra – direto na garrafa!
Comer alimentos pré-embalados quando você está em trânsito ou quando não tem vontade de cozinhar no momento é algo que todos nós já fizemos. Os níveis de umidade na maioria desses alimentos são mantidos no mínimo, especialmente naqueles que devem ter vida útil longa. O teor de água acima de determinados níveis permite o crescimento de bactérias nocivas, o que é um dos principais motivos para consultar sempre a data dos alimentos embalados antes do consumo. Comer alimentos contaminados pode causar doenças graves e até a morte. É possível determinar se tal alimentos com baixa umidade (LMFs) contêm níveis prejudiciais dessas bactérias com SERS [2].
O que mais esses dois aplicativos têm em comum? Ambos utilizam o portátil i-Raman Plus instrumento da B&W Tek. Para obter mais informações, baixe nossa Nota de Aplicação gratuita abaixo.
Raman portátil para quantificação de metanol em bebidas alcoólicas contaminadas
Prato principal
Dependendo do que você deseja, tudo é possível. Alguns tomates, vegetais, temperos, talvez carne (se você comer) e amido estão no cardápio hoje, prontos para serem transformados em quase qualquer prato.
Determinar se os alimentos frescos estão no pico de maturação pode ser um processo complicado, não necessariamente apenas a mudança de cor. A maturação de uma fruta ou vegetal indica seu conteúdo antioxidante, bem como nutrientes e outros compostos benéficos. Monitorando o processo de amadurecimento é possível com espectroscopia Raman portátil [3], tais como o B&W Tek i-Raman Pro.
Alguns de nós gostam de um pouco de calor nas refeições. Infelizmente, a adulteração de especiarias como pimenta em pó (às vezes conhecida como pimenta caiena) é comum, à medida que corantes baratos e prejudiciais são adicionados para obter mais lucros às custas da saúde humana. Esses corantes sintéticos podem ser determinados facilmente mesmo em níveis de rastreamento com SERS [4].
Baixe nossa nota de aplicação gratuita aqui para saber mais sobre a detecção de níveis vestigiais de rodamina B em pó de pimenta caiena com SERS.
Detecção de vestígios de rodamina B em pó de pimenta caiena com MISA
Alguns tipos de queijo custam caro pelo que parece ser apenas uma pequena pitada. Um desses tipos é Parmigiano Reggiano, um queijo italiano com marcador de qualidade de denominação de origem protegida (DOP), elaborado de acordo com diversas regras de produção. Estes queijos estão sujeitos a falsificação, mas felizmente isso é fácil de determinar no local sem danificar a amostra usando espectroscopia Raman portátil [5].
O preço da carne varia de acordo com diversos motivos, até mesmo para a mesma origem animal, seção (corte) e tamanho da porção. Entre estes está a origem da carne, bem como a forma como ela foi produzida (por exemplo, orgânica ou em fazenda industrial). Determinando as diferença entre produtos de carne premium e produtos de qualidade inferior é possível com sistemas Raman portáteis [6] como MIRA de Metrohm Raman. Não apenas essas diferenças, mas também a frescor da carne durante o processo de produção pode ser medido com dispositivos Raman portáteis [7] como o i-Raman Plus da B&W Tek.
Usar óleo de cozinha de qualidade inferior com baixo ponto de fumaça em altas temperaturas pode resultar no consumo de subprodutos nocivos formados durante o cozimento. Os óleos mais antigos têm menor teor de antioxidantes como resultado do processo de envelhecimento e podem ficar rançosos quando as propriedades antioxidantes desaparecem. Por esses motivos, óleos comestíveis de alta qualidade e cheios de antioxidantes valem muito mais, mas também são suscetíveis à adulteração com ingredientes mais baratos. É possível não apenas determinar pureza de óleos comestíveis por espectroscopia Raman [8] mas também o estabilidade térmica de diferentes tipos de óleos [9].
Para obter mais informações sobre a análise de óleos comestíveis por espectroscopia Raman, baixe gratuitamente nossas Notas de Aplicação e nosso White Paper abaixo!
Análise rápida de ingredientes de óleos comestíveis usando um espectrômetro Raman portátil
Detecção de vestígios de fentião em azeite com MISA
White Paper: Verificação Fácil de Óleos Comestíveis com Espectroscopia Raman
Sobremesa
Após o jantar, uma bebida quente como o chá pode ser agradável para limpar o paladar. Como você pode ter certeza de que o chá está livre de pesticidas proibidos, além de comprar de uma marca orgânica confiável? SERS permite a rápida identificação de tais substâncias nas folhas de chá [10].
Para saber mais sobre como detectar compostos ilegais, como herbicidas em folhas de chá, baixe nossa nota de aplicação gratuita aqui.
O mel que você coloca no chá ou rega a sobremesa também pode ser adulterado. Dependendo do tipo de flor ou da origem do mel, os custos podem variar bastante para um mesmo volume. Alguns méis (por exemplo, Manuka) afirmam proporcionar certos benefícios à saúde e, portanto, muitos produtos de qualidade inferior com adoçantes baratos (por exemplo, xarope de milho rico em frutose) são falsamente rotulados como tal e vendidos a preços mais elevados a consumidores desavisados. É possível detectar adulteração de mel [11] e até mesmo seu origem botânica [12] com espectroscopia Raman.
Não apenas o chá e o mel, mas também o café e o leite adicionado podem ser analisados com espectroscopia Raman para determinar vários marcadores de qualidade e adulterantes.
O teor de proteína do leite pode ser falsamente aumentado com a adição de melamina. Este composto é agora monitorado em produtos lácteos devido a escândalos que levaram a mortes por danos renais. Melamina [13] e outro substâncias que podem contribuir para efeitos nocivos à saúde [14] pode ser facilmente determinada no leite com SERS.
Quer saber mais sobre a Melamina e como medi-la com SERS? Confira esta nota de aplicação gratuita para mais informações.
Detecção de vestígios de melamina em produtos lácteos com MISA
Baixe nossa nota de aplicação gratuita abaixo para aprenda sobre a detecção rápida do alcalóide trigonelina no café, que diminui a concentração quanto mais escuros os grãos são torrados.
Detecção rápida e seletiva do marcador de qualidade do café trigonelina
A maturação das frutas e legumes não é apenas uma informação importante no planeamento das refeições, mas também é crítica para o transporte dos alimentos. Frutas e vegetais perecíveis geralmente são enviados ainda não amadurecidos, de modo que chegam ao destino nas melhores condições. Frescor em frutas cítricas pode ser determinado com instrumentos Raman portáteis medindo o conteúdo de carotenóides [15].
Além do frescor, também é possível detectar se pesticidas, fungicidas, herbicidas ou outras substâncias nocivas foram pulverizados em frutas usando SERS [16].
Confira abaixo nossa seleção de Notas de Aplicação gratuitas sobre a determinação desses tipos de substâncias em diferentes frutas com MISA.
Detecção de vestígios de Thiram em maçãs
Conclusão
Vários parâmetros de qualidade de alimentos podem ser medidos de forma rápida e fácil com a espectroscopia Raman, sem a necessidade de abrir garrafas ou destruir amostras. Instrumentos portáteis tornam as medições simples de realizar em praticamente qualquer lugar.
Suas conclusões de conhecimento
Saiba mais sobre análise rápida de alimentos com espectroscopia Raman
Referências
[1] Dranca, F.; Oroian, M. Melhoria Cinética da Extração de Compostos Bioativos da Uva Vermelha (Vitis vinifera Moldávia) Bagaço por Tratamento Ultrassônico. Alimentos 2019, 8, 353. doi:10.3390/foods8080353
[2] Pan, C.; Zhu, B.; Yu, C. Um teste de verificação cruzada imunológica dupla habilitada para Raman (DIRECT) para detecção de bactérias em alimentos com baixa umidade. Biossensores 2020, 10, 200. doi:10.3390/bios10120200
[3] Trebolazabala, J.; Maguregui, M.; Morillas, H.; e outros. Espectroscopia Raman portátil para monitoramento in situ do amadurecimento de tomate (Solanum lycopersicum) frutas. Spectrochimica Acta Parte A: Espectroscopia Molecular e Biomolecular 2017, 180, 138–143. doi:10.1016/j.saa.2017.03.024
[4] Lin, S.; Hasi, W.-L.-J.; Lin, X.; e outros. Método SERS rápido e sensível para determinação de rodamina B em pimenta em pó com substratos à base de papel. Métodos analíticos 2015, 7, 5289–5294. doi:10.1039/c5ay00028a
[5] Li Vigni, M.; Durante, C.; Michelini, S.; e outros. Avaliação preliminar da autenticidade do Parmigiano Reggiano por espectroscopia Raman portátil. Alimentos 2020, 9(11), 1563. doi:10.3390/foods9111563
[6] Logan, B.; Hopkins, D.; Schmidtke, L.; e outros. Autenticação de sistemas comuns de produção de carne bovina australiana usando espectroscopia Raman. Controle Alimentar 2021, 121, 107652. doi:10.1016/j.foodcont.2020.107652
[7] Santos,C; Zhao, J.; Dong, X.; e outros. Predição da qualidade da carne suína envelhecida usando um dispositivo Raman portátil. Ciência da Carne 2018, 145, 79–85. doi:10.1016/j.meatsci.2018.05.021
[8] Liu, Z.; Yu, S.; Xu, S.; e outros. Detecção ultrassensível de capsaicina em óleo para identificação rápida de óleo de cozinha ilegal pela SERRS. ACS Ómega 2017, 2, 8401–8406. doi:10.1021/acsomega.7b01457
[9] Alvarenga, B.; Xavier, F.; Soares, F.; e outros. Avaliação da estabilidade térmica de óleos vegetais por espectroscopia Raman e quimiometria. Métodos Analíticos de Alimentos 2018, 11, 1969–1976. doi:10.1007/s12161-018-1160-y
[10] Yao, C.; Cheng, F.; Wang, C.; e outros. Separação, identificação e determinação rápida do metidation do pesticida organofosforado em folhas de chá por cromatografia em camada fina - espalhamento Raman aprimorado por superfície. Métodos analíticos 2013, 5, 5560. doi:10.1039/c3ay41152d
[11] Li, S.; Shan, Y.; Zhu, X.; e outros. Detecção de adulteração de mel por xarope de milho rico em frutose e xarope de maltose usando espectroscopia Raman. Jornal de Composição e Análise de Alimentos 2012, 28, 69–74. doi:10.1016/j.jfca.2012.07.006
[12] Oroian, M.; Ropciuc, S. Autenticação botânica de méis baseada em espectros Raman. Jornal de Medição e Caracterização de Alimentos 2017, 12, 545–554. doi:10.1007/s11694-017-9666-3
[13] Nieuwoudt, M.; Holroyd, S.; McGoverin, C.; e outros. Triagem rápida, sensível e reprodutível de leite líquido para adulterantes usando um espectrômetro Raman portátil e um poço de amostra simples e otimizado. Jornal de ciência láctea 2016, 99, 7821–7831. doi:10.3168/jds.2016-11100
[14] Lin, X.; Hasi, W.-L.-J.; Lou, X.-T.; e outros. Detecção rápida e simples de tiocianato de sódio no leite usando espectroscopia Raman de superfície aprimorada baseada em agregados de prata. Jornal de Espectroscopia Raman 2014, 45, 162–167. doi:10.1002/jrs.4436
[15] Nekvapil, F.; Brezestean, I.; Barchewitz, D.; e outros. Avaliação do frescor de frutas cítricas por espectroscopia Raman. Química Alimentar 2018, 242, 560–567. doi:10.1016/j.foodchem.2017.09.105
[16] Xie, J.; Li, L.; Khan, eu.; e outros. Estratégia de substrato SERS flexível em papel para detecção rápida de paration metílico na superfície de frutas. Spectrochimica Acta Parte A: Espectroscopia Molecular e Biomolecular 2020, 231, 118104. doi:10.1016/j.saa.2020.118104
