Identificação da autenticidade de edulcorantes naturais comerciais através da espectroscopia no infravermelho próximo e médio e modelagem DD-SIMCA

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Sousa, Juliana Fernandes de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Xilitol
Estévia
Espectroscopia de infravermelho
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/50308
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2023.
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spelling Identificação da autenticidade de edulcorantes naturais comerciais através da espectroscopia no infravermelho próximo e médio e modelagem DD-SIMCAXilitolEstéviaEspectroscopia de infravermelhoDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2023.A preocupação com a saúde leva muitos consumidores, especialmente diabéticos e portadores de outras comorbidades, a substituir o açúcar por edulcorantes naturais. Entre estes destacam se stévia e os polióis xilitol e eritritol pelos seus benefícios tais como, propriedades cariostáticas, prolongamento de saciedade e ação antioxidante. Diante da alta demanda e alto valor agregado, esses produtos podem ser alvo de adulteração, com adição indevida de substâncias de baixo custo como os edulcorantes sintéticos. Nesse sentido, esse trabalho tem como objetivo a identificação de autenticidade dos edulcorantes naturais comerciais utilizando espectroscopia de infravermelho médio e próximo combinada a um modelo de classificação one class DD-SIMCA. O modelo DD-SIMCA foi construído com amostras comerciais das principais marcas encontradas no mercado da região de Brasília e Goiás e amostras virtuais/simuladas, empregadas a fim de aumentar a representatividade do conjunto de treinamento. O uso de amostras virtuais e a seleção espectral adequada contribuíram para um modelo capaz de classificar corretamente grande parte das amostras de validação (edulcorantes naturais), contendo entre outras, misturas adulteradas com sacarose, acessulfame-K, sacarina e dióxido de silício. Para o xilitol o modelo alcançou taxas de eficiência (TEF) de 97,5% no NIR e 94,5% no MIR, com o eritritol obteve-se TEFs de 95,9% no NIR e 98,0% no MIR. As taxas de eficiência para o edulcorante stévia foram de 76,8% no NIR e 90,3% no MIR, resultado muito positivo dada a composição variável dos glicosídeos de esteviol desse edulcorante que dificultam a construção de um modelo de classificação one class. O uso da espectroscopia no infravermelho aliada ao algoritmo DD-SIMCA forneceu uma aplicação promissora para verificar a autenticidade de eritritol, stévia e xilitol.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) e Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF)Concerns regarding personal health have been taking consumers (especially those with diabetes and other disease comorbidities that depend of dietary) to replace sugar with natural sweeteners. Among this group, stevia along with the polyols xylitol and erythritol stands on for its benefits such as cariostatic properties, satiety prolongation and antioxidant properties. With the increased demand and high market prices, these products are easy targets for adulteration, by illicit addition of low-cost artificial sweeteners in the product. Thus, the aim of this work is to identify the authenticity of the commercial natural sweeteners by near and mid infrared spectroscopy combined with a DD-SIMCA classification model. The one class model was built with commercial samples found in Brasília and Goiás and virtual samples employed to increase the representativeness of the training set. The use of virtual samples and proper spectral selection contribute to a model capable of classify correctly most of the validation samples (natural sweeteners), among these were samples adulterated with saccharin, sucrose, acesulfame and silicon dioxide. For xylitol the model reached efficiency rates (EFR) of 97,5% for NIR and 94,5% for MIR, with erythritol were accomplished EFR of 95,9% for NIR and 98,0% for MIR. EFRs for stevia were 76,8% for NIR and 90,3% for MIR, a great result given the variability in the steviol glycosides composition of this sweetener, which is a factor that difficults the construction of a one class classification model. The use of infrared spectroscopy combined with the DD-SIMCA algorithm provides a promising alternative to verification of authenticity of erythritol, stevia and xylitol.Instituto de Química (IQ)Programa de Pós-Graduação em QuímicaDias, Ana Cristi BasileBraga, Jez Willian BatistaSousa, Juliana Fernandes de2024-09-07T22:30:34Z2024-09-07T22:30:34Z2024-09-072023-05-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfIdentificação da autenticidade de edulcorantes naturais comerciais através da espectroscopia no infravermelho próximo e médio e modelagem DD-SIMCA. 2023. 79 f., il. Dissertação (Mestrado em Química) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio.unb.br/handle/10482/50308porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-09-07T22:30:35Zoai:repositorio.unb.br:10482/50308Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-09-07T22:30:35Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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