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Analisi odorosa 2.0: Tecnica per l’isolamento di composti alimentari volatili ottimizzata

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Laboratorio del Gruppo di Ricerca Chimica del Metaboloma Alimentare. Credito: J. Krpelan

Un gruppo di ricerca dell’Istituto Leibniz per la biologia dei sistemi alimentari dell’Università tecnica di Monaco (LSB) è riuscito ad automatizzare un metodo consolidato per l’isolamento delicato ed evita gli artefatti degli ingredienti alimentari volatili. Come mostra ora l’attuale studio comparativo del team, l’evaporazione automatizzata dell’aroma assistita da solvente (aSAFE) offre vantaggi significativi rispetto al processo manuale. Raggiunge in media rese più elevate e riduce il rischio di contaminazione da sostanze non volatili.

Il metodo ottimizzato è particolarmente importante per l’analisi degli odori. Gli odori contribuiscono in modo significativo al profilo sensoriale del cibo e hanno una grande influenza sul piacere alimentare. Conoscere gli odoranti chiave che modellano l’aroma di un alimento è quindi di interesse sia per il controllo analitico della qualità che per lo sviluppo mirato del prodotto nell’industria alimentare.

Isolare i composti volatili dal cibo è tutt’altro che banale

Tuttavia, isolare i composti volatili dal cibo non è banale. Molti metodi consolidati portano a perdite di odoranti labili così come ad artefatti odor-attivi e sono quindi inadatti per la ricerca sugli odori. La tecnica manuale SAFE sviluppata nel 1999 ha permesso per la prima volta di isolare facilmente dagli alimenti anche gli odoranti termicamente labili senza formazione di artefatti. “Questo è un prerequisito importante per l’utilizzo di ulteriori metodi analitici per identificare gli odoranti chiave”, afferma Philipp Schlumpberger, che ha contribuito allo stesso modo allo studio con Christine Stübner. Entrambi stanno attualmente lavorando ai loro dottorati presso LSB.

Oggi, manual SAFE è affermato in tutto il mondo come procedura standard nella ricerca sugli aromi. Tuttavia, il team di ricerca ha visto la necessità di ottimizzare la facilità d’uso, le rese raggiunte e la riduzione del rischio di trasferimento di materiale non volatile, che può interferire in modo significativo con le successive fasi analitiche.

La valvola è fondamentale

“Come abbiamo scoperto, i problemi sono principalmente associati all’azionamento manuale della valvola sull’imbuto gocciolatore. Pertanto, l’abbiamo sostituita con una valvola pneumatica a controllo elettronico. Per automatizzare completamente l’apparato SAFE, lo abbiamo opzionalmente esteso con un azoto liquido automatico sistema di ricarica, nonché un sistema di rilevamento e spegnimento degli endpoint”, spiega Martin Steinhaus, responsabile della sezione e del gruppo di lavoro presso LSB.

Come mostra ora lo studio del team, l’installazione della valvola automatica ha aumentato le rese, in particolare per gli estratti alimentari ricchi di lipidi e per gli odoranti con punti di ebollizione relativamente alti. Inoltre, con il SAFE automatizzato vengono eliminati gli errori dell’operatore, che possono portare alla contaminazione degli isolati con sostanze non volatili nella versione manuale.

“Nel frattempo, SAFE automatizzato ha sostituito la variante manuale nei nostri laboratori. Altri gruppi di ricerca accademica e industriale stanno già seguendo il nostro esempio”, afferma il ricercatore principale Martin Steinhaus.


Fornito da Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie

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