FTIR analysis provides rapid QA/QC and authentication of food ingredients prior to processing

Význam tématu

Rychlá a spolehlivá analýza a autentizace potravinářských surovin je nezbytná pro zajištění bezpečnosti a kvality finálních produktů. Kontrola příchozích zásilek na místě odběru vzorku minimalizuje riziko použití nevhodných, padělaných či nesprávně označených ingrediencí.

Cíle a přehled studie

Studie představuje využití přenosných i laboratorních FTIR ATR analyzátorů Agilent (Cary 630, 4500, 5500) k ověření identity a čistoty práškových surovin: mléčných proteinů, cukrů, mouk a kávových směsí.

Použitá metodika a instrumentace

• Spektrometry Agilent Cary 630 (laboratoř), 4500 (bateriově napájený na místě odběru) a 5500 (stacionární v at-site laboratoři).
• Single reflexní diamantová ATR sonda, 64 svazků, rozlišení 4 cm⁻¹, doba měření ~30 s, žádná příprava vzorku.
• Software Agilent Microlab: vizuální rozhraní, knihovna referenčních spekter a automatizované porovnávání.

Hlavní výsledky a diskuse

• Mléčné proteiny (alpha-laktalbumin, beta-laktoglobulin, WPC, WPI, kaseiny) vykazují podobné pásy, které se automaticky korelují s referencemi.
• Cukry (laktóza, sacharóza, glukóza, fruktóza aj.) jsou na FTIR spektru jednoznačně odlišitelné, což eliminuje potřebu chromatografie.
• Mouky (pšeničná, rýžová, sójová, ovesná, pohanková aj.) se liší obsahem vody, bílkovin a tuků, což umožňuje přesné přiřazení typu mouky.
• Kavové směsi (arabika, robusta, instantní, bezkofeinová, ochucené) vykazují charakteristické spektrální pruhy podle odrůdy a způsobu zpracování.

Přínosy a praktické využití metody

• Okamžité rozhodnutí o přijetí či zamítnutí surovin přímo na místě odběru.
• Eliminace časově náročné a nákladné laboratorní přípravy a spotřebního materiálu.
• Minimální školení obsluhy díky intuitivnímu softwaru a automatizovaným metodám.
• Vysoká citlivost a spolehlivost v odhalování nečistot a padělků.
• Přenositelnost přístrojů do různých provozních prostředí (doktory, haly, přístavní terminály).

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s IoT a cloudovými platformami pro centralizovanou správu dat.
• Rozšíření databází spekter pro širší škálu surovin a potravinových produktů.
• Využití strojového učení a umělé inteligence pro pokročilé dekonvoluční metody a predikce složení.
• Online a kontinuální monitorování výrobních procesů.
• Multimodální analytické platformy kombinující FTIR s jinými technikami (NIR, Raman, MS).

Závěr

FTIR ATR analyzátory Agilent umožňují rychlou a spolehlivou autentizaci práškových surovin v potravinářském průmyslu. Díky jejich robustnosti, přenositelnosti a minimálnímu nároku na údržbu je možné přesně kontrolovat kvalitu surovin přímo v místě příjmu, což snižuje rizika, náklady a zvyšuje efektivitu výrobního procesu.

Reference

1. QA/QC of coffee using the Agilent Cary ATR-FTIR analyzer. Agilent Publication Number 5991-0783EN.
2. Authentication and QA/QC of dairy powders using the Agilent Cary 630 ATR-FTIR analyzer. Agilent Publication Number 5991-0784EN.
3. QA/QC of Flours Using the Agilent Cary ATR-FTIR Analyzer. Agilent Publication Number 5991-0785EN.
4. QA/QC of Sugars Using the Agilent Cary ATR-FTIR Analyzer. Agilent Publication Number 5991-0786EN.