PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2019 | nr 3 | 27-34
Tytuł artykułu

NIR Spectroscopy Coupled with Chemometrics as a Tool for Quality Analysis of Beer Samples

Warianty tytułu
Zastosowanie bliskiej podczerwieni wraz z analizą chemometryczną do oceny jakości piw
Języki publikacji
EN
Abstrakty
Celem niniejszej pracy było rozróżnienie różnych gatunków piw i określenie zawartości alkoholu na podstawie zmierzonych widm w bliskiej podczerwieni. Widma piw zostały zmierzone w całym zakresie bliskiej podczerwieni (12500-4000 cm-1). Na podstawie przeprowadzonej analizy głównych składowych (PCA) udało się pogrupować próbki w zależności od gatunku i zawartości procentowej alkoholu. Analizę regresji najmniejszych częściowych kwadratów (PLS) wykorzystano do przewidywania procentowej zawartości alkoholu w piwach. Otrzymane modele kalibracyjne charakteryzowały się dobrą zdolnością przewidywania wartości referencyjnych (z dokładnością do 0,36%). Uzyskane wyniki potwierdzają, że bliska podczerwień stanowi obiecujące narzędzie do oceny jakości piw. (abstrakt oryginalny)
EN
The aim of this paper was to distinguish samples and the evaluation of the percentage content of ethanol in beer. Beer samples have been subjected to NIR at a broad range of wavenumbers (12500-4000 cm-1). A Principal Component Analysis (PCA) performed on the near infrared spectra allowed to define distinctive groups of beers based of their types and alcohol content. The regression analysis using the Partial Least Squares (PLS) method was applied to examine the correlation between the content of ethanol in beer and the respective spectra. Obtained model predicted the concentration in an accuracy of 0,36%. The results indicate that the NIR spectroscopy offers a promising approach for quality evaluation of beer. (original abstract)
Rocznik
Numer
Strony
27-34
Opis fizyczny
Twórcy
  • Poznań University of Economics and Business
Bibliografia
  • [1] Boulton C., Quain D. (2006) Brewing yeast and fermentation. Blackwell Science, Oxford.
  • [2] Bamforth C.W. (2006) Brewing, new technology. Woodhead Publishing, Cambridge.
  • [3] Huang H., Yu H., Xu H., Ying Y. (2008) Near infrared spectroscopy for on/in-line monitoring of quality in foods and beverages: A review. Journal of Food Engineering, 87 (3), pp. 303-313.
  • [4] Grassi S., Lyndgaard C.B., Foschino R., Casiraghi E. (2014) Beer fermentation: Monitoring of process parameters by FT-NIR and multivariate data analysis, Food Chemistry, 155, pp. 279-286.
  • [5] Inon F.A., Garrigues S., Guardia M., 2006, Combination of mid- and near-infrared spectroscopy for the determination of the quality properties of beers. Analytica Chimica Acta, 571, pp. 167-174.
  • [6] Sileoni V., Marconi O., Perretti G. (2015) Near-infrared spectroscopy in the brewing industry. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 55, pp. 1771-1791.
  • [7] Sohn M., Himmelsbach D.S., Barton F.E., Griffey C.A., Brooks W., Hicks K.B. (2008) Near-infrared analysis of whole kernel barley: Comparison of three spectrometers. Applied Spectroscopy, 62, pp. 427-432.
  • [8] Llario R., I non F.A., G arrigues S., d e l a Guardia M. ( 2006) Determination of quality parameters of beers by the use of attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy. Talanta, 69, pp. 469-480.
  • [9] Castritius S., Kron A., Schäfer T., Radle M., Harms D. (2010) Determination of alcohol and extract concentration in beer samples using a combined method of near-infrared (NIR) spectroscopy and refractometry. Journal of Agricultural Food Chemistry, 58, pp. 12634-12641.
  • [10] Norgaard L., Saudland A., Wagner J., Nielsen J.P., Munck L., Engelsen S.B. (2000) Interval partial least-squares regression (iPLS): A comparative chemometric study with an example from near-infrared spectroscopy. Applied Spectroscopy, 54 (3), 413-419.
  • [11] Inon F.A., Llario R ., G arrigues S ., d e l a Guardia M. ( 2005) Development of a PLS based method for determination of the quality of beers by use of NIR: spectral ranges and sample-introduction considerations, Analytical Bioanalytical Chemistry, 382 (7), pp. 1549-1561.
  • [12] Sileoni V., Della Sera R., Marconi O., Perretti G., Fantozzi P. (2009) Malting process parameters evaluation by near-infrared spectroscopy in reflectance (NIR), 32nd Congress of the European Brewery Convention, 10 May-14 May, Hamburg, Germany.
  • [13] Meurens M., Kadji E., Meurens N. (2005) Process control by NIR spectroscopy in brewery. Cerevisia, 30 (3), pp. 195-198.
  • [14] Bower J.A. (2009) Statistical methods for food science. Introductory procedures for the food practitioner. A Wiley-Blackwell.
  • [15] Esbensen K.H., Geladi P. (2009) Principal component analysis: concept, geometrical interpretation, mathematical background, algorithms, history, practice. [in:] Brown S.D., Tauler R., Walczak B., Comprehensive, Chemometrics, Chemical and Biochemical Data Analysis, vol. 2, Elsevier, pp. 211-226.
  • [16] Forina M., Casale M., Olivieri P. (2009) Application of chemometrics to food chemistry. [in:] Brown S.D., Tauler R., Walczak B., Comprehensive, Chemometrics, Chemical and Biochemical Data Analysis, vol. 2, Elsevier, pp. 75-126.
  • [17] Huang Y., Rogers T.M., Wenz M.A., Cavinato A.G., Mayes D.M., Bledsoe G.E., Rasco B.A. (2001) Detection of sodium chloride in cured salmon roe by SW-NIR spectroscopy. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, pp. 4161-4167.
  • [18] Cozzolino D., Dambergs R.G., Janik L., Cunkar W.U., Gishen M. (2006) Analysis of grapes and wine by near infrared spectroscopy. Journal of Near Infrared Spectroscopy, 14, pp. 279-289.
  • [19] Kolomites O.A., Lachenmeier D.W., Hoffman U., Siesler H.W. (2010) Quantitative determination of quality parameters and authentication of vodka using near infrared spectroscopy. Journal of Near Infrared Spectroscopy, 18, pp. 59-67.
  • [20] Wójcicki K. (2015) Application of NIR spectroscopy for whisky identification and determination the content of ethanol, [in]: Current Trends in Commodity Science - New Trends in Food Quality, Packaging.
  • [21] Workman J. (1996) Interpretive spectroscopy for near infrared. Applied Spectroscopy Reviews, 31, pp. 251-320.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.ekon-element-000171572508
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.