Espectroscòpia ATR-FTMIR i anàlisi multivariant com a eines per a la detecció de desviacions durant la fermentació alcohòlica

Identificador:  TFG:3868

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFG3868

Autors:  Rovira Fortuny, Jordi

Resum:
Durant la fermentació alcohòlica del vi en bodega poden produir-se diferents desviacions que poden tenir diferents causes i orígens, entre les quals hi pot haver una manca de nutrients nitrogenats o un augment de temperatura inesperat, que poden afectar de manera considerable als llevats i acabar comportant problemes durant el procés fermentatiu o l’obtenció final d’un producte de baixa qualitat que pot implicar pèrdues econòmiques al celler. L’ús de l’ATR-FTMIR com a eina analítica ràpida per controlar el procés de fermentació podria ser molt útil ja que permet obtenir informació a temps real del procés i permetria realitzar els reajustaments necessaris en el moment oportú. En el present estudi, es preparen tres tipus de micro-fermentacions: una en condicions normals (CON), una altra a la qual se li aplica un augment de temperatura en un moment determinat (TEM) i una altra a la qual no se li subministra compostos nitrogenats (YAN). El seguiment de les fermentacions es duu a terme utilitzant metodologia clàssica (densitat i pH) per una banda i mitjançant l’aparell ATR-FTMIR portable i tractant posteriorment les dades amb anàlisis multivariants. L’objectiu és aprofundir en la detecció ràpida i anticipada de problemes i desviacions en el procés fermentatiu, en aquest cas, per augment de temperatura i per dèficit de nitrogen. Així doncs, per aconseguir extreure informació sobre la fermentació alcohòlica, s’utilitzen diferents tècniques multivariants com l’Anàlisi de Components Principals, que ens proporciona la informació de la màxima variabilitat que presenta l’espectre; la Regressió per Mínims Quadrats Parcials, la qual permet predir els valors de densitat i pH, i l’Anàlisi Discriminant per Mínims Quadrats Parcials, que permet discriminar correctament entre les fermentacions CON i les YAN a l’hora 72 des de l’inici de la fermentació però, que en canvi no és capaç de fer-ho entre les CON i les TEM. Com a conclusions, l’ATR-FTIR juntament amb l’anàlisi multivariant mostra un gran potencial com a eina d’anàlisi en línia ràpida i senzilla per controlar la fermentació del vi i detectar problemes del procés en etapes primerenques