Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Correia, Radigya Meyrelles
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7358
Resumo: Brazil is the largest coffee producer and world's second major consumer of coffee. The Espirito Santo State hasone of the largest national production centers of this product. Coffee is a very important fruit for the country'sGNP and the presence of adulterants infringe consumer rights, causing losses to the consumer and possible damage to health. Therefore, developing an analytical method to determine possible tampering would add value to the commodity and strengthening the country's economic growth. Robusta and Arabica roasted coffee samples were analyzed by negative-ion mode electrospray ionization Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (ESI(-)FT-ICR MS) and attenuated total reflection Fourier transform in the mid infrared region spectroscopy (ATR-FTIR) aiming to develop a quantification method of Robusta coffee in Arabica coffeeblends using uni-and multivariate data analysis models. To buildthe univariate calibration model with ESI(-)FT-ICR MS data, 10samples of Arabica coffee (Coffea Arabica) adulteratedwith different proportions of Robusta coffee (Coffea Canephora) and two pure samples (0% and 100 wt % of Robustacoffee), doped with an internal standard of 5x10-3mol L-1stearic acid (m/z283 and 567) were used. For the ATR-FTIR analysis a higher variability of adulterations were used, totaling 21blend samplesand two pure amostras(0% e 100 wt% Robusta coffee), and a partial least squares (PLS) regression model was proposed.ESI(-)FT-ICR results identified the main chemical species present in the coffee blendssuch as: quinic acid (m/z191), caffeoylquinic acid (m/z353) and feruloylquinic acid (m/z 367). The univariate calibration model obtained had a good linearity (R2of 0.9757) and limits of detection and quantification of 0.2 and 0.3 wt %, respectively. The PLS model built with ATR-FTIR data resulted in a RMSECV of 5.7 wt % and a RMSEP of 9.2 wt %, with coefficient of determination for cross-validation and prediction of 0.9635 and 0.9295, respectively.Repeatability and intermediate precision values of 4 wt% and 5wt% were found for ESI(-)FT-ICR MS respectively, and 1.7 wt% for both figures of merit in the ATR-FTIR analysis
id UFES_8f7e261f2565c15da4e9563f32fa022f
oai_identifier_str oai:repositorio.ufes.br:10/7358
network_acronym_str UFES
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository_id_str 2108
spelling Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativaCalibração multivariadaCoffea Arábica LCoffea canephoraAdulteraçãoAlimentos - Adulteração e inspeçãoEspectrometria de massaEspectroscopia de infravermelhoQuimiometriaQuímica54Brazil is the largest coffee producer and world's second major consumer of coffee. The Espirito Santo State hasone of the largest national production centers of this product. Coffee is a very important fruit for the country'sGNP and the presence of adulterants infringe consumer rights, causing losses to the consumer and possible damage to health. Therefore, developing an analytical method to determine possible tampering would add value to the commodity and strengthening the country's economic growth. Robusta and Arabica roasted coffee samples were analyzed by negative-ion mode electrospray ionization Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (ESI(-)FT-ICR MS) and attenuated total reflection Fourier transform in the mid infrared region spectroscopy (ATR-FTIR) aiming to develop a quantification method of Robusta coffee in Arabica coffeeblends using uni-and multivariate data analysis models. To buildthe univariate calibration model with ESI(-)FT-ICR MS data, 10samples of Arabica coffee (Coffea Arabica) adulteratedwith different proportions of Robusta coffee (Coffea Canephora) and two pure samples (0% and 100 wt % of Robustacoffee), doped with an internal standard of 5x10-3mol L-1stearic acid (m/z283 and 567) were used. For the ATR-FTIR analysis a higher variability of adulterations were used, totaling 21blend samplesand two pure amostras(0% e 100 wt% Robusta coffee), and a partial least squares (PLS) regression model was proposed.ESI(-)FT-ICR results identified the main chemical species present in the coffee blendssuch as: quinic acid (m/z191), caffeoylquinic acid (m/z353) and feruloylquinic acid (m/z 367). The univariate calibration model obtained had a good linearity (R2of 0.9757) and limits of detection and quantification of 0.2 and 0.3 wt %, respectively. The PLS model built with ATR-FTIR data resulted in a RMSECV of 5.7 wt % and a RMSEP of 9.2 wt %, with coefficient of determination for cross-validation and prediction of 0.9635 and 0.9295, respectively.Repeatability and intermediate precision values of 4 wt% and 5wt% were found for ESI(-)FT-ICR MS respectively, and 1.7 wt% for both figures of merit in the ATR-FTIR analysisO Brasil é o maior produtor e segundo consumidor mundial de café, sendo o Espírito Santo um dos maiores pólos de produção nacional deste produto. O café é uma fruta de grande importância para o PIB do país e a presença de adulterantes infringe o direito do consumidor, causando-lhe prejuízos e possíveis danos à saúde. Desta maneira, desenvolver um método analítico para determinar possíveis adulterações, agregaria valor de commodity, fortalecendo o crescimento econômico do país. Amostras de café torrados Conilon e Arábica foram analisadas através da técnica de Espectrometria de Massas por Ressonância Ciclotrônica de Íons com Transformada de Fourier (ESI(-)FT-ICR MS) e Espectroscopia na região do infravermelho médio com refletância total atenuada (ATR-FTIR) com o objetivo de desenvolver um método de quantificação de café Conilon em blendas de café Arábica, utilizando modelos de análise de dados uni e multivariados. Para construção do modelo de calibração univariada por ESI(-)FT-ICR MS, foram usadas 10 amostras de café Arábica (Coffea Arábica) adulteradas com diferentes proporções de café Conilon (Coffea Canephora), e 2 amostras puras (0% e 100 wt% de café Conilon) dopadas com um padrão interno de ácido esteárico de concentração 5.10-3 mol.L-1 (m/z 283 e 567). Para a análise de ATR-FTIR foram usadas uma maior variabilidade de adulterações, totalizando 21 amostras de blendas e 2 amostras puras (0% e 100 wt% de café Conilon), a partir dos resultados foi proposto um modelo de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS). A partir dos resultados de ESI(-)FT-ICR foi possível identificar as principais espécies químicas presentes nas amostras de cafés, tais como: ácido quínico (m/z 191), ácido cafeoilquínico (m/z 353) e ácido feruloilquínico (m/z 367). O modelo de calibração univariada desenvolvido apresentou boa linearidade (R2 de 0,976) e limites de detecção e de quantificação de 0.2 e 0.3 wt%, respectivamente. O modelo PLS construído com dados ATR-FTIR resultou em um RMSECV de 5.7 wt% e RMSEP de 9.2 wt%, com coeficientes de determinação para validação cruzada e previsão de 0.9635 e 0.9295, respectivamente. Foram encontrados valores de repetibilidade e precisão intermediária de 4 wt% e 5 wt% para ESI(-)FT-ICR MS respectivamente, e 1,7 wt% para ambas as figuras de mérito nas análises de ATR-FTIR.Universidade Federal do Espírito SantoBRMestrado em QuímicaCentro de Ciências ExatasUFESPrograma de Pós-Graduação em QuímicaRomão, WandersonLacerda Junior, ValdemarCosta, Rafael GarrettdaFilgueiras, Paulo RobertoCorreia, Radigya Meyrelles2018-08-01T21:58:51Z2018-08-012018-08-01T21:58:51Z2016-03-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTextapplication/pdfCORREIA, Radigya Meyrelles. Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa. 2016. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2016.http://repositorio.ufes.br/handle/10/7358porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFES2024-06-28T17:52:29Zoai:repositorio.ufes.br:10/7358Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-06-28T17:52:29Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
dc.title.none.fl_str_mv Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
title Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
spellingShingle Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
Correia, Radigya Meyrelles
Calibração multivariada
Coffea Arábica L
Coffea canephora
Adulteração
Alimentos - Adulteração e inspeção
Espectrometria de massa
Espectroscopia de infravermelho
Quimiometria
Química
54
title_short Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
title_full Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
title_fullStr Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
title_full_unstemmed Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
title_sort Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa
author Correia, Radigya Meyrelles
author_facet Correia, Radigya Meyrelles
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Romão, Wanderson
Lacerda Junior, Valdemar
Costa, Rafael Garrettda
Filgueiras, Paulo Roberto
dc.contributor.author.fl_str_mv Correia, Radigya Meyrelles
dc.subject.por.fl_str_mv Calibração multivariada
Coffea Arábica L
Coffea canephora
Adulteração
Alimentos - Adulteração e inspeção
Espectrometria de massa
Espectroscopia de infravermelho
Quimiometria
Química
54
topic Calibração multivariada
Coffea Arábica L
Coffea canephora
Adulteração
Alimentos - Adulteração e inspeção
Espectrometria de massa
Espectroscopia de infravermelho
Quimiometria
Química
54
description Brazil is the largest coffee producer and world's second major consumer of coffee. The Espirito Santo State hasone of the largest national production centers of this product. Coffee is a very important fruit for the country'sGNP and the presence of adulterants infringe consumer rights, causing losses to the consumer and possible damage to health. Therefore, developing an analytical method to determine possible tampering would add value to the commodity and strengthening the country's economic growth. Robusta and Arabica roasted coffee samples were analyzed by negative-ion mode electrospray ionization Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (ESI(-)FT-ICR MS) and attenuated total reflection Fourier transform in the mid infrared region spectroscopy (ATR-FTIR) aiming to develop a quantification method of Robusta coffee in Arabica coffeeblends using uni-and multivariate data analysis models. To buildthe univariate calibration model with ESI(-)FT-ICR MS data, 10samples of Arabica coffee (Coffea Arabica) adulteratedwith different proportions of Robusta coffee (Coffea Canephora) and two pure samples (0% and 100 wt % of Robustacoffee), doped with an internal standard of 5x10-3mol L-1stearic acid (m/z283 and 567) were used. For the ATR-FTIR analysis a higher variability of adulterations were used, totaling 21blend samplesand two pure amostras(0% e 100 wt% Robusta coffee), and a partial least squares (PLS) regression model was proposed.ESI(-)FT-ICR results identified the main chemical species present in the coffee blendssuch as: quinic acid (m/z191), caffeoylquinic acid (m/z353) and feruloylquinic acid (m/z 367). The univariate calibration model obtained had a good linearity (R2of 0.9757) and limits of detection and quantification of 0.2 and 0.3 wt %, respectively. The PLS model built with ATR-FTIR data resulted in a RMSECV of 5.7 wt % and a RMSEP of 9.2 wt %, with coefficient of determination for cross-validation and prediction of 0.9635 and 0.9295, respectively.Repeatability and intermediate precision values of 4 wt% and 5wt% were found for ESI(-)FT-ICR MS respectively, and 1.7 wt% for both figures of merit in the ATR-FTIR analysis
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-03-04
2018-08-01T21:58:51Z
2018-08-01
2018-08-01T21:58:51Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CORREIA, Radigya Meyrelles. Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa. 2016. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2016.
http://repositorio.ufes.br/handle/10/7358
identifier_str_mv CORREIA, Radigya Meyrelles. Perfil químico do café capixaba conilon & arábica por ESI(-)FT-ICR MS e ATR-FTIR: uma abordagem quantitativa. 2016. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2016.
url http://repositorio.ufes.br/handle/10/7358
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv Text
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Mestrado em Química
Centro de Ciências Exatas
UFES
Programa de Pós-Graduação em Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Mestrado em Química
Centro de Ciências Exatas
UFES
Programa de Pós-Graduação em Química
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
instname_str Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron_str UFES
institution UFES
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1825904531828899840