Lähi-infrapunaspektroskopian hyödyntäminen elintarvikeprosessissa

Abstract

Lähi-infrapunatekniikka on menetelmä, jolla voidaan selvittää pääasiassa orgaanisen materiaalin mm C-H ja O-H kovalenttisten sidosten värähtelyjä. Tämä värähtely voi tapahtua symmetrisesti tai epäsymmetrisesti. Kun materiaalia valaistaan lähi-infrapunasäteilyllä, niin se virittää materiaalissa sidosten välistä värähtelyä ja täten osa säteilystä absorboituu materiaan, osa heijastuu takaisin ja osa siroaa. Tässä menetelmässä heijastunut valo mitataan eri spektrin aallonpituusalueilla ja siitä muodostetaan mittausdata, josta saadaan myös graafinen absorption kuvaaja. Mittaus tehdään laajalla aaltoalueella sen vuoksi, että heijastus eri alueilla vaihtelee. Mittaukseen on saatavilla useita kaupallisia laitteita. Kun mittausdataa käytetään hyväksi ja kemometrisissa laskemisessa hyödynnetään mm pääkomponenttianalyysiä sekä PLSR-menetelmiä (Partial Least Squares Regression) saadaan vertailuaineisto määritettyä ja kalibroitua. Sen avulla saadaan määritettyä tuntemattomien näytteiden kemiallisia pitoisuuksia. Lähi-infrapunateknologia on siisti ja nopea tapa pitoisuuksien mittaamiseen myös jatkuva-toimisissa prosesseissa ja useimmissa tapauksissa näytemateriaali voidaan palauttaa prosessiin, koska siihen ei ole tarvinnut sekoittaa mitään reagensseja tai muita lisäaineita. Tässä työssä näytemateriaalina oli liharaaka-aine, josta mitattiin rasvapitoisuuksia.