Espectroscopía NIRS en el estudio de calidad de caña de azúcar Parte I: Correlaciones para Brix, Pol, Sacarosa, Glucosa y Fructosa

Resumen

La determinación de parámetros de calidad en jugos de caña de azúcar tales como brix, pol, sacarosa, glucosa y fructosa, mediante química húmeda en la gran cantidad de muestras diarias que se procesan en el laboratorio, insume tiempo y reactivos. Es por eso que en la Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC) comenzó a implementarse la Espectroscopía de Infrarrojo Cercano (NIRS) para estudiar la calidad en jugos de caña de azúcar. Se desarrollaron métodos de calibración multivariada (seleccionando distintos algoritmos de pre-procesamiento y rangos de longitudes de onda) y se eligieron modelos definitivos para cada variable bajo estudio, obteniéndose resultados satisfactorios de error estándar de validación cruzada (SECV), error estándar de predicción (SEP) y coeficiente de correlación (RSQ) para brix, pol y sacarosa. Para glucosa y fructosa se obtuvieron RSQ más bajos y errores (SECV y SEP) más altos, posiblemente debido a las bajas concentraciones de estos azúcares en la mayoría de las muestras analizadas. Los resultados obtenidos presentaron concordancia con los valores encontrados en la literatura.

ABSTRACT

NIRS spectroscopy in the study of sugarcane quality Part I: Correlations for Brix, Pol, Sucrose, Glucose and Fructose

Determination of quality parameters in sugar cane juice, such as brix, pol, sucrose, glucose and fructose by wet chemistry in the large number of daily samples that are processed in the laboratory takes time and reagents. Because of that Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC) began to implement Near Infrared Spectroscopy (NIRS) to study sugarcane quality. Multivariate calibration methods were developed (selecting different pre-processing algorithms and wavelength ranges) for the above variables, obtaining satisfactory standard errors of cross validation (SECV), and of prediction (SEP), and correlation coefficients (RSQ) for brix, pol and sucrose. For glucose and fructose, lower RSQ and larger errors (SECV and SEP) were obtained, possibly because of the low concentrations of these sugars in the majority of the samples. The results agreed with those found in the literature.