Μελέτη νοθείας ελαιόλαδου με βάση την ανάλυση φασματοσκοπίας υπέρυθρου με μετασχηματισμό Fourier (Ftir)

Abstract

Το ελαιόλαδο έχει κατηγοριοποιηθεί ως το προϊόν με το μεγαλύτερο και συχνότερο ποσοστό νοθείας στην Ευρωπαϊκή Επιτροπή και ως εκ τούτου απαιτεί συνεχή ανάπτυξη μεθόδων ελέγχου ταυτότητας. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η ανίχνευση του Π.Ο.Π ελαιόλαδου Καλαμάτας από νοθευμένα δείγματα ελαιόλαδων με ηλιέλαιο. Χρησιμοποιήθηκαν 69 δείγματα Π.Ο.Π ελαιόλαδου Καλαμάτας από διαφορετικές περιοχές της Μεσσηνίας (3 διαφορετικά αγροτεμάχια από κάθε περιοχή). Έπειτα πάρθηκαν τα 44 από αυτά και νοθευτήκαν με ηλιέλαιο. Απώτερος στόχος της εργασίας ήταν να επαληθευτεί η αξιόπιστη και αποτελεσματική εφαρμογή φασματοσκοπίας υπέρυθρης ακτινοβολίας μετασχηματισμού Fourier (FTIR) στην ανίχνευση νοθευμένου εξαιρετικού παρθένου ελαιόλαδου και να οδηγήσει σε εξασφάλιση της ποιότητας του Π.Ο.Π ελαιόλαδου Καλαμάτας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι καλύτερες ζώνες που είναι στατιστικά σημαντικές είναι 1711-1590cm-1,1531-1476cm-1,2386-2330cm-1. Καλή διασπορά επίσης έδωσαν και οι ζώνες 1500-600cm-1 και 3200-2700cm-1 με τον αλγόριθμο της PCA παρόλο που δεν έδωσαν ιδιαίτερη διαφοροποίηση κατά την σύγκριση των φασμάτων τους οπτικά με overlay. Επίσης έγινε επικύρωση του αλγόριθμου PCA για τις παραπάνω ζώνες απορρόφησης. Oι παραπάνω ζώνες έδωσαν καλή διασπορά κατά την εκπαίδευση της PCA καθώς και υψηλό ποσοστό της συνολικής διακύμανσης που εξηγείται από κάθε κύριο στοιχείο και επικυρώθηκαν επιτυχώς με άγνωστα δείγματα. Τέλος αξίζει να σημειωθεί ότι τα νέφη διασποράς παρόλο που ήταν ξεκάθαρα διαχωρισμένα δεν ήταν τόσο πυκνά και αυτό θα μπορούσε να οφείλεται στο ότι τα δείγματα προέρχονται από διαφορετικές περιοχές του Νομού και διερευνηθεί μελλοντικά το πως η γεωγραφική προέλευση του κάθε δείγματος επηρεάζει το αποτέλεσμα. Συμπερασματικά σύμφωνα με τα αποτελέσματα της γραμμικής παλινδρόμησης η μέθοδος FTIR προβλέπει αξιόπιστα τα νοθευμένα και μη νοθευμένα ελαιόλαδα με την πλέον καταλληλότερη ζώνη απορρόφησης να είναι η 2386-2330cm-1 για τα μη νοθευμένα (R2=0,452, RMSE=12,395) και νοθευμένα ελαιόλαδα (R2=0,802, RMSE=7,453).