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http://hdl.handle.net/1843/45251| Tipo: | Tese |
| Título: | Desenvolvimento de métodos analíticos para cachaças utilizando espectrofluorimetria e modelos quimiométricos |
| Título(s) alternativo(s): | Development of analytical methods for cachaças using spectrofluorimetry and chemometric models |
| Autor(es): | Amanda Lemes Silveira Carvalho |
| primer Tutor: | Paulo Jorge Sanches Barbeira |
| primer miembro del tribunal : | Rodinei Augusti |
| Segundo miembro del tribunal: | Letícia Malta Costa |
| Tercer miembro del tribunal: | Maria das Graças Cardoso |
| Cuarto miembro del tribunal: | Patterson Patrício de Souza |
| Resumen: | O objetivo desta tese é a aplicação de métodos quimiométricos em conjunto com a técnica espectrofluorimétrica para a análise de bebidas alcoólicas destiladas, especialmente cachaças, contribuindo para estudos que visam a melhoria do controle da qualidade da bebida símbolo do Brasil. Na primeira aplicação, foi proposto um modelo quimiométrico de classificação supervisionada usando espectros de fluorescência síncrona para discriminar amostras comerciais de cachaça e rum. Os espectros foram pré-processados empregando a primeira derivada com o alisamento Savitzky-Golay, tendo os parâmetros de tamanho da janela e grau do polinômio otimizados usando um planejamento composto central de face centrada. O melhor modelo baseado na análise discriminante pelo método de quadrados mínimos parciais (PLS-DA) foi obtido usando os espectros síncronos registrados em Δλ = 10 nm conseguindo-se discriminar as duas bebidas com taxas de eficiência de 98%, sensibilidade de 100 e 94% e especificidade de 100 e 92%, nos conjuntos de treinamento e de teste, respectivamente, e baixas taxas de falsos-positivos e falsos-negativos. Na segunda aplicação, foi proposta a classificação de cachaças pela madeira de envelhecimento usando espectros de fluorescência síncrona de amostras comerciais envelhecidas e armazenadas em bálsamo, carvalho, jequitibá e umburana, em combinação com a PLS-DA. O melhor modelo foi construído usando os espectros registrados em Δλ = 30 nm, apresentando taxas de eficiência de 91 a 100%, sensibilidade de 81 a 100% e especificidade de 91 a 100%, nos conjuntos de treinamento e de teste. Na terceira e última aplicação, cachaças comerciais foram classificadas em armazenadas e envelhecidas, também usando os espectros de fluorescência síncrona. O melhor modelo PLS-DA foi obtido usando os espectros registrados em Δλ = 20 nm, obtendo taxas de sensibilidade de 86 e 81%, especificidade de 77 e 71% e eficiência de 80 e 75%, nos conjuntos de treinamento e de teste, respectivamente. |
| Abstract: | This thesis aimed at the application of chemometric methods in combination with spectrofluorimetry for the analysis of distilled beverages, especially cachaças, contributing to improve the quality control of such symbolic Brazilian beverage. In the first application, a supervised classification model for the discrimination between cachaça samples aged in oak and rum using the synchronous fluorescence spectra was developed. The spectra were preprocessed employing the first derivative with the Savitzky-Golay smoothing, with the parameters (namely, filter width and polynomial order) optimized using a face-centered central composite design. The best suited partial least squares - discriminant analysis (PLS-DA) model was obtained using the synchronous spectra recorded at Δλ = 10 nm, which was able to discriminate the two classes of beverages with an efficiency of 98%, sensitivity of 100 and 94%, and specificity of 100 and 92%, in the training and test sets, respectively, and low false-positive and false-negative rates. In the second application, a method for the classification of cachaças aged in different woods (namely, bálsamo, oak, jequitibá, and umburana) using the synchronous fluorescence spectra, combined with PLS-DA, of commercial samples aged and stored in barrels was proposed. The best suited model was built using the spectra recorded at Δλ = 30 nm, showing efficiency rates ranging from 91 to 100%, sensitivity from 81 to 100%, and specificity from 91 to 100%, in the training and test sets. Commercial cachaças were classified as stored and aged using synchronous fluorescence spectra in the third (and last) application. The best PLS-DA model was obtained using the spectra recorded at Δλ = 20 nm, reaching sensitivity rates of 86 and 81%, specificity of 77 and 71%, and efficiency of 80 and 75%, in the training and test sets, respectively. |
| Asunto: | Química analítica Cachaça Bebidas destiladas Espectroscopia de fluorescência Análise discriminante Mínimos quadrados Cromatografia de gás Espectrometria de massa Cromatografia líquida de alta eficiência Preparação de amostra (Química) |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Sigla da Institución: | UFMG |
| Departamento: | ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA |
| Curso: | Programa de Pós-Graduação em Química |
| Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/45251 |
| Fecha del documento: | 29-abr-2022 |
| Aparece en las colecciones: | Teses de Doutorado |
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