Analysis of Dairy Products by Near-Infrared Spectroscopy:  A Review

Rodríguez-Otero, J. L.; Hermida, Marcelo Antonio Martínez; Centeno, J. A.

doi:10.1021/jf960744p

Cited by 97 publications

(47 citation statements)

References 13 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Among these spectroscopic techniques, infrared (IR) represents a very promising tool. Near-infrared (NIR) spectrometry as a technique used for on-line and off-line analyses in food industries has been reviewed [35]. In recent years, NIR has become popular for process monitoring in many industries such as the dairy industry, in part because of the relative simplicity of the equipment required to record a spectrum [1,2,4,7,15,23,25,29,38,41].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mid-infrared spectrometry: A tool for the determination of chemical parameters in Emmental cheeses produced during winter

Karoui

Mouazen

Dufour

et al. 2005

Lait

View full text Add to dashboard Cite

-The study investigates the potential use of the mid-infrared (MIR) spectroscopy in transmission mode for determining some chemical parameters of European Emmental cheeses. A total of 91 Emmental cheeses produced during the winter in Austria (n = 4), Finland (n = 6), Germany (n = 13), France (n = 30) and Switzerland (n = 38) were investigated. Fat, total nitrogen (TN), watersoluble nitrogen (WSN), non-protein nitrogen (NPN), sodium chloride (NaCl) and pH were analysed by the reference methods. The MIR transmission of different cheeses was also measured by a Nicolet Magna 750 IR spectrometer in a measurement range of 4000-600 cm -1 . Partial least square analysis together with the leave-one-out cross-validation technique was used to develop calibration models for different cheese parameters. The best results for NPN (R 2 = 0.85; ratio of standard deviation to root mean square error of prediction (RPD) = 2.58), pH (R 2 = 0.82; RPD = 2.34), WSN (R 2 = 0.80; RPD = 2.26), NaCl (R 2 = 0.70; RPD = 1.91), fat (R 2 = 0.69; RPD = 1.87), TN (R 2 = 0.62; RPD = 1.60), WSN/TN (R 2 = 0.83; RPD = 2.81) and WSN/NPN (R 2 = 0.57; RPD = 1.52) were obtained when the spectra were subjected to the first derivation and smoothing after maximum normalisation. It can be concluded that MIR-transmission spectroscopy can be considered as a suitable technique for the prediction of NPN, pH, WSN and WSN/TN of European Emmental cheeses with different origins. The NaCl, TN, WSN/NPN and fat can also be estimated, but with much lower precision.Emmental cheese / mid-infrared spectroscopy / calibration / partial least square method Résumé -La spectroscopie moyen infrarouge : un outil pour la détermination des paramètres chimiques des fromages Emmental de production hivernale. Cette étude traite du potentiel d'utilisation de la spectroscopie moyen infrarouge en mode transmission pour la détermination de certains paramètres chimiques des fromages Emmental européens. Un total de 91 fromages Emmental de production hivernale, provenant de : Autriche (n = 4), Finlande (n = 6), Allemagne (n = 13), France (n = 30) et Suisse (n = 38) ont été analysés. La matière grasse, l'azote total, l'azote soluble, l'azote non protéique, le chlorure de sodium et le pH ont été déterminés par les méthodes de réfé-rences. La spectroscopie moyen infrarouge en mode transmission a été, également, appliquée aux différents fromages en utilisant un spectromètre (Nicolet Magna 750) et ce, entre 4000-600 cm -1 . La méthode aux moindres carrés partiels avec validation croisée a été utilisée pour développer des modèles de calibration, et ce pour tous les paramètres chimiques. Les meilleurs résultats pour l'azote non protéique (R 2 = 0,85 ; ratio de la déviation moyenne à la racine carré de prédiction (RPD) = 2,58), pH (R 2 = 0,82 ; RPD = 2,34), azote soluble (R 2 = 0,80 ; RPD = 2,26), chlorure de sodium (R 2 = 0,70 ; RPD = 1,91), matière grasse (R 2 = 0,69 ; RPD = 1,87), azote total (R 2 = 0,62 ; RPD = 1,60), rapport azote soluble/azote total (R 2 = 0,83; RPD = 2,81) et du rap...

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mid-infrared spectrometry: A tool for the determination of chemical parameters in Emmental cheeses produced during winter

Karoui

Mouazen

Dufour

et al. 2005

Lait

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…3) в силу актуальности исследования продуктов ферментации молока методами инфракрасной спектроскопии [99], вызывают интерес методы мониторинга бактериальной ферментации с использованием UR-20 [140]; 4) существование перечисленных в первом разделе инфракрасных методов определения биохимических агентов и ксенобиотиков в молоке позволяет использовать данный прибор в этих целях, поскольку с 1970-х гг. до последнего (2012 год) времени накоплено достаточное количество работ по биохимическому применению данного прибора (напр.…”

Section: материалы и методыunclassified

“…Вероятно, это связано с тем, что создание охлаждаемого блока (для резервуара с аналитом) для компактного переносного полевого прибора представляет известные технические трудности. Отражательная спектроскопия в ближней ИК-области используется в молочной практике не первое десятилетие [98][99][100], причем в последнее время -не только для анализа коровьего молока [101,102]. Целесообразность применения того или иного метода диктуется целями его применения.…”

unclassified

Infrared Spectrophotometry, Infrared Spectroscopy and Infrared Spectrometry in Diary Spectral Qualimetry: Contemporary Ideas and Retro-Engineering

2016

Food Engineering Theory and Practice

View full text Add to dashboard Cite

Infrared spectrophotometry, infrared spectroscopy and infrared spectrometry are basic quality testing techniques for different diary industry aims. Vibrartional spectroscopy, as well as rotational spectroscopy, is a power instrument for the structural analysis of different biological media and, consequently, for structural analysis for food qualimetry. This article presents a precision review of qualimetry of diary samples and their components based on infrared techniques. Author also present some retrophysical / retrotechnical investigations for adaptation of retro-spectral devices for diary qualimetry.Keywords: NIR, MIR, infrared spectrophotometry, infrared spectroscopy, infrared spectrometry, spectral qualimetry, structural analysis, diary industry, vibrational spectra. ВведениеМетоды инфракрасной спектроскопии являются мощным многопрофильным средством анализа молока, молочных продуктов и производных субстанций, имеющим достаточно длительную (много десятилетий -первый коммерческий инфракрасный анализатор молока близкой к современной конструкции был продемонстрирован в начале 1970-х [1]) историю применимости в молочном хозяйстве. Для промышленного применения немаловажно, что, в отличие от ряда других, альтернативных современных способов, он является методом неразрушающего контроля [2], не влияющим на параметры пробы при поточном анализе. Новые автоматизированные подходы категорически изменили бытовавшее ещё недавно мнение об ограниченной применимости инфракрасной спектроскопии в массовой практике ферм и производственных предприятий; в особенности -учитывая распространение DIY подхода и модернизации оборудования с устаревающим интерфейсом, но работоспособной схемой оптической регистрации [3]. Поэтому имеет смысл рассмотрение последних трендов развития методов ИК спектроскопии, используемых в молочной отрасли, с целью распространения аналогичных подходов в условиях России. Если для 1970-1980-х гг. немногочисленные комплексные исследования, включавшие в себя инфракрасную спектроскопию молока, были внове и представляли собой высокодифференцированные коллаборационные работы -продукты взаимодействия лабораторий разного профиля [4,5], то в настоящее время во многих местах они являются стандартными процедурами определения качества на потоке и не вызывают затруднений даже для одного лаборанта -пользователя автоматизированного оборудования. Поэтому

show abstract

“…Esses métodos não são apropriados para suprir a crescente demanda e a redução de custos desejável no controle de qualidade de produtos alimentícios. 9 Uma estratégia que vem sendo aplicada com sucesso para superar esses problemas é a utilização conjunta de espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS, do inglês near infrared spectroscopy) e calibração multivariada, possibilitando o desenvolvimento de métodos rápidos, de baixo custo, que não usam reagentes ou solventes, praticamente não necessitam de pré-processamento das amostras e não geram resíduos. Nos últimos anos, esta estratégia foi utilizada com sucesso na determinação de diversos parâmetros, como gordura, umidade e proteína, em alguns tipos de queijos e outros derivados de leite, como queijo Danbo, 10 Cheddar, 11 Emmental, 12 Prato, 13 Kefir, 14 queijo fresco 15 e processado.…”

unclassified

Implementação de um método robusto para o controle fiscal de umidade em queijo minas artesanal. Abordagem metrológica multivariada

2013

View full text Add to dashboard Cite

Recebido em 7/2/13; aceito em 29/4/13; publicado na web em 1/7/13 IMPLEMENTATION OF A ROBUST METHOD FOR QUALITY INSPECTION CONTROL OF ARTISANAL MINAS CHEESE. A MULTIVARIATE METROLOGICAL APPROACH. This study developed and validated a method for moisture determination in artisanal Minas cheese, using near-infrared spectroscopy and partial-least-squares. The model robustness was assured by broad sample diversity, real conditions of routine analysis, variable selection, outlier detection and analytical validation. The model was built from 28.5-55.5% w/w, with a root-mean-square-error-of-prediction of 1.6%. After its adoption, the method stability was confirmed over a period of two years through the development of a control chart. Besides this specific method, the present study sought to provide an example multivariate metrological methodology with potential for application in several areas, including new aspects, such as more stringent evaluation of the linearity of multivariate methods.

show abstract

Analysis of Dairy Products by Near-Infrared Spectroscopy: A Review

Cited by 97 publications

References 13 publications

Mid-infrared spectrometry: A tool for the determination of chemical parameters in Emmental cheeses produced during winter

Mid-infrared spectrometry: A tool for the determination of chemical parameters in Emmental cheeses produced during winter

Infrared Spectrophotometry, Infrared Spectroscopy and Infrared Spectrometry in Diary Spectral Qualimetry: Contemporary Ideas and Retro-Engineering

Implementação de um método robusto para o controle fiscal de umidade em queijo minas artesanal. Abordagem metrológica multivariada

Contact Info

Product

Resources

About