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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37956| Título: | Autenticação de origem do sal de cozinha utilizando espectroscopia de absorção atômica em chama e no infravermelho próximo com instrumento portátil |
| Título(s) alternativo(s): | Authentication of table salt origin using flame atomic absorption spectroscopy and portable near-infrared spectroscopy |
| Autor(es): | Lima, Larissa Rodrigues Zanela |
| Orientador(es): | Bona, Evandro |
| Palavras-chave: | Quimiometria Sal Análise de componentes principais Chemometrics Salt Principal components analysis |
| Data do documento: | 10-Jul-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | LIMA, Larissa Rodrigues Zanela. Autenticação de origem do sal de cozinha utilizando espectroscopia de absorção atômica em chama e no infravermelho próximo com instrumento portátil. 2025. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2025. |
| Resumo: | O sal de mesa, composto principalmente de cloreto de sódio (NaCl), é utilizado mundialmente como tempero e conservante. Entre os tipos mais comuns estão o sal refinado, o sal marinho, o sal rosa do Himalaia, o flor de sal e o sal light. Como sua composição mineral varia conforme a origem geográfica, torna-se possível identificar a sua procedência. Neste estudo, objetivou-se autenticar a origem de sal de mesa de quatro países por meio de espectroscopias de absorção atômica em chama e infravermelho próximo com instrumento portátil. Para tratar os dados obtidos, utilizou-se quimiometria, visando reduzir a dimensionalidade e facilitar a interpretação. A Análise de Componentes Principais (PCA) foi empregada para decompor a matriz original, enquanto o método DD-SIMCA (Modelagem Independente por Analogia de Classe) definiu limites de aceitação no novo espaço a partir das distâncias entre as amostras. Os resultados da espectrometria de absorção atômica em chama (FAAS) revelaram alta variabilidade nos teores de metais entre os países. Observou-se que o sal brasileiro apresentou maior teor de Na, ao passo que o sal francês destacou-se pelos teores elevados de K, Zn, Fe, Mg e Ca. Ao aplicar os modelos DD-SIMCA, o sal do Brasil foi completamente separado dos demais, com apenas cinco erros de classificação, o que comprova que o perfil metálico pode servir como impressão digital para identificar a origem do sal. Já na análise dos espectros NIR, o efeito da origem manifestou-se sobretudo nas regiões de 1 300–1 600 nm (segundo harmônico da água) e abaixo de 1 000 nm (terceiro harmônico). Os modelos DD-SIMCA usando a primeira derivada dos espectros NIR apresentaram 19 erros de classificação para o sal bruto, 23 para o sal seco e apenas 3 para o sal seco e moído. Esses resultados indicam que granulometria e umidade influenciam os espectros, destacando bandas atribuídas à água livre e à água de hidratação; após secagem, as correlações melhoraram para os teores de Mg, Mn e Cu. Por fim, o desempenho dos modelos DD-SIMCA com espectros de amostras secas e moídas foi similar ao obtido com dados de FAAS. Assim, ambas as técnicas FAAS e NIR mostraram-se eficazes na identificação da origem do sal, sendo a NIR uma alternativa mais rápida e de baixo custo, com desempenho comparável ao da FAAS. |
| Abstract: | Table salt, composed primarily of sodium chloride (NaCl), is widely used as a seasoning and preservative around the world. The most common types include refined salt, sea salt, Himalayan pink salt, fleur de sel, and light salt. Since its mineral composition varies according to geographic origin, it becomes possible to identify its provenance. This study aimed to authenticate the origin of table salt from four countries using flame atomic absorption spectroscopy (FAAS) and portable near-infrared (NIR) spectroscopy. Chemometric tools were applied to process the data, aiming to reduce dimensionality and facilitate interpretation. Principal Component Analysis (PCA) was used to decompose the original matrix, while the DD-SIMCA method (Data-Driven Soft Independent Modeling by Class Analogy) defined acceptance limits in the new space based on sample distances. The FAAS results revealed high variability in metal content among the countries. Brazilian salt showed higher Na content, while French salt stood out for its elevated levels of K, Zn, Fe, Mg, and Ca. When applying the DD-SIMCA models, Brazilian salt was completely separated from the others, with only five classification errors, confirming that the metal profile can serve as a fingerprint to identify salt origin. In the NIR spectral analysis, origin-related effects were primarily observed in the regions of 1300–1600 nm (second overtone of water) and below 1000 nm (third overtone). DD-SIMCA models using the first derivative of the NIR spectra resulted in 19 classification errors for raw salt, 23 for dried salt, and only 3 for dried and milled salt. These results indicate that particle size and moisture influence the spectra, highlighting bands attributed to free water and hydration water; after drying, correlations improved for Mg, Mn, and Cu contents. Finally, the performance of DD-SIMCA models based on spectra from dried and milled samples was similar to that obtained with FAAS data. Therefore, both FAAS and NIR techniques proved effective in identifying salt origin, with NIR representing a faster and lower-cost alternative, yielding results comparable to those of FAAS. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37956 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos |
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