Fruit Analisi Volatile Utilizzando un naso elettronico

L'obiettivo generale di questa procedura è eseguire un'analisi rapida dei composti volatili nella frutta. Ciò si ottiene tagliando e omogeneizzando prima il tessuto del frutto. La fase vapore sopra il campione liquido viene quindi analizzata con il naso elettronico.

Dopo l'analisi elettronica del naso, i dati vengono esportati e trasformati. Il passaggio finale della procedura consiste nell'identificare le finestre di indice covas e consolidare i picchi sotto un'unica etichetta di indice covas utilizzando l'interfaccia grafica. In definitiva, i risultati mostrano che le differenze nell'abbondanza dei follicoli fruttiferi misurate con un naso elettronico possono essere correlate a trattamenti sperimentali come la varietà di frutta, la maturità e la conservazione.

Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti, come la gascromatografia tradizionale, è che consente un'analisi più rapida dei composti volatili nella frutta. Quando si esegue questa analisi, possono verificarsi lievi variazioni nei tempi di ritenzione dell'analita. Ciò potrebbe portare a un'interpretazione errata dei dati senza un'attenta considerazione del processo di allineamento dei picchi.

Dopo aver raccolto i frutti allo stadio di maturità desiderato, sciacquare con acqua di rubinetto. Per rimuovere sporco e polvere, selezionare i frutti per l'analisi. In base all'assenza di difetti esterni ed interni e alla pezzatura, l'omogeneità taglia i frutti longitudinalmente in spicchi da utilizzare per il campionamento volatile.

Se applicabile, rimuovere i semi della buccia, il tessuto della cavità del seme o il nocciolo. La selezione dei tessuti deve essere coerente per tutta la durata dell'esperimento e si deve tenere conto della variabilità all'interno di un singolo frutto. Ad esempio, i campioni dovrebbero essere ottenuti in parti uguali dal fiore equatoriale e dalle parti terminali dello stelo.

Combina il tessuto del frutto selezionato, mescolalo per randomizzarlo e poi pesa 200 grammi in un frullatore commerciale. Aggiungere 200 millilitri di soluzione satura di cloruro di calcio. Il cloruro di calcio ha lo scopo di agire come inibitore dell'attività enzimatica, che può verificarsi dopo il taglio e l'omogeneizzazione della polpa del frutto.

Quindi aggiungere 50 microlitri di una soluzione da 100 millimolari di due isoato di butile metilico in metanolo. Questa soluzione viene aggiunta come standard interno per monitorare eventuali perdite di composti volatili durante il processo di omogeneizzazione. Quindi, omogeneizzare la miscela in un frullatore da laboratorio per 30 secondi a 18.000 giri/min.

Quindi versare immediatamente in una bottiglia di vetro e sigillare con un coperchio in teflon. Conservare l'omogeneizzato nel flacone fino a quando tutti i campioni non sono stati preparati. Pipettare aliquote da cinque millilitri di succo senza schiuma in fiale di vetro ambrato da 20 millilitri, preparando almeno tre fiale per campione.

Per fungere da repliche tecniche. Sigillare i flaconcini con tappi a vite in acciaio dotati di setti in silicone Teflon. A questo punto, i campioni possono essere analizzati immediatamente o congelati in azoto liquido e conservati a temperatura ultra bassa per analisi successive.

Caricare il metodo di analisi appropriato sullo Xenos. Immettere i parametri come trovati nel protocollo scritto. Collegare un ago in acciaio inossidabile con punta non carotante all'ingresso xenos.

Spurgare il sistema più volte con aria ambiente fino a quando la linea di base non è stabile e non vengono rilevati picchi superiori a 200 conteggi. Prepararsi ad accordare lo strumento inserendo un ago nel setto di una fiala contenente una soluzione di acas a catena diritta per alleviare la pressione. Quindi inserire l'ago collegato all'ingresso dello strumento nel setto.

Eseguire il brano avviando il campionamento dello spazio di testa. Il risultato della melodia viene utilizzato dal software dello strumento per convertire il tempo di ritenzione dei picchi allusi da unità di tempo in unità di indice di covas o KI. Di conseguenza, dopo la messa a punto del sistema, i tempi di ritenzione vengono riportati in unità KI.

Iniziare l'analisi del campione dopo l'equilibrio del campione per 30 minuti inserendo gli aghi nel setto della fiala del campione. Come fatto per la soluzione di acas a catena diritta. Avviare manualmente il campionamento dello spazio di testa facendo clic sul pulsante di riproduzione, provocando l'attivazione della pompa e il ritiro dei vapori presenti sopra il campione.

Al termine dell'analisi, sullo schermo appare un cromatogramma e il sensore viene riscaldato automaticamente a 150 gradi Celsius per 10 secondi per pulirlo. Quando la casella di stato del sistema diventa di nuovo verde, lo strumento è pronto per analizzare un altro campione. Per garantire una base stabile e una corretta pulizia del sistema, eseguire almeno un bianco d'aria tra ogni campione.

Analizzare almeno tre repliche tecniche per campione e i fustellati delle fiale. Esporta i dati in un file Microsoft Excel dopo l'acquisizione utilizzando la funzione di registrazione dei dati memorizzati nel software Mense. Una volta esportati i dati, aggiungere colonne contenenti etichette per variabili e repliche.

Il formato dei dati esportato dal software dello strumento può essere trasformato per una più facile manipolazione utilizzando lo script Python 0.6 generato da questo laboratorio. Il nome del file di origine e il nome del foglio per i dati di input, nonché il nome del file desiderato per l'output vengono modificati direttamente nello script. Questo script facilita la manipolazione e l'analisi dei dati attraverso l'identificazione di kis univoci in tutti i campioni.

I dati vengono riordinati con le informazioni del campione in righe e KIS univoco in colonne, con ogni cella che rappresenta l'area di picco corrispondente. Se non viene rilevato un picco per un valore KI in un campione, la cella corrispondente rimane vuota. Successivamente, utilizzando un secondo script generato da questa importazione lab, i dati del file modificati nel passaggio precedente.

L'analisi si basa sulla visualizzazione e sull'analisi del numero di volte in cui è stato rilevato ciascun valore KI. Pertanto, il programma visualizza un grafico a barre dei risultati KI. Per ogni valore KI, valutare i K hit di specifici sottoinsiemi di campioni, analizzando insieme ogni gruppo di repliche tecniche.

Per fare ciò, analizza ogni trattamento o variabile separatamente selezionando o deselezionando le caselle corrispondenti. Dopo aver identificato la larghezza di ciascuna finestra KI utilizzando l'interfaccia grafica, selezionare casualmente alcuni dei cromatogrammi corrispondenti. Nel software mense valutare i picchi sovrapposti tra le repliche tecniche.

Una volta individuata la finestra KI, la funzione di unione nell'interfaccia grafica viene utilizzata per unire i KIS che cadono nella finestra nel ki First più popolato. Fare clic sul pulsante di unione per attivare la funzione e selezionare il ki più popolato al centro della finestra facendo clic con il pulsante sinistro del mouse sulla barra corrispondente. Una volta che la barra è stata selezionata, cambia colore e diventa verde per unire i KIS che rientrano nella finestra nel ki selezionato, fare clic con il pulsante destro del mouse sulle barre corrispondenti.

Questo fa sì che le barre diventino rosse mentre una barra blu della lunghezza corrispondente viene aggiunta sopra il ki centrale. Una volta che tutti i ki selezionati sono stati uniti nel ki centrale appropriato, fai nuovamente clic sul pulsante Unisci per accettare le modifiche. In questo modo, il pulsante di unione diventa giallo in caso di errori.

Il pulsante di separazione è disponibile anche per la separazione. Fare clic sul pulsante di separazione nell'interfaccia grafica. Quindi fare clic con il pulsante destro del mouse sulla barra rossa per essere unmerg.

Dal rosso, la barra diventa blu. Fare nuovamente clic sul pulsante di annullamento dell'unione per accettare le modifiche. Se si tenta di unire in modo errato due picchi in un singolo campione in un unico valore KI, viene stampato un messaggio di errore.

Una volta che tutte le operazioni di fusione sono state salvate il file prima di procedere con l'analisi statistica, i cromatogrammi dell'aria e i bianchi delle fiale vengono analizzati per monitorare eventuali contaminazioni. Una volta individuati i ki dei picchi e dei blank, sottrarre l'area del picco rilevato nell'aria e/o il blank della fiala dall'area del picco presente. Nel campione, il naso elettronico è stato in grado di rilevare le differenze nei profili volatili tra i frutti di melone raccolti in diversi stadi di maturità.

Di seguito sono mostrati esempi di cromatogrammi di frutta matura precoce e di frutta completamente matura, che rivelano le differenze nell'area del picco Per numerosi picchi, sono state identificate finestre di 20 K in tutti i campioni. Un'analisi delle varianti ha mostrato che di questi diversi ki, l'abbondanza di 14 picchi rilevati dal naso elettronico variava significativamente tra due stadi di maturità. Qui, l'abbondanza massima del frutto maturo precoce per ciascuno di questi kis è tracciata in verde, e quella del frutto completamente maturo è tracciata in arancione.

Dopo aver completato questa procedura, è possibile eseguire altri metodi come la gascromatografia accoppiata alla spettrometria di massa per identificare i componenti corrispondenti ai singoli picchi sul naso elettronico Dopo il suo sviluppo. Questa tecnica fornirà uno strumento di analisi rapida e consentirà ai ricercatori nel campo della patologia vegetale, della fisiologia vegetale, della biologia post-raccolta e della scienza alimentare di esplorare i cambiamenti nella composizione volatile della frutta in funzione della maturità, della varietà o della conservazione. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come analizzare rapidamente i composti volatili con un naso elettronico ed eseguire l'allineamento dei picchi utilizzando la nostra interfaccia grafica.