Obtención y reconocimiento de huellas digitales de sistemas multicomponentes mediante narices electrónicas : aplicación a la detección de esencias en geles de pectina

• Autores: Monge, María Eugenia
• Año de publicación: 2006
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Negri, R. Martín
• Materia: NARICES ELECTRONICAS; ESENCIAS; GELES; REOLOGIA; ANALISIS MULTIVARIADO; SENSORES; ELECTRONIC NOSES; FLAVOURS; GELS; REOLOGY; MULTIVARIATE ANALYSIS; SENSORS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La tesis que aquí se presenta trata acerca del empleo de Narices Electrónicas para estudiar la detección de sistemas multicomponentes volátiles incorporados en geles biocompatibles de pectinas. Se analiza la liberación de distintos flavours en el tiempo, en distintas condiciones y se logra la discriminación de aceites esenciales. En todos los casos se utilizan métodos de análisis multivariado de datos como Análisis de Componentes Principales y Redes Neuronales Artificiales. Las propiedades viscoelásticas de los geles que contienen los flavours son analizados por experimentos de reología resueltos en el tiempo. Para cada sistema estudiado se comparan las propiedades viscoelásticas en presencia y ausencia del flavour incorporado y se determina el efecto que produce la inclusión del mismo en el sistema. Además, se correlacionan las medidas de liberación de los flavours encapsulados, efectuadas con Narices Electrónicas, con las propiedades viscoelásticas de los geles obtenidas por experimentos de reología. Las correlaciones obtenidas concuerdan con las observaciones de estos sistemas por microscopía óptica. Por otra parte, se efectúa una caracterización estructural de la muestra de pectina por espectroscopía IR, RMN 1H y 13C y espectrometría de masas UV-MALDI-TOF. Se identifican los principales grupos funcionales, se determina el grado de esterificación del polisacárido, se obtiene amplia información sobre la distribución de pesos moleculares y de unidades repetitivas en los oligómeros. Por último, la tesis tiene una extensión con vistas a la implementación de Lenguas Electrónicas, dado que se describe el diseño, construcción y prueba de sensores potenciométricos basados en electrodos ión selectivo a iones cobre, plomo y níquel. Se espera que estos sensores puedan incorporarse en un dispositivo diseñado en nuestro laboratorio, que incluye sensores de gases y sensores de iones en fase líquida, patentado bajo el nombre de “Flavorímetro”.
This doctoral thesis deals with the use of Electronic Noses for studying the detection of multicomponent volatile systems incorporated in biocompatible pectin gels. The release of different flavours in time is studied in different conditions. The discrimination of essential oils is achieved. In all cases, multivariate data analysis such as Principal Component Analysis or Artificial Neural Networks is used. The viscoelastic properties of gels containing flavours are analysed by reological experiments resolved in time. The viscoelastic properties are compared for each system in presence and absence of the flavour, determining its effect in each system. The flavour release measurements (Electronic Noses) are correlated with the viscoelastic properties of the gels (Reology). These correlations agree with Optical Microscopy results. In addition, a structural characterization is performed on the pectin sample using IR spectroscopy, 1H and 13C NMR and UV-MALDI-TOF mass spectrometry. The main functional groups are identified, the degree of esterification of the polysaccharide is determined. The analysis provides information about the distribution of molecular masses. Finally, the thesis has an extension to the use of Electronic Tongues. The design, construction and test of potentiometric sensors based on ion selective electrodes are described for the detection of copper, lead and nickel ions. These sensors shall be included in a device developed at the laboratory, which contains gas and liquid sensors, patented with the name of “Flavorimetro”.
Fil: Monge, María Eugenia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.