Sviluppo di uno strumento basato sul vicino infrarosso per il monitoraggio analitico multiparametrico in linea durante la produzione di bevande fermentate

La possibilità di monitorare in situ i parametri di fermentazione consentirebbe una migliore previsione delle fermentazioni. In particolare, i dati in tempo reale sulle concentrazioni di zucchero ed etanolo consentirebbero di identificare e porre rimedio a fermentazioni lente o bloccate prematuramente nel processo. Questa capacità offre anche l'opportunità di controllare le fermentazioni e di progettare processi di fermentazione continui e automatizzati.  

L'obiettivo di questo progetto è stato quello di sviluppare uno strumento analitico basato sulla spettroscopia infrarossa (IR) in grado di misurare gli zuccheri e l'etanolo on-line durante lunghi processi di fermentazione (?3 settimane) e in ambienti totalmente torbidi. Per garantire il successo di questo progetto, sono state valutate due varianti della spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FT-IR): la spettroscopia nel vicino infrarosso con una sonda a transflettanza e la spettroscopia nel medio infrarosso con un sistema di campionamento a riflettanza totale attenuata (ATR). La variante nel vicino infrarosso (NIR) è stata sviluppata a Changins, mentre quella nel medio infrarosso (MIR) è stata sviluppata all'EIA-FR.

Nel corso di questo progetto è stato dimostrato che sia la NIR-FT che la MIR-FT-ATR possono essere applicate con successo per monitorare le concentrazioni di zucchero durante le fermentazioni alcoliche completamente torbide. La spettroscopia MIR ha mostrato una migliore sensibilità. Tuttavia, il lievito sedimentato sulla superficie dei cristalli ATR ha creato interferenze nel tempo. L'approccio NIR con la sonda a transflettanza ha mostrato una minore accuratezza. Tuttavia, non è stato influenzato dal problema della sedimentazione del lievito.

Responsabile di progetto presso Changins Dr Ramón Mira de Orduña Heidinger Professore di chimica del vino T +41 22 363 40 27

2014 - 2018

Partner: EIA-FR

Finanziamento: HES-SO