Resonancia magnética nuclear de alta resolución: De la estructura química a la autentificación de alimentos

Nuclear magnetic resonance (NMR) is a powerful technique able to give us a relevant contribution in food analysis. In this review, some practical aspects of this technique (sample preparation, acquisition time, relaxation delay, etc) as well as some methods of spectral assignment of the spectra (2D and 1D selective technique) are reported. Some examples of NMR quantitative analyses are reported. In particular, the results relative to the NMR study of olive oils are discussed, among these: the comparison between conventional analyses and the NMR analysis in the olive oil characterization; the NMR determination of minor components such as squalene, cyclo-arthenol and chlorophyll in olive oil; the panel test and its relationship with NMR data; the geographical characterization of olive oils.La resonancia magnética nuclear (RMN) es una técnica poderosa capaz de generar una contribución relevante en análisis de alimentos. En esta revisión, se describen algunos aspectos prácticos de la técnica (preparación de la muestra, tiempo de adquisición, retraso en la relajación, etc) junto con algunos métodos espectrales de asignación del espectro (técnicas selectivas 2D y 1D). También se describen algunos ejemplos del análisis cuantitativo. En particular, se discuten los resultados relativos al estudio RMN de los aceites de oliva, entre estos: la comparación entre los análisis convencionales y los análisis por RMN en la caracterización del aceite de oliva; la determinación de componentes menores del aceite de oliva, como el escualeno, cicloartenol y clorofilas; el panel sensorial y su relación con los datos de RMN; y la caracterización geográfica de los aceites de oliva

Aceites de oliva de Italia y Argentina: Estudios de RMN y cromatografía gaseosa

High-field Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy and Gas Chromatography (GC) were used to analyze 16 monovarietal olive oils obtained from few matched Mediterranean cultivars grown in experimental fields located in Italy and in the Catamarca region of Argentina. The Catamarca region is characterized by extreme pedoclimatic conditions and by a wild spontaneous vegetation. The proposed sampling allows to study the effect of different pedoclimatic conditions on olive oil composition. GC gives the fatty acid profile of olive oil samples. 1H and 13C NMR techniques provide different information: the 1H NMR spectrum allows the measurement of minor components of olive oils such as b-sytosterol, hexanal, trans-2-hexenal, formaldehyde, squalene, cycloartenol and linolenic acid; the 1C NMR spectrum allows to obtain information about glycerol tri-esters of olive oils, i.e., about their acyl composition and positional distribution on glycerol moiety. All the NMR and GC results have been submitted to Linear Discriminant Analysis (LDA) and Tree Cluster Analysis (TCA). A careful analysis of the statistical results allows to select the Mediterranean cultivars less affected by the climatic conditions present in the Catamarca region. The selected cultivars produce olive oils which keep their Mediterranean characteristics and which can be proposed as colonizing plants in this wild Argentine region.La espectroscopía de Resonancia Magnética Nuclear de alta resolución (RMN) y Cromatografía Gaseosa (CG) fueron utilizadas para analizar 16 monovariedades de aceites de oliva, obtenidas de algunos olivares Mediterráneos cultivados contemporáneamente en campos experimentales localizados en Italia y en la región de Catamarca en Argentina. Estas muestras permiten estudiar diferentes condiciones pedoclimáticas en la composición de los aceite de oliva. La CG proporciona el perfil en ácidos grasos de los aceites de oliva y las técnicas RMN 1H y RMN 13C suministran diferentes informaciones: el espectro RMN 1H permite medir los componentes menores del aceite de oliva tales como b-sitoesterol, hexanol, trans - 2 hexanol, formaldehido, escualeno, cicloartenol y ácido linolénico y el espectro RMN 13C da información referente a los triésteres de glicerol de los aceites de oliva, por ejemplo, la composición y distribución de la posición acílica en el glicerol. Los datos de CG y RMN han sido sometidos a un análisis discriminante lineal (LDA) y a un análisis cluster en árbol (TCA). Un minucioso análisis de estos resultados ha permitido seleccionar olivares que han sido menos afectados por las condiciones climáticas presentes en la región de Catamarca. Los olivares seleccionados producen aceites de oliva que pueden mantener sus características Mediterráneas y pueden ser propuestos como plantas colonizantes en esta región silvestre de Argentina

Diffusion-Ordered NMR Spectroscopy: A Versatile Tool for the Molecular Weight Determination of Uncharged Polysaccharides

Diffusion-ordered NMR spectroscopy (DOSY) experiments have been carried out on dilute aqueous solutions of uncharged saccharide systems and, in particular, on six well characterized pullulan fractions of different molecular weights. The values of diffusion coefficients and hydrodynamic radii determined for the pullulan fractions are in good agreement with the results obtained with other methodologies such as light scattering. Fitting the diffusion coefficients data as a function of the molecular weight allows for the determination of a calibration curve that can be applied to a wide range of mono-, oligo-, and polysaccharides. Therefore, DOSY is proposed as a versatile tool for achieving a simple estimation of the molecular weight of uncharged polysaccharides. Mixtures of homopolymers of different molecular weight can be nicely separated. An advantage of the method is that the same sample used for the NMR characterization can be used for the molecular weight determination without any further manipulation. Other water soluble polymers, such as poly(ethylene oxide) and poly(vinylpyrrolidone), can be roughly characterized using the same calibration curve