The application of NMR and MS methods for detection of adulteration of wine, fruit juices, and olive oil. A review

Abstract

This review covers two important techniques, high resolution nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and mass spectrometry (MS), used to characterize food products and detect possible adulteration of wine, fruit juices, and olive oil, all important products of the Mediterranean Basin. Emphasis is placed on the complementary use of SNIF-NMR (site-specific natural isotopic fractionation nuclear magnetic resonance) and IRMS (isotope-ratio mass spectrometry) in association with chemometric methods for detecting the adulteration.

Tannin Fingerprinting in Vegetable Tanned Leather by Solid State NMR Spectroscopy and Comparison with Leathers Tanned by Other Processes

“…Nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) is increasingly used in analysis and quality assurance of industrial samples of biological origin, such as fats, oils, and juices [3], material of wood origin [4], and biopharmaceuticals [5]. A major factor underlying this is that NMR seldom requires significant sample manipulation.…”

Determinação da origem biossintética de ácido acético através da técnica "Site Specific Natural Isotopic Fractionation Studied by Nuclear Magnetic Resonance (SNIF-NMR)"

“…Desse modo, a caracterização do ácido acético nos vinagres é de grande importância para a indústria de alimentos, uma vez que os custos da matéria-prima estão diretamente relacionados à sua origem 16 . Muitos dos estudos já realizados, para vinagres e outros produtos, estão baseados na relação isotópica entre 13 C e 12 C obtida por meio da espectrometria de massas 17 . No entanto, essa técnica não é totalmente eficiente quando aplicada à detecção de adulterações que envolvam compostos oriundos de plantas que possuem o mesmo ciclo de fixação do carbono 2 , como por ex., de plantas C 3 .…”

“…Essa adição não se configura necessariamente em uma fraude, uma vez que é permitida dependendo das condições climáticas para uma determinada safra 2 . A técnica SNIF-NMR também tem sido utilizada para averiguar a adição de açúcares não declarados em outros produtos além do vinho 3,4 , como por ex., em sucos de frutas 5-7 , mel 8 , tequila, entre outros [10][11][12][13][14] . Sua aplicação consiste nas medidas conjuntas de ressonância magnética nuclear e de espectrometria de massas, sendo que a primeira determina a relação isotópica H da metila do etanol, produzido a partir do processo de fermentação do suco, e comparada com a de outros produtos.…”

“…, entre outros [10][11][12][13][14] . Sua aplicação consiste nas medidas conjuntas de ressonância magnética nuclear e de espectrometria de massas, sendo que a primeira determina a relação isotópica H da metila do etanol, produzido a partir do processo de fermentação do suco, e comparada com a de outros produtos.…”

Applying Determined Ratios of Stable Isotopes Ratios in Selected Elements to Evaluate Authenticity of Organically Grown Products

“…W badaniach nad rozkładem izotopów w przyrodzie ważnym pojęciem jest ich frakcjonowanie. Każda roślina ma swój jedyny układ naturalnie występujących izotopów węgla, azotu, wodoru i tlenu, na którego rozmieszczenie wpływają fizyczne i biochemiczne właściwości oraz warunki klimatyczne [19]. Ze względu na niewielkie różnice stosunków izotopów w analizowanych próbkach materiału organicznego, zamiast prostych stosunków wprowadzono określenie zależności w stosunku do międzynarodowego standardu tzw.…”