Analisi della qualità del caffè istantaneo

Il caffè è una bevanda estremamente popolare e di notevole importanza economica. La garanzia della qualità, compresa la tracciabilità degli adulteranti nel caffè, è quindi un processo consolidato e un requisito per i consumatori.

I carboidrati che costituiscono fino al 50% dei chicchi di caffè crudo funzionano come agenti di sapore, viscosità e aroma [1]. Servono anche come traccianti di autenticità, perché il caffè solubile non adulterato è prodotto esclusivamente da puro caffè tostato [2,3]. Esistono chiari criteri di specificazione per la valutazione della qualità da parte di ISO 24114 e AFCASOLE (ad esempio, un limite di <2,46% di glucosio totale e <0,45% di xilosio totale espresso come frazioni di massa dei carboidrati totali) [3]. Le norme AOAC 996.04 e ISO 11292 forniscono requisiti analitici per i test di qualità del caffè istantaneo per quanto riguarda l'analisi dei carboidrati liberi e totali. La cromatografia ionica (IC) permette di quantificare con precisione gli analiti obbligatori arabinosio, fruttosio, galattosio, glucosio, mannosio, saccarosio, mannitolo e xilosio secondo le norme AOAC e ISO. Il metodo IC presentato è estremamente sensibile e permette di superare un problema molto comune, ovvero la possibile coeluzione dell'analita, ad esempio con il ramnosio.

Le polveri di caffè istantaneo (≈ 300 mg per 100 ml) di due marche di caffè istantaneo (Jacobs coffee GOLD e un campione del cliente) sono state preparate come descritto in AOAC e ISO per determinare la quantità di carboidrati liberi (arabinosio, fruttosio, galattosio, glucosio, mannosio , saccarosio e mannitolo) e carboidrati totali (arabinosio, galattosio, glucosio, mannosio, xilosio e mannitolo) dopo idrolisi acida.

Per la determinazione dei carboidrati liberi, le polveri di caffè sono state sciolte in 100 ml di acqua ultrapura (UPW) e poi filtrate (0,25 μm). Per l'analisi dei carboidrati totali, le polveri di caffè sono state idrolizzate in HCl (0,1 mol/L) a 100 °C (150 minuti), diluite a 100 ml con UPW e filtrate con un Ag⁺-H⁺- combinazione di cartucce. Si consiglia una diluizione finale (da 10 a 50 volte) con UPW.

I carboidrati specificati sopra per l'analisi dei carboidrati disciolti (liberi) e totali sono stati separati al basale su una colonna Metrosep Carb 2 con un gradiente binario ad alta pressione combinato con un gradiente di flusso (configurazione 940 Professional IC Vario ONE/HPG) (Figura 1). Il rilevamento amperometrico è stato eseguito dopo PCR con 300 mmol/L NaOH per migliorare la sensibilità di rilevamento del metodo.

Con il metodo presentato i requisiti di AAAC 996.04 e ISO 11292 per la determinazione dei carboidrati disciolti e totali nel caffè solubile sono soddisfatti. Un'eccellente separazione dei carboidrati richiesti può essere ottenuta combinando un gradiente binario ad alta pressione e un gradiente di flusso su una colonna Metrosep Carb 2. Un ulteriore vantaggio di questo metodo è che elimina la sovrapposizione dei picchi tra ramnosio e arabinosio, un vincolo generale del metodo ISO. Nel complesso, è possibile eseguire la quantificazione precisa di tutti i carboidrati necessari più fucosio e ribosio.

L'automazione e la preparazione del campione in linea sono ulteriori miglioramenti per aumentare la produttività del campione e risparmiare tempo e denaro in laboratorio.

L'IC con rilevamento amperometrico è un'aggiunta preziosa robusta, altamente specifica e precisa per i laboratori analitici che eseguono analisi dei carboidrati.