Composición mineral y modelos para determinar identidad de jugos de naranjas producidas en la región Nordeste Argentina

Abstract

Los cítricos producidos en nuestro país permiten abastecer la demanda interna durante todo el año como así también permite realizar exportaciones a diferentes mercados. En este sentido, dadas las exigencias de los mercados de exportación, se ha implementado el sistema registral SITC con el fin de lograr la trazabilidad de los cítricos producidos. El mismo se basa en información documental y no contempla mecanismos que permitan comprobar la identidad física de las muestras en cualquier etapa de la cadena productiva, por lo que éstas pueden ser vulnerables a contaminación o adulteración. Resolver este problema implica la necesidad de contar con un mecanismo de identificación de las muestras físicas, que podría estar basado en la composición química de las mismas. La influencia de las condiciones locales en la composición de los tejidos vegetales ha permitido que la determinación de los contenidos de elementos haya sido propuesta para determinar el origen geográfico de las muestras. En este marco, el objetivo de este trabajo fue la utilización de información química del contenido multielemental en muestras de jugo de naranja de las variedades ´Salustiana´ y ´Valencia late´, para obtener modelos de clasificación adecuados a efectos de analizar orígenes de jugo de naranja de diferentes zonas productoras del nordeste argentino (NEA). Para ello se utilizó la información obtenida mediante espectroscopía de absorción atómica de llama (FAAS) para los elementos Ca, K, Fe, Mg, Mn, Na y Zn y por espectroscopia de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente(ICP-OES) para los elementos Al, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, Se, Sr y Zn. Se dividió por zona deproducción, en cuatro estratos: Noreste de la provincia de Entre Ríos (NEER); sureste de la provincia de Corrientes(SECR); centro oeste de la provincia de Corrientes (COCR); centro-sur de la provincia de Misiones (CSMN). Se empleó un método de muestreo al azar sistemático para seleccionar las plantas, de las que se extrajeron 10 frutos por planta,que conformaron la unidad muestral y se procesaron conjuntamente (n=97). Posteriormente, a los efectos de estudiar posibles diferencias o similitudes en la composición mineral de los jugos de naranja entre las diferentes zonas deproducción, se realizó un análisis de componentes principales (PCA). A continuación, se utilizaron tres técnicas de clasificación a fin de obtener modelos que nos permitan conocer origen de los jugos: análisis lineal discriminante(LDA), K-vecinos más cercanos (K-NN) y máquinas de vectores soporte (SVM). Se dividió el conjunto de datos en un subconjunto de entrenamiento, constituido por el 60% de los datos y un subconjunto de prueba, conformado por el 40% restante. El subconjunto de entrenamiento se utilizó para la definición de los modelos y la optimización de los parámetros. En el caso del LDA, esta técnica permitió clasificar los jugos de naranja según su origen geográfico con una precisión del 96% y un índice κ (kappa) = 0,95 (FAAS) y una precisión del 98% y un índice κ = 0,98 (ICP-OES).