ALKOLLÜ İÇKİLERİN KALİTE KONTROLÜNDE KULLANILAN FARKLI ALKOL TAYİN METOTLARININ KARŞILAŞTIRILMASI VE NIR (YAKIN KIZILÖTESİ SPEKTROSKOPİSİ) METODUNUN VALİDASYONU

Abstract

Etil alkol miktarı alkollü içki endüstrisinde üreticinin kaliteyi standardize etmesi, mevzuat denetimi, ürün sınıf denetiminin yapılması, içki kategorilerinin belirlenmesi ve yasal vergi düzenlemesi açısından bilinmesi zorunlu bir parametredir. Bu çalışmada alkol miktarının tayininde referans metot olan piknometrik metot, sektörde yaygın kullanımı olan dansimetrik metot ve pratik bir metot olan NIR spektroskopisi metotları ele alınmıştır. Şarap ve rakı olmak üzere iki farklı alkollü içki matriksinde üç metodun validasyon çalışması yapılmıştır. Validasyon verileri karşılaştırılarak NIR spektroskopisinin performansı değerlendirilmiştir. Tekrarlanabilirlik (%RSD_r) değeri; NIR metodunda şarap ve rakı numunesinde %0.05 olarak, piknometrik metotta şarap için %0.31 ve rakı için %0.14 olarak, dansimetrik metot da ise şarap için %0.72 ve rakı için %0.44 olarak belirlenmiştir. NIR metodunda geri kazanım, iki farklı alkol konsantrasyonunda %98 olarak tespit edilmiştir. Rakı ve şarap numunelerinde farklı metotlarla belirlenen alkol miktarı arasında istatistiksel açıdan farklılık belirlenmemiştir. Kesinlik parametreleri karşılaştırıldığında NIR metodunun piknometrik ve dansimetrik metoda göre daha güvenilir olduğu belirlenmiştir.

Keywords

• NIR spektroskopisi,etil alkol,piknometre,dansimetre,metot validasyonu,ölçüm belirsizliği

VALIDATION OF NIR (NEAR-INFRARED SPECTROSCOPY) METHOD FOR ALCOHOLIC STRENGTH MEASUREMENT IN ALCOHOLIC BEVERAGES: COMPARISON OF DIFFERENT METHODS

Abstract

Alcohol content is an obligatory parameter in the production of alcoholic beverages for both the need of a constant quality in alcoholic beverages industry and from the point of view of legislative and taxation regulations. In this research, pycnometric method as the reference method, electronic densimetry method and NIR methods have been studied for the measurement of the alcohol strength. Wine and raki as the matrix of two different alcoholic beverages are evaluated with single-laboratory validation using these methods. Performance of NIR spectroscopy was evaluated with comparing validation parameters of other methods. The repeatability (%RSD_r) of NIR method is %0.05 in both matrices, RSD_r of pycnometric method is %0.31 for wine and is %0.14 for raki, RSD_r of densimetric method is %0.72 for wine and is %0.44 for raki have been determined for alcoholic strength. Recovery for NIR method in two different alcoholic solutions is %98. There are no significant differences among the alcoholic strengths depending on different methods in samples of raki and wine. Among the methods, NIR method is more reliable depending on precision parameters.

Keywords

• NIR spectroscopy,alcoholic strength,pycnometer,densimetry,method validation,measurement uncertainty

References

1. (1) Magnusson B., Örnemark U. (Eds.), 2014. Eurachem Guide: The Fitness for Purpose of Analytical Methods – A Laboratory Guide to Method Validation and Related Topics, 2nd edition, ISBN 978-91-87461-59-0, Eurachem www.eurachem.org.
2. (2) Yılmaz, A., 2013. Kimyasal Analizlerde Metot Validasyonu ve Verifikasyonu. Turklab Kalibrasyon ve Deney Laboratuvar Derneği, TURKLAB Rehber 01, Rev.02, 51s.
3. (3) Anonim, 2013. Türk Gıda Kodeksi Distile Alkollü İçkiler Analiz Metotları Tebliği (2013/11). Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. 11 Nisan 2013 tarih ve 28615 sayılı Resmi Gazete, Ankara.
4. (4) Anonim, 2002. Reference Methods for the Analysis of Spirits Drinks. Official Journal of the European Communities, Council Regulation (EEC) No:2870/2000 of 19 December 2000.
5. (5) Ertugay, M. F., Başlar, M., 2011. Gıdaların Kalite Özelliklerinin Belirlenmesinde Yakın Kızılötesi (NIR) Spektroskopisi, GIDA, 36: 49-54.
6. (6) Anonim, 2014. International Organisation of Vine and Wine, Compendium of international methods of analysis of spirituous beverages of vitivinicultural origin, near infrared reflectance spectroscopy, OIV-MA-BS-08:R2009.
7. (7) Anonim, 2017. Türk Gıda Kodeksi Distile Alkollü İçkiler Tebliği (2016/55). Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. 21 Mart 2017 tarih ve 30014 sayılı Resmi Gazete, Ankara.
8. (8) Anonim, 2009. Rakı-Distile Alkollü İçki, Coğrafi İşaret Tescil Belgesi (no: 136), Türk Patent Enstitüsü. 8 Aralık 2009 tarih ve 27426 sayılı Resmi Gazete, Ankara.

9. (9) Anonim, 2009. Türk Gıda Kodeksi Şarap Tebliği (2008/67). Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı. 4 Şubat 2009 tarih ve 27131 sayılı Resmi Gazete, Ankara.
10. (10) Anonim, 2014. International Organisation of Vine and Wine, Compendium of international methods of analysis of spirituous beverages of vitivinicultural origin, Reference method for the determination of the real alcoholic strength by volume of spirit drinks of viti-vinicultural origin: measurement by pycnometry, OIV-MA-BS-03: R2009.
11. (11) Anonim, 2014. International Organisation of Vine and Wine, Compendium of international methods of analysis of spirituous beverages of vitivinicultural origin, Reference method for the determination of the real alcoholic strength by volume of spirit drinks of viti-vinicultural origin: measurement by electronic dansimetry, OIV-MA-BS-04: R2009.
12. (12) Ellison, S. L. R., Williams A. (Eds), 2012. Eurachem / CITAC Guide CG 4: Quantifying uncertainty in analytical measurement, 3rd Edition, Eurachem, www.eurachem.org.
13. (13) Yılmaztekin, M., Cabaroğlu, T., 2011. Confirmatory method for the determination of volatile congeners and methanol in Turkish Rakı according to European Union Regulation (EEC) No. 2000R2870: single–laboratory validation, Journal of AOAC Internatinol, Vol. 94, No. 2.
14. (14) Anonim, 2016. International Organisation of Vine and Wine, Compendium of international methods of wine and must analysis, Practical guide for the validation, quality control, and uncertainty assessment of an alternative oenological analysis method, Resolution 10/2005, OIV-MA-AS1-12: R2005.
15. (15) B. Magnusson, T. Näykki, H. Hovind, M. Krysell, Handbook for calculation of measurement uncertainty in environmental laboratories, Nordtest NT Technical Report 537, Edition 3.1, 2012, www.nordtest.info.
16. (16) Rivera, C., Rodriguez R., Horwitz Equation as Quality Benchmark in ISO/IEC 17025 Testing Laboratory Retrieved June 2, 2015, from http://www.bii.mx/documentos/horwitzCf11.pdf
17. (17) Türk Standardı, TS 5822-2 ISO 5725-2, Ölçme Metotlarının ve sonuçlarının doğruluğu (Gerçeklik ve Kesinlik)-Bölüm 2: Standard bir ölçme metodunun tekrarkanabilirliğinin ve uyarlığın tayini için temel metot, Kasım 2000.
18. (18) ASTM E178-16a, Standard Practice for Dealing With Outlying Observations, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2016, www.astm.org.
19. (19) Van Reeuwijk L. P., Houba V. J. G. (Eds), 1998. Guidelines for Quality Management in Soil and Plant Laboratories, FAO Soils Bulletin 74, Section 7, Quality of Analytical Procedures (http://www.fao.org/docrep/W7295E/w7295e09.htm, section 7.5.2.3).
20. (20) Anonim, 2016. International Organisation of Vine and Wine, Compendium of international methods of wine and must analysis, alcoholic strength by volume, Resolution 337/2009, OIV-MA-AS312-01A: R2009.