Sviluppo e applicazione di metodiche spettroscopiche avanzate per la rilevazione di caramello sintetico nell’Aceto Balsamico di Modena IGP: un approccio chemiometrico per il controllo di qualità e l’autenticazione del prodotto

Abstract

Questo studio, svolto in collaborazione con l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Consorzio di Tutela dell’Aceto Balsamico Tradizionale, propone una procedura analitica innovativa per identificare il caramello sintetico (E-150d) nell’Aceto Balsamico di Modena IGP, distinguendolo dal caramello che si forma naturalmente tramite le reazioni successive alla preparazione del prodotto. La metodologia impiegata è la spettroscopia di fluorescenza in emissione-eccitazione (EEMs), una tecnica avanzata e non distruttiva. Sono stati analizzati 140 campioni con diversi livelli di caramello, tra cui un gruppo di aceti invecchiati 3 anni, sottoposti ad analisi in due diverse stagioni per valutare l’influenza della temperatura sulla risposta spettrale. I dati tridimensionali raccolti sono stati elaborati con tecniche chemiometriche multi-way, come PARAFAC e PCA. I risultati dimostrano che la spettroscopia di fluorescenza integrata con l’analisi multivariata rappresenta una strategia efficace e affidabile per distinguere la presenza di caramello sintetico. Questo approccio consente di classificare i campioni in base alla loro reale composizione e di apportare un contributo concreto al controllo di autenticità e qualità dell'Aceto Balsamico di Modena IGP.

This study, carried out in collaboration with the University of Modena and Reggio Emilia and the Consortium for the Protection of Traditional Balsamic Vinegar, proposes an innovative analytical procedure to identify synthetic caramel (E-150d) in Balsamic Vinegar of Modena IGP, distinguishing it from caramel naturally formed through reactions following the product’s preparation. The methodology uses emission-excitation fluorescence spectroscopy (EEMs), an advanced, non-destructive technique. A total of 140 samples with different caramel levels were analyzed, including a group of vinegars aged 3 years, which were tested in two different seasons to assess the influence of temperature on spectral response. The three-dimensional data collected were processed with multi-way chemometric techniques such as PARAFAC and PCA. The results prove that fluorescence spectroscopy, integrated with multivariate analysis, is an effective and reliable approach for detecting synthetic caramel. This method allows for the classification of samples based on their actual composition and makes a concrete contribution to the authenticity and quality control of Balsamic Vinegar of Modena PGI.