La gascromatografia accoppiata alla spettrometria di mobilità ionica (GC-IMS Gas chromatography—ion mobility spectrometry) consente un'analisi rapida, affidabile ed economica della composizione chimica delle miscele volatili.
Questa tecnologia dei sensori è stata utilizzata con successo nelle scienze alimentari per determinarne l'origine e la freschezza e prevenire le frodi alimentari. Tuttavia, i dati GC-IMS sono altamente dimensionali, complessi e presentano significative non linearità, problemi di riferimento, disallineamenti, sovrapposizioni di picchi, lunghe code di picchi, ecc., che devono essere tutti corretti per estrarre correttamente le caratteristiche rilevanti dei campioni. .
In questo studio viene presentato un flusso di lavoro per la preelaborazione del segnale, seguito da quattro diversi approcci per l'estrazione delle caratteristiche nei dati GC-IMS. Più specificamente, questi approcci consistono nell'estrarre le caratteristiche dei dati da: (1) l'area totale del cromatogramma ionico reattivo (RIC); (2) la risposta completa del RIC (reactant ion peak chromatogram); (3) la matrice del campione visualizzata; e (4) i volumi massimi di ioni.
I flussi di lavoro risultanti per l'elaborazione dei dati sono stati applicati a un set di dati costituito da due campioni di prosciutto iberico di diverse classi di qualità, in base al loro regime alimentare. La capacità di dedurre le informazioni chimiche dei campioni è stata valutata confrontando i risultati della classificazione ottenuti dall'analisi discriminante dei minimi quadrati parziali (PLS-DA partial least-squares discriminant analysis) e i punteggi di importanza variabile per la proiezione (VIP variable importance for projection) dei campioni.
La scelta di una strategia di estrazione delle caratteristiche dipende in gran parte dalla quantità di informazioni chimiche da recuperare dall'analisi, nonché dallo sforzo computazionale richiesto per generare i modelli di dati...
Freire R, Fernandez L, Mallafré-Muro C, Martín-Gómez A, Madrid-Gambin F, Oliveira L, Pardo A, Arce L, Marco S. Full Workflows for the Analysis of Gas Chromatography—Ion Mobility Spectrometry in Foodomics: Application to the Analysis of Iberian Ham Aroma. Sensors. 2021; 21(18): 6156. https://doi.org/10.3390/s21186156