Instrumental and chemometric methodologies to assess sensory quality of Mediterranean food

L'oli d'oliva, el vi o els fruits secs són productes típics de la regió Mediterrània que ofereixen un valor afegit gràcies als seus beneficis per a la salut i excel·lents característiques sensorials. Per aquest motiu és necessari un control de la qualitat i autenticitat d'aquests productes, que són altament susceptibles a fraus i adulteracions. Un aspecte important és l'avaluació de la qualitat sensorial, que descriu paràmetres percebuts pels sentits (gust, visió, olor i tacte) mitjançant panells validats i entrenats d'experts. Aquests panells tendeixen a ser subjectius i requereixen llargs temps d'anàlisi i alts costos. Com a conseqüència hi ha hagut un increment en el desenvolupament de tècniques d'anàlisi capaces de simular les respostes obtingudes amb el panell de tast humà. L'anomenat 'panell electrònic' ofereix respostes objectives mitjançant l'ús de tècniques multivariants que permeten establir correlacions entre els descriptors definits pels humans i els senyals obtingudes instrumentalment. Aquesta tesi pretén oferir tècniques instrumentals alternatives, ràpides i senzilles per determinar la qualitat sensorial d'aliments com l'oli d'oliva, el vi o les ametlles. Els estudis duts a terme inclouen el tractament de les respostes sensorials obtingudes mitjançant metodologies de referència (principalment panells de tast humans), l'optimització dels procediments analítics per treballar amb tècniques instrumentals i el desenvolupament d'eines quimiomètriques adequades per construir els models multivariants. També s'han desenvolupat estratègies de fusió de dades per combinar les diferents dades instrumentals que simulen els sentits humans (olor, gust i visió).El aceite de oliva, el vino o los frutos secos son productos típicos de la región Mediterránea que ofrecen un valor añadido gracias a sus beneficios para la salud y excelentes características sensoriales. Por este motivo es necesario un control de la calidad y autenticidad de estos productos, que son altamente susceptibles a fraudes y adulteraciones. Un aspecto importante es la evaluación de la calidad sensorial, que describe parámetros percibidos por los sentidos (gusto, visión, olor y tacto) mediante paneles validados y entrenados de expertos. Estos paneles tienden a ser subjetivos, requieren largos tiempos de análisis y altos costes. Como consecuencia ha habido un incremento en el desarrollo de técnicas de análisis capaces de simular las respuestas obtenidas con el panel de cata humano. El llamado 'panel electrónico' ofrece respuestas objetivas mediante el uso de técnicas multivariantes que permiten establecer correlaciones entre los descriptores definidos por los humanos y las señales obtenidas instrumentalmente. Esta tesis pretende ofrecer técnicas instrumentales alternativas, rápidas y sencillas para determinar la calidad sensorial de alimentos como el aceite de oliva, el vino o las almendras. Los estudios llevados a cabo incluyen el tratamiento de las respuestas sensoriales obtenidas mediante metodologías de referencia (principalmente paneles de cata humanos), la optimización de los procedimientos analíticos para trabajar con técnicas instrumentales y el desarrollo de herramientas quimiométricas adecuadas para construir los modelos multivariantes. También se han desarrollado estrategias de fusión de datos para combinar los diferentes datos instrumentales que simulan los sentidos humanos (olor, gusto y visión).Olive oil, wine or nuts are typical products of the Mediterranean region that offer added value thanks to its health benefits and excellent sensory characteristics. Therefore, the control the quality and authenticity of these products is necessary, mainly because they are highly susceptible to fraud and adulterations. An important aspect is the evaluation of sensory quality that describe parameters perceived by the senses (taste, sight, smell and touch) using validated and trained panels of experts. These panels tend to be subjective, requiring long-time analysis and high costs. As a result there has been an increase in the development of analytical techniques capable to simulate the responses obtained with the human taste panel. The so-called 'electronic panel' provides objective responses using multivariate techniques, which establish correlations between descriptors defined by humans and signals obtained instrumentally. This thesis aims to offer fast and simple alternative instrumental techniques to determine the sensory quality of foods such as olive oil, wine and almonds. Studies carried out include the treatment of sensory responses obtained by reference methodologies (mainly human taste panels), optimization of analytical procedures to work with instrumental techniques and the development of appropriate chemometric tools to build multivariate models. Data fusion strategies have also been studied by combining different instrumental data that simulate the human senses (smell, taste and sight)