Negli ultimi anni è nata e si sta consolidando una linea di ricerca agro-alimentare grazie all’utilizzo di un sofisticato strumento presente nei laboratori del Centro quale la NMR (Risonanza Magnetica Nucleare). Lo spettrometro presente al CO.T.IR. è del tipo NMR-600 MHz Avance ed è dotato sia dei probes BBI e BBO, che consentono di effettuare analisi su campioni liquidi, che del probe HR-MAS, che consente di effettuare analisi su campioni semi-solidi (frutta, carne, pesce, formaggi, pasta).

Le analisi NMR condotte su campioni agro-alimentari hanno la caratteristica di essere non invasive, ma selettive, riuscendo a discriminare un gran numero di componenti a basso peso molecolare anche in miscele complesse, in modo da ottenere informazioni sulla composizione chimica, sulla dinamica e sulla struttura molecolare di matrici vegetali e dei loro estratti. I campioni da analizzare vengono immersi in un campo elettromagnetico ed eccitati alla loro frequenza di risonanza. I nuclei, in questo modo, passano da uno stato ad energia minore a quello ad energia maggiore. Nel ritornare allo stato di equilibrio avviene il passaggio inverso con relativo rilascio di energia. Rilevando questa energia si ottiene il segnale NMR. Data la grande quantità di informazioni contenute in una matrice agro-alimentare, si ottiene uno spettro NMR molto complesso, per cui anche il processo di identificazione dei composti risulta estremamente difficoltoso.

 In questo caso, lo spettro può essere utilizzato come un codice a barre per identificare quel determinato prodotto in un contesto di tracciabilità di filiera, per esempio, oppure impiegato, grazie alle informazioni in esso contenute, per raggruppare i campioni in funzione di particolari peculiarità composizionali (questo approccio è comunemente chiamato “profiling”). Il raggruppamento dei campioni si esegue con l’ausilio di tecniche di analisi statistica multivariata. E’ possibile utilizzare uno spettro NMR anche per assegnare determinati composti presenti nel campione. Sebbene il processo di identificazione delle sostanze presenti nella matrice vegetale sia molto complesso, esso deve essere effettuato solo una volta per ciascuna delle specie analizzate e spesso non è necessario identificare tutte le sostanze, ma soltanto quelle che abbiano una valenza specifica (nutrizionale, legata all’origine geografica ecc.). Le nostre linee di ricerca spaziano dalla caratterizzazione dell’origine geografica dei campioni, alla caratterizzazione dell’origine animale, all’assegnazione di spettri complessi di matrici naturali, al monitoraggio di processi di invecchiamento di alimenti, e molto altro ancora. Ad oggi, abbiamo ottenuto risultati molto soddisfacenti su un buon numero di alimenti, nello specifico abbiamo compiuto studi su: - caratterizzazione dell’origine geografica del vino Montepulciano d’Abruzzo; - caratterizzazione dell’aglio rosso di Sulmona; - valutazione dello stato ossidativo dei prodotti di origine animale; - caratterizzazione dell’origine animale dei formaggi vaccino, pecorino e caprino;profilo chimico di vini abruzzesi soggetti a taglio; - caratterizzazione di favino e pisello proteico; - caratterizzazione dell’origine animale dei formaggi misti; - caratterizzazione dei processi di maturazione e conservazione dei formaggi; ecc….