طیف‌سنجی 1H NMR همراه با کموآمتریکس برای تشخیص تقلب زردچوبه در زعفران ایتالیایی (Crocus sativus L.)

زعفران که از کلاله گل زعفران (Crocus sativus L.) به دست می‌آید، یک ادویه با ارزش بالا است که به دلیل قیمت بالا و سود اقتصادی اغلب تقلب می‌شود. در میان مواد تقلبی، یکی از رایج‌ترین آن‌ها زردچوبه (Curcuma longa L.) است. تشخیص تقلب زعفران با رویکردهای تحلیلی غیرهدفمند و غیرمخرب برای اصالت غذایی مهم است. در مطالعه ما، از طیف‌سنجی پروتون NMR 400 مگاهرتز برای تجزیه و تحلیل 138 عصاره زعفران اصیل و زعفران تقلبی شده با زردچوبه در سه سطح (2.5، 5 و 10 درصد وزنی/وزنی) استفاده شد. طبقه‌بندی کموآمتریکس با استفاده از تجزیه و تحلیل ممیز最小 مربعات جزئی، تمایز بین نمونه‌های زعفران خالص و تقلبی را ممکن ساخت، با حساسیت طبقه‌بندی 98 درصد برای زعفران خالص و 95 درصد برای نمونه‌های تقلبی. این رویکرد موفق به تشخیص تقلب در سطوح پایین تا 2.5 درصد شد که پتانسیل NMR 1H را در ترکیب با تجزیه و تحلیل چندمتغیره برای ارزیابی اصالت زعفران، حتی در غلظت‌های کم مواد تقلبی نشان می‌دهد.

Saffron, derived from the stigmas of Crocus sativus L., is a high-valued spice often adulterated due to its high price and economic profit. Among adulterants, one of the most common is turmeric (Curcuma longa L.). Detecting saffron adulteration with untargeted and non-destructive analytical approaches is important for food authenticity. In our study, 400 MHz proton NMR spectroscopy was used to analyse 138 extracts of authentic saffron and saffron adulterated with turmeric at three levels (2.5, 5 and 10 % w/w). Chemometric classification using Partial Least Squares Discriminant Analysis enabled discrimination between pure and adulterated saffron samples, with classification sensitivity of 98 % for pure saffron and 95 % for adulterated samples. This approach successfully detected adulteration at levels as low as 2.5 %, demonstrating the potential of 1H NMR combined with multivariate analysis for saffron authenticity assessment, even at low concentrations of adulterants.