El objetivo de la presente tesis es realizar la diferenciación de las variedades de Pisco (Italia
y Quebranta) que cumplan con la Denominación de Origen, así como la diferenciación del
Pisco Quebranta con mezclas adulteradas con aguardiente de caña en diferentes
proporciones. Para esta investigación se utilizó una nariz electrónica conformada por un
arreglo de sensores basados en óxidos metálicos (SnO2 y TiO2) y composites a base de
mezcla de óxidos en diferentes proporciones: (SnO2/TiO2) 1:4, (SnO2/TiO2) 1:2 y
(SnO2/TiO2) 4:1. Estos materiales fueron dopados con Pt y/o Pd y adicionalmente fueron
recubiertos con zeolita-Y. Este material funciona como un tamiz molecular que discrimina
moléculas por su tamaño y forma. Para la preparación de los óxidos metálicos se utilizó el
método sol-gel, y para el dopaje se utilizó el método por impregnación húmeda. La
caracterización de los materiales se realizó mediante las siguientes técnicas: DRX, SEMEDS
y FRX, con las que se lograron determinar las estructuras cristalinas y se pudo
confirmar la presencia de los dopantes. Asimismo, por espectroscopía Raman se confirmó
la presencia de vacancia de oxígenos superficiales, lo cual fue asociado con el incremento
en la respuesta del sensor.
La información de las respuestas obtenidas del análisis de sensado fue procesada
utilizando la técnica de Análisis de Componentes Principales (PCA), esta técnica es un
método estadístico multivariado que produce nuevas variables, denominadas componentes
principales, a partir de transformaciones lineales de las variables originales, de modo tal
que estas nuevas variables maximicen la Varianza Total que indica el nivel de confianza de
los resultados. El PCA permite visualizar la diferenciación entre las variedades de pisco, así
como la diferenciación frente a un pisco adulterado.
Los sensores que mostraron una buena diferenciación de las muestras de Pisco según las
variedades Italia y Quebranta son: (SnO2-TiO2)1:4, (SnO2/TiO2)1:2, (SnO2/TiO2) 4:1, 0.05%
Pt (SnO2/TiO2) 4:1, 0.1% Pt (SnO2/TiO2)4:1, 0.05% -0.05% Pt-Pd(SnO2/TiO2) 4:1, 0.05% -
0.1% Pt-Pd(SnO2/TiO2) 4:1, 0.1% Pt/SnO2 y 0.05% -0.1% Pt/SnO2.
El sensor (TiO2/SnO2) 4:1 es el que muestra una mayor sensibilidad y mayor capacidad
para diferenciar las mezclas de Pisco con aguardiente de caña (AC), especialmente en las
mezclas con menor concentración de AC. Asimismo, la capacidad de diferenciación mejora
con el recubrimiento de zeolita-Y en los siguientes sensores: 0.1% Pt/SnO2 y 0.05%-0.1%
Pt-Pd/SnO2. / The aim of this thesis is to differentiate the varieties of Pisco (Italia and Quebranta) that act
in accordance with the Denomination of Origin, as well as the differentiation of Pisco
Quebranta with mixtures adulterated with cane liquor in different proportions. For this
research, an electronic nose was used, constituted by an array of sensors based on metal
oxides (SnO2 and TiO2) and composites based on oxides mixtures in different proportions:
(SnO2/TiO2) 1:4, (SnO2/TiO2) 1:2 and (SnO2/TiO2) 4:1. These materials were doped with Pt
and/or Pd and additionally they were coated with zeolite-Y. This material works as a
molecular sieve that discriminates molecules by their size and shape. For the preparation of
metal oxides, the sol-gel method was used. And for doping, the wet impregnation method
was used. The characterization of the materials was performed using the following
techniques: XRD, SEM-ED and XRF, with these techniques was possible the determination
of the crystalline structures and the presence of dopants was confirmed. Raman
spectroscopy confirmed the presence of surface oxygen vacancies, it was associated with
the increase of the sensor response.
The information obtained from the sensing analysis was processed using the Principal
Component Analysis (PCA) technique. This technique is a multivariate statistical method
that produces new variables, called principal components from linear transformations of the
original variables, in such a way that these new variables maximize the Total Variance that
indicates the confidence level of the results. The PCA allows to visualize the differentiation
between the varieties of Pisco, as well as the differentiation against an adulterated Pisco.
The sensors that showed a good differentiation of the Pisco samples according to the Italia
and Quebranta varieties are: (SnO2/TiO2)1:4, (SnO2/TiO2)1:2, (SnO2/TiO2) 4:1, 0.05% Pt
(SnO2/TiO2) 4:1, 0.1% Pt (SnO2/TiO2)4:1, 0.05% -0.05% Pt-Pd(SnO2/TiO2) 4:1, 0.05% -0.1%
Pt-Pd(SnO2/TiO2) 4:1, 0.1% Pt/SnO2 and 0.05% -0.1% Pt/SnO2.
The (SnO2/TiO2) 4:1 sensor is the one that shows greater sensitivity and greater capacity to
differentiate the mixtures of Pisco with cane liquor (CA), especially in the mixtures with lower
concentration of CA. Besides, the differentiation capacity improves with the zeolite-Y coating
in the following sensors: 0.1% Pt/SnO2 and 0.05%-0.1% Pt-Pd/SnO2.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/25817 |
| Date | 31 August 2023 |
| Creators | Visurraga Mariño, Karinna Beatriz |
| Contributors | Sun Kou, María del Rosario |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, Atribución 2.5 Perú, http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/ |
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