Published March 1, 2023 | Version v1
Publication

Geographical origin discrimination of Ethiopian sesame seeds by elemental analysis and chemometric tools

  • 1. Bahir Dar University

Description

Origin discrimination of sesame seeds is becoming one of the important factors for the sesame seed trade in Ethiopia as it influences the market price. This study was undertaken to construct accurate geographical origin discriminant models for Ethiopian sesame seeds using multi-element analysis and statistical tools. The concentration of 12 elements (Na, Mg, Cr, Mn, Fe, Cu, Co, Ni, Zn, Cd, As and Pb) were determined in 93 samples which were collected from three main sesame seed-producing regions in Ethiopia, Gondar, Humera and Wollega. According to a one-way analysis of variance (ANOVA), the concentration of 10 elements showing a significant difference (p < 0.05) was taken for statistical analysis using principal component analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA). PCA showed some clustering of samples according to their respective origins. Then, the follow-up LDA resulted in a 100 % correct origin classification rate for all 93 sesame seed samples obtained from three regions in Ethiopia.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

أصبح التمييز في الأصل لبذور السمسم أحد العوامل المهمة لتجارة بذور السمسم في إثيوبيا لأنه يؤثر على سعر السوق. أجريت هذه الدراسة لبناء نماذج تمييزية دقيقة للأصل الجغرافي لبذور السمسم الإثيوبية باستخدام تحليل متعدد العناصر وأدوات إحصائية. تم تحديد تركيز 12 عنصرًا (Na، Mg، Cr، Mn، Fe، Cu، Co، Ni، Zn، Cd، As و Pb) في 93 عينة تم جمعها من ثلاث مناطق رئيسية منتجة لبذور السمسم في إثيوبيا، Gondar، Humera و Wollega. وفقًا لتحليل التباين أحادي الاتجاه (ANOVA)، تم أخذ تركيز 10 عناصر تظهر فرقًا كبيرًا (p < 0.05) للتحليل الإحصائي باستخدام تحليل المكونات الرئيسية (PCA) وتحليل التمييز الخطي (LDA). أظهر الأنيسول الخماسي الكلور بعض التجميع للعينات وفقًا لأصول كل منها. ثم أدت المتابعة إلى معدل تصنيف منشأ صحيح بنسبة 100 ٪ لجميع عينات بذور السمسم الـ 93 التي تم الحصول عليها من ثلاث مناطق في إثيوبيا.

Translated Description (French)

La discrimination d'origine des graines de sésame devient l'un des facteurs importants pour le commerce des graines de sésame en Éthiopie car elle influence le prix du marché. Cette étude a été entreprise pour construire des modèles discriminants d'origine géographique précis pour les graines de sésame éthiopiennes à l'aide d'une analyse multi-éléments et d'outils statistiques. La concentration de 12 éléments (Na, Mg, Cr, Mn, Fe, Cu, Co, Ni, Zn, Cd, As et Pb) a été déterminée dans 93 échantillons qui ont été prélevés dans trois principales régions productrices de graines de sésame en Éthiopie, Gondar, Humera et Wollega. Selon une analyse unidirectionnelle de la variance (ANOVA), la concentration de 10 éléments montrant une différence significative (p < 0,05) a été prise pour l'analyse statistique en utilisant l'analyse en composantes principales (ACP) et l'analyse discriminante linéaire (ADL). La PCA a montré un certain regroupement des échantillons en fonction de leurs origines respectives. Ensuite, le LDA de suivi a abouti à un taux de classification d'origine correcte de 100 % pour les 93 échantillons de graines de sésame obtenus dans trois régions d'Éthiopie.

Translated Description (Spanish)

La discriminación del origen de las semillas de sésamo se está convirtiendo en uno de los factores importantes para el comercio de semillas de sésamo en Etiopía, ya que influye en el precio de mercado. Este estudio se llevó a cabo para construir modelos discriminantes de origen geográfico precisos para las semillas de sésamo etíopes utilizando herramientas estadísticas y de análisis de elementos múltiples. La concentración de 12 elementos (Na, Mg, Cr, Mn, Fe, Cu, Co, Ni, Zn, Cd, As y Pb) se determinó en 93 muestras que se recogieron de tres regiones principales productoras de semillas de sésamo en Etiopía, Gondar, Humera y Wollega. De acuerdo con un análisis de varianza unidireccional (ANOVA), se tomó la concentración de 10 elementos que muestran una diferencia significativa (p < 0.05) para el análisis estadístico utilizando el análisis de componentes principales (PCA) y el análisis discriminante lineal (LDA). PCA mostró cierta agrupación de muestras según sus respectivos orígenes. Luego, el LDA de seguimiento dio como resultado una tasa de clasificación de origen correcta del 100 % para las 93 muestras de semillas de sésamo obtenidas de tres regiones de Etiopía.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التمييز في الأصل الجغرافي لبذور السمسم الإثيوبية عن طريق التحليل العنصري والأدوات الكيميائية
Translated title (French)
Discrimination de l'origine géographique des graines de sésame éthiopiennes par analyse élémentaire et outils chimiométriques
Translated title (Spanish)
Discriminación de origen geográfico de semillas de sésamo etíope por análisis elemental y herramientas quimiométricas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4311301012
DOI
10.1016/j.fochx.2022.100545

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ethiopia

References

  • https://openalex.org/W1968620235
  • https://openalex.org/W2003974040
  • https://openalex.org/W2015385436
  • https://openalex.org/W2043677408
  • https://openalex.org/W2063457912
  • https://openalex.org/W2139389341
  • https://openalex.org/W2215518934
  • https://openalex.org/W2331066643
  • https://openalex.org/W2478196837
  • https://openalex.org/W2606899964
  • https://openalex.org/W2612196694
  • https://openalex.org/W2624659211
  • https://openalex.org/W2797054370
  • https://openalex.org/W2806779833
  • https://openalex.org/W2900824461
  • https://openalex.org/W2901095745
  • https://openalex.org/W2962070607
  • https://openalex.org/W2963717942
  • https://openalex.org/W3008295538
  • https://openalex.org/W3165717767