Analyseur SciAps HH LIBS utilisé pour authentifier le fromage et les grains de café

27 octobre 2023

Publication: Sungho Shin, Iyll-Joon Doh, Kennedy Okeyo, Euiwon Bae, J. Paul Robinson et Bartek Rajwa. « Spectroscopie de répartition hybride Raman et induite par laser pour les applications d'authentification des aliments », 16 août 2023, Molécules 2023, 28(16).

« Lutter contre la fraude alimentaire à l’échelle mondiale est un défi qui nécessite une approche multidisciplinaire. L'intégration de diverses méthodes est cruciale pour améliorer la fiabilité et l'efficacité des mesures de sécurité alimentaire. Les résultats de l’étude indiquent que le système Hy-R-LIBS, associé à ses stratégies chimiométriques, pourrait être utilisé pour l’authentification alimentaire avec des résultats prometteurs.

Abstract: Le problème de la fraude alimentaire est devenu une préoccupation mondiale importante car elle affecte à la fois la qualité et la sécurité des produits alimentaires, entraînant finalement une perte de confiance des clients et une perte de fidélité à la marque. Pour résoudre ce problème, nous avons développé une approche innovante capable de lutter contre différents types de fraude alimentaire, notamment la falsification, la substitution et la dilution. Notre méthodologie utilise un système intégré qui combine la spectroscopie de claquage induit par laser (LIBS) et la spectroscopie Raman. Bien que les deux techniques se soient révélées être des outils précieux pour l’analyse des aliments, elles ont jusqu’à présent été utilisées séparément et leur potentiel combiné en matière de fraude alimentaire n’a pas été minutieusement testé. Le but de notre étude était de démontrer les avantages potentiels de l'intégration des modalités Raman et LIBS dans un système portable pour améliorer la classification des produits et l'authentification ultérieure. Dans la poursuite de cet objectif, nous avons conçu et testé un système compact et hybride Raman/LIBS, qui présentait des avantages distincts par rapport aux modalités individuelles. Nos résultats illustrent que la combinaison de ces deux modalités peut atteindre une plus grande précision dans la classification des produits, conduisant à une authentification des produits plus efficace et plus fiable. Dans l’ensemble, nos recherches mettent en évidence le potentiel des systèmes hybrides pour des applications pratiques dans diverses industries. L'intégration et la conception étaient principalement axées sur la détection et la caractérisation d'éléments élémentaires et moléculaires dans divers produits alimentaires. Deux ensembles différents d'échantillons d'aliments solides (seize fromages de style alpin et sept marques de grains de café Arabica) ont été choisis pour l'analyse d'authentification. La détection et la classification des classes ont été réalisées grâce à l'utilisation de procédures de sélection de fonctionnalités multivariées et d'apprentissage automatique. Il a été observé que la précision de la classification s'améliorait d'environ 10 % lors de l'utilisation des spectres hybrides Raman/LIBS, par opposition à l'analyse des spectres des méthodes individuelles. Cela démontre clairement que le système hybride peut améliorer considérablement la précision de l’authentification des aliments tout en conservant la portabilité du système combiné. Ainsi, la mise en œuvre réussie d’une technique hybride Raman-LIBS devrait contribuer au développement de nouveaux dispositifs portables pour l’authentification des aliments dans l’alimentation ainsi que dans d’autres industries diverses.

Mots clés: spectroscopie de claquage induit par laser (LIBS) ; Spectroscopie Raman; système compact et combiné; authentification des aliments ; analyse atomique et moléculaire simultanée

Accès aux publications: https://doi.org/10.3390/molecules28166087

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