SpLa spectroscopie dans les applications de sécurité alimentaire
LA CONTREFAÇON DE PRODUITS ALIMENTAIRES : UNE AFFAIRE DE MILLIONS DE DOLLARS
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Glycol dans le vin, huile de moteur dans l'huile d'olive, viande de cheval dans les lasagnes : les scandales alimentaires suscitent l'indignation de la population avec une régularité déconcertante, mais ces grands scandales ne sont que la partie émergée de l'iceberg. La fraude alimentaire est une affaire qui se chiffre en millions de dollars ! La police, les douanes, les autorités alimentaires nationales et les partenaires du secteur privé mènent désormais des actions conjointes contre les fraudeurs dans le cadre de campagnes coordonnées. Des représentants de 78 pays du monde entier ont participé à l'opération OPSON VIII. Entre décembre 2018 et avril 2019, plus de 67 000 contrôles ont été effectués dans les ports, les aéroports et les commerces de détail alimentaire. Au cours de ces inspections, les enquêteurs ont saisi environ 16 000 tonnes et 33 millions de litres d'aliments et de boissons contrefaits potentiellement dangereux, d'une valeur totale de plus de 100 millions d'euros. La spectroscopie est de plus en plus utilisée dans les analyses pour détecter les contrefaçons. 1
Il n'y a guère de denrées alimentaires que les contrefacteurs n'utilisent pas pour escroquer les clients. Ils ont plusieurs astuces, dont la plus courante consiste à mélanger des variétés de haute qualité avec des alternatives bon marché afin d'augmenter les profits. L'exemple le plus connu est certainement le scandale de la viande de cheval en 2013, mais les escrocs utilisent également cette méthode pour le poisson. Les informations relatives à l'origine géographique et aux méthodes de production font également souvent l'objet de tricheries, car si des produits conventionnels bon marché sont vendus comme des produits biologiques, il y a beaucoup d'argent à gagner. Une troisième façon très répandue de tromper le consommateur consiste à donner de fausses informations sur les ingrédients. Par exemple, s'il est indiqué sur l'emballage qu'un produit est riche en acides gras oméga-3, ceux-ci devraient également être présents dans le contenu.
MANIPULATION CRIMINELLE
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L'huile d'olive figure en tête de liste des produits les plus prisés par les contrefacteurs. Un véritable culte s'est développé ces dernières années autour du label de qualité "extra vierge" et les consommateurs sont prêts à mettre la main à la poche pour une huile de qualité. Les contrefacteurs ont la possibilité de réaliser des marges bénéficiaires importantes et sont pour la plupart très audacieux. En mai 2019, un réseau de contrefaçon a été découvert en Italie, qui réalise environ huit millions d'euros de bénéfices par an ; cependant, le produit n'avait pas grand-chose à voir avec de l'huile d'olive. L'huile vendue était plutôt de l'huile de soja ou de tournesol bon marché, à laquelle on ajoutait de la chlorophylle et des arômes artificiels afin d'obtenir la couleur caractéristique et le goût épicé et amer de l'huile d'olive. Toutes les quelques semaines, plus de 20 000 litres de cette substance frelatée étaient livrés à des restaurants et à des magasins en Allemagne. La production ne coûtait que 1,20 euro par litre. L'huile était vendue entre 5 et 10 euros.
SPÉCIFICATIONS INSUFFISANTES
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Les critères de qualité de l'huile d'olive ont été établis très tôt dans toute l'Europe. Dans la directive CE 2568/91³, l'UE recommande également différentes méthodes d'analyse. La procédure proposée dans la directive présente toutefois un inconvénient majeur, selon le Dr Christian Gertz de la société Maxfry : "Les méthodes standard énumérées dans la directive se limitent à l'identification de certains marqueurs indiquant une manipulation. Les contrefacteurs connaissent également ces critères et peuvent adapter leurs produits pour respecter les valeurs limites. En outre, d'autres pratiques trompeuses telles que les fausses déclarations d'origine ne peuvent être détectées. Seule une solution qui évalue un échantillon dans son intégralité peut offrir un niveau de sécurité élevé."
EMPREINTE MOLÉCULAIRE
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L'entreprise Maxfry, située à Hagen, en Rhénanie-du-Nord-Westphalie, a mis au point un procédé qui permet de détecter les huiles d'olive manipulées avec une probabilité de plus de 95 %, et ce en très peu de temps. Ces informations sont basées sur des données collectées à l'aide d'un spectromètre NIR à transformée de Fourier de la société Bruker. La plupart des molécules absorbent la lumière dans la région infrarouge du spectre électromagnétique et convertissent cette énergie en vibrations moléculaires. Étant donné que chaque molécule est construite différemment et possède des vibrations caractéristiques, différentes gammes de rayonnement infrarouge peuvent également être absorbées. Un spectromètre mesure l'absorption en fonction de la longueur d'onde et peut ainsi créer une "empreinte moléculaire". Il est ainsi possible de déterminer avec précision de nombreux composés organiques et inorganiques.
Pendant longtemps, cette méthode a été très complexe car chaque longueur d'onde devait être évaluée individuellement. Cette situation a changé avec l'avènement des spectroscopies FTIR et FT-NIR : Avec ces méthodes spectroscopiques, la lumière est guidée par des sources continues à large bande, d'abord à travers un interféromètre de Michelson classique, puis à travers l'échantillon. Le détecteur émet d'abord un interférogramme dans lequel toutes les composantes des différentes longueurs d'onde sont additionnées. Cet interférogramme contient toutes les informations spectrométriques relatives à l'échantillon. Afin de déterminer l'information des différentes longueurs d'onde, la transformation de Fourier est effectuée. Ce calcul complexe est effectué par un ordinateur puissant, qui analyse simultanément le spectre à l'aide de calibrations. Un instrument comme le Bruker MPA fournit ainsi tous les chiffres clés pour une évaluation détaillée de l'huile d'olive testée dans un délai très court.4
ÉVALUATION COMPLEXE
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Le goût et la qualité de l'huile d'olive dépendent de l'interaction complexe de nombreux facteurs. L'un des aspects les plus importants est la teneur en acides gras libres. Immédiatement après la récolte, cette teneur est très faible dans les olives (environ 0,1 %). En raison de processus biochimiques, la valeur augmente relativement vite pendant le stockage. Il est préférable que les fruits soient pressés immédiatement après la récolte et qu'ils contiennent peu d'acides gras libres. En outre, il est possible de mesurer la proportion de glycérides. La proportion de 1,2-diglycérides est supérieure à 90 % immédiatement après la récolte et diminue au cours du stockage, car la substance est transformée en 1,3-diglycéride lors de la production d'acides gras libres. Un autre facteur important est l'indice de peroxyde. Un indice de peroxyde élevé est considéré comme une indication d'une huile naturelle et non raffinée. Outre ces trois exemples, les experts de Maxfry évaluent de nombreux autres facteurs, tels que la composition des graisses et la teneur en iode. Ils comparent les critères déterminés avec les données de référence de plus de 100 000 échantillons connus. Ce ne sont pas les marqueurs individuels qui sont déterminants, mais leur relation complexe les uns avec les autres. Cela permet non seulement de déterminer les différentes nuances gustatives (fruité, amertume, piquant, et l'harmonie de ces trois aspects) mais aussi de faire un pronostic sur l'origine de l'huile testée. Au terme de l'analyse, les huiles d'olive manipulées peuvent être identifiées avec un taux de précision supérieur à 95 %. En outre, la qualité, le profil sensoriel et les défauts sont catégorisés selon des limites internationales. Grâce à la spectroscopie FT-NIR, les données nécessaires sont disponibles après un seul processus de mesure qui dure moins de deux minutes.5
| 1 | www.europol.europa.eu/newsroom/news/over-%E2%82%AC100-million-worth-of-fake-food-and-drinks-seized-in-latest-europol-interpol-operation |
| 2 | www.faz.net/aktuell/gesellschaft/kriminalitaet/150-000-liter-gepantschtes-olivenoel-beschlagnahmt-16187012.html www.sueddeutsche.de/panorama/olivenoel-faelscher-apulien-festnahmen-1.4447808 www.foodsafetynews.com/2019/05/authorities-bust-criminal-ring-dealing-in-yellow-gold-aka-fake-olive-oil/#more-184065 |
| 3 | www.eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:01991R2568-20151016&from=DE |
| 4 | www.youtube.com/watch?v=aWTu8N6rOFE |
| 5 | www.maxfry.de/fileadmin/maxfry-downloads/DE/Parameter_Erl.pdf |
PHOTODIODES À BROCHES INGAAS ÉTENDUES
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Les photodiodes InGaAs sont particulièrement bien adaptées à la spectroscopie FT-NIR. Avec une réponse spectrale de 850 nm à 2,6 µm, les photodiodes de la série IG26 couvrent la quasi-totalité de la gamme de longueurs d'onde du proche infrarouge. Elles se caractérisent par une sensibilité de signal particulièrement élevée, un faible courant d'obscurité et un temps de réponse rapide. Nous fabriquons des versions avec des diamètres actifs de 0,25 mm à 3 mm. Les diodes sont disponibles dans des boîtiers TO hermétiques avec ou sans refroidisseur Peltier intégré et en tant que composant SMD sur un support céramique ou en tant que puce pure.
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INFORMATIONS SUR LE PRODUIT
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The IA35 series photodiodes based on heterostructures were specially designed for operation at room temperature.
Un filtre IR fait toute la différence. Les détecteurs thermiques sont naturellement polychromatiques, et un filtre est nécessaire pour détecter les gaz/longueurs d’ondes spécifiques.
Les détecteurs PbS détectent le rayonnement infrarouge dans la gamme de longueurs d'onde comprise entre 1 et 3.3 µm.
Le séléniure de plomb polycristallin (PbSe) est un détecteur à semi-conducteur standard avec une sensibilité entre 1 µm et 5,2 µm.
Détecteurs avancés à un canal en mode tension pour les instruments FTIR.
Les détecteurs DLaTGS présentent le plus efficace effet pyroélectrique connu. Leur application principale est en FTIR.
Nos détecteurs Pyroélectriques Différentiels utilisent notre nouveau schéma d'amplification à double terminaisons, offrant deux fois plus de signal. Actuellement disponible en version CM simple canal.
Des récepteurs compacts et universels dotés d’une électronique haut de gamme pour les spectres LWIR et THz.
Photodiodes IR avec l'accent mis sur le rendement quantique : LASER COMPONENTS développe et fabrique des photodiodes dans le domaine spectral IR jusqu'à 2600 nm.
Les détecteurs pyroélectriques LiTaO3 à canal unique sont disponibles pour le mode courant (CM).
Détecteurs pyroélectriques multicanaux : à canal double, versions à triple-canaux et quadruple-canaux sont disponibles.
Une alliance parfaite : Le niveau élevé des émissions des émetteurs IR de Infrasolid est le complément idéal à la plage dynamique élevée et au faible bruit de nos pyrodétecteurs sur mesure – comme pack complet avec filtres sélectionnés et autres accessoires.
FICHE TECHNIQUE
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LASER COMPONENTS Germany - Votre partenaire compétent pour les composants optiques et optoélectroniques en Allemagne.
Bienvenue chez LASER COMPONENTS Germany GmbH, votre expert en composants photoniques. Notre large gamme de produits (détecteurs, diodes laser, modules laser, optiques, fibres optiques et autres) vaut chaque Euro (€/EUR). Nos solutions sur mesure couvrent tous les domaines d'application imaginables : de la technique de détection à la technique médicale. Vous pouvez nous joindre ici :
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