L'analyse de l'huile d'olive au cœur des débats lors du congrès annuel des chimistes

L'analyse de l'huile d'olive a connu bien plus que ses quinze minutes de gloire lors du congrès annuel de l'American Oil Chemists’ Society (AOCS), qui s'est tenu du 30 avril au 2 mai à Long Beach, en Californie. Le week-end précédant le congrès, un mini-cours intitulé « Chimie de l'huile d'olive et relations sensorielles » a été organisé, et le mardi matin a été marqué par une réunion du groupe technique et une session consacrée aux « huiles d'olive et huiles de spécialité ».

Andy Proctor, de l’université de l’Arkansas, a présenté Rod Mailer, de l’Australian Oils Research Laboratory, qui a ouvert le cours intensif sur l’huile d’olive par un aperçu des normes applicables à l’huile d’olive à travers le monde. Les normes présentent de nombreux avantages : elles offrent aux commerçants et aux consommateurs l’assurance de l’authenticité, de la sécurité et de la fraîcheur, et elles fournissent aux producteurs un objectif clair pour leur production.

Mais la situation actuelle est tout sauf claire, avec un mélange de normes et de méthodes provenant à la fois d’organismes internationaux — tels que le Conseil oléicole international (COI), le Codex Alimentarius et le Comité européen de normalisation (CEN) — et de gouvernements nationaux motivés par leur insatisfaction face à l’environnement actuel. M. Mailer suggère que le Codex Alimentarius, un programme chargé à la fois de protéger la santé des consommateurs et de promouvoir des pratiques commerciales équitables, soit l’organisme logique pour établir les normes internationales relatives à l’huile d’olive.

Angela Sheridan, de l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA), a présenté un exposé sur le travail réalisé au Canada pour contrôler l’huile d’olive. Dans le cadre de son mandat visant à protéger les consommateurs contre les fausses déclarations et la fraude, l’ACIA procède à des prélèvements et à des analyses ciblés des huiles d’olive en utilisant les normes du COI. Le programme porte principalement sur l’adultération. Le pourcentage d’échantillons jugés non conformes a varié de 47 % en 2006-2007 à 11 % en 2009-2010. Il s’agit là d’un bilan encourageant, qui montre ce qu’il est possible de réaliser lorsqu’un gouvernement est disposé à mettre en place un programme ciblé et à allouer des fonds à cet objectif.

L'un des thèmes récurrents du débat sur les normes était le problème des profils chimiques propres à une région donnée. Le profil d'une huile d'olive varie considérablement en fonction de la variété d'olive utilisée et du climat dans lequel les olives sont cultivées. Un exemple classique en est les teneurs en campestérol et en Δ7-stigmasténol des huiles israéliennes issues de la variété Barnea. Ces huiles dépassent régulièrement les limites fixées par le COI pour ces acides gras et stérols.

Cette variation naturelle de l'huile d'olive a conduit à fixer certains de ces niveaux différemment dans les normes nationales ; la limite de campestérol est par exemple de ≤ 4,5 dans la norme de l'USDA, au lieu de ≤ 4,0 dans la norme du COI. Mailer souligne que la variabilité du profil chimique de l'huile d'olive provenant de régions comme l'Australie peut être considérable, puisque leur zone d'oliviculture s'étend des climats tropicaux aux climats tempérés frais.

Alors que le profil en stérols et en acides gras d’une huile d’olive est examiné pour garantir son authenticité, d’autres tests visent à évaluer sa qualité et sa fraîcheur. La teneur en acides gras libres, l'indice de peroxyde et l'absorbance UV sont les tests traditionnels utilisés à cette fin. Au cours de cette formation, deux autres tests ont fait l'objet de discussions approfondies : ils sont utilisés dans le commerce de l'huile d'olive en Europe du Nord depuis au moins 2006 et ont été intégrés à la norme australienne récemment adoptée pour l'huile d'olive. Il s'agit de la pyropheophytine (PPP) et des diacylglycérols (DAG).

Claudia Guillaume, du laboratoire Modern Olives en Australie, a présenté des arguments en faveur de l'utilisation de la PPP et des DAG comme indicateurs de l'âge et de la qualité de l'huile d'olive, sous la forme des résultats de trois années de recherche sur le stockage et l'évaluation de la qualité de l'huile d'olive.

Le test PPP mesure les produits de dégradation de la chlorophylle dans l'huile d'olive. Il a été constaté que cette dégradation des chlorophylles en pyropheophytine se produisait à un rythme prévisible, ce qui permet d'obtenir des informations sur l'âge d'une huile d'olive. La vitesse à laquelle la dégradation se produit peut être accélérée même par de courtes périodes à haute température — telles que celles présentes lors du processus de désodorisation ou de raffinage en colonne douce — ce qui en fait un indicateur utile de la présence d’huile d’olive désodorisée ainsi que de l’âge d’une huile.

Le test DAGs mesure la proportion de deux formes de diacylglycérol : 1,2 et 1,3. Dans une huile fraîchement extraite d’olives saines et de bonne qualité, la forme prédominante de DAG est la forme 1,2, où les acides gras sont liés à une molécule de glycérol en positions 1 et 2. La liaison en position 2 est faible et se rompt facilement, entraînant la migration de l’acide gras de la position 2 vers la position 3. Il en résulte un DAG 1,3 beaucoup plus stable. Le rapport entre les DAG 1,2 et les DAG totaux constitue donc un bon indicateur de la qualité du fruit de l’olivier et de la transformation. C'est également un indicateur de l'âge d'une huile, car la migration des DAG 1,2 vers les DAG 1,3 se produit naturellement au fur et à mesure que l'huile vieillit. Des températures de stockage plus élevées et des teneurs plus importantes en acides gras libres accélèrent ce processus, mais les DAG ne sont pas affectés par l'exposition brève à une chaleur intense caractéristique de la désodorisation.

L'expérience a porté sur le processus de vieillissement des huiles d'olive issues de nombreux cultivars différents, stockées dans des conditions de lumière et de température variées. L'huile a été stockée dans du verre foncé et du verre transparent, à 20 et 30 °C (68 et 86 °F). Guillaume a présenté des données indiquant une diminution prévisible des DAG de 20 à 25 % et une augmentation du PPP de 6 à 8 % par an dans des conditions de stockage normales. Le verre transparent ou des températures plus élevées ont accéléré le taux de dégradation de ces différents paramètres. Il a été constaté que la variété d'olive n'avait aucune incidence sur les DAG et le PPP. La qualité initiale de l'huile avait un effet sur les DAG, mais pas sur le PPP.

La détection de l'huile désodorisée, un problème posé par les tests requis par les normes actuelles de l'USDA et du COI, est facilitée par l'analyse des résultats de plusieurs tests, notamment les DAG et le PPP. La progression du vieillissement naturel de l'huile d'olive vierge est bien comprise et documentée. Un signal d'alerte concernant la présence d'huile désodorisée apparaît lorsque les différents paramètres chimiques ne concordent pas. Par exemple, si le PPP est élevé et que les autres indicateurs ne le sont pas, la chaleur élevée du raffinage en colonne douce peut en être la cause. Pour étudier ces effets, l'équipe de Modern Olives a créé de l'huile désodorisée en laboratoire et l'a analysée.

Les recherches présentées mardi lors de la session régulière par Dagmer Behmer de Bruker Optics, menées en collaboration avec Christian Gertz de l’Institut officiel d’analyses chimiques en Allemagne, ont confirmé les conclusions de Modern Olives. Le PPP a augmenté et les DAG ont diminué de manière presque linéaire. Leurs résultats ont également corroboré la corrélation mise en évidence par l'analyse sensorielle des chercheurs de l'UC Davis. La présentation de M. Behmer comportait un autre aspect fascinant : l'analyse du PPP et des DAG à l'aide de la spectroscopie proche infrarouge (FT-NIR). Grâce à cette technologie, un échantillon peut être analysé en 30 secondes, et la précision ne dépend pas d'un opérateur hautement qualifié.

Une conclusion importante de la recherche de Modern Olives a été confirmée par les travaux menés par l’Olive Center de l’Université de Californie à Davis : il existait une corrélation directe entre les résultats sensoriels et les teneurs en PPP et DAG. Dans un résumé de deux rapports de l’UCDOC, la directrice de recherche Selina Wang a présenté des données indiquant que le non-respect des limites fixées pour les PPP et les DAG — l’UCDOC a utilisé les limites de la norme australienne — était le signe le plus révélateur de défauts de saveur dans les huiles de supermarché qu’ils ont testées. Mme Wang a conclu sa présentation en appelant à des méthodes de test plus rapides, plus performantes et moins coûteuses pour garantir l’authenticité et la qualité de l’huile d’olive.

Rapidité, efficacité et coût réduit étaient assurément dans tous les esprits lors de la table ronde animée par Richard Cantrill, directeur technique de l’AOCS, qui s’est concentrée sur le potentiel des nouvelles approches instrumentales pour l’analyse de l’huile d’olive. Jack Cappozzo de l’Institute for Food Safety and Health, Hui Li de Bruker Optics, Carol Schneider d’Alpha MOS et Stephan Baumann d’Agilent ont évoqué un éventail de possibilités analytiques utilisant la spectroscopie proche infrarouge, la spectrométrie de masse en tandem, la chromatographie en phase gazeuse et d’autres technologies, y compris des logiciels d’analyse des données. Ces nouvelles techniques laissent entrevoir une réduction de la dépendance vis-à-vis des techniques de « laboratoire humide », qui sont chronophages et parfois exigeantes et coûteuses à mettre en œuvre. L'analyse en laboratoire des composés volatils de l'huile d'olive revêt une importance particulière à la croisée de l'analyse sensorielle et de la chimie.

Les mondes de l'analyse sensorielle et de l'analyse chimique se sont rencontrés lors d'une dégustation d'huile d'olive organisée par CalAthena, une société californienne de conseil et de formation spécialisée dans l'huile d'olive. Le groupe a dégusté à l'aveugle quatre huiles, puis a discuté des attributs sensoriels de chacune d'entre elles, avant d'examiner leur analyse chimique. Ce n'est qu'après avoir discuté de cette manière des quatre huiles que leur identité a été révélée. Toutes provenaient de la variété Picual, mais leur âge et leur origine variaient. Une huile de supermarché très rance — dont la date limite de consommation était août 2013 — présentait un indice de peroxyde (PP) de 36,2 (bien au-dessus de la limite standard australienne de 17) et un indice d’acides gras libres (AGL) de 30,5 (en dessous de la limite de 35). Les acides gras libres, l’indice de peroxyde et l’absorbance UV se situaient dans les limites fixées par le COI, mais cette huile aurait clairement échoué à l’analyse sensorielle. Le PPP d’une huile Picual australienne d’avril 2011 était de 3,4 et celui d’une huile Picual australienne d’avril 2012 était inférieur à 1. Les huiles au bon goût présentaient toutes des DAG supérieurs à 88. Cette dégustation a à la fois démontré la corrélation entre la chimie et la saveur, et a permis à certains participants de la classe de goûter pour la première fois une véritable huile d’olive extra vierge fraîche.

Une présentation de Ramon Aparicio, de l’Instituto de la Grasa en Espagne, a porté sur la fiabilité de l’analyse sensorielle. Après avoir introduit sa présentation en déclarant qu'il soutenait la composante sensorielle de la norme relative à l'huile d'olive, M. Aparicio a donné un exemple de perceptions objectives et subjectives de la réalité à l'aide de deux tableaux, l'un réaliste et l'autre abstrait. Sa présentation a énuméré les nombreuses influences possibles sur un dégustateur humain, suggérant que les marqueurs chimiques des défauts, une fois les seuils établis, seraient plus fiables que l'analyse sensorielle.

Il a également présenté une interprétation des recherches sur le PPP et les DAG, affirmant que les résultats divergents obtenus à partir d’huiles d’olive stockées dans des conditions différentes ou produites à partir d’olives de qualité variable rendaient ces tests peu fiables. Il a fait valoir qu’il était impossible d’établir un lien de causalité dans le cas de ces tests.

Une présentation sur l’analyse sensorielle et le cerveau, donnée par Diego Garcia Gonzalez de l’Instituto de la Grasa, s’est également penchée sur les composants chimiques et les facteurs d’influence associés aux attributs sensoriels de l’huile d’olive. L’olfaction est caractérisée comme un sens hautement émotionnel. Par exemple, la néophobie, l’aversion pour la nouveauté, est un facteur important qui influence les réactions aux odeurs. Dans les milieux de l’analyse sensorielle, il semble que la familiarité engendre l’appréciation plutôt que le mépris.

Cet aperçu de l'olfaction a servi de préambule au thème central de la recherche : comment le cerveau perçoit les arômes. À l'aide de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), les chercheurs ont cartographié les zones du cerveau de consommateurs habituels d'huile d'olive, mettant en évidence une activité en réponse à différents arômes d'huile d'olive, tant agréables que désagréables. Garcia suggère des axes de recherche pour l'avenir, notamment de nouvelles approches pour la sélection et la formation des panélistes sensoriels, ainsi que l'évaluation olfactive des marqueurs volatils afin d'établir leur importance et leur contribution aux arômes.

Ce domaine, la caractérisation des composés aromatiques clés, a fait l'objet d'une recherche présentée lors d'une session de la réunion ordinaire par Michael Granvogl, de l'Université technique de Munich. Il ne s'agissait pas d'une recherche sur l'huile d'olive, mais sur l'huile de pépins de courge de Styrie. Cette huile bénéficie d'une appellation d'origine protégée et est un produit de spécialité très apprécié de la région de Styrie (sud-est de l'Autriche). Les chercheurs ont séparé et identifié les nombreux composés volatils qui caractérisent l'odeur de l'huile, puis ont recréé cet arôme. Il s’agissait d’une tâche complexe, car la concentration d’un composé n’est pas directement corrélée à son importance dans un arôme. Ils ont analysé la valeur d’activité olfactive (OAV) en tenant compte à la fois de la concentration des composés et de leurs seuils de perception. Leur reproduction de l’arôme de noisette grillée de l’huile de pépins de courge de Styrie dans une base d’huile neutre était étonnante et d’une grande pertinence pour l’analyse de la qualité de l’huile d’olive.

Une table ronde sur le PPP, les DAG, l’UV et la durée de vie des huiles, animée par Catherine Watkins, rédactrice en chef adjointe du magazine AOCS inform, a débuté par cette déclaration : « Je suis la personne la plus importante dans cette salle ; je représente le consommateur. » La table ronde s’est concentrée sur la valeur de ces analyses pour l’assurance qualité sur le marché. Presque tous les participants à la table ronde s’accordaient à dire que le PPP, les DAG et les UV sont les meilleurs outils disponibles à l’heure actuelle, et que la technologie évolue continuellement pour nous offrir de nouvelles méthodes d’analyse plus performantes. Un autre point de consensus était qu’aucun test isolé ne donne une image complète de la situation et que les résultats doivent être analysés conjointement. M. Garcia a déclaré qu’il fallait veiller à ne pas semer la confusion chez les consommateurs en parlant de fraîcheur et de qualité, qui sont deux questions distinctes. Paul Miller, de l’Australian Olive Association (AOA), s’exprimant depuis le public, a indiqué que dans le cadre des actions de sensibilisation de l’AOA, les consommateurs avaient adhéré sans problème au concept de « fraîcheur ». Il a également souligné que dans toutes les discussions sur les normes, nous devons être clairs sur le fait qu’il s’agit de normes minimales décrivant une huile en fin de vie.

Les considérations réglementaires ont fait l’objet d’une table ronde animée par M. Miller. Cette table ronde comprenait deux nouveaux intervenants : Mercedes Fernandez, du COI, et Tom Mueller, journaliste d’investigation et auteur de *Extra Virginity: The Sublime and Scandalous World of Olive Oil*. Mme Fernandez a retracé l’histoire du COI et présenté certaines de ses activités. M. Mueller a profité de son introduction pour souligner certaines tensions existant dans le monde de l’huile d’olive, telles que la différence entre les normes conçues pour protéger les consommateurs et celles axées sur le libre-échange. Une autre tension réside dans l’équilibre entre fierté nationale et nationalisme. Il a également dénoncé l’inaction depuis l’audition de la sous-commission du Sénat californien de janvier 2012, qui avait mis en évidence une fraude manifeste et généralisée.

La dernière table ronde de la formation courte, intitulée « Et maintenant, où allons-nous ? », était animée par Dan Flynn, de l’UC Davis Olive Center, et comprenait Ed Frankel, de l’UC Davis. Les participants se sont accordés sur le fait que les normes sont inutiles si elles ne sont pas appliquées. Sheridan, de l’ACIA, a résumé la situation : un programme dédié, doté de ressources allouées, fonctionne. Guillaume, de Modern Olives, a pris la parole au nom des consommateurs : ceux-ci devraient obtenir ce pour quoi ils paient, avec un étiquetage honnête et un produit frais et de qualité. Il y a eu un consensus général sur le fait que les nouveaux instruments et logiciels sont très prometteurs pour fournir d’excellents outils d’analyse permettant d’évaluer la qualité et la pureté de l’huile d’olive, mais qu’il s’agit d’un domaine émergent. Guillaume a fait remarquer qu’à l’heure actuelle, les panels sensoriels sont probablement plus pratiques dans la plupart des cas. Garcia a ajouté que la définition de la sécurité alimentaire en Europe inclut désormais l’authentification.

Outre le mini-cours sur l'huile d'olive et les sessions régulières de la réunion de l'AOCS, des réunions consacrées à l'huile d'olive ont eu lieu, ainsi que les activités habituelles de réseautage et de salon professionnel. Le vif intérêt suscité cette année est un signe encourageant qui montre que la question de la qualité de l'huile d'olive est un sujet brûlant parmi les meilleurs chimistes spécialisés dans l'huile et les fabricants d'équipements du monde entier.