Une nouvelle méthode d'analyse simplifie l'analyse élémentaire des échantillons d'huile d'olive vierge extra

Des chercheurs italiens ont mis au point une nouvelle méthode permettant d'identifier avec précision 45 éléments chimiques différents présents dans l'huile d'olive extra vierge.

Selon l'article publié dans la revue Food Chemistry, les chercheurs ont identifié la meilleure approche pour analyser chaque élément et ont considérablement réduit les risques d'erreurs d'analyse dues à la manipulation des échantillons (le transfert physique des échantillons d'un récipient à un autre) et à la dilution.

Les éléments présents dans l'huile d'olive extra vierge présentent plusieurs différences par rapport aux autres huiles végétales, qui ont été utilisées pour frelater l'huile d'olive extra vierge.– Maria Luisa Astolfi , chercheuse, Université Sapienza de Rome

Cette recherche ouvre également la voie à de nouvelles études sur les caractéristiques spécifiques de chaque huile d'olive extra vierge analysée, notamment la détermination de l'origine géographique et les activités de lutte contre la contrefaçon, entre autres.

Autofinancée par une équipe de quatre scientifiques italiens, cette nouvelle étude évalue comment différentes méthodes de prétraitement des échantillons peuvent être appliquées à des éléments distincts, laquelle est la plus adaptée à chaque élément et quels résultats on peut en attendre.

Voir aussi : Actualités de la recherche

« La teneur en éléments des huiles d’olive est difficile à étudier », a déclaré à Olive Oil Times Maria Luisa Astolfi, chercheuse au département de chimie de l’université Sapienza de Rome et l’une des auteures de l’étude. « Leur matrice est complexe et se caractérise par une viscosité élevée et une teneur en composés organiques importante ; de plus, certains éléments sont présents dans les huiles d’olive extra vierges à des concentrations très faibles. »

Pour leurs expériences, les scientifiques ont sélectionné au hasard 24 huiles d’olive extra vierges de différentes marques et conditionnements vendues dans plusieurs supermarchés de Rome.

L’objectif des chercheurs était d’évaluer des méthodes permettant de détecter des éléments connus et d’étudier la composition de l’huile d’olive extra vierge.

« Nous avons axé nos recherches sur la recherche d’un très grand nombre d’éléments présents dans l’huile d’olive extra vierge », a déclaré M. Astolfi. « Le chiffre de quarante-cinq provient d’études antérieures et d’analyses traditionnelles de la composition. À ces éléments, nous avons ajouté la recherche de traces que personne n’avait jamais recherchées auparavant, afin d’étudier leur présence et leurs quantités. »

C'est pourquoi les chercheurs ont comparé différentes approches analytiques permettant une évaluation plus précise de la composition de l'huile d'olive extra vierge.

En utilisant la spectrométrie de masse à plasma inductif (ICP-MS), les chercheurs ont pu obtenir des résultats précis et reproductibles avec de faibles limites de détection pour les oligo-éléments analysés.

Parallèlement, l’utilisation de cette technique analytique et les recherches sur la manière de l’appliquer efficacement aux échantillons d’huile d’olive extra vierge ont permis aux chercheurs de réduire à la fois les opérations de dilution des échantillons et leur manipulation.

« La manière dont les échantillons sont traités constitue le principal obstacle pour les chercheurs, car c’est là que réside la raison pour laquelle l’analyse pourrait échouer », a déclaré M. Astolfi. « Par exemple, la dilution à laquelle une solution trop acide doit être soumise pour être analysée par ICP-MS et le transfert de l’échantillon d’un tube à essai à un autre sont des opérations qui peuvent compromettre le résultat en contaminant l’échantillon ou en faisant perdre les traces que l’on recherche. »

Les chercheurs ont testé plusieurs traitements d’échantillons et solutions de digestion, utilisés pour analyser les échantillons, en essayant de trouver un compromis entre la méthode d’analyse requise pour chaque élément et le temps nécessaire à son exécution.

Dans certains cas, les opérations de dilution ont été évitées en identifiant et en appliquant une solution spécifique d’acide nitrique dilué et de peroxyde d’hydrogène.

« C’est un exemple de solution qui, une fois en contact avec l’échantillon, n’a pas besoin d’être diluée pour rester en dessous du niveau d’acidité maximal que peut tolérer un ICP-MS », a déclaré M. Astolfi. « Cela signifie également que l’échantillon n’a pas besoin d’être transféré d’un tube à essai à un autre, ce qui réduit considérablement les manipulations. Le temps de travail est également considérablement réduit. »

Les chercheurs ont détecté des quantités normales d’arsenic, de cuivre, de fer et de plomb dans les échantillons d’huile d’olive extra vierge, éléments pour lesquels des analyses de dépistage sont couramment effectuées. Parallèlement, les chercheurs ont également détecté des traces de calcium, de cobalt, de cuivre, de magnésium, de manganèse et de nickel. Ces six éléments, ainsi que le fer, sont connus pour avoir un impact sur le goût et la stabilité oxydative de l’huile d’olive extra vierge.

« De plus, nous souhaitions également examiner d’autres éléments afin d’établir un profil plus complet de l’huile d’olive extra vierge », a déclaré M. Astolfi.

En obtenant une image complète de tous les éléments présents dans un échantillon, les scientifiques peuvent mieux déterminer l’origine géographique des huiles d’olive.

« L'arbre absorbe des éléments du sol, qui se retrouvent ensuite dans le fruit. Cela peut nous en apprendre beaucoup sur la terre d'origine », a déclaré M. Astolfi. « Des recherches antérieures s'étaient également intéressées aux éléments traceurs. Nous nous sommes rapprochés de la compréhension des éléments qui peuvent nous fournir ces informations. »

Cependant, tous les éléments ne peuvent pas être évalués selon la même procédure.

« Si l’on prend le baryum, le phosphore, l’argent ou l’étain, par exemple, nous ne pourrions pas utiliser la nouvelle méthode car ils nécessitent d’autres mélanges de réactifs, volumes et durées pour l’extraction ou la digestion de l’échantillon », a déclaré Mme Astolfi. « Le principal défi consiste à trouver la méthode de prétraitement de l’huile la plus appropriée pour de nombreux éléments différents. »

Elle a ajouté que le baryum, le chrome, l’argent ou l’étain doivent être digérés dans une solution chauffée et ne peuvent pas être mesurés avec précision par extraction par ultrasons.

« Grâce à cette nouvelle méthode, nous pouvons évaluer le profil de 45 éléments différents et, en comparant avec les autres méthodes d’analyse, nos recherches pourraient aider à identifier la méthode la mieux adaptée à chaque élément chimique recherché », a déclaré Mme Astolfi.

Au-delà de la possibilité de déterminer plus précisément la provenance de l’huile d’olive et d’en comprendre la composition, ces nouvelles méthodes pourraient également contribuer à lutter contre la contrefaçon et la falsification de l’huile d’olive extra vierge.

« Les éléments de l’huile d’olive extra vierge présentent plusieurs différences par rapport aux autres huiles végétales, telles que les huiles de graines, qui ont par le passé été utilisées pour frelater l’huile d’olive extra vierge avant sa mise sur le marché », a déclaré M. Astolfi. « Les différences résident dans les éléments présents et leur densité. »

De nouvelles recherches sont en cours pour étudier les différences entre l’huile d’olive extra vierge biologique et non biologique et comprendre ce qui différencie les huiles d’olive extra vierges italiennes et non italiennes.

« Cette nouvelle méthode ouvre de nombreuses perspectives », a déclaré M. Astolfi. « Nous analysons actuellement des échantillons provenant de toute l’Italie, prélevés par des entreprises agroalimentaires locales actives sur leur territoire, afin d’identifier leur origine et de mettre en évidence leurs différences, leurs caractéristiques spécifiques, etc. »

• Chimie alimentaire

---