Le MasSpec Pen peut authentifier le type et la pureté des échantillons de viande en aussi peu que 15 secondes. Crédit :adapté du Journal of Agricultural and Food Chemistry 2021, DOI :10.1021/acs.jafc.0c07830
La fraude à la viande et au poisson est un problème mondial qui coûte aux consommateurs des milliards de dollars chaque année. De plus, un étiquetage erroné des produits peut causer des problèmes aux personnes souffrant d'allergies, de restrictions religieuses ou culturelles. Les méthodes actuelles de détection de cette fraude, bien que précises, sont plus lentes que ne le souhaiteraient les inspecteurs. Maintenant, les chercheurs rapportent dans le Journal of Agricultural and Food Chemistry de l'ACS ont optimisé leur stylo MasSpec portable pour identifier les types courants de viande et de poisson en 15 secondes.
Des reportages sur la fraude alimentaire, comme le remplacement du bœuf par de la viande de cheval et le poisson moins cher marqué comme des filets de qualité supérieure, ont amené les gens à se demander si ce qui est sur l'étiquette se trouve réellement dans l'emballage. Pour lutter contre la falsification des aliments, le département américain de l'Agriculture effectue des inspections régulières et aléatoires de ces produits.
Bien que les techniques moléculaires actuelles, telles que la réaction en chaîne par polymérase (PCR), soient très précises, ces analyses peuvent prendre des heures, voire des jours, et sont souvent effectuées dans des laboratoires hors site. Des études antérieures ont mis au point des méthodes d'analyse alimentaire plus directes et sur site avec la spectrométrie de masse, en utilisant les quantités de composants moléculaires pour vérifier les sources de viande, mais elles ont également détruit des échantillons pendant le processus ou les étapes de préparation d'échantillons requises.
Plus récemment, Livia Eberlin et ses collègues ont développé le MasSpec Pen - un appareil portable qui extrait doucement les composés de la surface d'un matériau en quelques secondes, puis les analyse sur un spectromètre de masse. L'équipe a donc voulu voir si cet appareil pouvait détecter rapidement et efficacement les fraudes à la viande et au poisson dans les filets purs et les produits hachés.
Les chercheurs ont utilisé le MasSpec Pen pour examiner la composition moléculaire du bœuf, du poulet, du porc, de l'agneau, de la venaison et de cinq espèces de poissons communes nourris au grain et nourris à l'herbe. Une fois que la pointe de l'appareil a été pressée contre un échantillon, une gouttelette de 20 μL de solvant a été libérée, extrayant des quantités suffisantes de molécules en trois secondes pour une analyse précise par spectrométrie de masse. L'ensemble du processus a pris 15 secondes, n'a nécessité aucun prétraitement et l'extraction liquide n'a pas endommagé les surfaces des échantillons.
Ensuite, l'équipe a développé des modèles d'authentification utilisant les modèles uniques des molécules identifiées, notamment la carnosine, l'ansérine, l'acide succinique, la xanthine et la taurine, pour distinguer les types de viande pure les uns des autres, le bœuf en fonction des habitudes alimentaires et parmi les cinq espèces de poissons.
Enfin, les chercheurs ont appliqué leurs modèles à l'analyse d'ensembles de tests de viandes et de poissons. Pour ces échantillons, tous les modèles avaient une précision de 100 % pour identifier la source de protéines, ce qui est aussi bon que la méthode actuelle de PCR et environ 720 fois plus rapide.
Les chercheurs disent qu'ils prévoient d'étendre la méthode à d'autres produits carnés et d'intégrer le MasSpec Pen dans un spectromètre de masse portable pour l'authentification de la viande sur place.
Référence :"Rapid Analysis and Authentication of Meat Using the MasSpec Pen Technology" par Abigail N. Gatmaitan, John Q. Lin, Jialing Zhang et Livia S. Eberlin, 10 mars 2021, Journal of Agricultural and Food Chemistry .
DOI :10.1021/acs.jafc.0c07830
Les auteurs reconnaissent le financement de la Welch Foundation et de la Gordon and Betty Moore Foundation.
