Méthode M4B

Approche non ciblée pour l'analyse de l'empreinte des composés volatils de l'huile d'olive vierge par SPME-GC-MS et chimiométrie

 

La méthode décrit une stratégie de criblage adaptée aux besoins pour discriminer les huiles d'olive vierges (HOV) selon les catégories de qualité « vierge extra », « vierge » ou « lampante » ; elle vise à soutenir les jurys sensoriels en réduisant leur charge de travail aux échantillons limites et donc à améliorer leurs performances. Elle repose sur un modèle de classification hiérarchique construit avec l'empreinte des composés volatils des échantillons d'HOV, qui sont obtenus par micro-extraction sur phase solide (SPME) et séparation ultérieure des analytes par chromatographie en phase gazeuse couplée à un détecteur de spectrométrie de masse (MS).

 

Le consensus sur la procédure de validation des méthodes d'analyse des empreintes digitales, comme la présente, fait toujours défaut et des lignes directrices précises n'ont pas été fixées. Nous avons donc réalisé une étude de validation par les pairs qui se concentre sur l'évaluation du signal brut fourni par les participants, la compréhension de la variabilité et des sources d'erreur qui aideront à établir un modèle de classification solide à l'avenir. La principale contrainte de la méthode d'analyse des empreintes digitales est de fournir un signal chromatographique répétable et reproductible avec une sensibilité suffisante pour recueillir les informations précieuses des échantillons ; la répétabilité intra et inter laboratoires sont ainsi évaluées pour les 4 participants.

 

Tout d'abord, la répétabilité intra-journalière de chaque participant a été évaluée en calculant l'écart type relatif (RSD) à chaque point de données, hors bruit, du chromatogramme d'ions totaux (TIC). Tous les participants ont obtenu un RSD < 20% dans plus de 95% des signaux. De plus, une relation inverse entre les valeurs de % RSD et l'intensité du signal a été observée lors de leur tracé, en accord avec l'équation d'Horwitz.

 

Ensuite, la reproductibilité entre laboratoires a été vérifiée par l'analyse en composantes principales (ACP), après normalisation et alignement du signal pour résoudre le décalage du temps de rétention typique des données chromatographiques. L'ACP a montré un regroupement satisfaisant de chaque échantillon de l'essai préliminaire, indiquant un résultat analytique précis (Figure 1). De plus, la concentration de contrôle de qualité (CQ) groupé est située à proximité du CQ analysé précédemment par les développeurs, ce qui indique une reproductibilité satisfaisante. La proximité de la concentration CQ regroupée avec les échantillons Extra Vierge et Lampante utilisés pour préparer le CQ regroupé, suggère un poids plus important des variables liées à ces profils sensoriels.

 

Dans ce cadre, les résultats obtenus lors de l'essai préliminaire ont été prometteurs ; le type et l'ampleur de la variabilité entre les signaux ont été évalués et certaines sources d'erreur ont pu être identifiées. Le nombre limité de participants et d'échantillons a empêché de mieux cerner la variabilité instrumentale et analytique.

 

Figure 1. Analyse en composantes principales (ACP) sur les intensités relatives des TIC (normalisées, non échelonnées) de : échantillons d'essais préliminaires analysés par les participants (10, OLPT_M4b_010 CQ groupé ; 11, OLPT_M4b_011- Huile Lampante ; échantillons analysés par le laboratoire de référence lors de la validation interne (QC_VAL, CQ groupé ; EV_RSs, Échantillons de Référence Extra Vierge, L_RSs, Échantillons de Référence Lampante).

Note : Caractéristiques de l'ACP : 2PC, 89,4 % de la variance expliquée.

 

 

Pour l'équipe de développement de l'Université de Barcelone : Stefania Vichi et Alba Tres