Détecter les nanomatériaux manufacturés
Le nouveau règlement Bio, en application depuis le 1er janvier 2022, interdit d’ajouter des nanomatériaux manufacturés dans les produits Bio. Comment vérifier cela ?
C’est le défi que relève Myriade dans le cadre du projet TOFoo : optimiser les performances de leur instrument appelé Videodrop pour détecter les nanomatériaux manufacturés dans des produits alimentaires.
Myriade a conçu et commercialise depuis 2020 le Videodrop. Cet instrument permet de mesurer très facilement en 40 secondes la taille et la concentration de nanoparticules présentes dans une goutte d’échantillon. Ce dispositif optique utilise le phénomène d’interférences pour détecter ces objets non visibles par un microscope classique. Le marché historique du Videodrop est celui du contrôle qualité pour les bioproductions de vecteurs viraux (nanoparticules biologiques utilisées dans les thérapies géniques et cellulaires). Dans le cadre de TOFoo, l’objectif de Myriade est de développer une nouvelle génération de Videodrop destinée à l’analyse des produits agroalimentaires pour le contrôle des nanoparticules.
Depuis le début du projet TOFoo de nouvelles briques technologiques ont été investiguées pour répondre aux particularités des échantillons alimentaires et pouvoir permettre une mesure. Ces développements concernent à la fois le dispositif optique, mais aussi les algorithmes de traitement du signal. Ces travaux sont en cours. Ils aboutiront à la construction d’un premier prototype puis à son industrialisation. Avec ce nouveau produit Myriade ambitionne de fournir un outil permettant facilement de vérifier la conformité à la réglementation UE Bio quant à la présence de nanoparticules manufacturées dans certains produits bio.
Accélérer les analyses d’authentification
Le laboratoire du CEISAM (Chimie et Interdisciplinarité, Synthèse, Analyse, Modélisation) de l’Université de Nantes travaille quant à lui sur le développement d’une nouvelle sonde RMN (Résonance Magnétique Nucléaire) qui permettra d’augmenter la polyvalence des instruments de RMN en combinant deux sondes auparavant distinctes en une seule.
La sonde d’un spectromètre RMN est le cœur de l’instrument, puisque c’est à ce niveau que se déroule l’excitation de l’échantillon et l’enregistrement de sa réponse à l’excitation. L’analyse isotopique par RMN a été développée et est pratiquée pour le contrôle alimentaire dans les laboratoires de routine sur deux noyaux : le deutérium (2H) et le carbone 13 (13C). Leurs réponses à l’excitation apportent des informations sur l’origine de la molécule étudiée (vanilline des arômes et extraits, éthanol des vins, acide acétique des vinaigres…). Dans le cadre de TOFoo, l’objectif est de recueillir des informations sur le mode de production du produit étudié (biologique ou conventionnel).
Jusqu’à présent ces deux isotopes (2H et 13C) sont analysés avec deux sondes différentes, ce qui nécessite des campagnes d’analyses distinctes et des phases de réglages instrumentaux complexes lors du changement de sonde. Pour un laboratoire d’analyse, cela perturbe le flux analytique et requiert des opérateurs qualifiés pour effectuer le changement. La création d’une sonde permettant l’analyse des deux isotopes en même temps serait donc une avancée importante pour le contrôle des aliments avec cette technologie.
Le développement de cette sonde demande un travail d’adaptation car le diamètre des tubes RMN diffère selon les sondes « historiques » destinées à mesurer le deutérium (10 mm) et le carbone 13 (5 mm). Par ailleurs, l’analyse isotopique durant plusieurs heures, il est nécessaire d’introduire un isotope de blocage du champ magnétique qui diffère actuellement selon l’analyse (19F pour le deutérium et 2H pour le carbone). La préparation est aussi différente selon l’isotope, et il faudra donc trouver la meilleure préparation permettant d’optimiser le rapport signal/bruit et le temps d’analyse. Enfin, la gamme de fréquence couverte pour exciter le deutérium et le carbone est différente, ainsi permettre leur analyse dans une seule et même sonde avec les mêmes performances de fidélité de sondes optimisée pour un isotope est un réel challenge instrumental. Les premiers essais sont encourageants, ils démontrent la faisabilité de l’approche. L’optimisation des performances et les tests de robustesse sont maintenant en cours.