Mesure avec Fluoralys®

L’analyseur FLUORALYS® est basé sur la fluorescence frontale, méthode appliquée directement sur un échantillon brut. 

L’acquisition de spectres de fluorescence se déroule de la manière suivante :

1. Une lumière d’excitation (UV-visible) sous forme de LEDs est envoyée sur l’échantillon.
2. L’énergie lumineuse est absorbée par certaines molécules de l’échantillon, mais est également réfléchie de manière diffuse par les particules de ce même échantillon.
3. Une partie de la lumière est réémise par les molécules fluorescentes de l’échantillon, telles que les protéines, certaines vitamines et pigments.
4. La lumière émise  est captée par le spectromètre ultra-sensible contenu dans l’outil.

Des spectres de fluorescence sont obtenus par FLUORALYS® en 3 dimensions. Ces images spectrales nous renseignent sur l’état physico-chimique des produits analysés (en lien avec des critères nutritionnels, sanitaires, sensoriels, etc). Elles sont profondément modifiées par les étapes du process et notamment les traitements thermiques.

Modification de l’image spectrale d’un produit après un traitement termique

Ces images spectrales sont décomposées à l’aide d’outils mathématiques et d’algorithmes développés spécifiquement par Spectralys.  Ces algorithmes sont automatisés et intégrés dans le logiciel pour permettre l’analyse automatique des spectres afin d’extraire l’information utile. En pratique, les échantillons sont associés à un ensemble de variables (au nombre de 5 à 13) qui prennent pour chacune d’elles des valeurs spécifiques caractérisant les échantillons. Ces valeurs constituent la base des calculs pour la prédiction d’un indicateur d’intérêt au travers d’un modèle de calibration, ou encore pour la mesure comparative à une référence.

Décomposition de l’image spectrale par Spectralys

Une des applications est le développement d’un modèle de calibration sur un indicateur d’intérêt. Ce modèle est établi sur un même lot d’échantillons par l’acquisition de spectres et la réalisation en parallèle de la mesure de l’indicateur désiré par la méthode de référence. Un modèle statistique est alors construit reliant les valeurs de l’indicateur aux intensités des variables de fluorescence issue de la décomposition des spectres de fluorescence.

Par la suite, la prédiction du paramètre peut se faire directement, en temps réel, par le biais du modèle de calibration. Une trentaine d’échantillons par facteur de variabilité important est nécessaire pour l’établissement d’un modèle robuste.

Un deuxième usage de la fluorescence est de comparer globalement un échantillon à une référence. Des acquisitions spectrales sur un lot d’échantillons de référence, choisi en fonction de l’objectif visé, sont réalisées afin de bien caractériser cette cible. Puis, de façon automatique, la distance spectrale d’un échantillon est calculé par-rapport à cette référence. Ce calcul est basé sur des lois statistiques, ici distribution bêta pour les références et Qui2 pour les échantillons.