Protéger l'huile d'olive des contrefacteurs

Quelques grammes de la substance nouvellement développée suffiraient à marquer toute la production d'huile d'olive de l'Italie. En cas de suspicion de contrefa?on, les particules ajoutées sur le lieu d'origine pourraient être repêchées dans l'huile et analysées. Il serait ainsi possible d'identifier clairement le producteur. "Cette méthode correspond à une étiquette qu'on ne peut pas décoller", explique Robert Grass, enseignant au Département de chimie et des sciences biologiques appliquées (D-CHAB) de l'ETH Zurich.

Le besoin d'étiquettes infalsifiables pour les produits alimentaires est important dans le monde entier. Interpol et Europol ont saisi plus de 1200 tonnes de produits alimentaires contrefaits ou de qualité inférieure et près de 430 000 litres de boissons contrefaites lors d'une opération conjointe menée dans 33 pays en décembre 2013 et janvier 2014. Ce commerce illégal est le fait de groupes criminels organisés qui en tirent des millions de profits, écrivent les autorités. Plus de 131 000 litres d'huile et de vinaigre faisaient également partie des marchandises saisies.

Une étiquette infalsifiable ne doit pas seulement être invisible, mais aussi inoffensive, résistante, bon marché et facilement détectable. Pour remplir ces critères, les chercheurs de l'ETH se sont servis de la nanotechnologie et du réservoir d'informations de la nature, l'ADN. Un morceau de substance génétique artificielle constitue le c?ur de la mini-étiquette. "Avec l'ADN, il y a des millions de possibilités qui peuvent être utilisées comme codes", explique Grass. De plus, ce matériau a un seuil de détection extrêmement bas, il suffit donc de quantités infimes pour l'étiquetage.

Fossile synthétique

Mais l'ADN présente aussi des inconvénients. Si l'on utilise ce matériau comme support d'information en dehors d'un organisme vivant, il ne peut pas se réparer et est vulnérable à la lumière, aux variations de température ou aux produits chimiques. C'est pourquoi les chercheurs ont enveloppé l'ADN d'une couche de silicone pour le protéger, créant ainsi une sorte de "fossile synthétique". L'enveloppe de silicone constitue une barrière physique qui protège l'ADN des attaques chimiques et l'isole complètement de l'environnement extérieur, une situation similaire à celle des fossiles naturels, écrivent les chercheurs dans leur article paru dans le journal ACS Nano. Afin d'extraire les particules de l'huile le plus rapidement et le plus facilement possible, Grass et son équipe ont recours à une autre astuce : Ils magnétisent l'étiquette en la dotant en outre de nanoparticules d'oxyde de fer.

Des expériences en laboratoire ont montré que les minuscules étiquettes se dissolvaient bien dans l'huile et n'entra?naient aucune modification optique. Elles sont également restées stables lorsqu'elles ont été chauffées et ont résisté sans dommage à un test de vieillissement. Gr?ce à l'oxyde de fer magnétique, les particules ont pu être facilement retirées de l'huile. L'ADN a été récupéré à l'aide d'une solution contenant du fluorure et analysé par la méthode dite PCR, une méthode standard que tout laboratoire médical peut aujourd'hui réaliser à peu de frais. "Des quantités incroyablement faibles de particules, jusqu'à un millionième de gramme par litre, et un volume minuscule d'un millième de litre ont suffi pour effectuer les tests d'authenticité des produits pétroliers", écrivent les chercheurs. Le panachage pourrait également être détecté de cette manière : Si la concentration des nanoparticules ne correspond pas à la valeur initiale, une autre huile, probablement de moindre qualité, a d? être mélangée. Le prix de la fabrication de cet étiquetage devrait s'élever à environ 0,02 centime par litre.

?tiquettes pour l'essence et l'huile de bergamote

Cette méthode permettrait de marquer non seulement l'huile d'olive, mais aussi l'essence. Mais la technique pourrait également être utilisée dans l'industrie cosmétique. Lors de leurs essais, les chercheurs ont étiqueté avec succès de l'huile de bergamote co?teuse, utilisée comme matière première pour les parfums. Mais c'est sur le marché alimentaire que Grass voit les plus grandes chances d'utilisation des étiquettes invisibles. Mais les consommateurs achèteront-ils de l'huile d'olive co?teuse et "extra-vergine" si des nanoparticules d'ADN artificielles y flottent ? "Ce sont des choses que nous consommons déjà aujourd'hui", explique Grass. Les particules de silicone se trouvent notamment dans le ketchup et le jus d'orange. Et l'oxyde de fer est également autorisé comme additif alimentaire E172.

Pour une meilleure acceptation, on pourrait utiliser du matériel génétique naturel à la place de l'ADN artificiel, par exemple celui des tomates exotiques ou des ananas, dont il existe une grande variété, mais aussi celui de tout autre fruit ou légume que nous mettons au menu. Bien s?r, la nouvelle technique doit apporter un avantage qui dépasse de loin les éventuels risques, explique Grass. Certes, en tant qu'inventeur de la méthode, il n'est sans doute pas tout à fait impartial, admet le chercheur : "Mais j'ai besoin de savoir d'où vient un aliment et à quel point il est pur". Dans le cas des produits frelatés, on n'a aucune idée de ce qu'il y a dedans. "Je préfère alors savoir quelles particules ont été ajoutées intentionnellement".