Un spectromètre à résonance magnétique nucléaire (RMN) du Centre de recherche en développement des cultures et des ressources aquatiques du CNRC, à Halifax. En effet, à l'instar des machines d'imagerie par résonance magnétique qui numérisent les tissus humains, l'appareil produit les données précises et fiables dont est constitué le code à barres chimique.
Grâce au code à barres génétique et aux empreintes chimiques, des scientifiques canadiens s'assurent de la qualité des aliments et des produits de santé naturels.
Le miel doré si alléchant sur l'étagère, à l'épicerie, pourrait bien être allongé avec du sirop de maïs bon marché. Sur une autre tablette, un café coûteux pourrait, lui, être mélangé à des grains de qualité inférieure. Enfin, au rayon des aliments naturels, les produits à base de ginkgo « pur » peuvent contenir du foin ou de la luzerne.
Les nutraceutiques (ou alicaments), les cosmétiques biologiques et les suppléments alimentaires naturels ont la cote et rien n'est plus simple que de s'en procurer. Face à l'abondance des matières premières qui franchissent les frontières, partout autour du globe, l'industrie agroalimentaire est sérieusement sollicitée pour garantir la salubrité, la qualité et l'efficacité des ingrédients qu'elle utilise. Si l'on en croit Agriculture et Agroalimentaire Canada, le marché des produits de santé naturels devrait chiffrer 20,6 milliards de dollars américains d'ici à 2022, ce qui est plus que tous les autres créneaux du secteur de la santé et du bien-être. Pour que les produits agricoles, alimentaires et naturels bioactifs qui affluent massivement conservent leur authenticité, leur qualité et leur traçabilité, l'industrie a absolument besoin de méthodes d'analyse novatrices.
Depuis 2003, l'identification des plantes par leur ADN (le « code à barres génétique ») a prouvé son utilité dans l'authentification des ingrédients naturels. Mise au point à l'Université de Guelph, cette technique recourt à des marqueurs génétiques pour déterminer la nature des composés d'origine botanique et les comparer aux bases de données existantes, un peu comme le fait le lecteur de code à barres au supermarché, quand il s'assure que les articles sur les tablettes correspondent bien à ceux consignés dans l'entrepôt.
« Le code à barres génétique ne fait cependant pas la distinction entre les différents organes de la plante comme les racines, les fleurs ou les feuilles », explique Fabrice Berrué, agent de recherches en chimie et chef d'équipe au Conseil national de recherches du Canada (CNRC). « Il ne détecte pas davantage les contaminants chimiques, les agents de remplissage, ni les substances pharmaceutiques. »
Hissant le profilage des plantes un cran plus haut, M. Berrué et ses coéquipiers ont découvert la technique de l'empreinte chimique, autre code à barres applicable aux végétaux de tout genre, peu importe d'où ils viennent. Après avoir approché Steven Newmaster, expert en génomique végétale, sommité du code à barres génétique et directeur de la NHP Research Alliance, à l'Université de Guelph, M. Berrué a compris qu'en mettant leurs talents et leurs ressources en commun, ils aboutiraient à une solution révolutionnaire. L'objectif consistait à débarrasser les produits d'origine végétale de leurs impuretés sans que leurs bienfaits pour la nutrition et la santé en souffrent. Les résultats de leurs études sur la composition chimique des plantes seraient saisis dans une bibliothèque de référence colossale, tout à fait unique au monde.
Sortir de la boîte de Pétri
Selon M. Berrué, quand elle s'est mise à recueillir et à analyser les échantillons, l'équipe a réalisé qu'il lui faudrait une technologie unique pour organiser la masse incroyable de données glanées. Les chercheurs, qui avaient utilisé au départ une vingtaine d'ingrédients couramment trouvés dans les produits naturels, en ont vite récolté des dizaines de milliers. Or, un seul ingrédient peut inclure jusqu'à 200 composés, chacun inscrit sur le code à barres chimique.
Dans cette optique, le spectromètre à résonance magnétique nucléaire (RMN) du Centre de recherche en développement des cultures et des ressources aquatiques du CNRC, à Halifax, s'est révélé un outil remarquable. En effet, à l'instar des machines d'imagerie par résonance magnétique qui numérisent les tissus humains, l'appareil produit les données précises et fiables dont est constitué le code à barres chimique.
« C'est la première fois qu'on songe à utiliser cette technologie pour concevoir un code à barres chimique », reprend M. Berrué. « Les informations que rassemble la bibliothèque de référence ne serviront pas qu'aux produits de santé, elles s'appliqueront à tous les secteurs, dans le monde entier. » Boissons, sirop d'érable, huile d'olive et graines séchées comestibles n'y échapperont pas.
M. Berrué ajoute que ces recherches ont engendré d'importants partenariats avec l'industrie et les organismes de réglementation. Ainsi, l'Agence canadienne d'inspection des aliments a prié le CNRC d'employer sa technique du code à barres chimique pour déceler les échantillons de miel adultérés. De son côté, l'industrie du café y recourt pour authentifier les grains torréfiés (arabica et robusta) et en certifier la qualité, de même que l'arôme, tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Enfin, l'équipe du CNRC a forgé de nouveaux partenariats pour évaluer la qualité et les propriétés des produits protéiniques offerts au Canada, tels les légumes déshydratés.
Une chimie utile, de la ferme à la table
Éventuellement, M. Berrué voit cette technique quitter le laboratoire après avoir gagné en convivialité. « Nous tentons de déterminer si on pourrait mettre ces codes à barres à la disposition des agriculteurs, des transformateurs et des fabricants, dit-il. Ainsi, ils disposeraient d'informations utiles et très précises sur la composition chimique des produits alimentaires et naturels, du champ à l'assiette. » Cet outil pourrait également être adapté afin que les consommateurs se connectent à la banque de ressources et accèdent immédiatement aux données sur la qualité et la traçabilité d'un produit.
« Pour que le projet aboutisse, une espèce de chimie doit souder les intervenants, en l'occurrence les universités, l'industrie et le gouvernement, poursuit-il. Avec l'expertise aussi approfondie que variée du CNRC, la passion qui anime l'équipe et un solide appui de l'industrie, nous établissions des normes qui aideront cette dernière à concevoir des produits sûrs et d'une grande qualité qui renforceront la confiance des consommateurs. »
Pour M. Newmaster, le projet a mis le Canada sur le devant de la scène, dans le monde. Conférencier réputé dans les colloques internationaux, il a vu les délégués d'autres pays se presser afin d'en savoir plus sur les techniques canadiennes qui garantissent la salubrité, la pureté et l'authenticité des produits. « Les entreprises doivent adhérer à certaines normes et je crois que nos travaux avec le CNRC ont fait de notre planète un monde plus sain. »
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