Matrices montrant l'intensité de la fluorescence avec différentes fréquences d'excitation et d'émission. Sur la dernière, les zones congruentes aux spectres de graisse intramusculaire (IMF) et d'acide aminé tryptophane (TRP) sont mises en évidence. Crédit :Islam K et al. Matrices d'excitation-émission d'autofluorescence comme outil quantitatif pour l'évaluation de la qualité de la viande. J. Biophotonique. 2019;e201900237. © 2019 Wiley-VCH Verlag GmbH &Co. KGaA. Reproduit avec autorisation.
Des scientifiques de l'Université Sechenov et des collègues australiens ont proposé un moyen plus rapide et moins cher d'évaluer la qualité de la viande. Il est basé sur l'exposition d'un petit échantillon à la lumière UV et la mesure du spectre d'émission. La méthode s'est avérée précise dans la classification de la viande en catégories de qualité standard. La description de la méthode et les résultats des travaux ont été publiés dans Journal de biophotonique .
Classiquement, évaluer la qualité de la viande bovine, les spécialistes font attention à sa couleur, motif des fibres (marbrage), poids carcasse, etc. Mais une telle mesure prend du temps et repose dans une large mesure sur l'opinion subjective d'experts. La spectroscopie de fluorescence est une alternative :elle permet aux inspecteurs de détecter et de mesurer la concentration de composés qui émettent de la lumière dans une plage de fréquences spécifique. Ces substances comprennent de nombreuses molécules organiques présentes dans la viande.
Des études antérieures ont décrit le spectre de fluorescence de certains ingrédients carnés tels que les types de cellules musculaires, tissu adipeux et conjonctif; plusieurs groupes scientifiques ont essayé d'utiliser ces données pour évaluer des caractéristiques particulières du produit, par exemple., le pourcentage de tissu conjonctif ou d'acides gras. Les auteurs de l'article en Journal de biophotonique a lié le spectre de la fluorescence de la viande à sa qualité définie par trois catégories :MSA3, MSA4 ou MSA5. Les résultats ont en outre été validés par l'analyse histologique des échantillons et la mesure de leurs concentrations en eau et en graisse.
Dans leur travail, les scientifiques ont utilisé cinq morceaux de viande pour chacune des trois classes :MSA5 marque les tranches de la plus haute qualité et MSA3 la plus basse parmi les types de viande qualifiés. Six échantillons, chacun d'environ 8 mm de diamètre, ont été coupés à partir de différents sites des steaks de viande, où la teneur relative des tissus adipeux et musculaires variait. Les chercheurs ont exposé les échantillons à la lumière d'une longueur d'onde de 250 à 350 nm (ultraviolet proche et moyen) et mesuré le spectre de la fluorescence dans une plage de 285 à 635 nm (de l'ultraviolet moyen à la frontière entre la lumière visible et l'infrarouge). L'intensité de l'émission a été fixée sur la matrice "fréquence d'excitation-fréquence d'émission".
Les résultats ont montré que les spectres de fluorescence des échantillons avec différents ratios de tissus musculaires et adipeux sont discernables. Sur les matrices des prélèvements avec du tissu adipeux, ils ont distingué des taches qui correspondent au spectre de fluorescence des vitamines liposolubles (A, RÉ, K1, K2, K3), vitamine B et ses composants, tandis que le spectre des échantillons avec du tissu musculaire coïncidait avec le spectre du tryptophane, un acide aminé. Les auteurs ont sélectionné des caractéristiques qui leur ont permis de définir la catégorie de n'importe quel morceau de viande. Par exemple, la viande de la plus haute qualité (MSA5) a la fluorescence la plus intense et peut être distinguée des échantillons de qualité inférieure par la différence de luminosité des différentes plages. Les données sont également en accord avec l'hypothèse selon laquelle la présence de tissu conjonctif et adipeux rend la viande plus tendre, et cette graisse est responsable de son persillage.
"Ce travail montre les nouvelles opportunités pour évaluer la qualité de la viande de manière objective par éclairage LED et enregistrement de la réponse optique des tissus. Il est intéressant de noter que cette technologie, ayant été développé à l'origine pour l'industrie de la viande, peut être traduit en médecine et en recherche biomédicale. Le principe sur lequel repose cette étude, c'est à dire., la détection d'autofluorescence spécifique de divers composants tissulaires, permet d'évaluer la structure et l'état fonctionnel des tissus sans prélever des fragments de tissus pour une analyse biochimique ou histologique. Par conséquent, notre étude peut être considérée comme une étape possible vers un diagnostic non invasif et indolore en médecine, également, " a déclaré le Dr Anna Guller, co-auteur de l'article, chercheur principal à l'Université Sechenov.