Le whisky est une grosse affaire en Écosse. En 2019, le liquide doré représentait 75% des exportations nationales d'aliments et de boissons, avec une valeur de près de 5 milliards de livres sterling pour l'économie écossaise. Des bouteilles emblématiques se sont vendues aux enchères pour plus d'un million de livres sterling. Mais si vous êtes l'heureux propriétaire d'un tel whisky, Comment pouvez-vous être sûr que ce que vous achetez est le produit authentique ?

Des études ont montré qu'environ un tiers des whiskies rares en vente aux enchères peuvent être des contrefaçons. Dans un incident très médiatisé en 2017, un collectionneur a payé un record du monde de 7 £, 600 pour un seul verre de whisky rare, seulement pour découvrir plus tard qu'il avait été vendu une contrefaçon. Ces boissons contrefaites coûtent à l'économie britannique plus de 200 millions de livres sterling de pertes de revenus chaque année, ainsi que de nuire à la réputation des vendeurs.

Le problème de la contrefaçon d'alcool ne se limite pas aux seuls collectionneurs fortunés. Plusieurs cas ont été signalés de personnes empoisonnées et décédées en buvant du whisky contenant des niveaux élevés de méthanol toxique.

Mais bientôt ce genre de problèmes pourrait appartenir au passé, comme nos recherches nous ont permis de développer une nouvelle méthode qui peut utiliser des lasers pour tester chimiquement l'authenticité du whisky, sans jamais ouvrir la bouteille. Et surtout, la technique a le potentiel de mesurer d'autres substances de cette manière, y compris les tissus humains.

Comment ça marche?

Lorsqu'un rayon laser est projeté sur une substance comme le whisky, le liquide diffuse une partie de la lumière dans une variété de couleurs différentes. Le mélange exact de couleurs produit est unique à la composition chimique de l'échantillon, et peut être utilisé comme une empreinte digitale pour identifier l'échantillon.

La technique de mesure de cette empreinte digitale, qui nous donne une compréhension fine de l'interaction entre la lumière et les atomes et molécules qui composent un échantillon, est connue sous le nom de spectroscopie. Tout comme l'identification des empreintes digitales des criminels, l'identité d'un échantillon de whisky peut être testée en croisant le signal spectroscopique avec une base de données d'échantillons connus.

Le whisky est un mélange particulièrement complexe de produits chimiques, connus sous le nom de congénères, qui confèrent au contenu de chaque fût une saveur unique, arôme et couleur. Alors que les criminels sont devenus de plus en plus sophistiqués pour imiter le goût, odeur et aspect des drams recherchés, pour tromper ce système, il faut qu'un faux whisky soit chimiquement identique au vrai - un très, chose très difficile à créer.

Nous développons des tests basés sur la spectroscopie pour l'authenticité du whisky depuis près d'une décennie. La méthode fonctionne également pour d'autres aliments et boissons où la contrefaçon peut être un problème, comme l'huile d'olive, vin et miel.

Cependant, le contenu n'est pas la seule source de lumière diffusée. Un problème commun à tous ces tests est que le récipient en verre peut produire un signal encore plus grand que celui du contenu.

Ceci est évité en laboratoire en testant un échantillon placé dans un récipient standardisé. Mais si vous veniez de dépenser une petite fortune pour le dernier ajout à votre collection de whiskies rares, voudriez-vous que nous supprimions et utilisions une partie de votre précieux achat ?

Notre nouvelle technique a été conçue pour surmonter ce défi. Plutôt que d'éclairer la bouteille avec un faisceau laser standard, nous avons introduit un morceau de verre en forme de cône devant la bouteille pour remodeler la lumière.

En formant un anneau de lumière laser sur la surface de la bouteille qui est rassemblé en un point étroitement focalisé dans le contenu liquide, nous pouvons maintenant placer notre détecteur de manière à ce que seule la lumière diffusée produite à l'intérieur de la bouteille soit collectée - et toute lumière produite par l'anneau sur le verre manque.

De cette façon, nous pouvons mesurer le contenu (comme enregistrer une empreinte digitale précise) sans cette contribution gênante du conteneur. Nous avons testé la méthode sur des whiskies de plusieurs distilleries, et ont pu les distinguer facilement. Nous avons également montré que la méthode fonctionne pour d'autres spiritueux, notamment la vodka et le gin.

Autres avantages utiles

Au-delà de la nourriture et des boissons, toutes sortes d'autres substances peuvent être mesurées de cette manière. Récemment, notre groupe a montré que vous pouvez utiliser une approche laser similaire pour mesurer les bactéries et tester leur réponse aux antibiotiques.

Les méthodes basées sur la lumière laser offrent l'avantage potentiel de nous indiquer la composition chimique de ce qu'ils voient avec une haute résolution et dans une configuration beaucoup moins chère et plus compacte qu'un scanner IRM, fournissant des informations essentielles au diagnostic.

La spectroscopie laser nous donne les informations chimiques mais, parce que la lumière ne pénètre généralement pas loin dans la peau, ceci est actuellement limité au diagnostic proche de la surface. Nous prévoyons de tester notre nouvelle méthode de mise en forme au laser pour voir si elle permettra à la lumière de pénétrer plus profondément dans les tissus et potentiellement de détecter chimiquement le cancer à l'intérieur du corps.

Pour l'instant, la spectroscopie offre un moyen potentiellement simple de tester les alcools, par rapport à d'autres méthodes de laboratoire telles que la datation au radiocarbone. C'est non destructif, et comme le démontre notre travail, peut être effectuée sans même ouvrir le contenant d'origine.

La simplicité de l'approche suggère que les dispositifs pourraient être facilement fabriqués pour une utilisation généralisée. Dans le futur, nous espérons que les connaisseurs pourront authentifier leur alcool cher au point d'achat, sans perdre une goutte.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.