Cette solution permet, à partir d’une base de données d’échantillons de référence, de classer un échantillon dans la catégorie Bio ou conventionnelle. Elle démontre donc à grande échelle, l’existence d’une différence de composition entre les produits Bio et les produits conventionnels.
Création de bases de données IRMS et RMN
Partant de plusieurs centaines d’échantillons Biologiques et conventionnels de référence de différents produits alimentaires (cf. Article « Collecte ») obtenus auprès de nos partenaires et producteurs, des bases de données ont pu être créées à partir de :
- Données de Spectrométrie de Masse à Rapport Isotopique (IRMS) contenant des valeurs de ratios isotopiques en 15N, 18O, 13C, 2H spécifiques de chaque échantillon ; ces données peuvent varier selon le climat, le métabolisme des plantes ou des animaux, etc. ;
- Données de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) permettant notamment d’obtenir des empreintes caractéristiques de l’ensemble des molécules ou composés de l’échantillon.
Obtention de modèles de classification par des approches non ciblées
A partir de ces bases de données, des modèles mathématiques ont été créés avec des approches de statistiques classiques et des modèles de type réseaux de neurones afin de classer les échantillons :
- Dans la catégorie des échantillons Bio (si l’échantillon se rapproche davantage de l’empreinte RMN des échantillons de référence Bio et des ratios isotopiques des échantillons de référence Bio),
- Ou dans la catégorie des échantillons conventionnels (si l’échantillon se rapproche plutôt des échantillons de référence conventionnels).
Divers types de modèles ont été testés et sélectionnés selon leurs performances de bon classement d’échantillons nouveaux. Les meilleurs modèles sont ensuite utilisés pour valider le mode de production : Biologique ou conventionnel.
De très bonnes performances de classification
A ce stade, les modèles obtenus ont montré des résultats très satisfaisants sur les tomates et le lait UHT.
Les taux de bonnes classifications sur de nouveaux échantillons vont au-delà de 95% de bons classements, dans les catégories Bio ou conventionnelles.
Ces résultats montrent aussi à grande échelle que les produits Bio sont différents des produits conventionnels dans leur composition.
Ainsi, les pratiques mises en œuvre par les exploitants et éleveurs Bio transparaissent dans le produit final. En particulier, les différences de ratios isotopiques observés montrent l’usage de davantage d’engrais naturels en agriculture Biologique ou de davantage d’engrais issus de la pétrochimie en agriculture conventionnelle. Pour le lait, les résultats montrent aussi que l’alimentation des animaux diffère, le pâturage étant plus développé en agriculture Biologique.
De prochains modèles basés sur une autre technique d’analyse sont en cours de développement et devrait être disponibles prochainement pour le blé, les farines, les pommes et le jus de pomme.