Screening geografico dell’olio EVO, messo a punto un modello non-targeted per identificare se la zona di origine è italiana

Ricercatori del Laboratorio di chimica sperimentale dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (IZSVe) hanno messo a punto una metodologia semplice ed efficace di screening geografico per discriminare l’olio extravergine di oliva (EVO) di origine italiana da quelli di altra provenienza. Il metodo non-targeted, basato sull’integrazione di tecniche spettroscopiche Raman e del vicino infrarosso (NIR), è stato pubblicato sul  Journal of Near Infrared Spectroscopy .

A causa dei cambiamenti climatici e della epidemia di Xylella fastidiosa, la produzione annuale di olio EVO italiano è recentemente diminuita. Per far fronte alle esigenze dei consumatori e dell’industria alimentare, l’Italia è costretta a importare oli di altri Paesi, correndo il rischio di vedere aumentare il numero delle frodi, ovvero miscele (blend) di olio italiano e oli di origine europea ed extraeuropea venduti come oli di provenienza italiana. I ricercatori del Laboratorio di chimica sperimentale (SCS8) dell’IZSVe hanno messo a punto un metodo rapido per distinguere l’olio italiano da quello estero (in questo caso greco) in base alla composizione chimica del campione.

Lo studio

L’approccio IZSVe combina tecniche spettroscopiche e di machine learning : partendo dall’analisi esplorativa dei dati raccolti in laboratorio si è arrivati, tramite l’individuazione delle variabili più significative, alla creazione di un modello statistico in grado di individuare le caratteristiche chimiche peculiari degli oli in esame per smascherare eventuali frodi commerciali. Successivamente, il modello è stato sottoposto a validazione con campioni incogniti, determinandone così le capacità predittive.

33 campioni di olio sono stati analizzati mediante spettroscopia Raman e NIR, ovvero tecniche non distruttive, che forniscono risposte in tempi brevi e non richiedono preparazione del campione, minimizzando tempi e costi. Inoltre, queste tecniche hanno il vantaggio di essere sostenibili (per esempio non vengono usati solventi) e di rispondere ai principi della  green chemistry .

Gli spettri Raman sono stati acquisiti nell’intervallo di numero d’onda 3200-300 cm^-1, mentre gli spettri NIR sono stati acquisiti nell’intervallo 12000-4000 cm^-1. Tutti gli spettri acquisiti sono stati sottoposti a normalizzazione per poi essere fusi statisticamente mediante mid-level data fusion (fusione dati di medio livello), a cui è seguita l’analisi statistica supervisionata partial least squares discriminant analysis (PLS-DA), che ha permesso di distinguere in modo chiaro e netto i due gruppi di studio, oli greci e italiani.

Il modello PLS-DA così ottenuto è stato poi validata raggiungendo un’accuratezza dell’83% e sensibilità e specificità dell’80% e 100%.

Uno strumento per la prevenzione delle frodi

Il sistema integrato di analisi proposto dallo studio IZSVe permette di ottenere un identikit rapido e completo della composizione del prodotto alimentare, caratterizzandolo anche a livello geografico. Grazie a queste informazioni, di estremo valore sia per i produttori sia per i consumatori, è possibile garantire la tracciabilità e la qualità dell’olio extra vergine di oliva, prevenendo frodi commerciali che possono avere anche implicazioni sanitarie.

La fusione dei dati ottenuti con spettroscopia NIR e Raman è risultata molto promettente: il modello di classificazione ottenuto può considerarsi a tutti gli effetti uno strumento efficace per la discriminazione degli oli EVO provenienti da olive italiane da quelli di origine estera. Trattandosi di uno studio preliminare, nuovi campioni saranno aggiunti al set di dati iniziali per migliorare l’accuratezza del modello. Le prove sulla matrice olio si aggiungono a precedenti studi condotti dal Laboratorio di chimica sperimentale su altri prodotti alimentari (per esempio origano, pesce e latte), che hanno ugualmente confermato l’efficacia e la strategicità dell’approccio non-targeted nel definire in modo affidabile l’autenticità degli alimenti.

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Fonte: IZSVe