Dispositif d'analyse par Chromatographie en phase gazeuse - Olfaction et procédé
La présente invention se rapporte à un dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction, ainsi qu'à un procédé d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction. L'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction (Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction) est une technique analytique qui combine deux procédures différentes : d'une part la chromatographie en phase gazeuse pour séparer les composés volatils d'un mélange, et d'autre part l'olfactométrie qui consiste à présenter les composés volatils séparés au nez d'un sujet humain, le flaireur, qui les inhale et enregistre ses perceptions. Généralement, le flaireur enregistre le début et la fin de la perception pour chaque composé volatil, et éventuellement l'intensité de la perception ainsi que la description de la perception à l'aide de son propre vocabulaire ou d'un vocabulaire déterminé à l'avance. Cette méthode d'analyse est naturellement sensible aux différences de perception entre les différents flaireurs. Ceux-ci peuvent être plus ou moins habitués à la détection olfactive, et être sujet à une inattention passagère pendant l'analyse. De plus, le processus de respiration n'étant pas continu, le flaireur ne peut percevoir une odeur lorsqu'il expire. C'est pourquoi il est préférable d'utiliser plusieurs flaireurs, par exemple au moins 6, pour stabiliser efficacement la variabilité naturelle des réponses olfactives individuelles et par conséquent la réponse olfactive moyenne du jury. L'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction devient alors très lourde et longue à mettre en œuvre s'il faut recommencer l'analyse pour chaque flaireur. De plus, ce n'est alors pas le même échantillon qui est testé à chaque fois, et les conditions d'analyse peuvent fluctuer d'un jour à l'autre. Il a donc été proposé de réaliser l'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction en faisant participer simultanément plusieurs flaireurs à la détection.
Ainsi, dans la publication "Improved Hardware and Software for quic Gas Chromatography - Olfactometry Using CHARM and GC - SNIF Analysis" DEBONNEVILLE et al., Anal. Chem. 74 (2002) 2345-2351, il est décrit un dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction qui répartit en parts égales entre 3 flaireurs les composés volatils séparés par l'appareil de séparation chromatographique. La répartition des composés volatils en 3 flux égaux se fait dans le four de l'appareil de séparation chromatographique au moyen d'un diviseur qui répartit les composés volatils entre 3 colonnes capillaires. Les trois flux sont alors conduits jusqu'aux flaireurs par des lignes de transfert thermostatées. Ce dispositif peut présenter certains inconvénients. Tout d'abord, la répartition se faisant assez en amont dans le dispositif, les 3 flux sont transportés sur une distance importante, de l'ordre de 3 mètres, jusqu'aux flaireurs. Cette distance importante peut entraîner un décalage entre les 3 flux, voire une perte de résolution. D'autre part, la répartition se faisant dans le four de l'appareil de séparation chromatographique, la température change au cours de la chromatographie. Le diviseur, qui est une pièce métallique, peut donc présenter une certaine inertie thermique et induire une perte de résolution chromatographique des composés volatils. Enfin, le dispositif décrit ne permet l'analyse que par trois flaireurs, ce qui peut se révéler insuffisant pour limiter la variabilité des réponses individuelles des flaireurs. La présente invention a donc pour but de fournir un dispositif ainsi qu'un procédé d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction qui minimise la distance de transfert des composés volatils après leur répartition en différents flux, afin de permettre au maximum aux différents flaireurs de percevoir simultanément des flux égaux et synchrones de composés volatils. La présente invention a encore pour but de fournir un dispositif et un procédé d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction qui permette de réaliser l'analyse simultanément avec un nombre important de flaireurs, au moins 3, de préférence au moins 6, mieux au moins 8 flaireurs.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction des composés volatils d'un mélange, comprenant : - un appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse desdits composés volatils, - au moins 3 terminaux d'olfaction, - un système de répartition entre les terminaux d'olfaction des effluents gazeux vecteurs des composés volatils provenant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse. Selon l'invention, les terminaux d'olfaction sont disposés radialement autour du système de répartition, et le système de répartition effectue une division synchrone et identique entre les terminaux d'olfaction des effluents gazeux provenant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse. De préférence, le dispositif selon l'invention comprend au moins 6, mieux au moins 8 terminaux d'olfaction. Selon un mode de réalisation préféré, le système de répartition comprend une enceinte thermostatée dans laquelle est placé un élément de répartition comprenant un premier canal principal d'arrivée des effluents gazeux, communiquant en aval avec plusieurs premiers canaux secondaires disposés dans un plan perpendiculaire audit premier canal principal, ou disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe dudit premier canal principal, chaque premier canal secondaire étant lui-même relié à un terminal d'olfaction par un premier capillaire traversant la paroi latérale de l'enceinte thermostatée, l'ensemble des premiers capillaires étant de longueur égale. En outre, afin de protéger le système olfactif des flaireurs, le système de répartition comprend généralement, dans l'enceinte thermostatée, un élément de distribution de gaz humidifiant permettant une distribution identique de gaz humidifiant entre les terminaux d'olfaction. Selon un mode de réalisation préféré, l'élément de distribution comprend un second canal principal d'arrivée du gaz humidifiant communiquant en aval avec plusieurs seconds canaux secondaires disposés dans un plan perpendiculaire au second canal principal ou disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe
du second canal principal, chaque second canal secondaire étant lui-même relié à un terminal d'olfaction par un deuxième capillaire traversant la paroi latérale de l'enceinte thermostatée. Généralement, le second canal principal d'arrivée du gaz humidifiant de l'élément de distribution est relié en amont à une source de gaz humidifiant par un troisième capillaire traversant la paroi de l'enceinte thermostatée. Le dispositif selon l'invention comprend en outre généralement une source de gaz d'appoint, afin d'augmenter la pression et les débits des gaz dans le dispositif, la sortie de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse et la sortie de la source de gaz d'appoint étant reliées au premier canal principal de l'élément de répartition par un quatrième capillaire. En général, la sortie de l'appareil de séparation par Chromatographie en Phase Gazeuse est un capillaire principal. Ainsi, le capillaire principal et la sortie de la source de gaz d'appoint sont de préférence reliés au quatrième capillaire par l'intermédiaire d'un élément de jonction situé dans l'enceinte thermostatée. Le gaz d'appoint peut être tout gaz d'appoint classiquement utilisé dans les dispositifs d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction, par exemple de l'hélium ou de l'air purifié. Avantageusement, chaque premier capillaire, contenant les effluents gazeux et le gaz d'appoint, est conduit avec un deuxième capillaire, contenant le gaz humidifiant, de la paroi latérale de l'enceinte thermostatée vers un terminal d'olfaction par une ligne de transfert thermostatée. Selon un mode de réalisation préféré, chaque deuxième capillaire a une longueur inférieure ou égale à chaque premier capillaire, et se termine de préférence après avoir traversé la paroi latérale de l'enceinte thermostatée. Par ailleurs, avantageusement, le capillaire principal est conduit de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse vers la paroi latérale de l'enceinte thermostatée par une ligne de transfert principale thermostatée.
La présente invention concerne encore un procédé d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction des composés volatils d'un mélange, comprenant les étapes suivantes : - injection du mélange dans un appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse , - division synchrone et identique entre au moins 3 terminaux d'olfaction disposés radialement, des effluents gazeux vecteurs des composés volatils provenant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse, - détection des effluents gazeux par des flaireurs postés aux terminaux d'olfaction. De préférence, la division des effluents gazeux est effectuée entre au moins 6, de préférence au moins 8 terminaux d'olfaction. Selon un mode de réalisation préféré, la division des effluents gazeux se fait au moyen d'un système de répartition comprenant une enceinte thermostatée dans laquelle est placé un élément de répartition comprenant un premier canal principal d'arrivée des effluents gazeux, communiquant en aval avec plusieurs premiers canaux secondaires disposés dans un plan perpendiculaire audit premier canal principal, ou disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe dudit premier canal principal, chaque premier canal secondaire étant lui- même relié à un terminal d'olfaction par un premier capillaire traversant la paroi latérale de l'enceinte thermostatée, l'ensemble des premiers capillaires étant de longueur égale. L'enceinte thermostatée est de préférence maintenue à une température constante, comprise entre 100°C et 250°C, de préférence de l'ordre de 200°C. Cette température est généralement choisie en fonction de la nature des effluents gazeux analysés. En général, les effluents gazeux sont conduits de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse vers le système de répartition par un capillaire principal. Ce capillaire principal est de préférence conduit de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse jusqu'à la paroi latérale de l'enceinte thermostatée par une ligne de transfert principale thermostatée. De préférence, cette ligne de transfert principale
thermostatée est maintenue à une température égale à celle de l'enceinte thermostatée, ou mieux à une température inférieure au plus de 20°C. Généralement, un gaz humidifiant est distribué de façon identique entre les terminaux d'olfaction. Selon un mode de réalisation préféré, le gaz humidifiant est distribué entre les terminaux d'olfaction au moyen d'un élément de distribution placé dans l'enceinte thermostatée et comprenant un second canal principal d'arrivée du gaz humidifiant communiquant en aval avec plusieurs seconds canaux secondaires disposés dans un plan perpendiculaire audit second canal principal ou disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe du second canal principal, chaque second canal secondaire étant lui-même relié à un terminai d'olfaction par un deuxième capillaire traversant la paroi latérale de l'enceinte thermostatée. L'élément de distribution est avantageusement alimenté en gaz humidifiant par une source de gaz humidifiant reliée au second canal principal par un troisième capillaire traversant la paroi de l'enceinte thermostatée du système de répartition. En outre, en général, un gaz d'appoint est ajouté aux effluents gazeux sortant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse . Ainsi, avantageusement, le gaz d'appoint et les effluents gazeux sont introduits ensemble dans le premier canal principal de l'élément de répartition au moyen d'un quatrième capillaire. En général, le gaz d'appoint et les effluents gazeux sortant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse se rejoignent au niveau d'un élément de jonction situé dans l'enceinte thermostatée, ledit élément de jonction étant relié au quatrième capillaire. Enfin, de préférence, chaque premier capillaire est conduit, avec un deuxième capillaire, de la paroi latérale de l'enceinte thermostatée vers un terminal d'olfaction par une ligne de transfert thermostatée. Selon un mode de réalisation préféré, chaque deuxième capillaire a une longueur inférieure ou égale à chaque premier capillaire, et se termine de préférence après avoir traversé la paroi latérale de l'enceinte thermostatée.
De préférence, chaque ligne de transfert thermostatée est maintenue à une température égale à celle de l'enceinte thermostatée du système de répartition, ou de préférence supérieure au plus de 20°C. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite au regard des dessins annexés. La figure 1 représente une vue générale du dispositif selon l'invention. Les figures 2a à 2k représentent différents modes de réalisation de la disposition radiale du dispositif selon l'invention. La figure 3 représente une vue partielle en coupe du dispositif selon l'invention. Les figures 4a et 4b représentent des aromagrammes individuels obtenus par l'analyse d'un fromage effectuée en utilisant un dispositif selon l'invention. La figure 5 représente le Signal Olfactif Total de l'ensemble des aromagrammes individuels de chacun des juges sommés pour chaque instant effectué en utilisant un dispositif selon l'invention. La figure 6 représente le Signal Olfactif par Pôles de l'ensemble des analyses effectués en utilisant un dispositif selon l'invention. La figure 7 représente les Signaux Olfactifs par Pôles de l'analyse de chacun des 3 fromages effectuée en utilisant un dispositif selon l'invention. Comme le montre la figure 1, le dispositif d'analyse par
Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction des composés volatils d'un mélange selon l'invention comprend un appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse 1 desdits composés volatils, relié en sortie à un système de répartition 3 au moyen d'un capillaire principal 19. Des terminaux d'olfaction 2 sont disposés radialement autour du système de répartition 3, qui effectue entre ces terminaux d'olfaction une répartition synchrone et identique des effluents gazeux comprenant les composés volatils sortant de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse 1. La répartition se fait par l'intermédiaire de lignes de transfert 18 reliant le système de répartition 3 aux terminaux d'olfaction 2. La disposition radiale autour du système de répartition 3 permet de placer un grand nombre de terminaux d'olfaction 2. Ainsi, le dispositif selon
l'invention comprend au moins 3, de préférence 6, mieux 8 terminaux d'olfaction. Les terminaux d'olfaction sont placés de préférence dans des boxes 20, isolés les uns des autres. Ainsi, les flaireurs se tiennent chacun dans un box, chaque boxe 20 étant équipé du matériel nécessaire au flaireur pour enregistrer le début et la fin de la perception pour chaque composé volatil odorant élue, et éventuellement l'intensité de la perception ainsi que la description de la perception à l'aide de son propre vocabulaire ou d'un vocabulaire déterminé à l'avance. Ainsi, les lignes de transfert 18, les terminaux d'olfaction 2 et les boxes 20 sont avantageusement disposés selon une architecture construite autour d'un triangle, d'un carré, d'un pentagone, d'un hexagone, d'un heptagone, d'un octogone, d'un ennéagone ou d'un décagone par exemple, le choix de la disposition étant fonction du nombre de terminaux d'olfaction 2, comme le montrent les figures 2a à 2k. La répartition synchrone et identique des effluents gazeux entre les terminaux d'olfaction est réalisée selon l'invention grâce au système de répartition 3. Comme le montre la figure 3, le système de répartition 3 comprend avantageusement une enceinte thermostatée 4 dans laquelle est placée un élément de répartition 5. L'élément de répartition 5 comprend un premier canal principal 6 d'arrivée des effluents gazeux, communicant en aval avec plusieurs premiers canaux secondaires 7. Les premiers canaux secondaires 7 doivent être disposés par rapport au premier canal principal 6 de telle manière que les effluents gazeux provenant de la sortie de l'appareil de séparation chromatographique 1 et arrivant par le premier canal principal 6 soient répartis en flux égaux et synchrones entre les premiers canaux secondaires 7. Ainsi, les premiers canaux secondaires 7 peuvent être disposés dans un plan perpendiculaire au premier canal principal 6, comme le montre la figure 3, ou bien disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe du premier canal principal 6. Chaque premier canal secondaire 7 est lui-même relié à un terminal d'olfaction 2 par un premier capillaire 8 traversant la paroi latérale 9 de l'enceinte thermostatée 4.
Les premiers capillaires 8 sont de longueur égale afin d'assurer une répartition synchrone des effluents gazeux entre les terminaux d'olfaction 2. La disposition radiale des terminaux d'olfaction 2 autour du système de répartition 3 permet de minimiser la longueur des premiers capillaires 8, donc de minimiser le trajet des effluents gazeux après répartition entre les terminaux d'olfaction 2, et contribue ainsi à la répartition synchrone et identique des effluents gazeux entre les terminaux d'olfaction 2. La longueur des premiers capillaires 8 peut être par exemple comprise entre 0,30 m et 1 ,50 m. Plus les premiers capillaires 8 sont courts, moins l'on dispose de place pour agencer les boxes 20. Ainsi, la longueur des premiers capillaires 8 doit être choisie en fonction du nombre de flaireurs, et donc des boxes 20, que l'on souhaite disposer, et de l'espace que l'on souhaite accorder aux flaireurs et au matériel d'enregistrement des perceptions. L'enceinte thermostatée 4 est maintenue à une température constante, de préférence de l'ordre de 200°C, à l'aide d'un système de régulation de température (non représenté). La paroi de l'enceinte 4 est avantageusement une paroi isolante. Par exemple, la paroi latérale 9 de l'enceinte 4 peut être une paroi double, constituée d'une première paroi et d'une seconde paroi, séparées par un matériau thermiquement isolant, tel que la laine de roche ou des matériaux à base de céramiques. Le système de répartition 3 du dispositif selon l'invention peut également comprendre, dans l'enceinte thermostatée 4, un élément de distribution 10 de gaz humidifiant permettant une distribution identique de gaz humidifiant entre les terminaux d'olfaction 2. L'élément de distribution 10 peut être une pièce comparable à l'élément de répartition 5. Ainsi, dans ce cas, l'élément de distribution 10 comprend un second canal principal 11 d'arrivée du gaz humidifiant communiquant en aval avec plusieurs seconds canaux secondaires 12. Ceux-ci sont disposés dans un plan perpendiculaire au second canal principal 11, comme le montre la figure 3, ou sont disposés selon les génératrices d'un cône dont l'axe se confond avec l'axe du second canal principal 11. Chaque second canal secondaire 12 est lui-même relié à un terminal d'olfaction 2 par un
deuxième capillaire 13 traversant la paroi latérale 9 de l'enceinte thermostatée 4. L'élément de distribution 10 de gaz humidifiant est alimenté en gaz humidifiant par une source de gaz humidifiant 14 reliée au second canal principal 11 par un troisième capillaire 15 traversant la paroi de l'enceinte thermostatée 4. Le gaz humidifiant est généralement de l'air purifié que l'on fait barboter dans l'eau. Le dispositif selon l'invention comprend généralement en outre une source de gaz d'appoint 16, permettant de faire varier les débits et pressions en gaz dans le dispositif. Le gaz d'appoint est généralement ajouté aux effluents gazeux, de préférence après leur entrée dans le système de répartition 3. Ainsi, de préférence, le capillaire principal 19, qui constitue la sortie de l'appareil de séparation par chromatographie en phase gazeuse 1 , et la source de gaz d'appoint 16 se rejoignent au niveau d'un élément de jonction 21 situé dans l'enceinte thermostatée 4 et sont ainsi reliés au premier canal principal 6 de l'élément de répartition 5 par un quatrième capillaire 17. Les premiers capillaires 8, transportant les effluents gazeux et le gaz d'appoint, et les deuxièmes capillaires 13, transportant le gaz humidifiant, traversent la paroi latérale 9 de l'enceinte thermostatée 4, par exemple à travers un septum 23. A leur sortie de l'enceinte thermostatée 4, chaque premier capillaire
8 est conduit avec un deuxième capillaire 13 de la paroi latérale 9 vers un terminal d'olfaction 2 par une ligne de transfert thermostatée 18. Les premiers capillaires 8 étant de longueur égale, les lignes de transfert 18 le sont également. La longueur du deuxième capillaire 13 est généralement inférieure ou égale à celle du premier capillaire 8. En effet, de préférence, le deuxième capillaire 13 se termine après avoir traversé la paroi latérale 9 de l'enceinte thermostatée 4. De même, généralement, le capillaire principal 19 est conduit de l'appareil de séparation par chromatographie en Phase Gazeuse 1 vers la paroi latérale 9 de l'enceinte thermostatée 4 par une ligne de transfert principale thermostatée 22.
Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour la mise en œuvre de toute méthode d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction. Ainsi, le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour les méthodes d'analyse par dilution, telles que l'analyse CHARM® ou l'analyse AEDA. Ces méthodes consistent à analyser successivement un même mélange, mais à un niveau de dilution à chaque fois plus important. A chaque injection du mélange, les flaireurs indiquent les instants d'apparition et de disparition des odeurs perçues. L'opération est répétée jusqu'à ce que les flaireurs ne perçoivent plus aucune odeur sur l'ensemble du chromatogramme. Le dispositif selon l'invention est également particulièrement avantageux pour la mise en œuvre de la méthode GC-SNIF, et notamment pour son mode de réalisation particulier VIDEO-Sniff®, mis au point par l'Institut National de la Recherche Agronomique. La méthode VIDEO-Sniff® offre un cadre global pour conduire une analyse optimisée des données de Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction. Elle permet en effet d'exploiter des informations liées à la fois au vocabulaire, à l'intensité, à la fréquence de détection ou encore à la durée des odeurs perçues par un jury de flaireurs. En pratique, chaque flaireur indique les instants d'apparition et de disparition des odeurs perçues, ainsi que l'intensité desdites odeurs et la description de l'odeur à l'aide d'un vocabulaire déterminé ou non déterminé à l'avance. On obtient des aromagrammes individuels. Ces aromagrammes sont sommés pour obtenir un signal olfactif total. Celui-ci est alors décomposé en un signal olfactif par pôles, c'est-à-dire que les pics correspondant à des odeurs appartenant à un même pôle olfactif sont regroupés sur un même signal. L'utilisation conjointe de ce signal olfactif par pôles et de la spectrométrie de masse conduit à l'identification des substances odorantes. Ainsi, dans la méthode VIDEO-Sniff®, grâce au dispositif selon l'invention, à partir d'une seule injection du mélange à analyser, on obtient autant d'aromagrammes individuels qu'il y a de flaireurs. La durée de l'analyse est ainsi réduite, et, du fait que l'on injecte un seul mélange, les conditions d'analyse sont identiques pour tous les flaireurs.
Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour l'analyse de mélanges dans des domaines variés, tels que l'agroalimentaire, l'environnement, le diagnostic médical, la parfumerie, la cosmétique. L'invention est illustrée par l'exemple suivant.
Exemple 1. Analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse-Olfaction
On effectue une analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse- Olfaction de trois fromages Camembert par un dispositif d'analyse selon l'invention. Le dispositif selon l'invention utilisé possède 8 boxes 20. Dans les conditions expérimentales, 8 flaireurs expérimentés ont analysé simultanément les odeurs des composés volatils émis dans les 8 terminaux d'olfaction 2. Chaque fromage a été analysé deux fois par chaque juge. Au total, 48 flairages individuels ont été réalisés (3 produits X 8 juges X 2 répétitions par juge). Les composés volatils, extraits par entraînement gazeux et piégés sur adsorbant étaient issus de trois fromages à croûte fleurie. Les composés ont ensuite été thermiquement désorbés du piège et cryo- focalisés en tête de colonne capillaire en vue de leur séparation chromatographique et de leur analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse-Olfaction. L'extraction des composés volatils, leur injection et leur séparation par chromatographie en phase gazeuse ont été conduites dans des conditions similaires à celles décrites dans la publication de CANAC- ARTEGA D. et al. {CANAC-ARTEAGA D, VIALLON C, BERDAGUÉ J.L., 1999. Effect of a dry purge step on the analysis by dynamic headspace - GC - MS of the volatile fraction of cheese. Analysis, 27, 780-785}, mais en utilisant une colonne capillaire de diamètre 0,53 mm avec une phase de 1,5 micron d'épaisseur. Les effluents gazeux séparés par chromatographie en phase gazeuse ont ensuite été acheminés dans le capillaire principal 19 puis
divisés dans le système de répartition 3 et acheminés vers les terminaux d'olfaction 2. Les épreuves de flairage ont duré 40 min. Durant les épreuves de flairage, il était demandé à chaque juge : (i) de signaler chaque odeur détectée en appuyant sur un bouton poussoir pendant toute la durée de perception, (ii) de décrire oralement les odeurs perçues, puis (iii) de quantifier leur intensité sur une échelle à 5 niveaux (1 = très faible, 2 = faible, 3 = moyen, 4 = fort et 5 = très fort). Pour décrire les odeurs, les juges on utilisé un vocabulaire libre, mais aussi simple et précis que possible en évitant tout jugement hédonique G'aime ou je n'aime pas par exemple). En cas de description impossible, l'utilisation du termes « odeur non déterminée » était possible. Les données ont été acquises avec le logiciel « AcquiSniff® » {AcquiSniff® : Numéro de dépôt de marque 023166185 en date du 28 Mai 2002 sous les classes 9 et 42} et les données analysées selon la méthode « VIDEO-Sniff® » {VIDEO-Sniff® : Numéro de dépôt de marque 023166186 en date du 28 Mai 2002 sous les classes 9, 16 et 42} {Eurodeur : Berdagué J.L., Tournayre P., Murât C, Begnaud F. La méthode « VIDEO-Sniff® » une nouvelle approche « vocabulaire-intensité-durée » pour la sélection des « éléments odorants » perçus par Chromatographie - Olfaction. Congrès Eurodeur-Airodeur, 18-19 juin 2002, Pau, France. Session 4, 1-7} {Berdagué J.L., Tournayre P., The VIDEO-Sniff ® method, a new approach for the « vocabulary-intensity-duration» study of "elementary odours" perceived by gas chromatography-olfaction in « Flavour Research at the down of twenty-first Century ». LAVOISIER Editions, in press} qui est intégrée à la plate-forme logicielle « AcquiSniff® ».
2. Acquisition des aromagrammes individuels
Un enregistrement audio-numérique des éléments de vocabulaire, synchronisé à l'enregistrement de l'intensité et de la durée de perception des odeurs, a été lancé lors du démarrage de l'injection des composés volatils dans la colonne chromatographique. Les éléments de vocabulaire de chacun des 8 juges ont été enregistrés numériquement puis saisis
manuellement en différé dans des fichiers « vocabulaire brut », chronologiquement liés aux fichiers « intensité » et « durée de perception ». L'écoute de l'enregistrement . audio des éléments de vocabulaire immédiatement après la séance d'olfaction, en présence du juge et du/des organisateurs, a également permis de préciser la description des odeurs par utilisation de la mémoire à court terme des juges. Les précisions apportées étaient aussitôt intégrées dans les fichiers saisis manuellement. Les figures 4a et 4b représentent chacune l'aromagramme individuel d'un juge.
3. Elaboration de l'aromagramme du jury ou Signal Olfactif Total (SOT).
Celui-ci a été obtenu par sommation point par point des aromagrammes individuels des juges du jury. Il a été calculé à partir des fréquences de détection (somme des aromagrammes binaires individuels : 0 = non-détection et 1 = détection) et de l'intensité des stimuli (somme des aromagrammes individuels exprimés en intensité : 0 = non détection et 1 , 2, 3, 4, 5 = intensité des odeurs détectées). Le SOT obtenu est représenté sur la figure 5.
4. Elaboration de l'aromagramme du panel décomposé par pôles olfactifs ou Signal Olfactif par Pôles (SOP). L'obtention de l'aromagramme décomposé par «Pôles olfactifs» nécessite un regroupement préalable des éléments de vocabulaire par familles d'odeurs ou «Pôles olfactifs» (Pdf). L'aromagramme décomposé par Poif est obtenu par sommation point par point des aromagrammes individuels décomposés par Poif. Ainsi, chacun des Pdf apparaît constitué de différentes Zones olfactives (Zdf). La création des Pdf consiste à regrouper les éléments de vocabulaire cités par les juges autour de termes évocateurs des dimensions aromatiques du (ou des) produit(s) analysé(s). Par exemple, dans un P f « Fruité » seront affectés des termes comme : 'Banane, Fraise, Odeur de fruits, Citron, Agrumes...' et dans un Pd « Fermenté, Fromager, Lactique », des termes comme : 'Alcool, Beurre,
Pieds, Vomi, Croûte de fromage...'. Le nombre de P0if a été fixé à 6 : « Soufré », « Lactique-Fromager », « Terreux-Champignon », « Grillé- Plastique », « Fruité-Floral », « Odeurs non déterminées ». Pour faciliter la tâche de l'analyste, le logiciel « AcquiSniff® » permet de visualiser informatiquement (directement au niveau de l'aromagramme décomposé par P0if) l'effet de toute affectation d'un ou de plusieurs d'élément(s) de vocabulaire dans un pôle donné. Pour être efficaces, ces étapes nécessitent à la fois la contribution des juges, des organisateurs des épreuves de Chromatographie en Phase Gazeuse - Olfaction et éventuellement celle d'experts connaissant bien les produits analysés. Ces étapes sont des opérations plastiques (c'est à dire modifiables à volonté), itératives et interactives (puisque les conséquences de toute modification sont aussitôt observables sur l'aromagramme du SOP) et cela jusqu'à satisfaction de l'analyste. Techniquement, la procédure décrite est conviviale et aisée à réaliser grâce à sa complète informatisation (AcquiSniff®). Le signal Olfactif par Pôles obtenu est représenté sur la figure 6. Les odeurs associées aux pics olfactifs ainsi que les composés responsables identifiés par spectrométrie de masse sont les suivants : 1 : Alcoolique, Ethanol ; 2 : Fromager - Soufré, Methanethiol ; 3 Beurre -
Alcool, Non Détecté N.D. par spectrométrie de masse.; 4 : Beurre, 2,3- Butanedione ; 5 : Fromager - Fermenté - Malte, 3-Methyl-butanal ; 6 : Soufré - Gaz - Chou, Propanethiol ; 7 Moisi - Terreux - Croupi, N.D. ; 8 : Pieds - Vomi, Acide isobutyrique ; 9 : Soufré - Gaz - Chou , Dimethyldisulfide ; 10 : Fruité, Acétate d'isoamyle ; 11 : Plastique, Toluène ; 12 : Vomi - Pieds -Fromager, Acide Butyrique ; 13 : Pomme verte, Hexanal ; 14 : Soufré -Ail, N.D. ; 15 : Fromager - Pieds, Acides 3- et 2-méthylbutyrique ; 16 : Fruité, Ethyl-isovalérate ; 17 : Soufré - Gaz - Chou , 2,4-Dithiapentane ; 18 : champignon, Heptanol ; 19 : Terreux - Pomme de terre - Cave , 3-Méthylthiopropanal, 20 : Pain grillé - Moisi - Pomme de terre, 2,6-diméthylpyrazine ; 21 : Lactique, fromager, ND ; 22 : Soufré - Gaz - Chou, Diméthyltrisulfide ; 23 : Champignon, 1-Octene-3-ol ; 24 : Fruité - Floral, Ethyl-hexanoate ; 25 : Citron - Fruité, Octanal ; 26 : Floral, Phényléthanol ; 27 : Pain grillé - Caoutchouc brûlé, Benzothiazole ; 28 : Lactique, N.D.
Les résultats des analyses montrent que la résolution et la sensibilité du dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse- Olfaction selon l'invention sont excellents. Ce dispositif a permis de mettre en évidence les composés clés du produit analysé en 6 séances d'analyses réparties sur 3 jours à raison d'une séance d'une heure environ le matin et d'une autre séance l'après-midi. Si les mêmes analyses avaient été conduites avec un système d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse-Olfaction présentant un seul terminal d'olfaction, la durée des acquisitions aurait été multipliée par 8 et par conséquents 24 jours auraient été nécessaires. Grâce à l'excellente résolution des pics olfactifs, la mise en relation des données d'olfactométrie analysées par la méthode « VIDEO-Sniff® » avec les résultats d'une analyse par chromatographie en phase gazeuse - spectrométrie de masse réalisée sur les mêmes extraits et dans des conditions de séparation chromatographique identiques a été grandement facilitée. De plus, l'avantage du dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse-Olfaction selon l'invention est de permettre d'analyser exactement le même produit par 8 juges simultanément, ce qui limite les artefacts analytiques potentiels liés à l'échantillonnage ou au vieillissement des échantillons. Par ailleurs, la sensibilité du dispositif d'analyse par Chromatographie en Phase Gazeuse-Olfaction selon l'invention est très suffisante pour réaliser des comparaisons entre produits voisins, comme le montre la figure 7 où sont présentés les Signaux Olfactifs par Pôles des 3 fromages.