Qu'est-ce qu'une calibration NIR
La spectroscopie NIR (spectroscopie proche infrarouge) est une technologie polyvalente largement utilisée pour fournir des analyses fiables et précises pour un large éventail de types d'échantillons. La capacité à fournir des résultats précis dépend de deux facteurs :
- Spectre NIR de haute qualité obtenu à partir d'une analyse de réflectance ou de transmission de l'échantillon.
- Un étalonnage robuste corrélant le spectre NIR à la composante d'intérêt.
QU'EST-CE QU'UN ÉTALONNAGE NIR ?
Comme décrit dans un précédent article, le NIR est une technique analytique basée sur la mesure des différences dans la façon dont l'énergie NIR est transmise ou réfléchie par un échantillon, en fonction de la composition chimique de celui-ci. Le NIR est donc une technique secondaire, ce qui signifie qu'une méthode de référence principale est requise pour créer un étalonnage NIR. L'étalonnage lui-même est une corrélation mathématique entre les données NIR brutes des échantillons et le constituant chimique ou la propriété d'intérêt.
COMMENT S'EFFECTUE UN ÉTALONNAGE NIR ?
La première tâche pour développer un étalonnage NIR consiste à collecter des échantillons. Les échantillons doivent être représentatifs des futurs échantillons inconnus à mesurer dans tous les domaines de variabilité potentielle, notamment la ou les plages de constituants, l'origine, les variations saisonnières, etc. La collecte des bons échantillons est souvent l'étape la plus difficile de la création d'un étalonnage NIR.
Pour les instruments à spectre complet tels que les PDA, les FT et les monochromateurs à balayage, un nombre suffisant d'échantillons est requis pour tenir correctement compte de la variabilité des échantillons entre les nombreux points de données collectés par ces instruments. Un nombre minimum d'échantillons pour obtenir un étalonnage provisoire est normalement de 50 échantillons, mais de bons étalonnages robustes comportent généralement plus de 100 échantillons selon le type de produit, et certains peuvent être basés sur des milliers d'échantillons.
Une première collection d'échantillons sélectionnés est ensuite envoyée pour analyse de référence. Il peut s'agir de Dumas ou de Kjeldahl pour les protéines, de l'extraction par Soxhlet pour les graisses et les huiles, ou de toute autre méthode de référence approuvée pour le ou les constituants d'intérêt. Il est important que les données de référence soient de haute qualité et avec un minimum d'erreur, car la précision et les performances de l'étalonnage NIR sont limitées par l'erreur de référence.
Une fois les données de référence obtenues, elles sont ajoutées aux spectres d'échantillons bruts et ces données sont régressées les unes par rapport aux autres, souvent à l'aide d'une régression PLS. Le résultat est une équation linéaire qui peut être appliquée à de futurs échantillons inconnus pour prédire les constituants d'intérêt. Un schéma est présenté ci-dessous :
À partir de ce moment, l'étalonnage ci-dessus peut être utilisé sur des échantillons inconnus pour prédire la teneur en protéines. Les indicateurs de valeurs aberrantes peuvent être utilisés pour s'assurer que les nouveaux échantillons analysés sont similaires aux échantillons utilisés pour créer l'étalonnage, garantissant ainsi la précision et la fiabilité des résultats.
