A Comprehensive Review on Minimally Destructive Quality and Safety Assessment of Agri-Food Products: Chemometrics-Coupled Mid-Infrared Spectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
Ensuring the quality and safety of agricultural and food products is crucial for protecting consumer health, meeting market expectations, and complying with regulatory requirements. Quality and safety parameters are commonly assessed using chemical and microbiological analyses, which are time-consuming, impractical, and involve the use of toxic solvents, often disrupting the material's original structure. An alternative technique, infrared spectroscopy, including near-infrared (NIR), mid-infrared (MIR), and short-wave infrared (SWIR), has emerged as a rapid, powerful, and minimally destructive technique for evaluating the quality and safety of food and agricultural products. This review focuses on discussing MIR spectroscopy, particularly Fourier transform infrared (FTIR) techniques, with emphasis on the attenuated total reflectance (ATR) measurement mode (globar infrared light source is commonly used) and on the use of synchrotron radiation (SR) as an alternative high-brightness light source. Both approaches enable the extraction of detailed spectral data related to molecular and functional attributes concerning quality and safety, thereby facilitating the assessment of crop disorders, food chemical composition, microbial contamination (e.g., mycotoxins, bacteria), and the detection of food adulterants, among several other applications. In combination with advanced chemometric techniques, FTIR spectroscopy, whether employing ATR as a measurement mode or SR as a high-brightness light source, is a powerful analytical tool for classification based on attributes, variety, nutritional and geographical origins, with or without minimal sample preparation, no chemical use, and short analysis time. However, limitations exist regarding calibrations, validations, and accessibility. The objective of this review is to address recent technological advancements and existing constraints of FTIR conducted in ATR mode and using SR as a light source (not necessarily in combination). It defines potential pathways for the comprehensive integration of FTIR and chemometrics for real-time quality and safety monitoring systems into the global food supply chain.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,006 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».