Département Technologie Alimentaires

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    Biochimie et Physiologie de l’oignon Allium cepa L. Étude des paramètres physiologiques, biochimiques et technologiques de la germination des bulbes au cours de la conservation
    (2000-06-08) BENKEBLIA, Noureddine
    La conservation et la préservation de l’oignon (comme tous les autres produits végétaux comestibles) nécessitent une connaissance approfondie de leurs caractéristiques physiologiques, biochimiques et de leur comportement dans différentes conditions. Le bulbe d’oignon de la variété Rouge AMPOSTA présente des activités physiologiques respiratoires (respiration, production d’éthylène) et fermentaires (production de CO₂ en conditions d’anoxie, production modérée d’éthanol) comparables à celles d’autres produits végétaux. Toutefois, en plus de la température, d’autres facteurs tels que l’ionisation et les inhibiteurs chimiques semblent ralentir ces activités. La composition du bulbe, proche de celle des autres oignons rouges, se distingue par la présence de certains aglycones anthocyaniques (delphinidine et pétunidine) ainsi que par une faible teneur en fructanes hautement polymérisés (degré de polymérisation supérieur à 8). La dormance du bulbe d’oignon est fortement influencée par les basses températures. Un froid intermédiaire (10–12 °C) apparaît comme un facteur efficace pour lever cette dormance. Certains composés, tels que les phénols et la peroxydase, ainsi que des facteurs hormonaux (auxines et cytokinines), jouent un rôle primordial, tandis que l’éthylène semble avoir un rôle secondaire. Le froid et l’ionisation sont des techniques efficaces pour la conservation de l’oignon, contrairement aux inhibiteurs chimiques (HM et CIP), qui sont moins performants. Durant la conservation, la température influence fortement les paramètres physiques (germination, pourritures) et physiologiques (intensité respiratoire, Km.app), alors que les paramètres biochimiques (oligosaccharides, fructanes, acide ascorbique) semblent peu affectés. L’effet de l’ionisation et des inhibiteurs chimiques sur ces paramètres. Les atmosphères modifiées pourraient constituer une alternative intéressante pour la conservation de l’oignon, notamment avec l’utilisation d’emballages adaptés à la physiologie du végétal. L’effet du choc au protoxyde d’azote (N₂O) reste encore mal compris, et des études supplémentaires sont nécessaires pour assurer la reproductibilité de la technique et préciser son effet fongistatique du (N₂O) appliqué en choc doit encore être précisé.
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    INFLUENCE DE LA TEMPERATURE DE SECHAGE ET DE LA SUPPLEMENTATION PROTEIQUE SUR LA QUALITE DES PATES ALIMENTAIRES
    (ENSA, 2007-12-17) OUNANE, Ghania
    Ce travail consiste, à caractériser 18 variétés de blé dur (différences quantitatives et qualitatives des fractions protéiques et lipidiques) cultivées sur deux années, à suivre l’incidence des traitements thermiques (température : 55°C, 70°C et 90°C pendant des durées : 30, 60, 90 et 120mn) sur la qualité des produits finis et sur leurs constituants protéiques et lipidiques. L’étude des types d’interactions et de liaisons impliquées, par des essais de reconstitution et de supplémentation est entreprise. Sur l’ensemble des variétés analysées, une variabilité protéique et lipidique importante est observée. L’analyse de la variance met en évidence un effet hautement significatif de la variété sur les différentes caractéristiques des protéines et des lipides étudiées. Le fractionnement électrophorétique des protéines (Acide-PAGE et SDS-PAGE) permet de distinguer deux types génétiques de blé (γ-42 et γ- 45) et d’identifier 5 HMWG (6, 7, 8, 15, 20. Les diagrammes basés sur la mobilité des HMWG (7+8), (6+8) et 20 codées par les allèles Glu-B1b, Glu-B1d et Glu-B1e sont présents respectivement en proportions de 44%, 22% et 22% des variétés étudiées. Concernant les LMWG, une nette prédominance des diagrammes aaa (88%) par rapport à bba (12%) est constatée. L’analyse de la composition des sous unités des gluténines met en évidence l’étroite relation entre les allèles des LMWG contrôlés par le locus Glu-B3 et la force du gluten évaluée par le volume de sédimentation SDS et le temps de développement du mixographe. L’étude par SE-HPLC permet de différencier les semoules issues de blés de type γ-45 et celles de type γ-42 (Waha et Sahel): les semoules Waha et Sahel ont la teneur en protéines solubles la plus élevée, les proportions d'agrégats de gluténines (F1 et F2) les plus faibles et les proportions de F3 (ω-gliadines), de F4 (α, ß, γ-gliadines) et de F5 (albumines et globulines) les plus élevées. La qualité culinaire des pâtes qu’elle soit appréciée par l’indice de viscoélasticité ou par la mesure de l’état de surface est maximale pour les échantillons séchés à 90ºC. Le séchage à très haute température (90ºC) entraîne un renforcement du réseau protéique et une amélioration de la qualité culinaire (augmentation de la fermeté et diminution du collant), en particulier dans le cas des semoules de qualité insuffisante. Sous l’effet des traitements thermiques, les protéines subissent des modifications structurales qui se traduisent notamment au niveau de leurs propriétés de solubilité et de leur capacité à former des agrégats. En effet, la disparition des composants électrophorétiques dans la zone des « LMW et HMW», après séchage à haute température, montre que ces protéines sont plus sensibles à la dénaturation thermique. La restitution de la solubilité obtenue en présence de SDS-ME permet d’affirmer que l’insolubilisation des protéines implique la formation de ponts disulfures qui affectent une grande partie des protéines de réserve et des protéines solubles. Seules les ω-gliadines sont stables sous l’action du séchage à très haute température. Les essais de reconstitution des pâtes et de supplémentation de la semoule par différentes fractions protéiques confirment l’insolubilisation des HMWG et des LMWG sous l’action de la chaleur et la stabilité de certaines gliadines (ω-gliadine). L’existence d’une relation entre les LMVG et l’indice de viscoélasticité des pâtes alimentaires est mise en évidence. Les différences de solubilités dans l’acide acétique indiqueraient une participation des lipides dans ces structures par formation de liaisons hydrophobes. Les agrégats ainsi formés seraient très compacts avec peu de liaisons hydrogènes, ce qui permettrait au réseau protéique de résister à la pénétration de l’eau au cours de la cuisson.
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    Recherche de succédanés de la présure traditionnelle utilisés dans la coagulation du lait
    (2009-07-07) NOUANI, Abdelouahab
    L’obtention d’une protéase coagulant le lait a été réalisée par culture en surface de Mucor pusillus. L’extrait brut présente une force coagulante de l’ordre de 1 /1200. Des essais de purification de l’extrait coagulant ont été réalisés. Le meilleur rendement en activité a été obtenu par une chromatographie d’exclusion moléculaire sur Sephadex G-100 de l’extrait brut lyophilisé. L’électrophorèse sur PAGE-SDS a révélé une seule bande protéique homogène, caractérisée par un poids moléculaire de l’ordre de 49 000 Da et l’analyse proteomique avec une séquence de 427 acides amines confirme un PM de 46000 Da. Les conditions optimales d’activité coagulante ont été déterminées. L’activité est maximale à pH 5, à une température de 50°C et pour une concentration en CaCl2 du lait de 0,02 M. L’enzyme est relativement stable dans l’intervalle de 30°C à 50°C pendant 30 mn d’incubation ainsi qu’aux basses températures. Ces propriétés sont relativement similaires à ceux de la présure traditionnelle, exception faite pour la température. Les fromages artisanaux a base des laits de petits ruminants font partie des habitudes alimentaires des populations des régions a vocation agricole du nord et du sud Algérien. Les produits sont prépares a partir d’une macération de plantes cultivées comme l’artichaut, les grains de citrouille de la sève de figuier et parfois d’extraits de caillettes séchées des estomacs d’animaux. Une saveur prononcée de plantes et une conservation limitée caractérisent ces fromages. A travers ce travail, les propriétés des extraits purifies on été étudiées, il s’agite d’une purification par chromatographie d’exclusion sur Sephacryl S-200 et d’un passage sur gel Sephadex G-50 pour décolorer les extraits a pigmentation excessive ainsi que la mise en évidence des effets des différents paramètres (pH, température, concentration en en enzyme et en CaCl2) sur l’activité coagulante des enzymes. Le extrait végétaux purifies connus comme des aspartyls protéases sont actifs en milieu acide, supportent des températures des laits élevées (80°C) et possèdent une activité protéolytique croissante sur la caséine entière bovine , par rapport a la présure commerciale. Comme la présure, les extraits sont relativement stables au stockage a basse température. Dans un autre volet de l’étude relative aux succedanes d’origine animale, deux pepsines avicole et marine, coagulant le lait, ont été obtenues par macération de pro ventricules de poulet (Gallus gallus) et de l’estomac de limon (Seriola sp.). Ces deux enzymes se caractérisent par une force coagulante de l’ordre de 1/3200 pour l’extrait enzymatique brut de poulet et de 1/545.45 pour celui de limon. Des essais de purification ont été réalisés sur ces deux pepsines. Il en ressort que l’extrait brut lyophilisé de limon présente un meilleur rendement en activité (13,10%)que celui de poulet (8,06%) après une chromatographie échangeuse d’anions et celle de l’exclusion moléculaire. Les conditions optimales d’activité coagulante ont été déterminées. L’activité est maximale : A pH 5 pour les deux pepsines . A une température du lait égale à 40°C pour la pepsine de poulet et 45°C pour la pepsine de limon . A une concentration en CaCl2 du lait de l’ordre de 0.02M pour la pepsine de poulet et 0.04M pour la pepsine de limon. Ces deux enzymes sont relativement stables dans l’intervalle de 30°C à 40°C après 30 mn d’incubation. Ces propriétés sont relativement similaires à celles de la présure, exception faite pour la concentration en CaCl2 du lait en ce qui concerne la pepsine de limon. Mots-clés : Protéases de Mucor pusillus, ficine, cynarase, poisson, poulet, purification, caractérisation, coagulation du lait, présure.
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    Effets de traitements simples et combinés sur la biologie et la biochimie de la datte en cours de conservation
    (INA, 2008-05-29) KHALI, Mustapha
    L’Algérie occupe le premier rang mondial dans la production de la datte variété Deglet Nour, à forte valeur ajoutée. Toutefois, l’infestation des dattes par Ectomyelois ceratoniae Zell. (pyrale de la datte), principal agent infestant oblige les conditionneurs à désinsectiser le plus souvent au bromure de méthyle dont les dangers pour l’homme et l’environnement sont aujourd’hui clairement établis et dont l’interdiction est de plus en plus envisagée. De plus, au cours du stockage la valeur marchande de la datte est dépréciée par la perte de poids, les fissurations et le brunissement du fruit. La datte devient fibreuse et son goût et son odeur fruitée disparaissent. Cette situation incite à développer d’autres procédés de désinsectisation et de conservation. L’alternative proposée est un traitement physique -thermisation par voie sèche- à 55°C pendant 20 min comme traitement de désinsectisation, associé à un emballage pour atmosphères modifiées en polyéthylène étirable basse densité et de suivre leurs actions simples ou combinées sur l’infestation et la composition chimique de la datte Deglet Nour sur une durée de cinq mois de stockage au froid (10°C). Sur les différents barèmes thermiques testés, la thermisation à 55°C/20 min, a montré une réduction importante de l’infestation des dattes (destruction des oeufs et des larves d’ Ectomyelois ceratoniae Zellers), en plus d’une influence plus positive sur les principaux critères de qualité de la datte et une meilleure préservation des caractéristiques organoleptiques et sensorielles. Ainsi, sur la composition chimique de la datte Deglet Nour, la thermisation à 55°C/20 min a montré des variations du rapport de qualité R, du pH et de l’acidité titrable mais qui sont restées dans les normes retenues pour les dattes DN. De même, la perte de poids n’était pas importante. La teneur en sucres n’a pas été affectée défavorablement par ce traitement tel que traduit par le rapport de qualité (r) sucres/teneur en eau et par le taux d’inversion du saccharose, restés tous les deux pratiquement constants. La caractérisation des polyphénols a montré principalement l’acide dactyliférique et ses deux isomères, l’acide paracoumarique, l’acide férulique et l’acide gallique dont les teneurs n’étaient vraisemblablement pas modifiées par le traitement thermique appliqué. La réduction des teneurs en tanins et astringence engendrée par la thermisation était intéressante dans l’amélioration ou la préservation du goût des dattes. La thermisation, en tant que traitement thermique est de nature à favoriser les réactions du brunissement non enzymatique, toutefois l’augmentation n’était pas significative, malgré l’augmentation de la teneur en sucres réducteurs. Par contre, la teneur en acide ascorbique était diminuée. Les activités des enzymes impliquées dans la couleur et la texture de la Deglet Nour, ont montré des résultats divers. La thermisation a engendré une augmentation d’activité des enzymes oxydatives PPO et POD et de la PE contrairement à celles de la PG et de la PAL, toutefois, sans incidence apparente sur les critères organoleptiques. Parmi les actions simples ou combinées testées, la combinaison thermisation-emballage et particulièrement au cours du stockage au froid de 10°C, s’est illustrée comme le meilleur traitement permettant de maintenir les critères de qualité de la datte très proches de ceux de la datte fraîche tout au long des 5 mois de stockage. Ainsi les caractéristiques physico-chimiques de la datte (perte de poids, pH et acidité titrable) étaient mieux stabilisés et l’infestation plus réduite. Sur le plan biochimique, cette combinaison a permis de maintenir une bonne teneur en eau, un rapport (r) plus stable au même titre que la matière sèche soluble (degré Brix) et les teneurs en glucose et en fructose. La combinaison thermisation-emballage-froid à 10°C a permis de diminuer la disponibilité des composés phénoliques, des tanins et de l’astringence préservant ainsi le goût et la saveur caractéristiques de la Deglet Nour. Sur le plan nutritionnel, vitamine C montre relative meilleure stabilité aux différents mois de stockage. La combinaison thermisationemballage apparaît comme le meilleur moyen pour ralentir le brunissement non enzymatique notamment à température ambiante. La combinaison thermisation-emballage est également apparue comme un bon moyen d’atténuer les activités enzymatiques (PPO et POD) croissantes au cours du stockage. La diminution de l’activité de la pectinestérase (PE) n’est obtenue que par l’emballage associé à la température de stockage de 10°C ; alors que l’activité de la polygalacturonase (PG), autre enzyme de texture, n’est augmentée que sous l’effet de le traitement combiné de thermisation-emballagestockage à 10°C. En conclusion, la combinaison thermisation-emballage-stockage au froid (10°C) se présente comme un mode de conservation permettant d’assurer une qualité marchande optimale des dattes en conservant aux fruits leur consistance demi-molle, leur saveur, leur couleur et aspect général et l’ensemble de leurs critères de qualité initiaux. Les dattes ainsi traitées, présentent une excellente aptitude à un stockage au-delà des 05 mois testés.