PFE dérivés de tomate

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INTRODUCTION

Etant le légume le plus consommé dans le monde, la tomate fait l’objet d’une course au rendement pour répondre aux besoins croissants du marché. La production sous abris, en donnant la possibilité de s’émanciper des contraintes naturelles grâce à la maîtrise du climat, des saisons, de l’irrigation, de la fertilisation, etc. ; a favorisé l’intensification de cette culture et son développement dans des zones géographiques nouvelles. Parallèlement, la sélection génétique a permis de façonner ce légume augmentant ainsi son adaptation aux conditions de culture, sa résistance aux maladies, sa longitivité et son aspect irréprochable. Il en que l’évolution des techniques de production de la tomate et l’augmentation régulière des rendements posent en terme réel le problème de la diversification de la transformation de la tomate pour assurer un débouché à ces productions de tomate. Dans ce cadre, les objectifs du présent travail consistent à : -

Caractériser la matière première utilisée (tomate de serre) ;

-

Préparer le jus de tomate et le Ketchup à étudier ;

-

Estimer la Durée Limite de Conservation (DLC) du jus de tomate

-

Etudier l’effet du vinaigre et de l’autoclavage sur la conservation du Ketchup.

-

Déterminer le degré d’acceptabilité des produits dérivés de tomate par le consommateur Tunisien.

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I– Présentation du secteur de tomate en Tunisie La production de la tomate, qui reste le légume le plus consommé dans le monde, augmente chaque année : elle est passée de 48 millions de tonnes (Mt) en 1978 à 56 Mt en 1983, à 64 Mt en 1988, pour atteindre 74 Mt en 1992 et 78 en 1995. (PHILOUZE J., 1999). La production de tomate en Tunisie a été multipliée par 10 entre le début des années 60 et la fin des années 90 en passant de près de 70.000 tonnes à environ 700.000 tonnes soit un taux d'accroissement annuel moyen de 6,7 %. Les rendements de la production de tomate ont connu une importante amélioration. Durant les années 60, le rendement moyen était de 10,8 T/ha. A la fin des années 90, ils ont étaient 27,5. Comparés à la moyenne mondiale, les rendements de la culture de tomate en Tunisie sont actuellement sensiblement équivalents à la moyenne mondiale (27,5 T/ ha entre 95 et 99 ) , alors qu'ils ne représentaient que 60 % de cette moyenne durant les années 60. Toutefois, les rendements obtenus en Tunisie demeurent modestes par rapport à ceux réalisés par les principaux pays producteurs de tomates ( France : 90,2 T/ ha ; Israël : 97,6 T/ ha ; Chili : 61,1 T/ha). Il est important de signaler que durant les trois dernières années, la culture de la tomate connaît une véritable mutation qualitative véhiculée notamment par l'adoption à grand échelle de l'irrigation goutte à goutte.

II- Transformation Le double concentré de tomate (DCT) est le principal produit de la transformation de la tomate. Cette activité comprend 41 entreprises d’une capacité de transformation de 25.000 T/ jour, la culture de tomate est l’unique culture de légumes à vocation industrielle. Pour les cinq dernières années plus de 70 % de la production de tomate fraîche a été transformée. En cas de surproduction, on a aussi production de : • • • •

Ketchup Jus de tomate Coulée de tomate Tomate déshydratée (tradition ancienne adopté par les Tunisiens).

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Tableau 1 : Ressource – Emploi de perte de Tomate (en 1000 T) Production Consommation en Frais Consommation en DCT Exportation en frais Exportation en DCT Perte / Excès

1992 600 118 350 0,5 100,5 + 25

1993 610 120 257 0,5 123,5 +9

1994 620 123 363 0,6 140 - 6,6

1995 640 125 370 0,7 157 - 12,7

1996 660 127 377 0,7 168 - 12,7

Moyenne 625 122,6 365 0,6 139 0,4

Source : Budget économique 1994 : agriculture, pêche et industries Agro- Alimentaires

Le tableau 1 montre un excès de tomate de 400 tonnes en moyenne par an (pour la période allant de 1992 à1996), d’où la recherche d’une solution adéquate pour exploiter cette quantité. Afin d’utiliser rationnellement cette quantité de tomate, on propose d’élargir la gamme de dérivés de tomate.

III- Matière première de base ; la tomate 3.1- Historique de la tomate Découverte au Pérou (Amérique ) par Christophe Colomb au XVIème siècle, la tomate (Lycorsicum Esculentum Miller ) arrive en Europe un siècle plus tard et s’implante en Espagne et à Naples. La tomate a été donc introduite en Europe par les Espagnols et Portugais après la découverte de l’Amérique, dont elle est originaire (toute les espèces sauvages apparentées proviennent des Indes). Lors de son introduction en Europe, elle fut connue sous le nom de «pomme d"amour ». Le terme tomate quant à lui vient du mot « tomati » employée par les anciens mexicains, que les espagnoles ont transformé en « tomata ». Elle fut rapidement adoptée comme légume en Espagne, Portugal, Italie et sud de la France ( les Provençaux étaient les premiers français à la commencer en 1970 )alors que dans les régions septentrionales elle resta longtemps dans les jardins au seul titre de plante ornementale car elle a été considérée comme une plante vénéneuse puisqu’elle appartient à la famille des solanacées.

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3.2- Qualités nutritionnelles Résultats et discussion

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Légère et parfumée, la tomate regorge de vitamines (10 vits ) et de minéraux : elle contient près de 93 à 95 % d’eau . Elle permet une bonne hydratation de l’organisme, surtout lorsqu’on ne boit pas assez. D’un faible apport énergétique, la tomate se place parmi les légumes les moins caloriques : seulement 15 calories au 100 g. Elle est également riche en minéraux. Elle apporte du potassium, du magnésium et du phosphore. Coté vitamines, elle fournit de bonnes quantités de bêta – carotène, de nombreuses vitamines du groupe B, la vitamine C et la vitamine E. La tomate est riche en lycopène. Cet antioxydant naturel joue un rôle dans la protection des vaisseaux. Cette action est renforcée par la vitamine C, la vitamine E et les fibres. Les fibres sont concentrées dans la peau et les pépins. Elles (les fibres) améliorent le transit intestinal et calment la faim. La saveur acidulée de la tomate stimule les sécrétions digestives et préparent à une meilleure assimilation du repas à venir. La tomate est beaucoup mieux absorbé par l’organisme lorsqu’elle est accompagnée d’un filet d’huile d’olive. Pour une meilleure digestion, peler et épépiner les tomates ou les cuir. La valeur énergétique de la tomate n’est pas très élevée. Sa concentration relative en 10 vitamines et sels minéraux la place au 16ème rang parmi les principaux fruits et légumes. Mais sa très grande consommation lui donne le premier rang aux USA pour l’apport total en ces éléments dans l’alimentation (BARTHOLIN G., 1991). 3.3- Savoir reconnaître une bonne tomate Plus la tomate est fraîche ;plus elle est savoureuse et pleine de vitamines. Pour résumer une bonne tomate est caractérisée par : •

un pédoncule, court, ferme et d’un beau vert foncé : le pédoncule, c’est cette petite tige qui, lorsque la tomate est bien fraîche, dégage encore de l’humidité.

•

Une peau lisse et brillante : la peau est l’enveloppe protectrice de la tomate, elle préserve la chair de toute agression. Une peau impeccable, c’est l’assurance d’un fruit bien protégé qui se conserve plus longtemps.

•

Une tomate arrivée à maturité : quelque soit la forme de la tomate et sa provenance, une couleur homogène est le signe d’une tomate en bonne santé( mais attention, il y a des tomates bien rouge qui ne sont pas mûres).

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•

Une pulpe juteuse, une chair bien ferme : la chair est le baromètre de la tomate, plus elle est rouge et ferme, plus la tomate est savoureuse. C’est la pulpe qui apporte une touche acidulée à la tomate.

3.4– La tomate ; principale source de lycopène Le lycopène est une molécule qui appartient à la famille des caroténoïdes, dont fait partie le bêta- carotène. Le lycopène est un caroténoïde non saturé à chaîne ouverte. C’est le pigment qui donne la couleur rouge aux fruits. Il n’est pas un simple colorant, mais il est doté d’un excellent pouvoir antioxydant, combattant les radicaux libres et prévenant ainsi les maladies dégénératives. A côté de la tomate, principale source de lycopène, le lycopène est également retrouvé dans le pamplemousse rose, la goyave et la pastèque. (STAHL et al., 1996). Plusieurs études récentes ont démontré l’existence d’un lien entre la consommation de tomates et de ses dérivés, et le moindre risque de contacter un concert. Le docteur Omer Kucuck, professeur de médecine et d’oncologie à l’institut Karmanos de recherche contre le cancer à Détroit a évalué l’effet du lycopène sur des patients atteints du cancer de la prostate. L’étude a prouvé que qu’après supplantation avec du lycopène, les tumeurs préexistantes ont diminué de volume. De même, il a été constaté que le taux de PSA, les bénéficiaires de ce traitement a diminué (le PSA, Antigène Spécifique de la Prostate, est le marqueur biologique utilisé pour détecter le cancer de la prostate ). Dans une autre étude, le Dr. E Giovanucci de l’école de médecine de Harvard a mis en évidence le rôle du lycopène dans la protection de la prostate. Cette étude étalée sur sept années et ayant porté sur 48.000 volontaires, a apporté la preuve que le lycopène réduit de 21 à 34 % le risque d’avoir un cancer de cette nature chez les hommes consommant au mois 10 fois par semaine des plats contenant de la tomate. Une autre étude publiée dans le journal international de cancer, démontre que le lycopène semble protéger contre les cancers de la bouche, du larynx, de l’œsophage, de l’estomac, du colon et du rectum. Des chercheurs de l’université de l’Illinois, ont observé que les femmes qui possèdent des taux élevés de lycopène dans le sang, sont cinq fois mieux protégées contre le cancer du col de l'utérus que celle ayant des taux bas. Une étude d’une année réalisée par l’université de Toronto sur le lycopène confirme que cette molécule agit comme antioxydant et qu’elle peut diminuer le risque de certain maladies chroniques y compris le cancer et les affections cardiaques. Résultats et discussion

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De plus, la recherche a montré que l’absorption par l’organisme su lycopène provenant des tomates se trouve même accrue lorsque les tomates ont été transformées en jus, sauces et autres produits. Cette étude a démontré aussi que de tels résultats peuvent être obtenus en buvant aussi peu que 540 ml, soit environ deux verre, de jus de tomate chaque jour. Il est bien établi actuellement que le stress oxydatif joue un rôle important dans la genèse des pathologies telles que l'athérosclérose, le cancer, la cataracte et d'autre maladies dégénératives. Un environnement pollué ou irradié, augmente les espèces radicalaires dans notre organisme. L'efficacité des systèmes naturels de défense contre les radicaux libres diminue avec l'âge , et par conséquent, les personnes âgées, les fumeurs et les personnes exposés aux radiations sont susceptibles de développer des maladies dégénératives. En raison de sa structure chimique, le lycopène est l'anti-radicaux libres le plus efficace particulièrement contre les espèces radicalaires oxygénées. Les résultats récents indiquent qu'il joue un rôle important dans la protection antiradicalaire protégeant ainsi l'organisme contre les maladies dégénératives. Une fois ingéré, le lycopène se dépose dans la foie, les poumons, la prostate, le côlon et la peau. Sa concentration dans les tissus a tendance à être plus élevée que celle de tous les autres caroténoïdes et plus les niveaux de lycopène dans le système sanguin s'élèvent plus les niveaux de composés oxydés seront plus bas. Le lycopène exerce son action en cédant ses électrons afin de neutraliser les radicaux libres avant même qu'ils atteignent leurs cibles. 3.5- Propriétés médicales de la tomate •

Antibiotique : chez les Incas, en Amérique du sud et chez certains tribus de Popua-Nouvelle - Guinée, on utilise la feuille fraîche du plant de tomate qu'on pulvérise avec goutte d'eau; on applique ce cataplasme sur la partie infectée que l'on enrobe avec une gaze ou une bande de tissus. Il faut changer le cataplasme 4 à 5 fois par jour. Habituellement une petite plaie mineure et infectée se guérit au bout de 24 à 72 heures.

•

Anti-fatigue : la tomate fraîche ou le jus de tomate fraîchement extrait accélère la formation du sucre dans le sang et apporte un regain d'énergie naturel.

•

Excellente pour la Santé du fois : la tomate contient des traces d'éléments antitoxiques appelés chlorine et sulfure. La chlorine permet de mieux filtrer les déchets de l'organisme et le sulfure protège le foie contre certains engorgements.

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•

La tomate est excellente pour contrecarrer les effets négatifs lorsqu'on a tendance à manger trop gras en aidant le foie à dissoudre ces graisses et à les éliminer plus facilement.

•

Diminue l'hypertension : la tomate étant riche en potassium, des cliniques ont démontré qu'elle agit positivement sur les reins ; dans plusieurs cas , un bon fonctionnement rénal permet de diminuer l'hypertension.

•

Soulage les coups de soleil : une tranche de tomate posée sur un coup de soleil pendant 15 minutes enlève l'effet de la brûlure, évite que la peau pèle ou cloque.

IV- Jus de tomate 4.1-Définitions 4.1.1-Définition de l’ AFNOR ( NFV 76 – 003 Juin 1985 ) Cette norme défini le jus de tomate par : c’est « le liquide non concentré, non dilué et non fermenté obtenu par broyage et tamisage de la partie comestible du fruit frais de Solanum lycopersicum Linnaeus, syn. Lycopersicon lycopersicum (Linnaeus) Karsten, syn. Lycopersicon esculantum. P. Miller ». 4.1.2- Définition de la Norme Tunisienne ( NT 52 – 04 - 1983) Cette norme défini le jus de tomate comme étant un jus non fermeté mais fermentescible destinés à la consommation directe obtenu par un procédé mécanique à partir de tomates rouges ou rougeâtres, saines et mûres (Lycopersicum esculentum L.) conservé exclusivement par des procédés physique. 4.2- Matière première Les tomates qui seront transformées en jus doivent être de variétés rouges. Elles doivent être fraîches, saines, correctement lavées et débarrassées par parage de tomate de toute partie flétrie. Leur état de maturité doit convenablement être convenable. 4.3- Caractéristiques exigées du jus de tomate Le jus obtenu à partir des tomates déjà décrites doit être exempt de pépins, de fragments de pépin, de fragments de peau, de fragments de parties vertes ou de trognons et de particules noires. IL renferme en suspension, finement divisée, une partie appréciable de la Résultats et discussion

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pulpe de fruit. Le liquide (jus) doit être homogénéisé et désaéré, il peut être additionné de sel de cuisine. La recherche de moisissures dans le jus de tomates ne doit pas révéler plus de 30% des champs positifs selon la méthode de HOWARD. * ( voir annexe ). D’après l’AFNOR, il existe deux catégories de jus de tomate : La catégorie A ( extra ) ou B ( courante) . Les jus de tomates de ces deux catégories doivent répondre obligatoirement aux caractéristiques analytiques données en annexe , ainsi qu’au caractéristiques organoleptiques indiqués dans le tableau 3. Tableau 3- Caractéristiques organoleptiques du jus de tomate (NF V76-003) Caractères organoleptiques Couleur……………………..

Catégories A ou « Extra » Catégorie B ou « courante » Couleur fraîche du jus de tomate Couleur fraîche du jus de tomate exempt de défauts.

Jus au repos ……………….

suffisamment mûre et exempt de défauts

grossiers. Peut présenter une séparation, le liquide surnageant restant teinté.

Caractère olfactif et gustatif……….……………

Arôme distinct et saveur agréable Arôme distinct et saveur caractéristiques et franche du fruit frais et de du fruit. bonne maturité Exempt de flaveurs étrangères ou anormales Source NF V76-003

4.4-Qualité nutritionnelle 4.4.1- Valeur énergétique Le jus de tomate a une valeur énergétique moyenne de 70,50 K Joules / 100g (soit 16,57 Kcal / 100 g) . Ces 70,50 K Joules sont répartis comme suit : •

Hydrates de carbone …………………49,64 (Kjoules)

•

Protéines ……………………………. . 12,92 (Kjoules)

•

Acide organiques……………………….6,24 (Kjoules)

•

Matière grasse…………………………. 1,70 (Kjoules) 4.4.2- Composition

La composition grossière d’un jus de tomate (produit de vente) est donnée par le tableau 4 . Résultats et discussion

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Tableau 4- composition d’un jus de tomate en g /100 g Ingrédients

Valeur moyenne 94,10

Variation 93,50 – 95,00

Protéines

0,76

0,54 – 0,83

Matière grasse

0,05

0,04 -

Hydrations de carbone

2,92

-

Acides organiques

0,48

-

minéraux

0,63

Eau

0,05

0,45 – 0,90 Source : Souci S.W et al., 1994

4.4.3- Minéraux et éléments en trace La composition détaillée en minéraux et éléments en trace est donnée par le tableau 5. Tableau 5- Composition en minéraux et éléments en trace pour un jus de tomate ( pour 100 g) Sodium

Eléments

Moyenne 5,10 mg

Variation 4,50 – 6,50

potassium

236,00 mg

179,00 - 332,00

magnésium

9,5 mg

7,00 - 10,80

15,00 mg

9,20 - 19,00

7,70 micro g

2,40 - 13,00

fer

560,00 micro g

400,00 - 13,00

cuivre

120,00 micro g

50,00 - 200,00

zinc

86,00 micro g

64,00 - 130,00

5 micro g

-

calcium manganèse

nickel molybdène

-

phosphore

micro g 16 mg

boron

-

selenium

micro g

600,00 nano g

00,00 - 4,40 12,00 - 20,00 23,00 - 140,00 Source : Souci S.W et al., 1994

4.4.4- Vitamines Le jus de tomate est riche en vitamines, notamment les vitamines hydrosolubles comme le montre le tableau 6 . Tableau 6- Composition du jus de tomate en vitamines ( pour 100 g ) Résultats et discussion

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VITAMINES Rétinole équivalent

MOYENNE 90,00 micro g

VARIATION 68,33 – 105,00

Caroténoîdes

540,00 micro g

410,00 – 630,00

Bêta – carotène

540,00 micro g

410,00 – 630,00

Vitamine K

4,00 micro g

-

Vitamine B1

56,00 micro g

50,00 – 75,00

Vitamine B2

26,00 micro g

20,00 – 30,00

Nicotinamide

720,00 micro g

500,00 – 800,00

Acide pantothènique

200,00 micro g

-

Vitamine B6

110,00 micro g

-

Biotine

2,50 micro g

1,00 – 4,00

Acide folique

13,00 micro g

-

Vitamine C

14,80 micro g

11,60 – 17,90 Source : Souci S.W et al., 1994

V- Le Ketchup 5.1- Définition Par définition ,le Ketchup (

) est un condiment commercial préparé à partir

de concentré de tomate, de vinaigre et d’épices.

5.2-Historique : Certains affirment que le mot « KETCHUP » a été utilisé pour la première fois chez les chinois (région d’Amoy) pour désigner les poissons marinés ou décortiqués (KEO – CHIP ou KE – TSIAP ), alors que d’autres préfèrent bien le mot « Malayan », pour désigner les mêmes produits (poisson…..), et ce terme « Malayan » peut avoir , lui aussi, la Chine comme origine. Vers la fin du XVIIème siècle , en 1690, quelques produits sont parvenus à l’Angleterre, ils avaient pour désignation : « Ketchup », et en 1711, ces mêmes produits seraient appelés « Ketchup », (on ne sait rien sur la réalité de ces produits mais il se peut qu’il s’agissait de conserve de produits de pêche). Les Anglais ont rapidement approprié ce terme « Ketchup » pour désigner leurs propres condiments d’anchois et de huîtres. 5.3-Ingrédients Résultats et discussion

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L’administration Américaine des aliments et de médicaments ( appelée « Food & Dring Association» (FDA)) exige des ingrédients qui doivent figurer dans chaque produit ayant pour label « Ketchup », « Catsup » ou « Catchup ». Ces ingrédients sont : 1- Purée de tomate 2- Vinaigre 3- Sucre 4- Sel 5- Oignon ou ail 6- Epices (cannelle, clou de girofle, poivre de la Jamaïque, noix , gingembre, poivre,…) L’FDA, s’est intéressée aussi à la consistance des produits dit « Ketchup ». En effet, la consistance du produit fini doit correspondre à un écoulement d’au moins 14 cm en 30 secondes à 20° C quand il est testé par un consistomètre de type « Bostwick » . HENRY J. HEINZ, commença la préparation du « Ketchup » en 1876, et depuis son récipient n’a pas trop changé. Heinz n’était pas le premier à inventer le « Ketchup » moderne ( à base de tomate), ni le premier à conserver ce produit pour le commerce. Si on revient à l’origine, la matière première de base pour fabriquer un « Ketchup » qui est la tomate a été découverte au Pérou au quinzième siècle par Christophe Colomb, puis elle arriva en Espagne (Europe) lors des conquêtes Mexicains de ce pays (c’est à dire l’Espagne). A cet époque, la tomate trouvait sa place dans la cuisine Espagnole, Italienne et Portugaise alors que dans les pays de l’Europe du Nord, la tomate a été suspecte pendant deux siècles pour des craintes de toxicité. La composition moyenne d’un « Ketchup » moderne est simple. En effet, à partir d’un Kg de tomate, on obtient à peu près 500 g de « Ketchup » épais contenant environ 20 % de sucre et 1,5 % d’acide (vinaigre). La tomate fraîche contient à peu près 3 à 4 % de sucre (c’est à dire le BRIX ) et en fin de cuisson ; on arrive à 12 à 16 % de BRIX mais plus les tomates sont cuites (pour évaporer l’eau), plus on va endommager la flaveur fraîche et la couleur.

I - Analyses physico-chimiques Résultats et discussion

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1.1- Détermination du pH : ( NT ISO 11289 – 1993 ) 1.1.1- Définition Différence de potentiel à la température de mesure, entre deux électrodes plongées dans l’échantillon de produit en question (préparé conformément au mode opératoire décrit dans la norme NT ISO 11289 – 1993 ). Cette différence de potentiel est exprimé en unité de pH , à 0,1 unité de pH près. 1.1.2- Préparation de l’échantillon pour essai Puisqu’il s’agit de produits homogène à texture liquide (jus de tomate) ou à texture épaisse ( Ketchup ), la mesure du pH effectuée peut être considérée comme représentative de l’ensemble du produit. La préparation de l’échantillon constitue donc à bien mélanger l’échantillon constitué par l’ensemble du produit au moyen d’un agitateur ou d’une spatule, (produit de classe 1 d’après la norme internationale NT ISO 11289 – 1993 ). 1.1.3- Réactifs -

L’eau été distillée juste avant son utilisation, de façon à éviter l’absorption de dioxyde de carbone.

-

Solutions tampons, pour l’étalonnage du pH- mètre : On a utilisé deux solutions tampons étalons, ayant des valeurs de pH connues, à la

seconde décimale près à la température de mesure. ( pH = 4 à 20° C et pH = 7,0 à 20° C). 1.1.4- Détermination Lorsque la lecture devient constante, on note la valeur mesurée du pH à 0,1 unité de pH près ainsi que la température de mesure. Une seule détermination suffit pour nos produits puisqu’ils sont homogènes. 1.2- Détermination du résidu sec soluble (Méthode réfractométrique ; NT 52. 22 (1982) ) 1.2.1- Définition On entendu par résidu sec soluble ( déterminé par réfrentométrie) la concentration en saccharose d’une solution aqueuse ayant le même indice de réfraction que le produit analysé, dans des conditions déterminées de préparation et de température. Cette concentration est exprimée en pourcentage de masse. Résultats et discussion

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1.2.2- Principe Détermination de l’indice de réfraction de l’échantillon bien mélangé à la température de 20 C° et conversion de cet indice en résidu sec soluble. 1.2.3- Appareillage -

Matériel courant de laboratoire

-

Réfractomètre de type Abbé. 1.2.4- Mode opératoire

-

Régler le zéro du réfractomètre

-

Prendre une partie de l’échantillon (Ketchup, jus de tomates) préalablement mélange avec soin, passer la au travers d’une gaze sèche pliée en quatre et après avoir écarté les premiers gouttes du filtrat, récupérer le produit passé dans le bêcher.

-

Appliquer une petite prise d’essai sur le prisme inférieur et effectuer la mesure sans oublier de mesurer la température de l’échantillon en question. 1.2.5- Expression des résultats Soit ntD : l’indice de réfraction lu sur le réfractomètre à la température t (en C°) de la

prise d’essai. 1er cas : si t = 20° C

ntD = nD20.

Lire sur la table T (voir annexe) la masse équivalente de saccharose en gramme pour 100 g de jus ou de Ketchup. 2ème cas : si t ≠ 20° C ( t ∈ [ 15° C

25° C ])

on applique la formule de correction suivante : n20D = ntD + 0,00013 ( t - 20 ) nD20 est l’indice de réfraction à la température de 20° C une fois nD20 est calculée, procéder à la lecture sur la table T comme pour le premier cas.

1.3- Acidité titrable (NT 52.36

(1982))

1.3.1- Principe Résultats et discussion

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Titrage potentiomètrique au moyen d’une solution titrée d’hydroxyde de sodium. 1.3.2- Réactifs -

Hydroxyde de sodium (0,1 N)

-

Solutions tampons ( pH = 4 et pH = 7 ), pour étalonner le pH – mètre.

1.3.3- Appareillage -

Balance

-

pH – mètre

-

Erlenmeyer de 250 ml

-

Becher de 250 ml, muni d’un agitateur mécanique.

-

Fiole jaugée de 25 ml.

-

Pipette de 25 ml. 1.3.4- Mode opératoire

Pour déterminer l’acidité titrable du jus : -

on a prélevé 25 ml du jus fraîchement préparé ;

-

on a dilué ( 25 ml dans 250 ml ) ;

-

on a versé cette prise d’essai dans le bêcher muni d’agitateur ;

-

on a mis l’agitateur en marche et on a avec la soude (solution d’Na OH 0,1 N ) en opérant rapidement jusqu’à un pH d’environ 7, puis lentement jusqu’à un pH de 8,1± 0,2. 1.3.5- Expression des résultats L’acidité titrable, exprimée en millimoles d’ion hydronium pour 100 ml de jus est

donnée par : 250 Acidité titrable =

100 x V1 x C

V Où V

V0

= 25 ml

V0 = volume de la prise d’éssai diluée (ml) V1 C

= volume (ml) de la solution de Na OH utilisé pour la détermination. =

0,1 mole / ℓ.

Résultats et discussion

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Il est également possible d’expliquer conventionnellement l’acidité titrable en gramme d’acide pour 100 ml ( ou pour 100 g ) de produit selon le cas , en multipliant par le facteur correspondant à l’acidité (voir la table donnée en annexe). Dans notre cas on a exprimé d’acidité titrable en grammes d’acide citrique monohydraté. 1.4- Mesure de la viscosité La viscosité du jus a été mesurée par un viscosimètre à cylindres coaxiaux (Rheometric RM 180 ).

II - Analyses microbiologiques 2.1- Préparation des dilutions On a utilisé comme diluant l’eau paptonée dont la composition en grammes par litre d’eau distillée est : •

Bactopeptone………………. 1 g

•

Tween 80 ……………………. 1 g.

Les dilutions sont effectuées minutieusement dans des conditions aseptiques. On prépare autant de tubes qu’il y a de dilutions à effectuer. Chaque tube contient 9 ml de liquide diluant. Tous les tubes de diluant seront stérilisés par autolavage (1,2 bars / 15 mn) avant de préparer les dilutions. Après avoir homogénéiser le produit à analyser (jus de tomate ou Ketchup), on prélève 1 ml et on le porte dans le premier tube de diluant, on obtient ainsi la dilution 10 -1. Pour préparer la dilution 10-2, on prélève, après avoir homogénéiser au moins pendant 10 seconde, 1 ml du contenu du tube de la dilution 10-1 que l’on ensemence dans un deuxième tube de diluant et ainsi de suite jusqu’à préparation de toutes les dilutions désirées. 2.2- Dénombrement des germes totaux On utilise la gélose standard pour dénombrement ou « Standard Plate Count Agar » (P.C.A ) dont la formule en grammes par litre d’eau distillée est la suivante : •

Peptone de caséine……………………. 5,0 g

•

Extrait de levure ……………………… 2,5 g

•

Dextrose …………………………. ….. 1,0 g

Résultats et discussion

16

Projet de fin d’études

•

Agar………………………………….… 15 g.

L’ensemencement se fait en profondeur et l’incubation à 30 C° pendant 72 heures. 2.3- Dénombrement des levures et moisissures (flore fongique) Le milieu utilisé est le Potato Dextrose Agar (P.D.A) ou gélose glucosée à la pomme de terre acidifié par l’acide tartrique pour aboutir à un pH de 5,1 ± 0,2 à 25 °C . La composition du milieu (en grammes par litre d’eau distillée) est la suivante : •

Infusion de pomme de terre…………………………200 g

•

Bacto Dextrose……………………………………….20 g

•

Agar – agar……………………………………………15 à 20 g.

L’ensemencement se fait en surface et l’incubation se fait à 30 ° C pendant 3 à 5 jours.

2.4- Dénombrement des coliformes On a utilisé le milieu de Mac Conkey dont la composition en grammes par litre d’eau distillée est la suivante : •

Peptone de gélatine …………………………………17,0 g

•

L’actose …………………………………………….10,0 g

•

Mélange de peptone ………………………………....3,0 g

•

Mélange de sels biliaires……………………………..1,5 g

•

Chlorure de sodium…………………………………..5,0 g

•

Agar…………………………………………………13,5 g

•

Rouge neutre………………………………………...0,03 g

•

Cristal violet………………………………………..0,001 g pH final =

7,1 ± 0,2.

L’incubation se fait à 37 ° C pendant 48 heures. 2.5- Dénombrement des bactéries lactiques (Lactobacillus) On a utilisé le milieu MRS dont la formule en grammes par litre d’eau distillée est la suivante : •

peptone de levure……………………..……..………….10,0 g

•

Extrait de levure………………………………………….4,0 g

Résultats et discussion

17

Projet de fin d’études

•

Tween 80 ………………………………………………..1,0 g

•

Acétate de sodium……………………………………….5,0 g

•

Sulfate de magnésium………………………………...…0,2 g

•

Extrait de boeuf………………………………………… 8,0 g

•

Dextrose………………………………………………...20,0 g

•

Phosphate dipotassique………………………….………2,0 g

•

Citrate de moniaque…………………………………..…2,0 g

•

Sulfate de manganèse……………………………….…0,05 g pH final 6,2 ± 0,2.

Le tableau 1 résume les milieux de culture utilisés, les conditions d’incubation (température, temps) ainsi que le mode d’ensemencement pour chaque groupe de microorganismes. Tableau 1- milieu de culture, ensemencement et incubation des quatre groupes de micro-organismes dénombrés Groupe à dénombrer Germes totaux

Milieu de culture Ensemencement P.C.A En profondeur

Incubation (TC/temps) 30° C / 24 h – 72h

Coliformes totaux

Mc Conkey

En profondeur

37 ° C / 24 h

Lactobacillus

M.R.S

En surface

37° C / 48 h

Champignons (levure et moisissures)

P.D.A

En surface

30 ° C / 72 à 120 h

III- Approches de l’estimation de la Durée Limite de Conservation (DLC) des aliments 3.1- Contrainte temporelle Lorsqu’on introduit réellement un nouveau produit sur la marché ou des changements d’un produit déjà existant, la contrainte du temps rend la tâche d’établir un essai réel de détermination de la DLC assez difficile. (ACHOUR M., 2001) D’où le recours à l’une des approches conventionnelles suivantes à fin d’estimer la DLC d’un aliment de plus rapidement possible avec une exactitude ou précision acceptable.  Valeurs bibliographiques Résultats et discussion

18

Projet de fin d’études

La DLC pourrait être spécifiée en se basant sur les données déjà publiées dans la littérature. Cependant, ces données peuvent être très limitées et ne concernent que les produits les plus courants qui peuvent être assez différents du produit concerné. Malgré qu’il s’agit d’une méthode rapide et gratuite, l’information reste toujours confidentielle au sein d’une même entreprise.  Pratiques de distribution Il s’agit d’utiliser le temps de distribution des produits similaires comme étant la DLC des nouveaux produits. Cette approche ne nécessite pas un essai expérimental si on accepte le risque. S’il s’agit d’un nouveau produit à avancer sur le marché, le bouleversement des pratiques des concurrent pourrait être bénéfique mais nécessiterait en particulier la détermination de la DLC réelle chez la ménagère.  Essai abusif de distribution Cet essai consiste à collecter des échantillons de produits similaires au super-marché et les stocker dans un laboratoire sous des conditions typiques ou abusives. La DLC qui en résulte tient compte à la fois des conditions de distribution et du stockage domestique.  Réclamation du consommateur Il s’agit d’une approche commerciale qui consiste à recenser les réclamations des produits défectueux. 3.2- Méthode de vieillissement accéléré ( ASLT) Cette méthode (Accelerated Shelf Life Testing) est la méthode la plus utilisée car elle est fiable est rassurante. Elle consiste à stocker le produit fini, emballé, sous des conditions abusives, suivre périodiquement la qualité du produit jusqu’à la fin de conservation et utiliser les résultats obtenus pour estimer la DLC sous des conditions réelles de distribution, commercialisation et consommation. L’interprétation des résultats nécessite une maîtrise des principes fondamentaux de la détérioration des aliments et des algorithmes d’extrapolation. Cette méthode repose sur les huit étapes suivantes: (1) Evaluer les facteurs hygiéniques spécifiques à l’aliment…utiliser les principes de HACCP (Hasard Analyses for Critical Control Point) et déterminer les CCP. (2) Déterminer les conditions prévues de stockage et fixer les indices de perte de qualité. (3) Choisir l’ensemble et le conditionnement à utiliser lors de la détermination de la DLC. Résultats et discussion

19

Projet de fin d’études

(4) Définir les températures de stockage (choisir au moins 3 températures). (5) En se basant sur la DLC désirer ou attendue, la sévérité des conditions attendus de stockage et de manipulation, ou sur l’information disponible de Q10 , calculer la durée d’essai nécessaire pour chaque température. (6) Décider les fréquences des essais à entreprendre à chaque température. Utiliser la règle suivante : f2 = f1 Q10 Où f1

: temps entre deux essais successifs à température T1.

f2

: temps entre deux essais successifs à T2.

ΔT = T1 - T2 . K ( T + 10 ) Q10 : définie par Q10 =

θS / T =

KT

θS / T + 10

K : constante de la réaction de détérioration θS : durée de vie T : température absolue ( °K ) Le concept de Q10 traduit la diminution de durée de vie si on augmente la température de stockage de 10° . (7) Représenter graphiquement les données expérimentales (au moins 6 points expérimentaux à chaque température ) en fonction du temps. (8) Déterminer l’ordre et la constante de la réaction à chaque température et utiliser la loi d’Arrhenius pour établir le modèle de prédiction de la DLC à la température réelle de stockage ou à d’autres températures .

IV- Principe de la cinétique de détérioration des aliments 4.1- Principe de modélisation Soit la réaction : K αA

+ βB

φ C + δ D

Où α, β, φ et δ des coefficients stochéométriques. Résultats et discussion

20

Projet de fin d’études

La vitesse de cette réaction est donnée par : α δ [A] r=-

= δt

βδ[ B] φ δ[C] = + δt δt

δ δ[D] =+ δt

D’après la cinétique, la variation de la qualité est décrite par : dQ = F( Ci , Ej ) dt

Q : Qualité du produit Ci : facteurs de qualité ( pH , populations microbiennes….) Ej : facteurs environnementaux ( température, gaz,…) En supposant Ej constants ou leurs variations négligeables, on a : d [A] = KA [ A]n

rA = dt Où rA

: vitesse de dégradation de la qualité de l’aliment

[A]

: facteur de qualité

t

: temps

KA

: constante de la réaction apparente de dégradation.

n

: ordre de la réaction apparente de dégradation.

Etape 1 : choisir les facteurs de qualité ( facteurs limitants). Etape 2 : une fois le suivi est réalisé : rassembler les données expérimentales sous la forme [A] = f ( t) Etape 3 : Détermination expérimentale de l’ordre n et de la constante KA de la réaction de détérioration. •

si la réaction est de l’ordre zèro ( n = 0 ), d[A]

Résultats et discussion

21

Projet de fin d’études

rA = -

=

KA [A]0

ça signifie que :

dt d[A] rA =

KA

= -

signifie que dt

- KA dt = d[A] si on intègre cette équation , on aura : - KA t = [A]t

- [A]0

On défini la fonction qualité Q(A) telle que : Q(A) = KAt ; ( pour n’importe quel ordre ) Pour l’ordre zéro Q(A) = [A]0 •

- [A]t .

Si la réaction est d’ordre 1 ( n = 1) d[A]

rA = -

= KA [A]

Si on réarrange cette équation , on aura :

dt d[A] - KA dt =

, l’intégration de cette équation aboutit à : [A]

- KA t = Ln ([A]t) – Ln ([A]o) =L n ([A]t /[A]0) et Q(A) = Ln ( [A]0 / [A]t ). En général : pour les produits alimentaires, les réactions de détérioration sont d’ordre 0,1 et parfois 2. Pour résumer, on dresse le tableau suivant:

Résultats et discussion

22

Projet de fin d’études

Tableau 2- Fonction qualité, demi- vie et facteur qualité en fonction de l’ordre de la réaction apparente de détérioration. Ordre de la réaction (n) Fonction qualité Q(A) Demi- vie t1/2 Facteur qualité [A] 0 [A]0 - [A]t [A]0 / 2 K0 [ A] =[A]0 – K0t 1 Lim ( [A]0 / [A]t ). Ln (2 / K1) [A] =[A]0 exp (- K1t) 2 1 / [A]0 - 1 / [A]t 1 / (K2 [A]0) 1 / [A] = 1 / [A]0 – K2t 1-n 1-n n+1 (n-1) 1-n 1-n n , (n ≠ 1) 1/n ([A]t – [A] ) (2 – n / Kn ) [A]0 [A]t 1-n = Kn(1-n) t + [A] 0 0 Où K0 , K1 , K2 et Kn : constantes respectifs des réactions d’ordre 0, 1 , 2 , et n. Ces constantes sont les pentes respectives de la représentation graphique de : [A] = f (t)

pour K0

( ordre 0)

Ln [A] = f (t)

pour K1

( ordre 1)

1 / [A] = f (t)

pour K2

( ordre 2)

[A]n-1 = f (t)

pour Kn

( ordre n)

Remarque : la précision de K dépend de la précision des courbes expérimentales. Etape 4 : évaluer le coefficient de détermination R². •

Si R² est compris entre 0,8 et 1 : le modèle est accepté.

•

Si R² ≤ 0,6

on n’accepte pas le modèle.

Remarques : •

Plus on augmente le nombre de points, plus on est précis .

•

La détermination de R² est parfois non satisfaisante.

Etape 5 : Modèle d’Arrhenius : Il existe plusieurs facteurs environnementaux (température, humidité relative, lumière, pression partielle des différents gaz,…..) qui peuvent influencer la vitesse de la réaction de détérioration. Cependant le facteur température est le facteur le plus important et le plus influençable, d’où découle la loi d’Arrhenius : K = KA exp ( Ea / RT )

Où K : constante de la réaction à la température T.

Résultats et discussion

23

Projet de fin d’études

KA

: constante de la réaction à la température TA de référence = terme pré exponentiel ou constante de l’équation d’Arrhenius.

Ea = énergie d’activation. R = constante des gaz parfaits (R=1.987) Au cours de notre étude on a adopté la méthode de vieillissement accéléré (ASLT) et on a suivi les étapes suivantes : (1) Préparation du produit (Ketchup, jus) (2) Détermination des conditions prévues de stockage : augmenter la température au moyen d’étuves réglables. (3) Détermination des indices de perte de qualité : •

le pH

•

le BRIX (%)

•

la flore totale

•

la flore fongique (levures et moisissures)

(4) Choix de l’emballage : •

pour le jus ....... flacons de 30 ml ;

•

pour le Ketchup ....... falcons de 90 ml ;

(5) Stockage : * Températures de stockage : 4°C (277,20 K) Tamb (variable) 37°C (310,2° K) 45°C (318,2° K) * Nombre d’échantillons : jus témoin ........................................................…. 7 échantillons jus avec sel et vinaigre ........................................... 7 échantillons Ketchup (avec vinaigre et autoclavage) .................. 7 échantillons Ketchup autoclavée mais sans vinaigre ................ 7 échantillons Ketchup avec vinaigre mais non autoclavée ......... 7 échantillons (6) Fréquence d’analyse : On a posé un Q10 de 2,5 On a choisi f1 = 1j, (temps entre deux essais successifs à 45°C) Résultats et discussion

24

Projet de fin d’études

f37 = f2 = 1 x 2,50,8 = 2,08 jours fTamb = f3 = 1 x 2,52,5 = 0,88 jours f4°C = f4 = 1 x 2,54,1 = 42,8 jours Fréquences retenues : puisqu’il s’agit de produits périssables, on a préféré de raccourcir les fréquences calculées comme suit : 45°C ................. 1 jours 37° C ................ 2 jours Tamb ................ 3 jours 45°C ................. 7 jours

V- Organisation d’une enquête Une étude bien menée s’articule en cinq phases : la définition de à résoudre, le plan d’étude, la collecte d’informations sur le terrain, l’analyse des données et la présentation des résultats (KOTLER P. et DUBOIS B., 1997). 5.1- Définition du problème La première phase d’une étude consiste à définir le problème à traiter de façon aussi pertinente que possible. Il faut éviter de définir le problème à résoudre de façon trop large ou au contraire trop étroite. 5.2- Le plan d’étude Le tableau 7 montre que les choix concerne tout à la fois les sources d’informations, les approches méthodologiques , des instruments de recherche , le plan d’échantillonnage et les médiats de contact. Tableau 7- Les éléments d’un plan d’étude (KOTLER P. et DUBOIS B., 1997) Sources d’information

Approches méthodologiques

Informations secondaires Observation

Questionnaires

Plan Médiat de d‘échantillonnag contact e Univers Téléphone

Informations primaires

Expérimentation

Dispositifs

Taille

Réunion de groupe

D’enregistrement Méthode

Enquête Résultats et discussion

Instruments de recherche

Courier Face à face

d échantillonnage 25

Projet de fin d’études

5.2.1- Sources d’information Les informations primaires sont collectés directement auprès des consommateurs alors que les informations secondaires existent déjà, et il suffit de savoir ou elles se trouvent. 5.2.2- Approches méthodologiques L’observation consiste à analyser des éléments ou des comportements jugés significatifs. L ‘expérimentation consiste à manipuler un certain nombre de variables dans un environnement soigneusement contrôlé , ce qui permet d’attribuer les effets observés aux variations introduites dans les stimuli. La réunion de groupe, ,ou table ronde (méthode assez fréquente).Selon cette approche, une dizaine de personnes appartenant à la cible visée sont invitées à se réunir dans un environnement agréable pour discuter d’un produit , d’une marque ou de toute autre entité commerciale. L’enquête représente une moyenne entre l’observation individuelle ou en groupe, souvent exploratoire, et l’expérimentation. L’enquête est très utilisée notamment dans les études descriptives, ,elle peut fournir des informations sur des caractéristiques socioéconomiques, des attitudes, des opinions, des motivations et des comportements. 5.2.3- Instruments de recherche Le questionnaire est l’outil le plus courant. Il incorpore souvent non seulement les questions à poser, mais également les plages de réponses. C’est un instrument extrêmement flexible du fait de la variété des questions pouvant être posées. En outre tout questionnaire doit être pré testé d’un échantillon de la population interrogée. Les dispositifs d’enregistrement sont moins utilisés que les questionnaire, on peut citer les exemples de galvanomètre, les caméras oculaires. 5.2.4- Plan d’échantillonnage Trois questions se posent à ce propos : Qui faut-il interroger ? (univers), Combien de personnes ? (taille), Comment doivent-elles être choisies ? (méthode d’échantillonnage).

Résultats et discussion

26

Projet de fin d’études

5.2.5- Médias de recueil Comment contacter les personnes à interroger ? L‘enquête en face à face, est plus souple que l’enquête par téléphone et l’enquête postale. L’enquêteur peut poser un grand nombre de questions et compléter les réponses par des observations. 5. 3- La collecte d’informations sur le terrain Cette phase est généralement la plus coûteuse et aussi la plus sujette aux erreurs. Dans le cas des enquêtes en face à face , quatre problèmes essentiels apparaissent :  Les personnes absentes.  Le refus de coopérer  Le biais du fait de l’interviewé (certaines personnes donnent des réponses évasives ou erronées)  Le biais du fait de l’interviewer(l’enquêteur peut même à son insu, introduire toute une série de biais dans l‘entretien, du fait de son âge, de son comportement ou de son intonation…) 5.4- L’analyse des résultats La quatrième phase de la procédure de recherche consiste à dégager la signification des résultats obtenus. Il faut commencer par calculer , lorsque cela est possible , les moyennes et les mesures de dispersion, construire des tableaux croisés, afin de faire apparaître les relations les plus significatives, il faut ensuite calculer les coefficients de corrélation et procéder aux tests d’inférence statistique. En fin, on peut faire appel à certaines techniques multivariées telle que la régression multiple, l’analyse discriminatoire ou l’analyse factorielle. 5.5- La représentation des résultats La dernière étape de la réalisation d’une étude concerne la rédaction d’un rapport présentant les principaux résultats et recommandations.

I– Caractérisation de quelques Ketchups de commerce On a déterminé le pH, le BRIX ( % ) et on a fait une analyse micro biologique pour quatre produits (importés). Les Ketchups qui ont été analysés sont les suivants : 1- Ketchup marque « Remia » ( Holland ). Résultats et discussion

27

Projet de fin d’études

2- Ketchup marque « Amora (France) . 3- Ketchup marque « Heinz » ( Portugal, sous licence de Heinz USA). 4- Ketchup piquant marque « Heinz » (Portugal, sous licence de Heinz USA). 1.1- Détermination du pH et de BRIX Le pH et le BRIX de ces quatre produits sont donnés par le tableau suivant : Tableau 1- pH et BRIX ( % ) de quatre Ketchups de commerce. Température 22,3 ° C

pH 3,67

nD20 1,38022

BRIX ( % ) 29,5

« Amora »

22,5 ° C

3,57

1,38313

31,11

« Heinz »

22,5 ° C

3,56

1,38339

31,25

23 ° C

3,60

1,38139

30,15

Ketchup « Remia »

« Heinz » ( piquant)

Il s'agit de quatre aliments acides d'après la classification des aliments suivant leurs pH. L'acidité de ces produits provient a la fois de la matière première qui est la tomate (fruit acide) et de l'addition de vinaigre (acide acétique) qui a contribué à cette acidification excessive de l'aliment (pH proche de 3,50 alors que le jus de tomate possède un pH plus grand que 4,00 dans la majorité des cas). Les Ketchups analysés ont un BRIX (%) voisin de celui de double concentré de tomate (DCT) mais un peu plus grands. Cependant leur consistante est complètement différente de celle de DCT. Cet aspect distinct du Ketchup est expliqué par le fait que ce produit contient deux ingrédients caractéristiques : •

Le saccharose ou glucose (sucres soluble) contribuant, à coté du goût sucré, à l'augmentation du BRIX (%) puisque le BRIX (%) ou résidu sec soluble n'est que « la concentration en saccharose d'une solution aqueuse ayant le même indice de réfraction que le produit analysé dans des conditions déterminées de préparation et de température » (NT 52.22,1982).

•

L'amidon : biopolymère végétal le moins coûteux. L'amidon n'est pas utilisé à son état natif mais il est plus au moins modifié pour mettre en œuvre ses propriétés techno fonctionnelles. L'amidon modifié a fourni à ce produit(le Ketchup) une consistance épaisse et une viscosité caractéristique.

Résultats et discussion

28

Projet de fin d’études

1.2 - Analyses micro biologiques Pour les quatre produits, on a dénombré les quatre groupes suivants: •

Les germes totaux sur milieu PCA .

•

Les coliformes sur milieu Mac Conkey.

•

Les lactobacillus sur milieu MRS.

•

Les levures et les moisissures sur milieu PDA.

Pourquoi a-t-on choisi de dénombrer ces groupes ? On n'était pas sûre de la nature de traitement thermique qui a été combiné avec le vinaigre pour préparer le Ketchup. Si le produit n'a pas subit un traitement thermique suffisant ( pasteurisation) plusieurs alternatives sont probables : -

Le produit est stabilisé biologiquement par la présence de Lactobacillus

-

D'autres germes peuvent surmonter le pH acide de ce produit ( levure et moisissures). Les produits analysés sont pratiquement stériles puisqu' aucune colonie n'a poussé sur

les boites de pétri ensemencées. Cette stérilité est due sûrement à la combinaison d'une stabilisation chimique et d'un traitement thermique, elle est due en plus à l'action du chlorure de sodium. En effet, le vinaigre (E 260) ou acide acétique lorsqu'il est utilisé seul ne permet que de ralentir l'évolution de la flore microbienne, on doit donc passer par une étape de traitement thermique ( de stérilisation) lors de la préparation du produit à étudier.

II- Caractérisation de la matière première Au cours de cette étude , on a bien voulu travailler avec les tomates de plein champ pour être plus proche de ce qui se passe réellement en industrie. Cependant, on a pas trouvé la matière première souhaitable sur le marché. On était donc obligé à utiliser la tomate de serre qui représente plus qu'un inconvénient ( moins riche en extrait sec soluble, moins riches en lycopène, de couleur moins rouge, plus chère,…).

2.1- Identification de la variété utilisée La variété de tomate utilisée a été identifiée à l'Institut National de la Recherche Agronomique de Tunis. Il s'agit de la variété « cencara » (abris – serre) de la maison de semences « vilmorin ». Cette variété est hybride et de forme allongée.

Résultats et discussion

29

Projet de fin d’études

2.2- Détermination de quelques paramètres physico-chimiques -

pH = 4,35 ( à 22,5 ° C )

-

Acidité titrable = 0,31 g d'acide citrique monohydraté pour100 ml de jus.

-

BRIX = 4,6 % ( g par 100g ) , (n20°C = 1,33971 ).

-

viscosité = 0,006 Pa . sec ( 6 centipoises ) On remarque bien que la variété utilisée est moins riche en extrait sec soluble que les

variétés courantes, utilisées en pleine saison (en industrie) ( CAL - J : 6,1% ; LERICA( F1 ) : 5,5 à 6,0% ; RIO GRANDE : 5,7% ;….) sont plus riches en extrait sec soluble. ( guide de la tomate, pratique de la culture de la tomate de l'industrie en Tunisie, GICA ). D’autre part, l'acidité titrable de cette variété est acceptable.

III- Préparation du jus de tomate On a essayer d’obtenir le jus par deux façons différentes comme le montre la figure 1.

Tomates triées

(1)

(2)

Lavage Découpage

Lavage Mi cuisson (10mn à l’eau Bouillante)

Broyage

Pelage

Tamisage

Broyage Tamisage

JUS pH = 4,35

pH = 4,40

Figure 1- Les deux méthodes essayées pour obtenir le jus de tomate (1) sans cuisson , (2) avec cuisson. Pour préparer le jus dont on va étudier la conservation, on a choisi d’éviter la cuisson des tomates (c’est à dire qu’on choisi la méthode (1), pour garder l’aspect naturel et nutritionnel du jus ( plus de vitamine C). Une fois obtenu, le jus de tomate a été divisé en deux parties : •

une première partie représentera le jus témoins (sans aucun additif) = jus 1.

Résultats et discussion

30

Projet de fin d’études

•

Une deuxième partie sera assaisonnée avec du vinaigre et du sel (jus 2) avec les proportions suivantes : Sel de cuisine ……….………….1 % ( g / g) Vinaigre…………………………1 % ( g / g ).

IV- Réparation du Ketchup 4.1-Ingrédients •

Purée de tomate

•

Poivre noir en poudre,( 0,1 % du produit fini)

•

Ail ( broyé ) ; ( 4% du produit fini )

•

Sel de cuisine ; ( 1% du produit fini )

•

Laurier sauce ( quantité suffisante pour relever le goût)

•

Vinaigre ( 3% du produit fini)

•

Amidon modifié ( 1,5 du produit fini )

•

Glucose anhydre ( 10 % du produit fini ). 4.1.1- Argumentation des choix des épices et aromates On a choisi l’ail et le poivre comme épices (produits dépourvues de chlorophylles) et le laurier sauce (Laurus nobilis) comme aromates (produits issu des plantes dont on utilise la partie herbacée à l’état frais ou séché). En effet, ces trois ingrédients sont bien connus et d’utilisation courante dans la cuisine tunisienne. De plus le poivre contient de 5 à 9% de composés piquants (selon les variétés) et fourni 1 à 2,4% d’huiles essentielles (RICHARD, 1985).Le laurier sauce est connu par ses propriétés gustatives et anti-oxydantes. L’ail, à côté de ses propriétés médicinales il permet d’inhiber la migration d’étain c’est à dire qu’il permet de prolonger la conservation (GELATI S. et al, 2000).

4.1.2- Rôle de chauffage Le rôle de chauffage consiste à cuire la pulpe afin d’en faciliter la séparation de la peau. Les cellules les plus riches en colorant rouge (le lycopène) étant dans les couches superficielles les plus au contact de la peau, on favorise ainsi à la fois l’obtention d’un meilleur rendement pondéral et d’une meilleure coloration. Résultats et discussion

31

Projet de fin d’études

Ce chauffage (équivalent dans un sens du 1er chauffage à l’échelle industriel) permet de maîtriser les caractéristiques physico-chimique de produits au travers de l’effet de la chaleur sur les composés pratiques de la tomate. Cette maîtrise est devenue essentielle compte tenu de l’évolution du marché des dérivés de tomate qui demande des poids de suivies. Les tissus de la tomate contiennent des composés pectiques, qui contribuent à l’ossature cellulaire des tissus du fruit. Les cellules quant à elles contiennent des enzymes pectehytiques : la pectine-méthylestérase et polygalacturonase, la première en quantités relativement importants dans la tomate. L’action conjuguée et successive de ces 2 enzymes conduit à une dépolyméripation de l’acide polygalacturonique, plus ou moins poussée suivant la durée et les conditions de leur cohabitation. Il en résulte qu’une action poussée des enzymes conduit à des jus plus fluides. A l’opposé, si l’on détruit ces enzymes sans leur laisser le temps de faire effet, on aura des jus plus consistants. La technique qui consiste à inactiver les enzymes pectolytiques en portant à T°C élevée la tomate aussitôt après son broyage : minimum de 15 sec à une T°C > 85°C est connue sous le nom de « hot break ». Cette pratique s’est développée aux USA, pour répondre à la demande des principaux utilisateurs de dans ce pays : les fabricants de Ketchup, fort intéressés à l’apport direct de consistance par le principal constituant de leur poids (BARTHOLIN G. 1991). 4.2- Préparation Pour préparer notre produit, on a suivi le diagramme suivant :

TOMATES

Triage

Lavage

mi-cuisson (10 mn à L’eau bouillante) Pelage

Résultats et discussion

32

Projet de fin d’études

TOMATES

PELEES

Découpage – broyage

JUS DE TOMATES

Concentration

PUREE DE TOMATES

Tamisage (manuel)

Ajout d’autre ingredients

Mélange

( ail, poivre laurier, amidon)

Ajout de sel, sucre , vinaigre*

Remise sur le feu

Tamisage Mise en flacon

Homogénéisation ( manuelle)

Autoclavage ( 121, 1 °C ; 1,2 bar ; 15 mn ). Figure 2- Diagramme suivi pour l’élaboration des Ketchups on a préparé trois Ketchups : -

Ketchup normale ( conservation physique et chimique) : Ketchup 1

-

Ketchup sans vinaigre mais qui a subit un autoclavage (conservation physique) :Ketchup 2

-

Ketchup avec vinaigre (pH = 3,98 ) mais sans autoclavage ( conservation chimique) : Ketchup 3

Résultats et discussion

33

Projet de fin d’études

4.3- Bilans (1)

Lavage – Triage – 5802 g de jus Pelage - broyage

Tomates 25 kg

5,8 Kg de jus

Fraîches Faible rendement puisque les étapes étaient presque toutes manuelles ( pertes inévitables). (2)

Tamisage

Jus

Déchets (pépins, fragments de peau ,….7,89 %) jus plus clair ( 92,18 %)

Concentration (3)

Jus

Purée ( 1906 g) eau évaporée (3475 g ≈ 64%)

( 5802 g) 4.4- Caractérisation des produits intermédiaires et des différents produits finis Tableau 2- Caractérisation des produits intermédiaires et des différents produits finis

Jus de tomate Purée de tomate Ketchup avant ajout de sel et de sucre Ketchup 1* Ketchup 2** Ketchup 3***

pH à 20 °C

BRIX % 4,5 9,7 14,7

Flore Totale (UFC) 3,1.103 2,3.103 2,9.103

Flore fongique (UFC) 1,9.102 1,2.102 2,6.103

4,36 4,37 3,85 3,98 4,24 3,98

29 28,98 28,9

0 0 2,2.103

0 0 1,6.104

* Ketchup 1 : Ketchup normal ( conservation physique et chimique). ** Ketchup 2 : Ketchup sans vinaigre mais qui a subit un autoclavage (conservation physique). *** Ketchup 3 : Ketchup avec vinaigre (pH = 3,98 ) mais sans autoclavage ( conservation chimique).

V- Analyse descriptive Résultats et discussion

34

Projet de fin d’études

5.1- Jus de tomate (jus 1) Les résultats relatifs à l’évolution du pH, de l’extrait sec soluble(BRIX(%)), de la flore totale et de levures et moisissures du jus de tomate sont regroupés dans le tableau 3. 5.1.1- Evolution du pH Le pH du jus de tomate diminue avec le temps et au fur et à mesure que la température augmente. En effet pour le jus de tomate conservé à 45°C, le pH a diminue de 4,35 à 3,85 au bout de neuf jours alors que pour le même jus conservé à 37°C le pH a diminué de 4,35 à 3,88 au bout de 15 jours. Cette évolution peut être expliquée par le fait que l’augmentation de la température favorise la dégradation des macro molécules (pectine, lignine, cellulose), en d’autres glucides directement assimilables par la flore microbienne contaminant le produit l’hydrolyse des macro molécules et fait par voie enzymatique en effet l’activité optimale des enzymes se trouve au voisinage de 40 à 45°C. L’essentiel c’est que ces glucides directement assimilables vont être transformés par le biais de différents microorganismes contaminant le jus. Les phénomènes susceptibles d’avoir lieu dans le jus de tomate sont : •

Production d’alcool(éthanol) et de dioxyde de carbone par le métabolisme fermentaire des levures tel que Saccharomyces cerivisiae et Saccharomyces carlesbergensis (LEYRAL G. et VIERLING E , 1998)

•

Production de l’acide acétique par le biais des bactéries acétiques qui survivent l’acidité du jus de tomate (Acetobacter, Gluconobacter)

•

Formation de troubles brunissement et apparition de formations floconneuses à cause des moisissures.

5.1.2- Evolution de l’extrait sec soluble(BRIX (%)) D’après les valeurs de BRIX données par le tableau 3, il est remarquable que le BRIXdu jus de tomate diminue au fur et à mesure que la température augmente et qu’on avance dans le temps. En effet à 45°C le BRIX a diminué de 0,26% au bout de neuf jours alors que la diminution de BRIX à 37°C était de 0,19% pour la même période. Cette diminution de l’extrait sec soluble peut être interpréter par le fait que lorsque les microorganismes poussent et se multiplient dans le jus, ils vont consommer les petites Résultats et discussion

35

Projet de fin d’études

molécules directement assimilables ce qui va être « comptabilisé » par cette diminution du BRIX. Tableau 3- Evolution des critères de qualités choisis (pH, BRIX (%), Flore totale (UFC) et flore fongique (UFC)) pour le jus de tomate Temps pH BRIX (%) Flore totale (UFC) Flore fongique (UFC) (Jours) 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 0 4,35 4,35 4,35 4,6 4,6 4,6 2,9.103 2,9.103 2,9.103 2,4.103 2,4.103 2,4.103 2 4,34 4,52 4,4.103 2,7.104 5 4,2 4,28 4,29 4,48 4,51 4,56 2,2.106 5,9.105 9,8.104 6,6.105 2,2.105 8,9.104 6 4,15 4,45 8,8.106 2.106 7 4,04 4,22 4,41 4,47 3,2.107 3,6.106 5,4.106 1,2.105 8 5 8 3,93 4,23 4,38 4,52 1,5.10 8,9.10 1,4.107 6,6.105 9 3,85 4,15 4,34 4,41 5,4.108 2,6.107 4,4.107 5,9.106 11 4,06 4,18 4,35 4,5 1,7.108 6,5.106 3,6.107 4,4.106 9 13 3,97 4,33 1,3.10 1,7.108 14 3,95 4,46 6,5.107 2,9.107 9 15 3,88 4,29 8,8.10 18 4,1 4,44 5,3.108 2,8.108 9 20 4,05 4,39 5,3.10 1,6.109 * 20°C est la moyenne de la température ambiante durant la période d’analyse. 5.1.3- Evolution des caractéristiques microbiologiques La forte teneur en eau, la présence d’hydrates de carbone et de vitamines ont favorisé le développement microbien. La flore microbienne contaminant le jus de tomate juste après sa préparation est représentée pour prés de 83% (2,4.103 / 2,4.103 x 100) par des levures et moisissures tolérant bien le pH acide de ce jus. La flore initiale (à t=0)du jus provient essentiellement de la tomate qui en constitue la matière première ainsi que les manipulations de préparation. L’évolution de la flore totale(UFC) et de la flore fongique(UFC) contaminant le jus de tomate est représentée par les histogrammes des figures 3 et 4.

Résultats et discussion

36

Projet de fin d’études

25

20

15 Ln(F.T.)

45°C 37°C

10

20°C

5

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Tem ps(jours)

Figure 3- Evolution de la flore totale contaminant le jus de tomate

25

20

15 Ln(F.F.)

45°C 37°C

10

20°C 5

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Tem ps(jours)

Figure 4- Evolution de la flore fongique contaminant le jus de tomate 5.2- Jus de tomate avec sel (1%) et vinaigre (1%) (jus 2) Résultats et discussion

37

Projet de fin d’études

Les résultats relatifs à l’évolution des quatre paramètres suivis (pH, extrait sec soluble, flore totale et flore fongique)pour le jus 2 sont regroupés dans le tableau 4.

Tableau 4- Evolution des critères de qualité choisis pour le jus de tomate avec 1% de sel et 1% de vinaigre Temps pH BRIX (%) Flore totale (UFC) Flore fongique (UFC) (Jours) 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 45°C 37°C 20°C * 0 3,82 3,82 3,82 5,0 5,0 5,0 5,3.102 5,3.102 5,3.102 3,4.102 3,4.102 3,4.102 2 3,78 4,91 4,4.103 5,2.102 5 3,70 3,73 3,75 4,88 4,95 4,95 2,2.106 103 9,3.102 8,9.102 6,9.102 6,6.102 6 3,67 4,87 8,8.106 1,1.103 7 3,64 3,69 4,85 4,91 3,2.107 1,4.103 1,3.103 9,4.102 8 3 8 3,62 3,73 4,82 4,91 1,5.10 1,3.10 1,6.103 103 9 3,6 3,65 4,89 5,4.108 1,9.103 2.103 1,3.103 3 3 11 3,61 3,69 4,87 4,9 2,4.10 1,9.10 1,7.103 1,5.103 13 3,6 4,84 3,4.103 2,3.103 14 3,64 4,85 2,7.103 2,4.103 3 15 3,54 4,82 3,2.10 3 18 3,6 4,82 3,9.10 3,6.103 3 20 3,58 4,8 5,4.10 5,6.103 * 20°C est la moyenne de la température ambiante durant la période d’analyse. Comme pour le jus de tomate sans additifs (jus 1), pour le jus 2 on a observé une diminution du pH, une diminution de l’extrait sec soluble et une augmentation du nombre des

Résultats et discussion

38

Projet de fin d’études

microorganismes. Cependant le jus 2 est moins chargé en microorganismes (flore totale 530 UFC contre 2900 UFC dans le jus 1 ;flore fongique :340 UFC contre 2400UFC pour le jus 1). La diminution du pH et du BRIX du jus de tomate témoin (jus 1) est plus rapide que celle du jus de tomate contenant 1% de sel de cuisine et 1% de vinaigre par contre, la prolifération des microorganismes du premier jus (témoin) est plus intense. Ceci peut être expliqué par le fait que l’action inhibitrice du sel de cuisine (qui n’est pas considéré comme additif en soi) et du vinaigre (acide acétique=E260) sur la flore microbienne contaminant le jus, malgré qu’elle n’était pas assez importante (le sel et le vinaigre n’ont pas bloqué complètement la prolifération microbienne), a pu faire la distinction entre les deux jus. En effet la flore totale initiale du jus contenant le sel de cuisine et le vinaigre à des taux de 1% représentent 18,2% de celle (c.à.d. la flore totale) contaminant le jus de tomate sans sel ni vinaigre, de même la flore fongique du deuxième jus ne représente que 14,1% du celle du premier jus. L’action du sel de cuisine se résume par le fait que le sel (NaCl) donne lieu à des ions chlorure et des ions sodium. Ces ions ont un effet toxique sur les microorganismes à la suite de la diminution de la solubilité de l’oxygène. Cependant les levures et les moisissures peuvent mener un métabolisme fermentaire en absence d’oxygène tout en produisant de l’éthanol et de dioxyde de carbone 5.3- Ketchup Pour le Ketchup conservé par la chaleur (autoclave) et par le vinaigre (Ketchup 1), aucun microorganisme n’a pu se développer, ce qui fait que le barème appliqué (121°C/15mn) était suffisant. La diminution du pH et de l’extrait sec soluble n’est pas assez rapide que celle du jus de tomate. Les résultats relatifs à l’évolution du pH et de l’extrait sec soluble de ce produit sont regroupés dans le tableau 5. Tableau 5- Evolution du pH et du BRIX (%) du Ketchup 1 Temps (jours) 0 2 3 4 6 7 8 9 10

45° C 3,98 3,91 3,88 3,84 3,81 3,78 3,75

Résultats et discussion

PH 37° C 3,98 3,95

23° C * 3,98 3,95

3,93 3,92

3,93

3,89

45° C 29 28,96 28,96 28,95 28,9 28,89 28,98

BRIX (%) 37° C 29 28,97

28,97 28,95 28,95

28,96

28,93

3,91 3,85

23° C 29

28,94 28,92 39

Projet de fin d’études

11 3,83 3,88 28,92 14 3,85 17 3,84 * 23° C est la moyenne des températures ambiantes durant la période d’analyses.

28,94 28,92 28,90

Le Ketchup autoclavé mais dépourvu de vinaigre (Ketchup 2) a montré un comportement proche de celui du Ketchup 1(faible diminution du pH et de BRIX) ce qui prouve que l’action du vinaigre (conservateur chimique) est secondaire par rapport à l’action stérilisante de chaleur. Les résultats relatifs à l’évolution du pH et du BRIX du Ketchup 2 sont regroupés dans le tableau 6. Tableau 6- Evolution du pH et du BRIX (%) du Ketchup 2 Temps (jours) 0 2 3 4 6 7 8 9 10 11 14 17

45° C 4,24 4,2 4,18 4,17 4,15 4,14 4,12

PH 37° C 4,24 4,2

23° C 4,24 4,22

3,93 3,92

4,2

3,89

45° C 28,98 28,94 28,93 28,93 28,92 28,89 28,88

BRIX (%) 37° C 28,98 28,95

28,94 28,92 28,9

4,17 4,15 4,14

28,93

28,9

4,19 4,14 4,13

23° C 28,98

28,9 28,87 28,86

28,89 28,89 28,88

Pour le Ketchup non autoclavé, le vinaigre seul n’a pas arrêté le développement des microorganismes (flore initiale du Ketchup) puisque la multiplication était exponentielle. Les résultats relatifs aux dénombrement des germes totaux et des levures et moisissures du Ketchup non autoclavé (Ketchup 3) sont regroupés dans le tableau7.

Résultats et discussion

40

Projet de fin d’études

Tableau 7- Evolution des caractéristiques microbiologiques du Ketchup 3 Temps (jours) 0 2 3 4 6 7 8 9 10 11 14 17

45° C 2,2.104 2,2.104 1,9.105 2,7.105 1,2.106 1,3.106 3,6.106

PH 37° C 2,2.104 5,9.104

23° C 2,2.104 8,9.104

1,7.105 4,9.105

5

2,7.10

2,2.105

45° C 1,6.104 2,7.104 3,6.104 6.104 105 1,6.105 2,7.105

BRIX (%) 37° C 1,6.104 2,2.104

2,3.104 3,6.104 7,3.105

6

3,5.10 8,9.106 4.107

2,3.104

1,2.105

1,2.106 4.105 8,9.105

23° C 1,6.104

9,9.104 2.105 2,5.105

1,6.105 2,7.105 4,4.105

D’après ces valeurs il est bien clair que le nombre de microorganisme contaminant ce produit augmente avec le temps et avec la température. Cette évolution est représentée par les histogrammes des figures 5 et 6. Figure 5- Evolution de la flore totale contaminant le Ketchup 3 Figure 6- Evolution de la fore fongique contaminant le Ketchup 3 La flore initiale du Ketchup, avant autoclavage provient de quatre sources essentielles : -

La tomate

-

L’eau utilisée pour le lavage de la tomate

-

Matériel et manipulations (environnement) Les épices qui sont des produits d’origine végétale, subissent de nombreuses

manipulations et peuvent donc être contaminés par des germes diverses. Ils sont cependant de part leur nature, très souvent auto protégés contre les microorganismes. Leur rôle de transmission de certains, germes, en particulier de bactéries sporulés (Bacillus cereus), de moisissures et même de germes dangereux du point de vu sanitaire n’est cependant pas à négliger. Les épices se comportent souvent comme des agents de contamination vis à vis des produits aux quels ils sont ajoutés(GUIRAUD J.P. ,1988)

Résultats et discussion

41

Projet de fin d’études

Puisque le Ketchup 3 présente un développement microbien, l’évolution de pH et de l’extrait sec soluble(ou plutôt leur diminution) est plus nette que celle du premier Ketchup. Les résultats relatifs à l’évolution du pH et de l’extrait sec soluble du Ketchup 3 sont regroupés dans le tableau 8. Tableau 8- Evolution du pH et du BRIX (%) du Ketchup 3 Temps (jours) 0 2 3 4 6 7 8 9 10 11 14 17

pH 37° C 3,98 3,91

45° C 3,98 3,88 3,85 3,79 3,71 3,6

23° C 3,98 3,90

3,85 3,78

3,84

3,70

3,75

45° C 28,9 28,97 28,84 28,77 28,68 28,61 28,60

BRIX (%) 37° C 28,9 28,02

23° C 28,9 28,93

28,80 28,75

28,85

28,71 28,77

3,65 3,4

3,72 3,66 3,60

28,65 28,64

28,72 28,66 28,63

VI- Modélisation : étude de la conservation 6.1- Jus de tomate 6.1.1- Premier critère de qualité : le pH 6.1.1.1- Choix de l’ordre de la réaction Les représentations graphiques de pH en fonction de temps et de Ln (pH/pHo) en fonction de temps (figure 7 et figure 8) montrent que c’est une réaction d’ordre 0. Figure 7- Evolution du pH en fonction du temps

Figure 8- Evolution de Ln (pH / pH0) en fonction du temps En effet, les représentations du pH en fonction du temps donnent des coefficients de détermination plus proches de 1 que ceux obtenus pour les représentations de Ln (pH/pHo) en fonction du temps, mais qui sont acceptables comme le montre tableau 9.

Résultats et discussion

42

Projet de fin d’études

Tableau 9- Coefficients de détermination Coefficients de détermination Température (°C) 45

* Ordre 0 0.9102

Ordre 1 0.902

37

0.9462

0.9399

20

0.7277

0.7167

* Ordre choisi : ordre 0 6.1.1.2- Détermination des vitesses de dégradation A partir des graphiques de pH=f(t), on détermine les vitesses de dégradation K pour trois températures (45°, 37° et 20°). Les trois vitesses de dégradation sont regroupées dans le tableau suivant. Tableau 10 -Vitesses de dégradation pour les trois températures 1/T(°K-1 ) 0.003142677

Température(°K) 318.2 310.2

0.003223726

293.2

0.00341064

K (Unité pH . jour-1 ) 0.0567 0.034 0.0173

Ln(K) -2.8699 -3.3813 -4.0570

D’après ces valeurs, il est clair que la vitesse de dégradation augmente avec la température. 6.1.1.3- Détermination de l’énergie d’activation D’après la loi d’Arrhenius, la vitesse de dégradation est une fonction exponentielle de la température absolue. En effet : K = K0 exp (-Ea / RT) C’est à dire que : Ln(K) = Ln(K0) – Ea / RT On trace alors la courbe Ln (K)=f (1/T), (-Ea/R) n’est que la pente de la droite obtenue. On peut ainsi déterminer l’énergie d’activation (Ea) et K0 Figure 9- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère pH) pour le jus de tomate

Résultats et discussion

43

Projet de fin d’études

D’après la figure 9, on a : Ea / R = 4242.6 et on sait que R = 1.987 cal/mol.°K donc Ea = 8430.04 cal/mol. Ln(K0) = 7.8986 donc K0 = 2693.5 unité de pH. jour-1. 6.1.2- Deuxième critère de qualité ; l’extrait sec soluble 6.1.2.1- Choix de l’ordre de la réaction Après avoir représenté le BRIX en fonction de temps et Ln(BRIX / BRIX 0) en fonction de temps (BRIXo = le BRIX à t=0 jour), (figures 10 et 11) , on a choisi l’ordre 0. Les coefficients de détermination (R2) des droites de régression tracées pour les deux ordres sont regroupés dans le tableau 11. Figure 10- Evolution du BRIX en fonction du temps Figure 11- Evolution de Ln (BRIX / BRIX0) en fonction du temps Tableau 11- Coefficients de détermination Température(°C) 45

Coefficients de détermination Ordre 0 0.975

Ordre 1 0.9713

37

0.984

0.9884

20

0.9745

0.9806

6.1.2.2- Détermination des vitesses de dégradation Les vitesses de dégradation (K) sont tirées a partir des graphiques BRIX = f(t) et elle sont regroupées dans le tableau 12. Tableau 12- Vitesses de dégradation pour les trois températures 1/T(°K-1) 0.003142677

Température(°K) 318.2

K(g%g . jour-1) 0.0404

Ln(K) -3.2089

310.2

0.003223726

0.0313

-3.4641

293.2

0.00341064

0.0158

-4.1477

6.1.2.3- Détermination de l’énergie d’activation D’après l’équation d’Arrhenius : Résultats et discussion

44

Projet de fin d’études

Ln(K) = Ln(K0) – Ea/RT On représente alors Ln(K) en fonction de (1/T). (-Ea / RT) est la pente de la droite obtenue (figure 12). On peut alors déterminer l’énergie d’activation (Ea) et K0 (ordonné à l’origine).

Figure12- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère BRIX) pour le jus de tomate Ea / R = 3530.4 donc Ea = 7014.90 cal/mole Ln(K) = 7.8986 donc K0 = 2693.508 g%g.jour-1 6.1.3- Troisième critère de la réaction de détérioration ; développement des microorganismes(flore totale) 6.1.3.1- Choix de l’ordre de la réaction Les représentations graphiques de l’évolution de la flore totale(F.T.) en fonction du temps et de Ln (F.T. / F.T.0) = f(t) (figures 13 et 14) montrent que cette troisième réaction de détérioration est d’ordre 1. En effet ; les coefficients de détermination (R2) des droites de régression obtenues lorsqu’on a tracé les graphiques Ln (F.T. / F.T.0) = f(t) sont meilleurs comme le montre le tableau 13.

Figure 13- Evolution de la flore totale en fonction du temps Figue 14- Evolution de Ln (F.T. / F.T.0) en fonction du temps Tableau 13 - Coefficients de détermination Température(°C) 45

Coefficients de détermination Ordre 0 0.4044

Ordre 1 0.9997

37

0.395

0.8403

20

0.3856

0.9998

Résultats et discussion

45

Projet de fin d’études

6.1.3.2- Détermination des vitesses de dégradation A partir des graphiques de Ln(F.T. / F.T.0) = f(t), on détermine les vitesses de dégradation K qui sont regroupées dans le tableau 14. Tableau 14 - Vitesses de dégradation Température(°K) 318.2

1/T(°K-1) 0.003142677

K(jour-1) 1.3462

Ln(K) 0.29728

310.2

0.003223726

0.7693

-0.26227

293.2

0.003451064

0.7183

-0.33086

6.1.3.3- Détermination de l’énergie d’activation La loi d’Arrhenius stipule que : Ln(K) = Ln(K0) – Ea / RT On a tracé la courbe Ln(K) = f(1/T), (Ea/R) est la pente de la droite de régression obtenue (figure 15) Figure 15- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère flore totale) pour le jus de tomate D’après la figure 15 Ea / R = 1995.5 donc Ea = 3965.05 cal/mole Ln(K0) = 6.4051 donc K0 = 604.92 jour-1 6.1.4- Quatrième critère de la réaction de détérioration : développement des levures et moisissures (flore fongique) 6.1.4.1- Choix de l’ordre de la réaction Après avoir tracé les graphiques F.F. = f(t) et Ln(F.F./F.F.0) = f(t) (figure16 et 17 ), on a regroupé les coefficients de corrélation (R2) dans le tableau 15. Figure 15- Evolution de la flore fongique en fonction du temps Figure 16- Evolution de Ln (F.F. / F.F.0) en fonction du temps

Tableau 15 - Coefficients de détermination Résultats et discussion

46

Projet de fin d’études

Coefficients de détermination Température (C°)

Ordre 0

Ordre 1

45

0.440

0.9301

37

0.4159

0.9757

20

0.4333

0.9858

Les coefficients de corrélation pour l’ordre sont meilleurs, on a donc choisi l’ordre 1. 6.1.4.2- Détermination des vitesses de dégradation Les trois vitesses de dégradation sont déduites à partir du graphique Ln (F.F. / F.F.o) = f(t) (figure 16 ) et sont regroupées dans le tableau 16. Tableau 16-Vitesses de dégradation 1/T(°K-1)

K(jour-1)

318.2

0.003142677

1.5733

0.45317

310.2

0.003223726

1.2318

0.20847

293.2

0.00341064

1.0284

0.028004

Température(°K)

Ln(K)

6.1.4.3- Détermination de l ‘énergie d’activation On a tracé la Ln(K) = f(1/T), on a obtenu le graphique représenté dans la figure 17 Figure 17- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère flore fongique) pour le jus de tomate Ea / R = 1478.2 donc Ea = 2937.18 cal/mol Ln(K0) = 5.0474 donc K0 = 155.5 jour-1. 6.2- Jus de tomate avec sel et vinaigre (Jus 2 ) 6.2.1-Premier critère de détérioration ; le pH 6.2.1.1- Choix de l’ordre de la réaction Résultats et discussion

47

Projet de fin d’études

Tableau 17- Coefficients de détermination Coefficients de détermination Ordre 0 0.9967

Température(°C) 45

Ordre 1 0.9966

37

0.9912

0.9128

20

0.9944

0.99044

Figure 18- Evolution du pH en fonction du temps

Figure 19- Evolution de Ln (pH / pH0) en fonction du temps

6.2.1.2- Détermination des vitesses de détérioration Les trois vitesses de dégradation correspondant à chaque température sont tirées des deux graphiques précédents et sont regroupées dans le tableau Tableau 18- Vitesses de dégradation 1/T(°K-1) 0.003142677

Température(°K) 318.2

K(unité de pH.jour-1) 0.0254

Ln(K) -3.673

310.2

0.003223726

0.0132

-4.3275

293.2

0.00341064

0.012

-4.4228

6.2.1.3- Détermination de l’énergie d’activation L’équation de la droite de régression de la représentation de Ln(K) en fonction de l’inverse de la température absolue est la suivante :

Figure 20- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère pH) pour le jus 2 D’après la figure 20 : Y = -2587.6 X + 4.3871 EA / R = 2587.6 donc Ea = 5141.56 cal/mol Ln(K0) = 4.3871 donc K0 = 80.4 jour-1 Résultats et discussion

48

Projet de fin d’études

6.2.2- Deuxième critère :le BRIX(%) 6.2.2.1- Choix de l’ordre de la réaction de détérioration Malgré que les coefficients de corrélation pour les deux ordres(0 et 1) sont très proches , on a choisi l’ordre 0 car R2 pour 45°C est meilleur pour l’ordre 0. Les coefficients de corrélation tirés à partir des graphiques 21 et 22 sont regroupés sur le tableau 19. Figure 21- Evolution de BRIX (%) en fonction du temps

Figure 22- Evolution de Ln (BRIX / BRIX0) en fonction du temps Tableau 19- Coefficients de détermination Coefficients de détermination Ordre 0 09038

Température(°C) 45

Ordre 1 0.8546

37

0.9906

0.9936

20

0.9967

0.9908

6.2.2.2- Détermination des vitesses de dégradation Les vitesses de dégradation sont déduites à partir des graphiques de la figure 21 (pentes des droites de régression) et sont rassemblées dans le tableau 20. Tableau 20- Vitesses de dégradation 1/T (°K-1) 0.003142677

Température (°K) 318.2

K(g%g.jour-1) 0.0167

Ln(K) -4,09234

310.2

0.003223726

0.0123

-4,39815

293.2

0.00341064

0.01

-4,60517

6.2.2.3- Détermination de l’énergie d’activation

Résultats et discussion

49

Projet de fin d’études

L’équation de la droite de régression de la représentation de Ln(K) en fonction de l’inverse de la température absolue est la suivante : Y = -1773X + 1.4129 Figure 23- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère BRIX) pour le jus 2 Ea/R = 1773

donc Ea = 3522.95 cal/mol

Ln(Ko) = 1.4129 donc K0 = 4.1078 jour-1 6.2.3- Troisième critère de la réaction de détérioration : flore totale 6.2.3.1- Choix de l’ordre de la réaction Les représentations de l’évolution de la flore totale en fonction du temps et de Ln(F.T./F.T.o) en fonction du temps (figures 24 et 25) montrent que ce critère suit une réaction d’ordre 1.

Figure 24- Evolution de la flore totale en fonction du temps Figure 25- Evolution de Ln (F.T. / F.T.0) en fonction du temps Les coefficients de détermination pour les deux ordres sont regroupés dans le tableau 21.

Tableau 21- Coefficients de détermination Température(°C) 45

Coefficients de détermination Ordre 0 0.9498

Ordre 1 0.9949

37

0.9

0.9974

20

0.8978

0.9984

Ordre choisi : ordre 1

Résultats et discussion

50

Projet de fin d’études

6.2.3.2- Détermination des vitesses de dégradation Les vitesses de dégradation tirées des graphiques de la figure 25 sont rassemblées dans le tableau 22. Tableau 22- Vitesses de dégradation Température(°K) 318.2

1/T(°K-1) 0.003142677

K(jour-1) 0.1685

Ln(K) 1,7808

310.2

0.003223726

0.1428

1,9463

293.2

0.00341064

0.1146

2,1663

6.2.3.3- Détermination de l’énergie d’activation L’équation de la droite de régression de la représentation de Ln(K) en fonction de 1/To K est la suivante (Figure 26) Y= -10636X+31,932 (R2=0,9415) Figure 26- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère F.T.) pour le jus 2 Ea/R = 10636 donc Ea = 21133,7 cal/mol Ln(K0) = 31,932 donc K0 = 7,37.1013 jour-1 6.2.4- Quatrième critère de la réaction de détérioration : développement des levures et moisissures 6.2.4.1- Choix de l’ordre de la réaction de dégradation Les coefficients de détermination, figurants sur les graphiques des figures 27 et 28, sont rassemblés dans le tableau 23. Tableau 23- Coefficient de détermination Température (°C) 45

Coefficients de détermination Ordre 0 0.9014

Ordre 1 0.9991

37

0.8858

0.9995

20

0.8488

0.9971

Figure 27- Evolution de flore fongique en fonction du temps (jus 2) Résultats et discussion

51

Projet de fin d’études

Figure 28- Evolution de Ln(F.F./F.F.0) en fonction du temps (jus 2) Ordre choisi : ordre 1 6.2.4.2- Détermination des vitesses de la réaction de dégradation A partir de la figure 28, on a rassemblé les vitesses de la réaction de dégradation correspondante à chaque température dans le tableau 24. Tableau 24 - Vitesses de dégradation Température(°K) 318.2

1/T(°K-1) 0.003142077

K(jour-1) 0.193

Ln(K) -1.644

310.2

0.00322372

0.149

-1.9024

293.2

0.00341064

0.1373

-1.9855

6.2.4.3- Détermination de l’énergie d’activation L’équation de la droite de régression de la représentation de Ln(K) = f(1/T) (figure 29) est la suivante : Y = -1129.7 X + 1.8377

(R2 = 0.7597)

Figure 29- Détermination de l’énergie d’activation (pour le critère F.F) pour le jus 2 Ea/R = 1129.7 donc Ea = 224407 cal/mole Ln(K0) = 1.8377 donc K0 = 6.28 jour-1.

VII- Modèles établis A partir des résultats des paragraphes précédents (VI), on va établir les modèles de dégradation pour chaque critère et pour chaque produit. 7.1- Jus de tomate Les modèles de détermination pour le jus de tomate (jus 1) sont regroupés dans le tableau 25. Résultats et discussion

52

Projet de fin d’études

Tableau 25- Modèles de détermination pour le jus de tomate Critère

Ordre PH 0 BRIX (%) 0 Flore Totale (UFC) 1 Flore Fongique (UFC) 1

Modèle pH = pH0 – 2693,5 exp (-4242,6/T) * t BRIX = BRIX0 – 2693,508 exp (-3530,4/T) * t F.T. = F.T.0 * exp [604,92 exp (-1995,5/T) * t] F.F. = F.F.0 * exp [155,5 exp (-1478,2/T) * t]

R² 0,9639 0,9989 0,6344 0,9062

7.2- Jus de tomate contenant 1% de sel et 1% de vinaigre (jus 2) Le tableau 26 regroupe les quatre modèles établis pour le jus 2. Tableau 26- Modèles de détermination pour le jus de tomate 2 Critère

Ordre PH 0 BRIX (%) 0 Flore Totale (UFC) 1 Flore Fongique (UFC) 1

Modèle pH = pH0 – 80,4 exp (-2587,6/T) * t BRIX = BRIX0 – 4,1078 exp (-1773/T) * t F.T. = F.T.0 * exp [7,37.1013 exp (-10636/T) * t] F.F. = F.F.0 * exp [6,2820 exp (-1129,7/T) * t]

R² 0,9837 0,8919 0,9415 0,7597

VIII- Vérification des modèles pour le jus de tomate stocké à 4°C 8.1- Analyse descriptive Les résultats relatifs à l’évolution des quatre critères de qualité choisis pour le jus de tomate stocké à 4°C sont regroupés dans le tableau 27. Tableau 27- Evolution des quatre critères choisis pour le jus de tomate stocké à 4°C Date 22/03/01 04/04/01 14/04/01 27/04/01 18/05/01 28/05/01

Temps (jours) 0 13 23 36 57 67

pH 4 ,35 4,34 4,33 4,31 4,29 4,26

BRIX (%) Flore totale UFC 4,6 2,9.103 4,52 2.106 4,41 8.107 4,28 2,1.1010 4,0 3,9.1013 3,80 1016

Flore fongique UFC 2,4.103 9.103 2,8.104 105 106 4.106

Les valeurs citées dans le tableau 27 montrent que tous les critères (pH, BRIX (%), F.T. (UFC) et F.F. (UFC)) évoluent moins rapidement à 4°C. En effet, la diminution du pH du jus de tomate stocké à 4°C était de 0,09 unité au bout de 67 jours alors que le même critère a diminué de 0,5 unité à 45°C. L’évolution de la flore totale du jus de tomate stocké à 4°C est plus importante que celle de la flore fongique. Résultats et discussion

53

Projet de fin d’études

Au départ (à t = 0 jours), la flore totale représente uniquement 1,2 fois la flore fongique, alors qu’après 36 jours, la flore totale est 2,1.105 fois plus grande que la flore fongique. Ceci peut être expliqué par le fait que les levures et les moisissures tolèrent peu cette basse température (4°C) alors qu’il existe tout un groupe de bactéries psychrotrophes qui peuvent bien pousser à 4°C. 8.2- Vérification des modèles Pour apprécier le degré d’acceptabilité des modèles établis, on va comparer pour deux modèles, les valeurs expérimentales (Yi) aux valeurs prédites par chaque modèles (Yi). 8.2.1- Critère pH Tableau 28- Valeur expérimentale (Yi) et valeurs théoriques (Yi) de pH Temps (jours) 0 13 23 36 57 67

Yi (pH) 4,35 4,34 4,33 4,31 4,29 4,26

Yi (pH) 4,35 4,34 4,33 4,32 4,31 4,30

8.2.2. Critère BRIX (%) Tableau 29- Valeurs expérimentales (Yi) et valeurs théoriques (Yi) du BRIX (%) Temps (jours) 0 13 23 36 57 67

Yi 4,6 4,52 4,41 4,28 4,0 3,80

Yi 4,6 4,49 4,41 4,31 4,14 4,06

On a vérifié les deux premiers modèles (pH et BRIX %) car il s’agit de deux mesures faciles à réaliser et qui nécessite peu de temps (contrairement aux dénombrements qui nécessitent au moins, pour la flore totale 24 heures d’incubation). De plus, à l’échelle industrielle, les ouvriers suivent de façon continue l’extrait sec soluble des différents produits le long de la chaîne de fabrication. En effet, le réfractomètre portable est très facile à utiliser. Résultats et discussion

54

Projet de fin d’études

La DLC du jus de tomate stocké à 4°C prédite à partir du modèle et environ 16 jours (il y’a hyper estimation de 3 jours par rapport aux valeurs expérimentales).

IX- Prédiction de la durée limite de conservation Pour prédire la durée limite de conservation, on va se baser sur le critère pH puisque le modèle établi pour ce critère a été testé prédictif. Cependant, il faut d’abord fixer une valeur limite pour le pH. 9.1- Cas du jus de tomate (jus 1) On n’a pas trouvé dans la bibliographie (normes,...) une description et une caractérisation d’un jus de tomate altéré. Cependant, le jus stocké à 45°C a manifesté une mauvaise odeur et un dégagement de bulles de gaz (CO2) depuis le troisième jours de stockage. On va donc approximer la DLC de ce jus, stocké à 45°C, à deux jours (pour plus de sécurité), c’est à dire lorsque le pH atteint une valeur de 4,34. Les DLC du jus de tomate à 37°C et à 20°C sont calculées en utilisant le modèle : pH = pH0 - 2693,5 exp (-4242,6/T) x t ♦ à 37°C (310,2°K) : t = (4,35 - 4,34) / 2693,5 exp (-4242,6/310,2) t = 3,25 jours ⇒ la DLC est de 30 heures ♦ à 20°C (293,2°K) : t = (4,35 - 4,34) / 2693,5 exp (-4242,6/293,2) t = 7,14 jours (soit à peu près 171heures) ♦ Le jus de tomate stocké à 4°C n’atteint le pH de 4,34 qu’après 13 jours donc on peut conclure que le jus de tomate peut être stocké jusqu’à 13 jours à condition que sa température de stockage ne dépasse les 4°C. 9.2- Cas du jus de tomate avec sel et vinaigre Par simple observation, puisqu’on ne dispose pas de normes, on a remarqué que le jus de tomate stocké à 45°C a commencé à s’altérer à partir du début du 4ème jours. Par extrapolation, on a remarqué que ce délai de 4 jours correspond à un pH de 3,72. Pour déterminer la DLC de ce jus à la température de 37°C et à la température de 20°C, on va remplacer la valeur de pH dans le modèle par 3,72. Résultats et discussion

55

Projet de fin d’études

à 37°C : t = (3,82 - 3,72) / 80,4 exp (-2597,6/310,2) donc la DLC est de 5,3 jours (≅ 5 jours) à 20°C : t = (3,82 - 3,72) / 80,4 exp (-2597,6/293,2) soit la DLC est de 8,7 jours (≅ 8 jours)

9.3- Comparaison des résultas relatifs aux deux jus Les résultats relatifs aux deux jus étudiés (énergie d’activation et DLC) sont regroupés dans le tableau 30. Tableau 30- Energie d’activation et Durée limite de consommation des deux jus (jus 1 et jus 2)* pour le critère pH 45°C Ea ** DLC ***

2

Jus 1 37°C 8430,04 3,25

20°C

45°C

7,14

4

Jus 2 37°C 5141,5 5,3

20°C 8,7

* Jus 1 = jus de tomate Jus 2 = jus de tomate avec sel (1%) et vinaigre (1%) ** Ea : Energie d’activation en cal/mol *** DLC : Durée Limite de Conservation basé sur un seuil d’acceptabilité de pH = 4,35 ; pH = 3,72 Bien que l’énergie d’activation est plus faible pour le jus 2, ce jus a été conservé plus longtemps. Les interprétations probables de ce paradoxe c’est que la DLC du jus et décrite par plus qu’un critère et on a choisi le pH car il correspond au meilleur coefficient de détermination. De plus l’énergie d’activation relative à la flore totale est plus grande pour le jus 2 ce qui va favoriser une stabilité plus prolongée du jus de tomate contenant le sel et le vinaigre.

X- Etude de la consommation 10.1- Présentation de la population interrogée Résultats et discussion

56

Projet de fin d’études

L’enquête a touché un échantillon de 400 personnes représenté par 60 enfants, 240 jeunes et 100 adultes. Cette distribution est donnée en plan de détail dans le tableau 31. Tableau 31- Population interrogée

ENFANTS JEUNES ADULTES

Masculin Féminin Masculin Féminin Masculin Féminin

Nombre Pourcentage Nombre totale 11 68,34% 60 19 31,66% 139 57,9% 20 101 42,09% 62 2% 100 38 38%

Pourcentage total 15% 60% 25%

10.2- Consommation du jus de tomate Tous les sujets interrogés consomment les jus de fruit mais les quantités consommées diffèrent d’une personne à une autre. En effet, 56,5% des personnes de la population en question consomment moins de 1 litre de jus par semaine. Les différents pourcentages sont rassemblés, avec plus de détail dans le tableau suivant (tableau 32). Tableau 32- Quantité de jus de fruit consommée par la population interrogée Quantité Enfants Jeunes Adultes Total

Moins de 1 litre Nombre Pourcentage 42 70% 120 50% 64 64% 226 56%

Plus que 1 litre Nombre totale Pourcentage 18 30% 120 50% 36 36% 174 43,5%

Ce qui est important à signaler, c’est que les quantités de jus consommées comprennent aussi bien le jus de commerce ainsi que le jus « fait-maison ». D’autre part, parmi ces quantités de jus consommées, le jus de tomate a été classé pour 97,5% des cas au 7ème rang. Ce qui fait que ce produit est presque exclu de la consommation. En effet, ce produit bien apprécié dans les pays Européens(en France, on consomme 900.000 tonnes de tomate par au, en toute saison et sous toutes les formes (jus, salade, pizza, Ketchup)) et aux Etats Unis d’Amérique, n’a pas encore pris sa place dans nos traditions culinaires. Pour mieux interpréter nos résultats, on a posé la question « selon quels critères choisissez vous votre jus ». Ainsi, - 41,75% de la population interrogée s’intéresse au goût en premier lieu - 14,75% de la population interrogée s’intéresse à la qualité nutritionnelle en premier lieu. Résultats et discussion

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Projet de fin d’études

- 7,75% de la population interrogée s’intéresse à la couleur et à la consistance en premier lieu. - 4,75% de la population interrogée s’intéresse l’emballage en premier lieu. Les résultats relatifs aux critères de choix d’un jus pour les enfants, les jeunes est les adultes sont rassemblés dans le tableau 33. Tableau 33- Classement des critères de choix d’un jus

Prix Goût Couleur et Consistance Qualité nutritionnelle Emballage Totale Classement : 1er rang 2ème rang 3ème rang 4ème rang 5ème rang

Enfants Nbr* %* 9 15 31 51,66 8 13,34

Jeunes Nbre % 136 56,66 72 30 10 4,16

Adultes Nbre % 22 22 21 21 13 13

Total Nbre % 167 41,75 124 31 31 7,75

7

11,66

11

4,59

41

41

59

14,75

5 60

8,34 -

11 240

4,59 -

3 100

3 -

19 400

4,75 -

Goût Prix Coul. et Consist. Qualité nutri. Emballage

Prix Goût Qualité nutri. Emballage Coul. et Consist

Qualité nutri. Prix Goût Coul. et Consist. Emballage

Prix Goût Qualité nutri. Coul. et Consist. Emballage

* Nbre : nombre de personne ayant choisi le critère en question en premier lieu. Les enfants (51,66%) ont tendance à choisir les jus sucrés et doux c’est pour cela que le critère goût sucrés et doux c’est pour cela que le critère goût est au premier rang. Ils s’intéressent peu aux autres critères entre autre la qualité nutritionnelle, d’où découle l’aversion complète du jus de tomate. Les jeunes et les adultes s’intéressent plus aux prix (56,66% des jeunes interrogés et 22% des adultes interrogés) et au goût (à peu près 30% des jeunes et des adultes interrogés) Comme on a déjà mentionné, uniquement 14,75% de la population interrogée s’intéressent à la qualité nutritionnelle lors du choix d’un jus. D’autres part, les « vertus » nutritionnelles de la tomate (considérée et consommée par la majorité comme légume) ne sont encore bien connues. Ces faits expliquent le mauvais rang du jus de tomate (7ème rang) et sa faible consommation. A la fin de cette première enquête, on a voulu avoir une idée sur la réaction des consommateurs s’ils sont informés que le jus de tomate est bénéfique pour la santé. Cette Résultats et discussion

58

Projet de fin d’études

enquête a révélé que 100% des enfants interrogés sont surpris lorsqu’ils ont connu que le jus de tomate contient plus que 10 vitamines et permet de prévenir les maladies cardiovasculaires et d’autre maladies. D’autre part, à cause du goût de tomate (non apprécié par les enfants) et malgré cette information (richesse en vitamines du jus de tomate), uniquement 28% des enfants interrogés se trouvent incités à consommer le jus de tomate. Contrairement aux enfants, 91% des jeunes et 62% des adultes sont conscients des biens faits du jus de tomate et l’information citée vient de leur inciter à consommer ce jus (66% des jeunes et 41% des adultes). 10.3- Consommation du Ketchup L’enquête réalisée a révélé que 36% des enfants 82,2% des jeunes (grand pourcentage) et 61% des adultes de la population interrogée connaissent le Ketchup alors qu’uniquement 13,7% de la même population consomment ce produit. D’autre part, 61% de la population en question consomme la tomate à l’état frais mais ce qui est remarquable c’est que le pourcentage d’enfant consommant la tomate fraîche est très réduit (7%). (Contrairement à ceux des jeunes (84%) et des adultes (92%)). En ce qui concerne le Ketchup, 84% des enfants ont affirmés qu’ils apprécient le goût sucré dans de tel produit, 73,1% des jeunes préfèrent les deux goûts : piquant et épicé et 66% des adultes apprécient les deux goûts acide et épicé. Malgré que le Ketchup peu consommé, un grand pourcentage de la population interrogée (86,1%) soit avec plus de détails : 96,3% des enfants, 90% des jeunes et 72% des adultes préfèrent consommer ce produit avec le frite. Finalement les deux épices les plus préférés dans un Ketchup sont le laurier sauce et l’ail.

CONCLUSION

Cette étude a permis de suivre de plus près l’évolution de quatre différents critères pour deux produits dérivés de tomate durant la conservation : le jus de tomate et le Ketchup ainsi que leur degré d’acceptabilité par le consommateur tunisien. Résultats et discussion

59

Projet de fin d’études

Notre étude a porté en effet sur trois produits : un jus de tomate (jus 1), un jus de tomate contenant 1% de sel et 1% de vinaigre (jus 2) et le Ketchup. Notre approche était différente pour chaque produit (jus et Ketchup) mais on a essayé pour les deux produits d’examiner de près les mêmes critères de détérioration à savoir le pH ; l’extrait sec soluble (%) ; la flore totale et la flore fongique, puisque la tomate est un milieu favorable pour le développement des levures et moisissures. En se basant sur ces critères, on a pu déterminer approximativement la durée limite de vie pour les deux jus. La DLC du jus 2 était un peu plus prolongée que celle du jus 1, ce qui fait que l’addition de du sel et de vinaigre est favorable pour la conservation du jus de tomate mais à des faibles doses pour ne pas toucher au goût. Pour le jus 1, on a pu estimé sa durée de vie optimale (approximative) à la température de 4°C. Cette durée est de 13 jours d’après les valeurs expérimentales et elle est de 16 jours d’après le modèle retenu. Pour le Ketchup, on s’est intéressé à l’effet du vinaigre sur la conservation de ce produit. L’évolution des quatre critères choisis a montré que le traitement thermique de tel produit est obligatoire puisque l’action du vinaigre est moins marquée que celle de l’autoclavage. Enfin, on a étudié la consommation et le degré d’acceptabilité de ces deux produits (jus et Ketchup) par le consommateur Tunisien. L’enquête réalisée avait un double objectif qui consiste à voir si le jus de tomate et le Ketchup sont bien appréciés et à sensibiliser les personnes interrogées des biens faits de la tomate et de ces dérivés. Les résultats de cette enquête montrent que la tomate est bien consommée en tant que légume frais (61,3% de la population interrogée) mais sa consommation sous forme de jus et de Ketchup reste très limitée.

RESUME

Résultats et discussion

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Projet de fin d’études

Ce travail porte sur l’élaboration et l’étude de la conservation de deux produits dérivés de tomate (jus de tomate et Ketchup) ainsi que sur leur degré d’acceptabilité par le consommateur Tunisien. Dans ce but, on a commencé par caractériser la matière première (tomate et par la préparation des produits à étudier avant de procéder à la prédiction de la Durée Limite de Conservation (DLC) en utilisant la méthode de vieillissement accéléré (appellation anglophone : Accelerated Shelf Life Testing, ASLT). Pour ceci, quatre critères de qualité ont été choisis, soit le pH, l’extrait sec soluble, la flore totale et la flore fongique (levure et moisissures). Les échantillons ont été stockés à trois températures différentes (45°C, 37°C et 20°C) avec un échantillon témoin de jus de tomate stocké à 4°C pour la validation du modèle de prédiction. Par ailleurs, le degré d’acceptabilité des deux produits dérivés de tomate a été étudié à travers la réalisation d’une enquête couvrant un échantillon de 400 personnes. Les résultats ont montré que la DLC d’un jus de tomate stocké à la température de réfrigération de 4°C est d’environ 16 jours d’après le modèle de prédiction : elle est de 13 jours d’après l’expérimentation. D’autre part, l’ajout du sel et de vinaigre à des faibles taux (1%) permet d’augmenter la stabilité microbiologique du jus durant sa conservation. Cependant, l’effet du vinaigre est secondaire par rapport à l’action stérilisatrice du traitement thermique dans le cas de Ketchup. Finalement, l’enquête réalisée a relevé que la tomate est principalement consommée à l’état frais en tant que légume et le jus de tomate est encore peu connu et mal classé parmi les autres jus, nécessitant des actions de vulgarisation au près au consommateur tunisien, vu son excellente valeur nutritive surtout pour les enfants et les sportifs. Mots Clés : Tomate, jus de tomate, Ketchup, Vinaigre, Durée Limite de Conservation, Consommation.

Résultats et discussion

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