Soutenance mémoire
CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT DU FRUIT EN VERT
Conversion de l’amidon en sucres
Au cours de la maturation la teneur en sucre augmente suite à une dégradation de l’amidon sou l’action des amylases. Les teneurs en acides organiques (acide citrique et malique) diminuent parce qu’ils sont utilisés sont utilisés dans les combustions cellulaires ou transformés en sucres par décarboxylation (Brady, 1987). L’amidon est le polysaccharide le plus abondant dans la banane, il représente environ 20 – 25% du poids de la pulpe fraiche chez le fruit vert. Son hydrolyse enzymatique entraîne une modification prononcée de la structure cellulaire. La transformation biochimique la plus remarquable pendant le mûrissement post-récolte des bananes est l’hydrolyse de l’amidon et l’accumulation de sucres solubles (saccharose, glucose et fructose) dont la présence confère au fruit un goût sucré (figure 5). Cependant cette importante modification biochimiques dont les voies sont de plus en plus connues se produit différemment selon le tissu (peau ou pulpe) et selon le type de banane (dessert ou à cuire) (Madamba et al, 1977 ; Cordenunsi et Lajolo, 1995). Chez la banane dessert (par exemple Cavendish), la décomposition de l’amidon et la synthèse des sucres sont généralement achevées lorsque le fruit est entièrement mûr (stade 6-7 de couleur de peau), tandis que chez la banane plantain, cette décomposition est plus lente, moins complète, et se poursuit dans les fruits “surmûrs” et sénescents (Marriot et al., 1981).
Les acides organiques
Les acides organiques sont responsables de l’acidité des fruits. Les principaux acides organiques que l’on retrouve dans la banane sont :
– l’acide malique dont la formule brute est C4H6O5,
– l’acide citrique dont la formule brute est C6H8O7,
– l’acide oxalique dont la formule brute est C2H2O4.
L’acide oxalique est l’acide le plus abondant dans la pulpe de banane, il représente environ 65% de l’acidité totale lors que l’acide malique et citrique représente respectivement 20% et 10%.(Wyman, 1963). Cependant des études récentes semblent indiquer que ces taux sont variables en fonction de la variété et du stade de développement (Fils-Lycaron et al., données non publiées) Les acides organiques sont localisés dans les vacuoles des cellules, soit à l’état libre, soit sous forme de sels. Leur neutralisation partielle par les cations minéraux K+ et Ca++ atténue l’intensité du goût acide. Pour une teneur identique, l’acide citrique (triacide) donne une acidité supérieure à l’acide malique. La teneur en acides et leur force explique les faibles valeurs du pH des fruits. L’acidité totale représente la somme de tous les acides (minéraux et organiques) présents dans le jus et s’exprime en milliéquivalent pour un litre de jus de fruit ou pour 100g de matière fraîche (Couturier, 2003).
Principaux facteurs influençant le processus de maturation de la banane
Effet de la température
Les basses températures sont appliquées pour prolonger la durée de survie des fruits dans la limite de leur sensibilité à ces températures car le froid ralenti le métabolisme. Pour chaque type de fruit, il est impératif de déterminer la durée et la température ayant des effets bénéfiques sur la maturation et la qualité du fruit En dessous de 12 °C, le froid cause des dommages à la banane (Pech et al., 2003).
Effet de l’oxygène
Il existe une corrélation inverse entre l’activité respiratoire et la durée de conservation des fruits de sorte que les faibles taux d’oxygène permettent de prolonger leur durée de survie et de ralentir la maturation. Par ailleurs l’oxygène est un substrat de l’ACC oxydase (Pech et al., 2003).
Effet du dioxyde de carbone
Les taux élevés de CO2 sont considérés comme inhibiteurs de l’action de l’éthylène. Le CO2 limite alors l’induction auto catalytique de l’ACC synthétase et réduit le métabolisme respiratoire (Pech et al., 2003).
L’utilisation de sac en polyéthylène fermé a pour effet de réduire la perte en eau, de réduire la concentration en oxygène et d’augmenter la quantité de CO2, le tout avec l’objectif de prolonger la période pré climatérique. Ces sacs sont largement utilisés.
La réduction de l’oxygène et l’augmentation du CO2 réduisent la respiration. L’augmentation du CO2 va inhiber la synthèse de l’éthylène. Une haute humidité retarde la synthèse de l’éthylène en empêchant de la perte d’eau (Robinson, 2006).
La phase de sénescence
Au delà de l’état de maturité, les fruits entrent dans une période de sénescence conduisant à la désorganisation cellulaire et à la mort. Les changements biochimiques sont nombreux: augmentation de la production d’éthylène, de la respiration et de l’émission de composés organiques volatils, hydrolyse de l’amidon et diminution des acides organiques, synthèse des pigments, régression de la chlorophylle et solubilisation des composées pectiques (Thomas Happi Emaga et al., 2007 ;Grierson et al, 1981).
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Table des matières
Avant propos
Présentation des structures d’accueil
1.1 LE CIRAD
1.1.1Le CIRAD à l’échelle nationale
1.1.2Le CIRAD en Guadeloupe (www.cirad.fr/guadeloupe)
1.2. L’UMR QUALITROP
1 Contexte socio-économique
2. Le bananier
2.1 TAXONOMIE
2.2 DIVERSITE VARIETALE
2.3 EXIGENCES DES PRATIQUES CULTURALES
3 Le fruit
3.1 CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT DU FRUIT EN VERT
3.2 LA PHASE PRE-CLIMATERIQUE, APPELEE AUSSI « VIE VERTE »
3.3 LA MATURATION DE LA BANANE
3.3.1 Les fruits climactériques et les fruits non climactériques
3.3.2 L’éthylène, maturation de la banane et processus physiologiques associés
3.3.3 Le processus de maturation de la banane
3.4 CHANGEMENT AU COURS DE LA MATURATION DES FRUITS
3.4.1 Changements de la couleur de la peau et de la pulpe
3.4.1 Principaux facteurs influençant le processus de maturation de la banane
Effet de la température
Les basses températures sont appliquées pour prolonger la durée de survie des fruits dans la limite de leur sensibilité à ces températures car le froid ralenti le métabolisme. Pour chaque type de fruit, il est impératif de déterminer la durée et la température ayant des effets bénéfiques sur la maturation et la qualité du fruit En dessous de 12 °C, le froid cause des dommages à la banane (Pech et al., 2003)
3.5 LA PHASE DE SENESCENCE
4 La qualité nutritionnelle de la banane
5 Filière de commercialisation de la banane export
6 Problématique
1 Matériel
1.1 RECOLTE ET ECHANTILLONNAGE
1.2 TRAITEMENTS ET STABILISATION DU MATERIEL
Méthodes
2.1 MESURE DES CRITERES MECANIQUES
2.1.1 Couleur de la peau
2.1.1 Dureté de la peau, fermeté de la pulpe et dégrain
2.2 DOSAGE DES SUCRES SOLUBLES ET ACIDES ORGANIQUES
2.2.1 Extraction
2.2.2 Dosage des sucres
2.2.3 Dosage des acides organiques
2.3 DOSAGE DES MINERAUX
2.3.1 Préparation des échantillons pour le dosage du Ca, Mg, K, Mn, Cu, Fe et Zn
2.3.2 Dosage du Ca, Mg, K, Mn, Cu, Fe et Zn
2.3.3 Préparation des échantillons pour le dosage de l’azote
RESULTATS ET DISCUSSION
1 Evolution des critères mécaniques
2 EVOLUTION DES CRITERES FONCTIONNELS
3 EVOLUTION DES CRITERES ORGANOLEPTIQUES
4 Evolution des critères nutritionnels (composés minéraux)
5 Présentation des Analyses en Composantes Principales
6. Présentation des Classifications Ascendantes Hiérarchiques (CAH)
7. Conclusions et Perspectives
Bibliographie
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