Soutenance mémoire
Les consommateurs montrent un intérêt croissant pour des aliments ayant des effets bénéfiques sur la santé. D’autre part, l’obésité, les maladies cardio-vasculaires et certains cancers ne cessent d’augmenter. Bien que l’aspect génétique ait un rôle important dans l’apparition de ces maladies, une alimentation équilibrée peut aider à les prévenir (Wildman et Kelley, 2007). En effet, outre la limitation des graisses et des produits sucrés et salés, une alimentation riche en fruits et légumes contribue à diminuer les risques de maladies cardiovasculaires, ainsi que certains cancers, du système digestif notamment (Santos-Buelga et Scalbert, 2000). Ainsi, que ce soit au niveau mondial, européen ou national, de nombreux programmes communiquent sur l’effet préventif de la consommation de fruits et légumes sur la santé et étudient l’effet des transformations sur leurs propriétés nutritionnelles. En 2006, la FAO a initié la première phase (2006–2009) du plan « Global Fruit & Vegetable for Health » dans les pays en voie de développement (FAO, 2009). Lancé en 2001, le Programme National Nutrition Santé (PNNS) est le premier programme de politique nutritionnelle français (PNNS, 2009). D’une durée de six ans, ce premier PNNS a établi une base de repères nutritionnels et a réalisé une communication de grande ampleur sur les fruits et légumes : « Pour votre santé, mangez au moins cinq fruits et légumes par jour » ou « Frais, en conserve ou surgelés, les fruits et légumes protègent votre santé ». Un deuxième PNNS est en cours (2006–2010). Enfin, au niveau européen, le projet européen ISAFRUIT (2006–2010, FP6-FOOD 016279- 2), dans lequel s’intègre ce travail, vise à accroître la consommation de fruits, en améliorant leur qualité et en essayant de démontrer leur « plus-value » santé. Il couvre des disciplines scientifiques allant des sciences de la consommation, aux recherches sur les bénéfices santé de la consommation de fruits, en passant par la gestion globale et durable de la production fruitière, les apports de la génétique et l’impact de la transformation sur les qualités nutritionnelles des fruits. Ce large projet a pour objectif d’améliorer la santé des européens, en augmentant la consommation de fruits obtenus par des méthodes respectueuses de l’environnement (ISAFRUIT, 2009).
La consommation de fruits et légumes est donc à la fois un enjeu de santé publique et un enjeu économique pour les producteurs et les transformateurs. La consommation mondiale de fruits et légumes représente seulement 20 à 50%, selon les pays, de la quantité journalière recommandée, soit 400 grammes par personne (Rickmann et al., 2007). Néanmoins, en France, la consommation de fruits augmente depuis le début des années 1990, surtout grâce aux produits transformés, dont les jus. En 2004, la consommation de fruits par personne et par an était estimée à 63 kg pour le frais et 7 kg pour les fruits transformés, et celle des fruits et légumes à 437 kg en 1997, soit juste à peine plus que le seuil minimal des 400 g.j-1 (WHO, 2004). Dans les pays développés, les modes de vie des consommateurs évoluent. Les synthèses à ce sujet mettent en avant un désir croissant de rapidité et de mobilité, se traduisant par une augmentation du nombre de repas pris hors foyer et une diminution du temps accordé à la préparation des repas (Lusas, 2001). Ils se tournent de plus en plus vers des produits transformés, prêts à l’emploi. En même temps, ils recherchent des produits de qualité nutritionnelle et organoleptique satisfaisante. La praticité et l’aspect santé sont donc deux critères importants qui orienteront la consommation des fruits (Bartels et al., 2008). Par ailleurs, une légère dégradation de la perception du fruit frais se fait sentir depuis 1990, due à une banalisation de leur consommation, et un besoin d’innovation est ressenti notamment dans la tranche d’âge des 15–24 ans (Christy, 2009). Géraud (2008) a également montré que les Français sont intéressés par l’aspect « facile à digérer » des fruits séchés, ainsi que par leurs propriétés nourrissantes et antioxydantes .
Le mode de vie actuel et la prise de conscience de l’intérêt nutritionnel de consommer plus de fruits amènent de plus en plus les consommateurs vers les fruits transformés. Ces derniers enrichissent l’offre de fruits en augmentant leur durée de vie, leur disponibilité tout au long de l’année et partout, à la condition qu’ils soient sûrs, sains et de qualité égale voire supérieure aux produits frais (Rickmann et al., 2007). Mais, peu de données existent sur la composition nutritionnelle des fruits transformés et sur le devenir des composés nutritionnels lors de leur transformation. En 2007, une expertise sur l’enjeux de la consommation des fruits et des légumes, dont une partie traitait des produits transformés, a été menée par l’INRA (AmiotCarlin et al., 2007).
Dans ce travail, cette problématique a été appliquée à la pomme qui est le fruit le plus produit en France avec 1,8 millions de tonnes en 2007 (INTERFEL, 2009). La pomme est également le premier fruit acheté, loin devant les oranges et les bananes. Le mode de consommation dominant est le cru (SNP, 2009), avec une fréquence quasi journalière, à domicile, pendant un repas, pour 30% des consommateurs. La pomme est perçue comme bonne pour la santé et comme un facteur d’équilibre dans l’alimentation. Elle est appétissante, rafraîchissante et enfin pratique à consommer (Christy, 2009). Son bénéfice santé est de plus en plus plébiscité ; il a ainsi été montré que la consommation de trois pommes par jour peut faire chuter de 10% (en deux mois) le taux de cholestérol, en ayant un effet quatre fois plus marqué sur les LDL (Low Density Lipoprotein, « mauvais cholestérol ») que sur les HDL (High Density Lipoprotein, « bon cholestérol ») (Jensen et al., 2009). Ce bénéfice est dû aux micronutriments (vitamines C et E, magnésium, fibres), mais également aux polyphénols qui confèrent à la pomme un fort potentiel antioxydant (Eberhardt et al., 2000). Combinés entre eux, ces composés phytochimiques réduiraient également la prolifération des cellules cancéreuses du foie et du colon (SNP, 2009). De faible teneur calorique (~ 50 kcal.100g-1), la pomme représente donc un fruit santé accessible de première importance. Ce faible apport calorique est presque exclusivement dû aux sucres représentés par le fructose (environ 50%), le glucose et le saccharose. Le fructose, ayant un index glycémique relativement bas, peut être également intéressant dans les cas de tolérance glucidique altérée (Demigné et al., 2003).
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Table des matières
Introduction generale
I. Synthèse bibliographique
I.1. La pomme, modèle d’étude
I.1.1. Données générales
I.1.2. L’acide ascorbique
I.1.3. Les composés phénoliques
I.1.4. Facteurs de variabilité de la composition
I.2. Les fruits déshydratés
I.2.1. Importance de la filière des fruits déshydratés
I.2.2. Le procédé de Déshydratation-Imprégnation par Immersion
I.2.3. Le procédé de séchage convectif
I.3. Impact des procedes de transformation sur le contenu en antioxydants des fruits
I.3.1. Facteurs post-récolte
I.3.2. Impact des traitements thermiques
I.3.3. Impact des procédés de déshydratation
I.4. Conclusion de la synthèse bibliographique et objectifs de l’etude
II. Matériels et méthodes
II.1. Choix expérimentaux
II.1.1. Choix et conditionnement de la matière première
II.1.2. Organisation des essais
II.2. Réalisation des expériences
II.2.1. Produits chimiques et standards
II.2.2. Préparation des échantillons
II.2.3. Déshydratation-Imprégnation par Immersion
II.2.4. Séchage
II.3. Méthodes d’analyses
II.3.1. Mesure de la teneur en eau
II.3.2. Dosages des sucres et de l’acide ascorbique par chromatographie liquide haute performance (CLHP)
II.3.3. Dosage des polyphénols
II.3.4. Expression des résultats
II.3.5. Expériences en solutions aqueuses
III. Résultats
III.1. Adaptation des protocoles d’analyses
III.1.1. Analyses des sucres et de l’acide ascorbique
III.1.2. Analyses des composés phénoliques
III.2. Caractérisation de la matière première
III.2.1. Influence de la variété
III.2.2. Influence de l’année de récolte
III.2.3. Influence du prétraitement « anti-brunissement »
III.3. Etude de la Déshydratation – Imprégnation par Immersion (DII)
III.3.1. Allure des courbes et répétabilité
III.3.2. Incidence de l’année de récolte sur les transferts de matière
III.3.3. Incidence de la variété
III.3.4. Incidence de la température de la solution osmotique
III.3.5. Conclusion
III.4. Etude du séchage convectif
III.4.1. Allure des courbes et répétabilité
III.4.2. Incidence de l’année de récolte
III.4.3. Incidence de la variété
III.4.4. Incidence de la température et de l’humidité relative de l’air de séchage
III.4.5. Conclusion
III.5. Etude de l’enchaînement DII / séchage convectif
III.5.1. Synthèse de la comparaison des traitements à 45 °C
III.5.2. Test de l’enchaînement retenu
III.5.3. Comparaison des cinétiques de séchage et de pertes en composés antioxydants lors du séchage convectif avec ou sans prétraitement par DII
Conclusion generale
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