Soutenance mémoire
Ecologie
Exigences climatiques Le poivrier est une plante d’ombre et de climat tropical humide (équatorial et tropical). Il requiert pour son développement énormément de pluie et d’humidité mais également une distribution adéquate de pluie et d’humidité car la demande varie selon le stade physiologique : floraison, fructification. Par ailleurs, il est bon de savoir que la saison sèche et l’ensoleillement représentent des facteurs de bonne production car ils favorisent la floraison, la maturation des fruits et le groupement de la récolte. L’hygrométrie joue un rôle primordial surtout sur la pollinisation.
Exigences édaphiques Le poivrier craignant énormément l’asphyxie de son système racinaire, il exige pour son développement optimal, un sol bien drainé. Ainsi, le poivrier préfère les sols profonds, argilosiliceux ou silico-argileux, limono-argileux, meubles et frais, situés généralement sur les pentes et dont la teneur en humus est importante et assurant une bonne circulation de l’air et de l’eau.
Intérêts thérapeutiques du poivre
Le poivre était utilisé par les arabes comme aphrodisiaque. Il est aussi connu comme étant un violent sternutatoire ; mâchés en grain, il provoque une forte sécrétion salivaire 47. Beaucoup de gens en Inde utilise le poivre noir pour soigner les troubles respiratoires tels que la toux grasse (toux productive), la toux sèche (toux non productive) et le rhume. Parmi les plantes médicinales malgaches, le poivre entre dans la composition des potions, tisanes et remèdes en tant que stomachiques et carminatifs, rubéfiants et révulsifs à usage externe 9. Au cours de ces dernières années, un grand nombre d’études scientifiques ont été réalisées sur les bénéfices et les bienfaits thérapeutiques du poivre. Le poivre par ces composants tels que la pipérine, les flavonoïdes ou les phénols possède des activités hépato-protective, antioxydante, anti-inflammatoire, antipyrétique, anti-diarrhéique, antiarthritiques, anti-hypertension, antibactérienne, antithyroïdienne 4 ; 19 ; 40 ; 46 ; 48 ; 50 ; 52 ; 81.
Réduction du point d’ébullition de l’eau 29
La friture sous vide consiste à faire frire un produit à une pression plus basse que la pression atmosphérique dans un système fermé (chambre à vide). La réduction de la pression a pour effet de réduire la température d’ébullition de l’eau en dessous de 100°C (cf. annexe 3) et offre la possibilité de travailler à plus basse température que lors de la friture conventionnelle. Ainsi, la température d’ébullition de l’eau est atteinte plus rapidement d’où une plus rapide déshydratation du produit ce qui permet d’avoir une durée de friture plus courte.
Paramètres influençant la friture sous vide
Température, temps et pression 3 ; 27 ; 36 Ce sont les principaux paramètres de réalisation d’une friture sous vide. La combinaison de la température, pression et temps de friture permet l’obtention de produit frit de meilleure qualité. L’utilisation de la basse pression lors de la friture sous vide permet de travailler à plus basse température. Et effectuée à plus courte durée, la friture préserve mieux la qualité du produit. C’est de la combinaison correcte de ces trois paramètres que dépend la conduite de tous le processus de friture (cf. annexe 4).
Caractéristiques du produit à faire frire 3 ; 36 ; 85 Les caractéristiques du produit à faire frire est important pour permettre une friture sous vide efficace. En effet, les paramètres (température, pression et temps) de friture varient selon le type de produit et cela en fonction de leurs caractéristiques qui sont : l’épaisseur ou le diamètre, la texture et la composition du produit.
Choix de l’huile 14 ; 87 L’huile de friture est non seulement un auxiliaire technologique (fluide caloporteur, milieu d’extraction de la vapeur) mais aussi un ingrédient incorporé au produit final. Contrairement à la cuisson, la friture sous vide est constituée de plusieurs cycles de chauffage d’où la nécessité d’utiliser une huile résistante à des expositions prolongées à de haute température. Le choix du type d’huile dépend avant tout de la perception et de l’acceptabilité du produit par le consommateur (arôme, texture, saveur, arrière-goût, stabilité lors du stockage). Mais aussi, il dépend de sa disponibilité, de sa valeur nutritionnelle et de son coût.
Ratio produit/huile 44 Le ratio produit/huile influence aussi la qualité des produits frits. Mettre une trop grande quantité de produit froid dans de l’huile chaude est préjudiciable à la qualité du produit fini et à l’efficacité du procédé car elle entraine une diminution spectaculaire de la température de l’huile et augmente le temps de cuisson nécessaire à la déshydratation. Il est impératif d’avoir une charge de produit pour l’huile ni trop grande (cuisson plus long) ni trop petite (gaspillage d’énergie). Selon MEHTA & SWINBURN, le ratio frite/huile doit être maintenu inférieur à 1 poids de frite pour 6 poids d’huile.
Teneur en pipérine
La pipérine est le principal composant responsable du goût âcre et brulant du poivre. Pour cette raison, la teneur en pipérine est un critère déterminant de la qualité chez les poivres. La teneur en pipérine des PVFSV à 110°C, 120°C et 130°C sont illustrées dans figure 32. La teneur moyenne des PVFSV est assez faible, elle est de 2,71%. La teneur en pipérine varie de 1,50% à 5,43% pour les PVFSV à 110°C/420 s et 130°C/480 s respectivement. La norme AFNOR exige une teneur en pipérine comprise entre 4 à 8% pour le poivre noir. Au vue de cette norme, les seuls paramètres possédant une teneur acceptable sont le PVFSV à 130°C/480s avec une teneur de 5,43% et le PVFSV à 130°C/5mn avec une teneur de 4,00%. La teneur en pipérine pour les PVFSV à 120°C sur toutes les durées présente une allure stable et faible alors que des pics sont distingués pour les autres températures. La variation de la teneur en pipérine ne semble pas dépendre de la température et de la durée de friture mais il n’est pas à exclure que cette teneur faible en générale pourrait-être dû au procédé lui-même. Autres facteurs tels que le stade de maturité ou la provenance peut influencer la teneur en pipérine. En assemblant les résultats physico-chimiques de chaque échantillon et en les comparant entre eux, il a été constaté que le PVFSV présentant les meilleures qualités physico-chimiques est le PVFSV à 130°C pendant 480s avec une teneur en pipérine élevée (5,43%), une teneur en eau faible (4,65%) et une coloration globale proche de celle du PVF (8,86), avec une teneur en HE acceptable (3,28%). D’après ces résultats, la friture sous vide a permis d’obtenir des produits de faible teneur en eau et de couleur proche du poivre vert frais. Cependant, comme c’est une nouvelle technologie, il convient de connaitre ses avantages et inconvénients pour les consommateurs et les transformateurs.
Réduction de formation d’acrylamide
L’absence ou la diminution du taux d’oxygène durant la friture sous vide empêche l’oxydation des lipides, réaction qui se produit souvent chez les aliments frits à haute température 76 (cf. annexe 5). Il est aussi important de savoir que le risque de formation d’acrylamide (cf. annexe 6) dans le produit est réduit avec la friture sous vide qu’avec la friture traditionnelle 34. L’acrylamide est formé essentiellement dans les aliments riches en amidon, mais surtout grâce à l’asparagine. Des travaux scientifiques ont étudiés sur l’origine de la formation d’acrylamide par la réaction de Maillard (cf. annexe 6) ont trouvé que plus la durée de cuisson augmente, plus le taux de brunissement est élevé et plus il y a d’acrylamides. Il se forme à partir de 120°C pour un temps de cuisson de 60mn alors que pour un temps de cuisson de 5mn il se forme à partir de 160°C 37 ; 45 ; 66.
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
1ère partie : Cadre conceptuel de l’étude et états de connaissances sur les poivres
1. Cadre conceptuel de l’étude
1.1. Contexte
1.2. Problématique et question de recherche
1.3. Hypothèses de recherche
1.4. Objectifs
1.4.1. Objectif général
1.4.2. Objectifs spécifiques
1.5. Méthodologie de recherche
2. Etats des connaissances sur les poivres
2.1. Historique
2.1.1. Le poivre dans le monde
2.1.2. Le poivre à Madagascar
2.2. Biosystématique
2.3. Morphologie
2.4. Ecologie
2.4.1. Exigences climatiques
2.4.2. Exigences édaphiques
2.5. Régénération de la plante
2.6. Usages du poivre
2.6.1. Utilisations (en alimentation) et agro-alimentaire
2.6.2. Intérêts thérapeutiques du poivre
2.7. Production et exportation de poivre
2.7.1. Production de poivre
2.7.2. Exportation de poivre
2.8. Caractéristiques biochimiques
2.8.1. Composition du poivre
2.8.2. Oligo-éléments
3. Généralités sur la friture sous vide
3.1. Définitions
3.1.1. Friture
3.1.2. Friture sous vide
3.2. Principe et description du phénomène de la friture sous vide
3.2.1. Réduction du point d’ébullition de l’eau
3.2.2. Les transferts au cours de la friture
3.3. Paramètres influençant la friture sous vide
3.3.1. Température, temps et pression
3.3.2. Caractéristiques du produit à faire frire
3.3.3. Choix de l’huile
3.3.4. Ratio produit/huile
2ème partie : Matériels et méthodes
1. Matières premières
1.1. Le poivre vert
1.2. L’huile de coton
2. Prétraitement du poivre vert
3. Déshydratation par friture sous vide
4. Analyses physico-chimiques
4.1. Colorimétrie
4.2. Détermination de la teneur en eau
4.3. Détermination de la densité apparente
4.4. Détermination de la teneur en huiles essentielles
4.5. Détermination de la teneur en pipérine
4.6. Analyse statistique
3ème partie : Résultats, discussions et recommandations
1. Résultats des essais de friture sous vide
1.1. Résultats physico-chimiques
1.1.1. Colorimétrie
1.1.2. Teneur en eau
1.1.3. Densité apparente
1.1.4. Teneur en huiles essentielles
1.1.5. Teneur en pipérine
1.2. Avantages et inconvénients de la friture sous vide
1.2.1. Avantages
1.2.2. Inconvénients
2. Comparaison de la qualité des différents produits du poivre vert
3. Recommandations
3.1. Sur la filière
3.2. Sur la friture sous vide
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
RESUME
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