ETUDE DE LA FRACTION LIPIDIQUE DES FRUITS D’ELAEOCARPUS SP

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Notion d’altération des huiles

Bien qu’elles soient riches en antioxydants naturels, les phénomènes fréquents de leur altération sont l’hydrolyse et l’oxydation. Ils sont dus à la forte insaturation des huiles qui les rend instables et sensibles à la dégradation. Les deux réactions d’altération peuvent se manifester simultanément ou successivement, tant au niveau de cellule végétale qu’après l’extraction de la matière grasse. Le schéma général du processus d’altération des lipides est présenté dans l’annexe 10.
– L’hydrolyse des lipides est une réaction de scission d’une molécule de glycéride et triglycéride sous l’action d’une enzyme. Pour le cas des huiles, la molécule de triglycéride va se scinder en acides gras libres et en glycérols. Elle dépend de l’humidité de la matière première, de son pH et de sa température. Le mode d’action de la lipase au niveau de la molécule de triglycéride décrit par DESNUELLE et SARDA [25] est expliqué dans la réaction à l’annexe 11.
– Le mécanisme de l’oxydation des lipides comprend 3 phases dont l’initiation primaire et secondaire, la propagation et l’arrêt (annexe 12). Selon le type de catalyseurs de la réaction, il peut y avoir une auto oxydation ou une oxydation enzymatique. L’oxydation est accélérée par la présence de métaux libres, d’acides gras sous forme de radicaux libres et de la lumière. Elle aboutit à des molécules diverses dont l’ingestion prolongée par l’homme peut provoquer un déséquilibre physiologique [5] : peroxydes, hydro peroxydes, aldéhydes et cétones, des polymères,… ; à ce stade, l’huile devient rance [30].

Conservation des huiles [39]

Les huiles doivent être protégées de l’air et de la lumière (à cause de l’oxydation), ainsi que de la chaleur. La réaction d’oxydation se produit lorsque les acides gras insaturés fixent l’oxygène de l’air : les doubles liaisons sont cassées et elles sont remplacées par des liaisons avec des atomes d’oxygène. L’oxydation a lieu encore plus vite sous l’effet des rayons ultraviolets ou de la chaleur. Les huiles pressées à froid contiennent plus de substances antioxydantes, donc pouvant être oxydées, que les huiles raffinées. Lorsque les antioxydants contenus dans l’huile sont épuisés, elle commence à rancir : elle prend un goût âcre et une odeur désagréable (elle devient non consommable). Les huiles vierges peuvent se conserver jusqu’à un an dans leur bouteille d’origine ; après ouverture, il faut les mettre :
– à l’abri de la lumière (à température ambiante ou au réfrigérateur) : pour les huiles d’arachide, de carthame, d’olive, de pépins de courge, de tournesol ou de sésame ;
– au réfrigérateur et pas plus de 6 mois pour les plus riches en acides gras poly-insaturés ;
– au réfrigérateur entre 1 et 3 mois pour les huiles plus riches en acides α-linoléniques.
Ces huiles ont tendance à se solidifier en formant des flocons à la température du réfrigérateur ; ce phénomène n’a aucune incidence sur leur qualité et ces amas redeviennent liquides à température ambiante. Les huiles les plus riches en acides gras mono-insaturés (comme l’huile d’olive) se figent complètement, il est donc plus pratique de les conserver à température ambiante.
Les huiles majoritairement trouvées dans le commerce sont des huiles raffinées, plus stables, en particulier car elles sont moins riches en antioxydants ; elles nécessitent donc moins de précautions pour leur conservation. Mais elles sont nettement moins bénéfiques pour la santé.

Marché de l’huile à Madagascar

Huiles végétales en général

La production en huile de Madagascar n’a cessé de diminuer en dix ans : 915 tonnes en 2002 contre moins de 7 000 tonnes en 1990 (INSTAT, 2002). Il s’ensuit une réduction de l’exportation en huiles végétales : 19 tonnes en 2002 contre 26 tonnes en 1999 (INSTAT, 2003). Cette diminution s’explique par la baisse considérable de la production des industries locales depuis 1985.
En effet, les unités industrielles ont réduit voire même cessé leur activité à cause de la baisse de la production de matière première, de l’ancienneté de l’usure et de la faible performance des matériels ; de la vétusté des procédés et du statut de production [21]. Les huileries artisanales par contre présentent un certain dynamisme en terme de quantité d’huile produite : 1 000 tonnes par an (MAEP), assurée par des milliers d’unités, formelles ou non, réparties dans tout Madagascar [30]. Face à cette situation, le niveau de la production en huile de Madagascar n’a pas pu être rétabli. Néanmoins, la tendance de l’importation en huiles végétales présente une nette régression de 2003 à 2005 (50 038 à 42 639 tonnes) et en 2007 (40 978 tonnes). Cela est expliqué par la figure suivante.

Nettoyage, lavage et égouttage

Après que les fruits aient été triés, ils subissent l’opération de nettoyage et lavage. Le nettoyage consiste à enlever les poussières et les autres particules sur la peau du fruit. Les fruits sont lavés et rincés sous un jet d’eau froide pour éliminer les dernières impuretés et corps étrangers qui n’ont pas été enlevés lors des précédentes étapes.
Les fruits propres sont égouttés. Ils sont étalés en une couche mince, sur un tamis perforé à travers lequel est évacuée l’eau de lavage.

Préparation à l’extraction

D’après les résultats obtenus précédemment dans l’étude préliminaire des fruits (chapitre II.1.3), seules les fractions lipidiques du noyau entier des fruits de gros calibre (lot 1) et de l’amande méritent d’être étudiées.
Avant l’extraction, les fruits propres subissent les opérations de dénoyautage, de concassage, de séchage et de broyage.
Le dénoyautage et le concassage sont effectués manuellement à l’aide de couteau et de marteau. Le noyau étant très dur, il est difficile à broyer même séché. Il a donc fallu le casser en petits morceaux pour le séchage et pour en extraire les amandes.
Le séchage est effectué à l’air libre et le broyage à l’aide d’un broyeur à disque au laboratoire.

Extraction proprement dite

Les huiles du noyau et de l’amande sont extraites par solvant. L’extraction consiste en l’entraînement de l’huile par le solvant dans un appareil à circuit fermé.
L’appareil est principalement composé d’un chauffe-ballon et d’un ballon, d’un soxhlet contenant le broyat à extraire enveloppé dans une cartouche, et d’un réfrigérant à reflux (Fig. 27).
Le solvant contenu dans le ballon sera porté en ébullition par le chauffe-ballon. La vapeur ascendante passe par la colonne du soxhlet et ensuite au niveau du réfrigérant. Par échange de chaleur avec l’eau de refroidissement, elle va se condenser et tomber à petits reflux dans le corps du Soxhlet. Dans cette partie se place la cartouche imbibée de solvant servant à extraire l’huile du broyat. Quand l’huile extraite accompagnée du solvant atteint la limite du siphon du soxhlet, le liquide va tomber dans le ballon initial. L’huile reste dans le ballon, le solvant liquide va s’évaporer à nouveau par ébullition et le cycle reprend. Ce procéder peut durer plusieurs heures (4 à 6 heures) pour une extraction totale de l’huile.
A la fin de l’extraction, le solvant recueilli dans le ballon sera évaporé pour récupérer uniquement l’huile.

Conditionnement des produits finis sent

la filtration et la décantation ans le but d’éliminer les impuretés qu’elles peuvent contenir. Après ces opérations finales, eière.
Les huiles extraites du noyau et de l’amande subis les huiles seront conditionnées dans des flacons en verres ou en plastiques de préférenc teintés dans le but d’éviter l’oxydation .

Etude des caractéristiques de la fraction lipidique

En tant qu’espèce d’olive, la fraction lipidique des fruits de l’Elaeocarpus sp. mérite d’être étudiée. L’étude concerne le rendement en huile selon le mode d’extraction appliqué, les caractéristiques physico-chimiques de l’huile obtenue et enfin sa composition en acides ras.

Teneur en huile : Méthode classique d’extraction à résultats obtenus.

Matériels et mthodes l’hexane

La teneur en huile d’une graine est définie conventionnellement comme la totalité des substances extraites dans un appareil fermé par un solvant approprié [1]. La méthode utilisée est celle d’extraction à l’hexane suivant le protocole de la norme NF V03-908 décrit à la partie expérimentale 3. L’extraction est réalisée dans un appareil rmé, semi continu : le Soxhlet.

Caractéristiques physico-chimiques de l’huile

Après extraction, des prélèvements sont effectués sur l’huile pour la détermination de ses caractéristiques physico-chimiques : densité, indice de réfraction pour les caractères physiques ; indices d’acide, indice de saponification pour les caractéristiques chimiques.

ETUDE DE LA STABILITE DES FRUITS D’ELAEOCARPUS SP. MIS EN  SAUMURE ET AU VINAIGRE

GENERALITES SUR LES FRUITS TRANSFORMES

De nombreux types d’aliments ne sont ni disponibles ni conservables toute l’année alors qu’il existe des possibilités de transformation de ces aliments pour une plus longue durée de conservation. Les fruits de saison en font parties comme les agrumes, la fraise, la mangue, … Ainsi, plusieurs industries essaient de trouver différentes formes de transformation des produits végétaux ou agricoles en vue de les mettre à la disposition des consommateurs durant toute l’année. Dans la majorité des cas, la transformation en conserves est la plus utilisée. Sans compter les petites unités informelles ; une cinquantaine d’industries en fruits et légumes opèrent à Madagascar telles que CODAL, LECOFRUIT, TAF,…
Le marché des fruits transformés est très faible et très irrégulier. Ceci est expliqué d’une part, par le fait que la population malgache est plus habituée à la consommation de produits frais; et d’autre part, par leur faible pouvoir d’achat. Ce qui implique que ce sont les étrangers et les malgaches de classe sociale aisée qui achètent ces fruits transformés. Toutefois, ce secteur rencontre toujours une insuffisance en matière première ce qui peut réduire la production localement. Madagascar ne peut cependant exporter ces produits qu’en faible quantité. L’importation d’autres produits de substitution est alors envisagée pour compléter la gamme des produits sur le marché et afin de satisfaire les consommateurs. En effet, en 2007, l’exportation des produits alimentaires se situe au sixième rang avec 5,9% en volume de la totalité tandis que l’importation se place juste au second rang à 21,9% avec surtout les produits de rente [23].
Dans les pays de producteurs d’olives, ces fruits sont saisonniers et sont très difficiles à conserver. Outre la production en huile, les fruits sont valorisés en olives de table.

Les industries de conserves

Depuis la promotion de l’industrialisation en Afrique en 2003, l’Etat malgache s’efforce à appliquer la relance économique afin d’accroître la valeur ajoutée du secteur secondaire. La promotion de PME et PMI figure parmi les priorités de la politique actuelle du Gouvernement [29]. Selon l’INSTAT, les Industries Agricoles et Alimentaires malgaches ont connu une hausse de 21% en 2003 par rapport à l’année 2002 ; et de 6% par rapport à l’année 2001 grâce aux ressources économiques après la crise de 2001-2002. En 2000, Madagascar a exporté 12 277 tonnes de fruits en conserves et en a importé 215 tonnes (INSTAT, 2001).

Les olives de tables

Une des valorisations des fruits de l’olivier est la transformation en olives de table. L’effet de décor et la saveur agréables, fournis par les olives noires ou vertes dans certains plats (salades, pizzas,…) en diverses circonstances, incitent les consommateurs malgaches à acheter plus ces produits. Ne possédant pas la matière première (Olea europeae), Madagascar importe les olives de tables conditionnées sous différentes formes (vertes, noires, en bocaux, en sacs stériles,…).
Le graphe ci-après montre une augmentation de 39% de l’importation en cinq ans: 47 tonnes en 2003 et 66 tonnes en 2007 (INSTAT, 2008), (annexe 15).

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
Première partie : GENERALITES SUR L’ETUDE
I. PRESENTATION DE L’ETUDE
I.1. Zone d’étude
I.1.1. Système écologique
I.1.1.1. Situation administrative
I.1.1.2. Localisation géographique
I.1.1.3. Relief et topographie
I.1.1.4. Climat
I.1.1.5. Hydrographie
I.1.1.6. Sols
I.1.1.7. Végétation
I.1.2. Système social
I.1.2.1. Démographie
I.1.2.2. Santé
I.1.2.3. Accès à l’eau potable
I.1.2.4. Scolarisation
I.1.3. Système économique
I.2. Méthodologie de travail
I.2.1. Buts et objectifs
I.2.2. Hypothèses de travail
I.2.3. Répartition de l’échantillonnage
I.2.4. Traitements des résultats
I.2.5. Limites et contraintes de l’étude
II. PRESENTATION DE LA PLANTE
II.1. Systématique
II.2. Distributions des autres espèces d’olives à Madagascar
II.3. Description biologique de la plante
II.3.1. Port
II.3.2. Appareil végétatif
II.3.2.1. Système racinaire
II.3.2.2. Tronc
II.3.2.3. Feuilles
II.3.2.4. Inflorescences
II.3.2.5. Fruits
II.3.3. Cycle végétatif
II.4. Exigences écologiques
II.4.1. Climat
II.4.2. Relief et sols
II.4.3. Altitude
II.4.4. Ensoleillement
II.4.5. Vent
II.5. Entretien de la plante
II.6. Ennemis et maladies de la plante
II.6.1. Le chancre bactérien
II.6.2. Les champignons
II.6.3. Les insectes
II.7. Physiologie de la plante
II.7.1. Mode de multiplication
II.7.1.1. Semis des graines
II.7.1.2. Multiplication par régénération naturelle
II.7.1.3. Multiplication par rejets
II.7.2. Croissance et développement
II.7.2.1. Germination
II.7.2.2. Croissance végétative
II.7.2.3. Floraison et fructification
II.7.2.4. Maturation
II.7.2.5. Composantes du rendement de la plante
II.8. Importances socio-économiques de la plante
II.8.1. Agroforesterie et agriculture
II.8.2. Alimentation
II.8.3. Intérêt sanitaire et nutritif
II.8.4. Commercialisation
CONCLUSION PARTIELLE
Deuxième partie : ETUDE DE LA FRACTION LIPIDIQUE DES FRUITS D’ELAEOCARPUS SP
I. HUILES VEGETALES ET PLACE DE L’HUILE D’OLIVE
I.1. Constituants des huiles végétales
I.2. Obtention des huiles végétales
I.3. Obtentions des huiles d’olives
I.4. Différentes catégories d’huiles
I.5. Notion d’altération des huiles
I.6. Conservation des huiles
I.7. Marché de l’huile à Madagascar
I.7.1. Huiles végétales en général
I.7.2. Huile d’olive
II. ETUDE DE LA FRACTION LIPIDIQUE DES FRUITS
II.1. Etude préliminaire des fruits
II.1.1. Matériels et méthodes
II.1.1.1. Constitution de la récolte
II.1.1.2. Principes alimentaires du fruit
II.1.2. Caractéristiques physiques et morphologiques
II.1.2.1. Rappel sur la constitution de la grappe
II.1.2.2. Fruits
a. Aspect et couleur
b. Dimension et poids
c. Calibre
d. Constitution du fruit
e. Teneur en eau et en huile
II.1.3. Composition chimique des différentes parties des fruits
II.2. Préparation des fruits de la réception au conditionnement
II.2.1. Réception
II.2.2. Triage et calibrage
II.2.3. Nettoyage, lavage et égouttage
II.2.4. Préparation à l’extraction
II.2.5. Extraction proprement dite
II.2.6. Conditionnement des produits finis
II.3. Etude des caractéristiques de la fraction lipidique
II.3.1. Matériels et méthodes
II.3.1.1. Teneur en huile : Méthode classique d’extraction à l’hexane
II.3.1.2. Caractéristiques physico-chimiques de l’huile
a. Densité d20
b. Indice de réfraction η
c. Indice d’acide IA
d. Indice de saponification IS
II.3.1.3. Composition chimique de la fraction lipidique
a. Teneur en insaponifiables
b. Composition en acides gras
b.1. Estérification par méthylation
b.2. Identification par CPG
II.3.2. Résultats et discussions
II.3.2.1. Teneur en huile
II.3.2.2. Caractéristiques physico-chimiques de l’huile
II.3.2.3. Composition chimique de la fraction lipidique
a. Matières insaponifiables
b. Composition en acides gras
II.3.3. Qualités organoleptiques des huiles
II.3.4. Composition des tourteaux
CONCLUSION PARTIELLE
Troisième partie : ETUDE DE LA STABILITE DES FRUITS D’ELAEOCARPUS SP. MIS EN SAUMURE ET AU VINAIGRE
I. GENERALITES SUR LES FRUITS TRANSFORMES
I.1. Les industries de conserves
I.2. Les olives de table.
I.3. Quelques terminologies
I.3.1. Conserves
I.3.2. Semi-conserves
I.4. Les ingrédients utilisés pour la fabrication des conserves d’olives de table.…
I.4.1. Saumure
I.4.1.1. Eau
I.4.1.2. Sel
I.4.1.3. Phénomène d’osmose
I.4.2. Additifs
I.4.2.1. Acide acétique
I.4.2.2. Acide citrique
I.4.2.3. Acide lactique
I.4.3. Vinaigre
I.5. Choix de l’emballage
I.6. Normes des olives de table
II. ETUDES TECHNIQUES
II.1. Fabrication des conserves d’Oliva gasy
II.1.1. Les prétraitements
II.1.1.1. Cas de l’Oliva gasy
II.1.1.2. Cas de l’Olea europeae
a. Triage, nettoyage et calibrage
b. Désamérisation
c. Lavage
d. Fermentation
II.1.2. Préparation du liquide de conditionnement
II.1.2.1. Conserves en saumure
II.1.2.2. Conserves au vinaigre
II.1.3. Remplissage ou mise en bocaux
II.1.4. Jutage
II.1.5. Préchauffage
II.1.6. Fermeture des récipients
II.1.7. Pasteurisation
II.1.8. Refroidissement
II.2. Test de stabilité du produit fini
II.2.1. Matériels et méthodes
II.2.1.1. Stabilité physico-chimique
a. pH
b. Aspect du produit
II.2.1.2. Stabilité microbiologique
a. Germes à analyser
a1. Salmonelles
a2. Staphylocoques à coagulase positive
a3. Coliformes fécaux
a4. Microorganismes aérobies à 30°C
a5. Levures
a6. Moisissures
b. Détermination des germes
b1. Prélèvement
b2. Préparation de la solution mère
b3. Préparations des dilutions
b4. Ensemencement
b5. Incubation
b6. Lecture et interprétation
c. Normes bactériologiques
II.2.1.3. Stabilité relative à la durée de conservation
a. Acidité
b. Teneur en sel
II.2.2. Résultats et discussions
II.2.2.1. Stabilité physico-chimique
II.2.2.2. Stabilité microbiologique
II.2.2.3. Stabilité relative à la durée de conservation
II.3. Evaluation sensorielle
II.3.1. Matériels et méthodes
II.3.1.1. Epreuves descriptives
II.3.1.2. Epreuve hédonique
II.3.1.3. Les échantillons
II.3.1.4. Le local
II.3.2. Méthodes de traitement des résultats
II.3.2.1. Moyenne et Ecart-type
II.3.2.2. Analyse de la Variance ou ANOVA
II.3.2.3. Analyse en Composantes Principales ou ACP
II.3.2.4. Analyse Factorielle des Correspondances ou AFC
II.3.2.5. Cartographie des préférences
II.3.2.6. Classification Ascendante Hiérarchique ou CAH
II.3.2.7. Test LSD de Fisher
II.3.2.8. Test de Khi2
II.3.3. Résultats et discussions
II.3.3.1. Epreuves descriptives
a. Descripteurs choisis pour la réalisation des profils
b. Profil sensoriel
c. Différenciation des produits par l’ANOVA
d. Caractérisation des produits par l’ACP
e. Conclusion
II.3.3.2. Epreuve hédonique
a. Analyse de la variance ou ANOVA
b. Cartographie interne des préférences par ACP
c. Classification des consommateurs selon leur préférence
d. Caractérisation de chaque classe
d1. Caractérisation par catégorie de sexe
d2. Caractérisation par catégorie d’âge
e. Conclusion
CONCLUSION PARTIELLE
Quatrième partie : ETUDE DE FAISABILITE TECHNICO-ECONOMIQUE D’UNE UNITE DE TRANSFORMATION
I. PRESENTATION GENERALE DE L’UNITE
I.1. Objectifs et intérêts
I.2. Activités principales
I.3. Types de produits et leurs utilisations
II. ASPECT ECONOMIQUE
II.1. Etude de marché
II.1.1. Situation actuelle de la filière
a. Les produits oléicoles existants et types de consommateurs
b. Prix par types de produits
c. Fournisseurs et concurrents
II.1.2. Les débouchés
II.1.3. Les clientèles cibles
II.1.4. Estimation de la taille du marché
a. Demande
b. Offre actuelle
II.2. Objectif de vente
II.3. Stratégie marketing
II.3.1. Produits
a. Produits principaux
b. Produits secondaires
II.3.2. Prix des produits
II.3.3. Places ou lieux de distribution
II.3.4. Publicité et promotion des produits
III. ASPECTS TECHNOLOGIQUES ET ORGANISATIONNELS
III.1. Technologie de fabrication
III.1.1. Choix de la technologie
III.1.2. Processus général de fabrication
III.1.3. Paramètres à maîtriser
III.1.3.1. Cas des matières premières
III.1.3.2. Cas des conserves
a. La saumure : sel et eau, vinaigre
b. Préchauffage, pasteurisation
III.1.3.3. Cas de l’huile
a. Concassage des noyaux
b. Broyage des amandes
c. Température d’extraction
d. Vitesse et pression d’extraction
III.1.4. Bilan de rendement
III.1.5. Contrôle qualité
III.2. Activité annuelle de l’usine
III.3. Objectifs de production
III.4. Durée d’activité de l’usine
III.5. Capacité totale de l’usine
III.6. Equipements de production
III.7. Implantation
III.7.1. Type d’unité
III.7.2. Localisation….
III.7.3. Composantes de l’usine
III.7.4. Organisation du personnel
III.7.5. Organisation de l’Approvisionnement en matières premières
III.7.6. Organisation de la distribution des produits finis
IV. ETUDE FINANCIERE
IV.1. Besoins en facteurs de production
IV.1.1. Charges directes à la production
IV.1.2. Charges diverse ou externes à la production
IV.1.3. Charges du personnel
IV.2. Besoins en investissements
IV.3. Aspect financier du projet
IV.3.1. Fond de Roulement Initial (FRI) et coût total du projet
IV.3.2. Plan de financement
IV.3.3. Plan de remboursement
IV.3.4. Amortissement des investissements
IV.4. Résultat d’exploitation
IV.4.1. Résumé des charges
IV.4.2. Recettes prévisionnelles
a. Prix de vente
b. Recettes prévisionnelles durant les cinq premières années
IV.4.3. Compte d’exploitation
IV.4.4. Critères de rentabilité
a. Valeur Nette Actualisée ou VNA
b. Indice de profitabilité Ip ou Taux de profitabilité Tp
c. Taux de rentabilité interne ou TRI
d. Délai de Récupération des Capitaux Investis ou DRCI
V. IMPACTS DU PROJET
VI. RECOMMANDATIONS
VI.1. Au niveau agronomique
VI.2. Au niveau technologique
VI.3.Au niveau commercial
CONCLUSION PARTIELLE
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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