Interaction génotype x milieu, pour la qualité technologiques chez le blé

Variétés et catégories de blé

      Il existe un très grand nombre de variétés de blé. Ce sont les cultivateurs et les producteurs qui essaient d’adapter au mieux ces variétés en fonction de la nature du sol et du climat de la région, afin d’obtenir le meilleur rendement possible.Toutes les différentes variétés de blé sont classées en trois grandes catégories : Les blés tendres : Les grains des blés sont arrondis, les enveloppes sont épaisses, sans transparence. Ils se prêtent particulièrement bien à la mouture ; en effet, lors du passage entre les cylindres, les enveloppes s’aplatissent et s’ouvrent sans se broyer, libérant l’amande et donnant une très forte proportion de son. Les blés tendres permettent d’obtenir une farine de bonne qualité, contenant environ 8 à 10 % de gluten, ayant de bonnes aptitudes pour la panification. Les blés durs : Cette catégorie de blé est cultivée dans les pays de climat chaud et sec. Les grains de blés durs sont allongés, souvent même pointus, les enveloppes sont assez minces et légèrement translucides. Ils donnent moins de son que les blés tendres et la farine obtenue, bien que contenant plus de gluten (12 à 14 %), se prêtent moins bien à la panification. Les blés mitadins : Ces blés ont des caractéristiques et des qualités intermédiaires entre les blés tendres et les blés durs. Les grains sont plus plats que les grains de blé tendre et moins longs que ceux du blé dur. Les enveloppes assez résistantes sont d’une épaisseur moyenne. Contenant du gluten de très bonne qualité, les blés mitadins sont parfois employés comme des blés de force, mélangés à des blés tendres, ce qui donne des farine de très bonne qualité pour la panification (Abecassis, 1993).

La sécheresse

       La sécheresse est parmi les facteurs les plus invoquées pour expliquer la faiblesse et la variabilité des rendements des céréales. Le rendement d’une culture sera affecté en fonction de l’intensité du déficit et de sa position dans le cycle de la plante (Wery et Ture, 1990). On a tendance à identifier la sécheresse au stresse hydrique ; la sécheresse possède un rapport à un aspect climatique, et le stress hydrique plutôt physiologique (Ouedraogo, 1992 ; Ait-kaki ,1993 ; Baldy ,1993b). Henin, 1976 définit la sécheresse de deux façons :
1- Il y a sécheresse dès qu’il se produit dans la masse des tissus un déficit hydrique amenant une baisse de rendement.
2 – Il y a sécheresse chaque fois que le déficit en eau provoque des réactions de défense de la plante, se traduisant par des modifications de l’état de feuillage qui caractérisent le flétrissement.

Fumure azotée

      Selon Clement et Prats (1970), les meilleurs résultats sont obtenus, soit avec des apports de 80 unités au début du tallage, soit mieux 40 unités au début du tallage (fin janvier, début février) plus 40 unités au début de la montaison. Les apports au semis semblent peu favorables, entraînant un trop grand allongement du premier entre-nœud et favorisant la verse. L’apport avant la montaison parait le plus marquant, mais à la condition que le sol ne soit pas trop sec. Selon Bahloul, 1989 une bonne alimentation en eau après la floraison permet aussi une assimilation tardive de l’azote qui peut améliorer la teneur en protéines du grain. Un manque d’eau début montaison réduit voir annuel l’effet de l’azote sur le peuplement (Remy, 1983). D’après Ounane (1998), la fixation symbiotique de l’azote atmosphérique et l’assimilation des nitrates du sol, subissent une diminution plus ou moins importante avec l’intensité de la contrainte hydrique. Une insuffisance en azote , en présence d’une fourniture correcte en phosphore, entraîne une maturation précoce pouvant modifier la qualité , en augmentant par  exemple le taux de matière sèche . Des excès d’azote conduisent à un retard de la maturité et une humidité élevé de la récolte, en particulier si le temps est humide au moment de la moisson.

Aspect des pâtes alimentaires

        Les pâtes alimentaires recherchées par le consommateur doivent être claires et de couleur jaune ambré, exempte de gerçures et de piqûres et présente une belle texture superficielle. La couleur dépend des caractéristiques des blés utilisés (teneur en pigments et en oxydoréductases) et des réactions d’oxydoréduction intervenant au cours des différentes étapes de la fabrication des pâtes, et qui modifie les composantes des semoules de nature protéique, polysaccharides ou lipidique (Trentesaux, 1995 ; Icard et Feillet, 1996). D’après Matweef (1966), la coloration de l’amande des blés durs peut embrasser toute une gamme de teintes allant du blanc au jaune orangé. Les industriels apprécient les semoules d’un jaune franc, donnant des pâtes de bel aspect, et refusent les semoules blanches ou grisâtres. En ce qui concerne l’influence de la granulométrie des semoules sur la qualité des pâtes alimentaires, plusieurs auteurs indiquent que la quantité d’amidon endommagé, généralement plus importante avec les semoules fines, est corrélée négativement avec la fermeté des pâtes cuites et positivement avec les pertes à la cuisson (Dexter et Matsuo, 1977). Les protéines de la semoule jouent un rôle prépondérant dans la qualité des pâtes alimentaires, elles interviennent à la fois dans le développement des propriétés viscoélastiques des pâtes cuites et dans leurs états de surfaces (Desclaux, 2005). Et selon Calvel (1980), c’est le gluten qui communique à la pâte ses propriétés plastiques : cohésion, élasticité, ténacité. Et en plus de ces propriétés rhéologiques, le gluten maintient la forme de la pâte durant le processus de panification.

L’amidon

        L’amidon est le composant essentiel du grain de blé. C’est une substance de réserve stockée dans les cellules de l’albumen du grain qui représente 65-70 % (environ 3/4 de M.S.) Chimiquement l’amidon est un polymère d’un sucre, le glucose. Il se présente sous deux formes : l’amylose (polymère de glucose) et l’amylopectine (polymère ramifiée de glucose). La qualité de l’amidon des céréales dépend de leur pourcentage en ratio : amylose / amylopectine (Gibson et al., 1997 ). La fonction la plus importante de l’amidon en technologie est attribuée à la gélatinisation, dont l’intensité dépend de l’humidité, de la température, de la durée du traitement et de la teneur en protéines de l’aliment. Selon Gibson et al. (1997) la gélatinisation serait un phénomène physique survenant au cours de la cuisson ou de la pré cuisson en milieu humide. Le grain d’amidon perd sa configuration native et acquiert une structure plus lâche, dans ce cas, le caractère hydrophile du polymère se développe. Ce phénomène se caractérise par un gonflement et une solubilité de l’amidon, qui permet au produit de garder son aspect original. Un amidon gélatinisé fourni à la surface du produit une pellicule imperméable qui réduit les pertes de nutriments hydrosolubles au cours du trempage ou de la cuisson à l’eau.

Table des matières

Introduction
Partie I. Etude bibliographique
Chapitre 01 : Caractéristiques et propriétés du blé dur
Introduction
1.1 Importance économique et distribution
1.1.1 Situation céréalière en Algérie
1.1.2 Le blé dans le monde
1.1.3 Variétés et catégories de blé
1.2 Classification et origine du blé dur
1.2.1 Classification botanique
1.2.2 Origine génétique
1.2.3 Origine géographique
1.3 Caractères botaniques
1.3.1 Structure histologique du grain de blé dur
1.3.2 Composition biochimique du grain de blé
Chapitre 02. La biologie du blé
2.1 Le cycle physiologique du blé
2.1.1 Période végétative
2.1.1.1 Phase Germination levée
2.1.1.2 Phase Levée- Tallage
2.1.2 Période reproductrice
2.1.2.1 Phase Montaison Gonflement
2.1.2.2 Epiaison – fécondation
2.1.2.3 Grossissement du grain
2.1.2.4 Maturation du grain
2.2 Exigence du blé
2.2.1 Climat
2.2.1.1 Température
2.2.1.2 Eau
2.2.1.2.1 La sécheresse
2.2.1.2.2 Concept de déficit hydrique
2.2.1.2.3 Comment Corriger le manque d’eau
1. L’irrigation
2. Utilisation rationnelle de l’eau d’irrigation
2.2.1.3 Eclairement
2.2.2 Exigences édaphiques
1. Les caractéristiques physiques
2. Les caractéristiques chimiques
2.3 Itinéraires techniques
2.3.1 Précédent cultural
2.3.2 Choix variétal
2.3.3 Travail du sol
2.3.4 Date et dose de semis
2.3.5 La fertilisation
2.3.5.1 Fumure de fond
2.3.5.2 Fumure azotée
Chapitre 03. Evaluation de la qualité d’un blé dur
3.1 Introduction
3.1.1 Notion de qualité
3.1.2 Notion de qualité technologique
3.1.3 Valeur meunière et semouliers des blés
3.2 Qualité de 2ème transformation
3.3 Les composants du grain en relation avec la qualité
3.3.1 Les protéines
3.3.2 Le gluten
3.3.3 L’amidon
3.3.4 Les pentosane
3.3.5 Les lipides
3.3.6 Interactions Lipides – protéines – amidon
3.3.7 Les enzymes
3.3.8 Les substances minérales
Chapitre 04. L’amélioration génétique du blé
4.1 L’amélioration du blé dur
4.2 Les outils utilisés pour l’amélioration de la qualité
4.2.1 Outils biochimiques et technologiques
4.2.2 Outils biotechnologiques
4.3 Evolution sous pression de domestication et sélection
4.3.1 La sélection du blé
4.3.2 Amélioration par sélection de la teneur en protéines
4.4 Mesure de la stabilité des critères de sélection
4.4.1 Héritabilité h2
4.4.2 Contribution des critères technologiques a l’interaction G x E
4.4.3 Quantification des interactions Génotype x Environnement
4.5 Etude de la stabilité des critères de qualité : intra- site, inter- site
4.6 L’amélioration de la production sous conditions climatiques variables
4.6.1 La sélection directe
4.6.2 La sélection indirecte
Partie II.
Chapitre 05. Matériel et méthodes
Introduction
5.1 Protocole expérimental
5.2 Le matériel végétal
5.3 Présentation des régions d’étude
5.3.1 La régions de Constantine
5.3.2 La Station expérimentale de Oued Smar
5.3.3 La régions de Sidi Bel Abbes
5.4 Critères de qualités et méthodes d’appréciation
5.4.1 La classification des blés dur
5.4.2 Les analyses physiques
5.4.3 Les analyses technologiques
5.4.4 Les analyses biochimiques
5.5 Collecte et Analyse statistique des données
5.5.1. Les données
5.5.2. Analyses statistiques
5.5.2.1 Description des données
5.5.2.2 Comparaison de deux méthodes d’analyses : NIRS et Kjeldhal
5.5.2.3. Test T de STUDENT pour échantillons appariés
5.5.2.4. Analyse de la variance à un critère de classification
5.5.2.5 Analyse statistique multi variée
5.5.2.6 MANOVA équilibré (interaction générale)
5.5.2.7 Analyse en composantes principales (ACP)
5.5.2.8 Dendrogramme (observation en groupes)
Chapitre 06 : Comparaison des résultats obtenus sur les zones d’étude pour l’ensembles des cultivars.
Introduction
6.1 Le poids de mille grains.
6.2 Le mitadinage.
6.3 La moucheture.
6.4 Les cendres.
6.5 Détermination de la teneur en pigments.
6.6 Les protéines.
6.7 Discussion générale des résultats
Chapitre 07 : Etude de la réponse de chaque génotype aux différents milieux.
Introduction
7.1 Sélection variétale
7.2 Effet variétal sur la qualité
7.3 Effet de l’environnement sur la qualité : Appréciation des variétés
Discussion générale
Chapitre 08 : Evaluation de la stabilité de la teneur en protéines
Introduction
8.1 Relation PMG/protéines
8.2 Relation protéines/mitadinage
8.3 Comparaison entre deux méthodes d’analyses
8.3.1 Distribution pour chaque site.
8.3.2 Distribution pour chaque variété.
8.3.3 Distribution pour l’ensemble des sites
Discussion générale
Conclusion générale
Références bibliographiques
Annexes

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