Contribution à la valorisation des fruits et légumes au Bénin :

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UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI

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FACULTE DES SCIENCES AGRONOMIQUES

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ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI

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FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES

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Mémoire de fin de formation

pour l’obtention du

Diplôme de Master Inter-facultaire en Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agro-alimentaires

THEME

Présenté et soutenu par : AISSAN Mahougnon Elsa S.

Le 24 Septembre 2018

Année académique : 2016- 2017

Contribution à la valorisation des fruits et légumes au Bénin : production et caractérisation d’un cocktail à base

d’ananas, d’orange et de carotte.

Equipe de Supervision Dr ADJOU Euloge Sènan

Professeur DAHOUENON-AHOUSSI Edwige

Composition dujury Président: Pr Mohamed SOUMANOU

Rapporteur: Pr DAHOUENON-AHOUSSI Edwige Examinateur 1: Pr Paulin AZOKPOTA

Examinateur 2: Pr Micheline AGASSOUNON DJIKPO CHIBOZO

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Certification

Je soussignée DAHOUENON-AHOUSSI Edwige, Professeur Titulaire des Universités du CAMES, atteste que le présent travail intitulé « Contribution à la valorisation des fruits et légumes au Bénin : production et caractérisation d’un cocktail à base d’ananas, d’orange et de carotte » a été réalisé sous ma supervision scientifique, par Mlle AISSAN Mahougnon Elsa Sidonie dans le cadre de son stage de fin de formation pour l’obtention du Diplôme de Master en Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agroalimentaires (NCQPA) de l’Université d’Abomey – Calavi (EPAC/UAC).

Superviseur

DAHOUENON-AHOUSSI Edwige Professeur Titulaire des Universités (CAMES)

Enseignant-Chercheur

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Contribution à la valorisation des fruits et légumes au Bénin : production et caractérisation d’un cocktail à base d’ananas, d’orange et de carotte

Dédicaces

Je dédie ce mémoire

A mes parents AISSAN Christophe et TCHEOU Amélie. Votre tendre

éducation et votre amour ont fait de moi ce que je suis aujourd’hui. Ceci est

le fruit de vos multiples sacrifices et le témoignage de toute ma

reconnaissance.

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Remerciements

Toutes nos gratitudes vont à l’endroit de Dieu Tout-Puissant qui nous a prêté vie durant nos deux ans de formation.

Ce mémoire ne saurait être non plus réalisé sans l'effort consenti des personnes que nous remercions d'une façon particulière. Il s’agit de :

HOUNHOUIGAN D. Joseph, Professeur Titulaire des Universités (CAMES), Coordonnateur du Master Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agroalimentaires (NCQPA) qui nous a acceptées dans cette formation ;

DAHOUENON-AHOUSSI Edwige, Professeur Titulaire des Universités (CAMES), Enseignant-chercheur à l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC/UAC), qui a acceptée de superviser ce travail malgré ses multiples occupations. Qu’elle reçoive ici nos plus profondes gratitudes ;

Docteur ADJOU S. Euloge, Maître-Assistant des Universités (CAMES), Enseignant- Chercheur à l’EPAC/UAC, Co-superviseur de ce mémoire, pour ses conseils et son attachement à ce travail ;

Docteur KONFO Christian, notre boussole tout au long de ce travail. Puisse Dieu l’élever dans sa carrière ;

Eric AMOUSSOU, pour avoir accepté de nous accueillir dans son centre de production ; Tous les docteurs, doctorants et mémorants du laboratoire du Département de Génie de Technologie Alimentaire de l’EPAC, pour leur soutien indéfectible lors de nos diverses manipulations ;

Mes frères et sœurs Claudia, Constant, Meschac et Anaëlle, pour leurs prières et leur soutien moral. Puisse Dieu les guider pour le reste de leurs études comme il l’a fait pour nous ;

Grace-Félix HOUNAHO, pour son soutien et ses multiples conseils durant notre formation ; Casimir AISSAN, pour m’avoir considérée et soutenue comme sa propre fille. Dieu le lui rende au centuple ;

Aux autres membres de la famille AISSAN et TCHEOU pour leurs multiples prières ; Tous mes amis (es) pour leur soutien indéfectible;

Tous les enseignants du Master Normes et Contrôle Qualité des Produits Agroalimentaires (NCQPA) ;

Nos camarades de promotion qui ont été pour nous une seconde famille durant ce Master ; Tous ceux qui de près ou de loin ont contribué à la réalisation de ce travail ;

Nos illustres membres du jury, pour avoir accepté de juger ce travail et d’apprécier sa qualité scientifique.

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Table des matières

Certification ... i

Dédicaces ... ii

Remerciements ... iii

Listes des sigles et abréviations ... vii

Liste des tableaux ... viii

Liste des figures ... ix

Liste des photographies ... x

Résumé ... xi

Abstract ... xii

Introduction ... 2

1. L’ananas : Généralités ... 4

1.1 Description botanique et répartition géographique de l’ananas ... 4

1.2. Production de l’ananas dans le monde ... 5

1.3 Production et contrainte liées à la filière ananas au Benin ... 5

1.4 Composition chimique et nutritionnelle de l’ananas ... 7

1.5 Utilisation de l’ananas ... 7

2. L’orange : Généralités ... 8

2.1 Description botanique et répartition géographique de l’orange ... 8

2.3 Production et contraintes liées à la filière orange au Bénin... 9

2.4 Composition chimique et nutritionnelle de l’orange ... 9

2.5 Utilisation de l’orange ... 11

3. Carotte : Généralités ... 11

3.1 Description botanique et répartition géographique de la carotte ... 11

3.2 Production mondiale ... 12

3.3 Production et contraintes liées à la filière carotte au Benin ... 12

3.4 Composition chimique et nutritionnelle de la carotte ... 12

3.5 Utilisation de la carotte ... 13

4. Cocktails : Généralités ... 14

4.1 Définition ... 14

4.2 Qualité des cocktails de fruits ... 14

5. Conservation des jus et cocktails ... 14

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5.1 Opérations de traitement thermique ... 15

5.2 Les opérations de traitement athermique ... 16

6. Normes et règlementation en rapport avec la qualité des jus et cocktails ... 16

6.1 Norme générale codex pour les jus et les nectars de fruits ... 16

6.2 Critères microbiologiques des jus de fruits ... 17

6.3 Caractéristiques physico-chimiques des jus de fruits ... 17

1. Cadre de l’étude ... 19

2. Matériel ... 19

2.1Matériel végétal ... 19

2.1. Matériel de production ... 19

2.3 Matériel de diagnostique physico- chimique et biologique ... 20

3. Méthodologie de recherche... 20

1 Prétraitement des matières premières et extraction des jus de fruits. ... 20

2. Plan de mélange ... 24

3. Production des cocktails ... 24

4. Evaluation de la qualité microbiologique du cocktail ... 26

4.1 Recherche et dénombrement de la flore mésophile totale ... 26

4.2 Recherche et dénombrement des levures et moisissures ... 26

4.3 Recherche et dénombrement des coliformes totaux ... 26

4.4 Recherche et dénombrement des coliformes fécaux ... 26

4.5 Recherche et dénombrement des Staphylococcus spp ... 27

4.6 Recherche et dénombrement des anaérobies sulfito-réducteurs ... 27

5. Analyse sensorielle des cocktails ... 27

6. Evaluation de la qualité physico-chimique et nutritionnelle du cocktail sélectionné ... 27

6.1 Détermination du pH ... 28

6.2 Détermination de l’Acidité titrable ... 28

6.3 Détermination du degré Brix ... 28

6.4 Détermination de la teneur en matière sèche ... 28

6.5 Détermination du taux de cendres (NF V 03-760 1981) ... 28

6.6 Dosage des minéraux ... 29

7. Analyses statistiques ... 29

1. Caractéristiques microbiologiques des cocktails produits ... 30

2. Caractéristiques organoleptiques ... 32

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2.1 Perception des dégustateurs par rapport aux caractéristiques sensorielles des cocktails

produits ... 32

2.2 Relation entre le goût sucré, le goût acide, l’arôme et la couleur ... 35

3. Caractéristiques physicochimiques de l’échantillon de cocktail le mieux apprécié par les dégustateurs ... 38

4. Caractérisation nutritionnelle ... 38

4.1 Dosage de quelques minéraux ... 38

Conclusion et perspectives ... 40

Références bibliographiques ... 41 Annexe ... a Annexe1: Quelques images du processus de production ... a Annexe 2: Fiche de l’évaluation sensorielle ... b

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Listes des sigles et abréviations

AOAC:Association of Official Analytical Chemists ASR : Anaérobie Sulfito- Réducteur

CAMES: Conseil Africain et Malgache pour l’Enseignement Supérieur CF : Coliformes Fécaux

COM : Commission Européenne CT : Coliformes Totaux

DSA : Direction de la Statistique Agricole EPAC : Ecole Polytechnique d’Abomey- Calavi FAMT : Flore Aérobie Mésophile Totale

FAO : Fond des Nations Unies pour l’Agriculture HACCP: Hazard Analysis, Critical Control Point

INSAE : Institut National de la Statistique et de l’Analyse Économique ISO: International Standard Organization

L: Levures M : Moisissures

MAEP : Ministère de l’Agriculture, de l’Elevage et de la Pêche MR : Microorganismes recherchés

NCQPA :Normes et Contrôle Qualité des produits Agroalimentaires NF : Normes Françaises

OMS : Organisation Mondiale de Santé UFC : Unité Formant Colonie

VN : Valeur Normative

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Liste des tableaux

Tableau 1: Production de l’ananas au cours des annees 2010 à 2016 ... 6

Tableau 2 : Composition de la pulpe d’ananas ... 7

Tableau 3 : Production de l’orange au cours des annees 2010 à 2013 ... 9

Tàbleau 4 : Valeur nutritionnelle de l’orange ... 10

Tableau 5 : Apport nutritionnel de 100g de carottea ... 13

Tableau 6 : Criteres microbiologiques des jus de fruits ... 17

Tableau 7 : Plan de melange des differents jus bruts ... 24

Tableau 8 : Qualité microbiologique des echantillons de cocktails produits (ufc /g). ... 31

Tableau 9 : Analyse en composante principale ... 35

Tableau 10 : Profil physicochimique de l’echantillon E3 ... 38

Tableau 11 : Teneur en mineraux de l’echantillon E3 ... 38

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Liste des figures

Figure1 : Diagramme technologique de la production du jus brut d’ananas ... 21

Figure 2 : Diagramme technologique de production de jus brut d’orange ... 22

Figure 3 : Diagramme technologique de la production de jus brut de carotte ... 23

Figure 4 : Diagramme technologique de production du cocktail ... 25

Figure 5 : Degré d’appréciation des échantillons par rapport au goût sucré ... 32

Figure 6 : Degré d’appréciation des échantillons par rapport au goût acide ... 33

Figure 7 : Degré d’appréciation des échantillons par rapport a la couleur et l’arôme ... 33

Figure 8 : Acceptabilité des échantillons de cocktails produits lors des tests sensoriels ... 34

Figure 9 : Relation entre le goût sucré, le goût acide, l’arôme et la couleur ... 37

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Liste des photographies

Photo 1 : Ananas comosus ... 4

Photo 2: Citrus sinensis ... 8

Photo 3 : Daucus carota ... 11

Photo 4 : Echantillons de fruits utilisés dans la production des cocktails ... 19

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Résumé

Les fruits et légumes constituent une part essentielle du régime alimentaire humain. Au cours des vingt dernières années, la recherche en nutrition humaine a prouvé qu’un régime équilibré, riche en fruits et légumes, garantit une bonne santé et peut réduire les risques de développer certaines maladies. Malheureusement, leur forte teneur en eau limite parfois leur aptitude à la conservation. Ainsi, leur transformation en produits dérivés plus conservable devient alors une nécessité. Le présent travail vise donc la valorisation de quelques fruits et légumes du Bénin à travers la mise au point et la caractérisation microbiologique, physicochimique, nutritionnelle et sensorielle de cocktails (boissons) à base d’ananas d’orange et de carotte. Pour ce faire, quatre (04) différentes formulations de cocktails ont été obtenues par mélange, à différentes proportions des jus de ces fruits. Après une évaluation de la qualité microbiologique des échantillons de cocktails produits, ils ont été soumis aux tests organoleptiques pour l’évaluation de leur qualité sensorielle. L’échantillon ayant reçu les meilleurs scores au cours des tests sensoriels a fait l’objet de caractérisation physicochimique et nutritionnelle. Les résultats des analyses microbiologiques ont révélé une absence totale des coliformes thermo-tolérants, de Escherichia coli, et des bactéries sulfito-réductrices dans tous les échantillons de cocktails produits. La charge fongique des échantillons de cocktails analysés est largement inférieure aux critères normatifs (2.10² pour les levures et 10² pour les moisissures). Les résultats des analyses sensorielles indiquent que l’échantillon obtenu à partir de 2volumes de jus d’ananas pour 1volume de jus d’orange et 1volume de jus de carotte est le plus apprécié. Les résultats des analyses physicochimiques révèlent que ce cocktail a un pH de 5,1 et une acidité de 3,39g /L et une teneur en cendre de 0,30%. Les résultats des analyses nutritionnelles révèlent que ce cocktail a des teneurs en calcium, potassium et magnésium respectives de 219,09 mg /Kg, 1105,66 mg /Kg et de 160,337mg /Kg.

Mots clés : Fruits, Légumes, Cocktail, Qualité, Bénin.

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Abstract

Fruits and vegetables are an essential part of the human diet. Over the last twenty years, research in human nutrition has shown that a balanced diet rich in fruits and vegetables ensures good health and can reduce the risk of certain diseases. Unfortunately, their high water content limits their ability to conserve. Thus their transformation into more conservable derivatives becomes a necessity. The present work aims at the valorization of some fruits and vegetables of Benin through the development and the microbiological, physicochemical, nutritional and sensory characterization, of cocktails (drinks) with pineapple of orange and carrot. To do this, four (04) different cocktail formulations were obtained by mixing, at different proportions, the juices of these fruits. After an evaluation of the microbiological quality of the samples of cocktails produced, they were subjected to organoleptic tests for the evaluation of their sensory qualities. The sample with the highest scores during sensory tests was subjected to physicochemical and nutritional characterization. The result of microbiological analyzes revealed a complete absence of thermo-tolerant coliforms, Escherichia coli, and sulphite-reducing bacteria in all the cocktail samples produced. The fungal load of the analyzed cocktail samples is well below the normative criteria. The results of the sensory analyzes indicate that the sample obtained from 2 tablespoons of pineapple juice for 1 volume of orange juice and 1 volume of carrot juice is the most appreciated. The results of physicochemical analyzes reveal that this cocktail has a pH of 5.1 and an acidity of 3.39 g/L, a water content of 73.69% and an ash content of 0.30%. The results of the nutritional analyzes reveal that this cocktail has a Vitamin C content of 6.923 mg/100 g and respective calcium, potassium and magnesium contents of 219.09 mg / kg, 1105.66 mg/kg and 160.337 mg/kg.

Keywords: Fruits, Vegetables, Juices, Cocktail, Quality, Benin.

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Introduction

Les fruits et légumes sont une composante importante d’une alimentation saine et équilibrée. Consommés quotidiennement en quantité suffisante, ils contribuent à prévenir des carences nutritionnelles. Les pays en développement produisent et consomment d’importante quantité de fruits et de légumes frais (Tchibozo, 2009). Au Bénin, la production totale en fruits et légumes est estimée respectivement à 230000 et 356000 tonnes selon la FAO (FAO ,2002), mais la consommation de ces fruits par les ménages est faible et peu diversifiée (Tossou et al., 2011). Ainsi, dans le contexte africain, la consommation de légumes est estimée à 77 g/j et celle de fruits à 95 g/j (Amiot et al., 2007). Une bonne partie de ces fruits pourrit dans les champs et sur les lieux de vente par défaut de méthode adéquate de conservation et surtout de transformation. En effet leur forte teneur en eau les rend vulnérables, face aux agents physico-chimiques et biologiques de dégradation (Tchibozo, 2009). Ils sont donc très périssables et ne peuvent être conservés à l’état frais que pendant quelques jours (Amousou, 2008). Ainsi les pertes post-récoltes des produits agricoles, particulièrement des fruits avoisinent 42% par manque de technologies appropriées de conservation (Martine, 1993).

Du point de vue botanique, les fruits sont des parties de la plante qui, au stade de maturité, contiennent pour la plupart des graines (Papa, 2014). Ils se différencient des légumes par leur richesse en sucre, leur acidité relativement élevée, leur arôme prononcé et leur consommation a l’état cru (Nout et al., 2008). Plusieurs arguments sous-tendent les bénéfices des fruits et légumes pour la santé dont une contribution importante en micronutriments nécessaires au bon fonctionnement de l’organisme, un effet protecteur contre les grandes pathologies chroniques que sont les maladies cardiovasculaires, neurodégénératives et métaboliques et les cancers. Qu’ils soient frais, en conserve ou surgelés, les fruits et légumes sont une source quasi exclusive de vitamines pour l’organisme humain (Tassadit, 2010). Des études épidémiologiques indiquent qu’une faible consommation de fruits et légumes accroit les risques d’apparition des maladies chroniques (Gember et al., 2002). C’est à ce titre que le sommet de Yaoundé en 2007 sur la promotion de la filière fruits et légumes en Afrique francophone a recommandé la mise au point et la vulgarisation de technologies améliorées de conservation des fruits et légumes afin de faciliter leur consommation (Ganry et Le gouilloux, 2007).

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Malgré ces recommandations, le régime alimentaire des populations béninoises est déficient en vitamines et minéraux, et seule la consommation des fruits et légumes pourrait constituer un moyen efficace pour éviter les carences nutritionnelles et prévenir les maladies chroniques (Tossou et al., 2011).

C’est dans ce contexte que s’inscrit le présent travail dont l’objectif général est la valorisation des agro- ressources du Bénin à travers la mise au point et le contrôle de qualité de cocktail produit à partir de l’ananas, de l’orange et de la carotte.

De façon spécifique il s’agit de :

- mettre au point une technologie de production de cocktail à partir de l’ananas, de l’orange et de la carotte exploitable en milieu industriel.

- évaluer la qualité microbiologique, physico-chimique, nutritionnelle et sensorielle des cocktails produits.

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1. L’ananas : Généralités

1.1 Description botanique et répartition géographique de l’ananas

L’ananas, de son nom scientifique Ananas comosus, est une plante herbacée pérenne de la famille des broméliacées. Elle mesure 50 à 150 cm de haut et porte de longues feuilles étroites, pointues et rigides, disposées en rosette. Son inflorescence d’environ 200 petites fleurs apparaît au cœur de la plante donnant chacune naissance à un petit fruit dont l’ensemble constitue l’ananas surmonté d’une couronne de feuilles (INSAE, 2009). Originaire de l’Amérique du Sud, l’ananas a migré vers l’Amérique centrale et la Caraïbe avec les Indiens. Christophe Colomb le découvre en Guadeloupe en 1493. Le succès du fruit est tel que sa distribution devient mondiale à la fin du 17ème siècle. L’ananas est un fruit qui se mange frais, nature, cuisiné ou en conserves. Ces usages culinaires multiples font du fruit un précieux produit d’exportation (INSAE, 2009).

L’ananas est une plante à multiplication asexuée. Ainsi, après la récolte du premier fruit, des rejets prennent le relais et se développent à leur tour pour donner chacun d’autres fruits (Anonyme, 2016). La production mondiale d’ananas fruit avoisine 11 millions de tonnes dont une faible part (5 à 6%) entre dans les échanges internationaux. Trois pays, notamment la Costa Rica, la Côte d’Ivoire et les Philippines assurent environ 60% des exportations, vers trois principaux grands marchés que sont la France les Etats-Unis et le Japon (Kobenan et al., 2005). L’ananas est une plante tropicale, résistante à la sécheresse. Elle peut se cultiver sous des régimes pluviométriques allant de 600 à 4000 mm par an. Mais une bonne pluviosité est indispensable à l’obtention de bons rendements (Kobenan et al., 2005).

Photo 1 : Ananas comosus (pain de sucre), INSAE, (2009)

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1.2. Production de l’ananas dans le monde

Au plan mondial, l’ananas occupe une place importante, avec 23% du total des fruits tropicaux produits contre 36% pour la mangue, 12,6% pour la papaye et 4,8% pour l’avocat (FAO, 2006). Sa production est passée de 15,5 millions de tonnes en 2004 a environ 17,2 millions de tonnes en 2011, soit un accroissement d’environ 11%. Cette production est dominée par l’Asie et l’Amérique latine qui transforme peu, mais exporte énormément vers l’Union Européenne (UE) et les Etats Unis d’Amérique (USA) (Anonyme, 2009). Cependant, on a remarqué que l’essentiel de la production d’ananas a été réalisé en Extrême-Orient, représentant 52 % de la production mondiale (FAO, 2006). Cette région est suivie par celle de l’Amérique latine et des Caraïbes qui a produit 29% des ananas (FAO, 2006). Seul 17% de la production mondiale d’ananas se fait en Afrique.

Parmi les grands pays producteurs d’Afrique, on retrouve le Nigéria, le Kenya et la République Démocratique du Congo qui ont produit respectivement 810 332 tonnes, 339 850 tonnes et 198 390 tonnes en 2004. Le Bénin, avec une production annuelle de 124 464 tonnes en 2008 (MAEP, 2011), n’apparaît pratiquement pas dans les statistiques mondiales des pays producteurs d’ananas. L’Asie Pacifique devrait garder la part la plus importante de la production mondiale et une bonne partie de cette production devrait être destinée à la transformation plutôt qu’aux exportations de fruits frais.

Au plan d’exportation, le Costa Rica est le premier exportateur d’ananas frais de la région Amérique latine et Caraïbes (FAO, 2006). En Afrique, l’ananas est essentiellement produit pour l’exportation des fruits frais, l’Afrique détient une part de 16% du total mondial d’exportation et la Côte d’Ivoire est l’exportateur le plus important (FAO, 2006). L’UE, les États Unis et le Japon dominent les importations mondiales d’ananas (Anassidé et Aïvodji, 2009). En 2004, par exemple, l’UE, les États-Unis et le Japon ont importé respectivement 36%, 36% et 10% des ananas commercialisés internationalement (FAO, 2006). Le solde de ces importations concerne pour l’essentiel des marchés émergents, le Canada, la République de Corée et Singapour (FAO, 2006).

1.3 Production et contrainte liées à la filière ananas au Benin 1.3.1 Production de l’ananas au Bénin

Au Bénin, la production d’ananas se limite essentiellement à 10 communes dont cinq du département de l’Atlantique (Abomey-Calavi, Allada, Toffo, Tori-Bossito et Zè) et trois du département du Mono (Athiémé, Bopa et Comé). Ces communes allouent, à chaque campagne agricole, une partie de leurs terres à cette culture de rente. Parmi ces communes, Abomey-Calavi et Zè sont les seules à emblaver plus de trois cent hectares de la production d’ananas à chaque

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campagne agricole. La commune lacustre de So-Ava dont la majorité des terres est inondée chaque année, est la seule à ne pas produire de l’ananas dans le département de l’Atlantique. Les rendements enregistrés varient de 35.754 kg/ha à 58.334 kg/ha avec une moyenne de 49.666 kg/ha.

Au cours des campagnes agricoles de la période 1998-2008, le Bénin a produit 1.035.127 tonnes d’ananas dont 1.034.778 tonnes (99,97%) pour le département de l’Atlantique et 349 tonnes (0,03%) pour le département du Mono. Au sein du département de l’Atlantique, 383.934 tonnes (37%) et 370.999 tonnes (36%) proviennent respectivement des communes d’Abomey-Calavi et de Zè. La production des communes de Ouidah et de Kpomassè font ensemble à peine 1% de la production totale du pays sur la période (INSAE, 2009).

Sur une production nationale estimée à 100.000 tonnes par an, la quantité exportée vers l’Union Européenne ne représente qu’à peine 1%, soit environ 1.000 tonnes malgré la forte demande de l’ananas du Bénin (Tossou, 2001). Ce faible pourcentage est, en grande partie, dû à l’hétérogénéité variétale observée dans les exploitations d’ananas et qui occasionne des écarts de tri dépassant 80% de fruits frais produits (Tossou, 2013).

Les statistiques de production de l’ananas au cours des années 2010 à 2016 sont présentée dans le tableau 1.

Tableau 1: Production de l’ananas au cours des années 2010 a 2016

Années 2010- 2011 2011- 2012 2012- 2013 2013- 2014 2014-2015 2015-2016 Production

(en tonnes)

266 039 246 699 375 636 358 869 315 795 244 207

Source : Direction de la Statistique Agricole (DSA / MAEP), 2018 1-3-2 Contraintes liées à la production de l’ananas au Bénin Les principales contraintes identifiées selon le MAEP, (2012) sont :

- la rareté sur le marché béninois des intrants spécifiques notamment le sulfate de potasse. Ce qui ne garantit pas la qualité des fruits ;

- le coût élevé des engrais et produits phytosanitaires lié au non-respect du plan de fumure convenable et des traitements préventifs contre les maladies ;

- l’insuffisance d’appui-conseil aux producteurs due au manque de personnel de métier, car la culture de l’ananas nécessite un encadrement spécifique pour garantir la qualité recherchée pour les produits ;

- la non maîtrise des coûts de production ; - l’insuffisance d’équipements appropriés ;

(19)

- les problèmes liés à l’importation des emballages vides (bouteilles, boîtes) ; - la faiblesse des unités locales de transformation.

1.4 Composition chimique et nutritionnelle de l’ananas

L'ananas est caractérisé par une forte teneur en sucre (12 à 18 degrés Brix), ce qui permet de le considérer comme un aliment énergétique. Il ne contient pas d'amidon.

Toutes les vitamines, exceptée la vitamine D, y sont présentes, mais en faibles quantités. Mais sa teneur en vitamine C est remarquable (François, 2008). Le tableau 2 présente la composition de la pulpe d'ananas.

Tableau 2: Composition de la pulpe d’ananas

Paramètres Quantité (100g de pulpe) Eau 80 à 86%

Sucre 10 à 18%

Acides organiques 0,5 à 1,6%

Vitamines C 3 a 25g pour 100g de pulpe Source: Martine (2008)

1.5 Utilisation de l’ananas

L’ananas (Ananas comosus) est principalement transformé en jus frais ou pasteurisé. A partir du jus frais, il est possible de fabriquer plusieurs produits dont le nectar de fruit, du vinaigre, des sirops et même de l’alcool (Owono, 2013). Ce fruit peut également faire objet de distribution sous forme séché ou transformé en confitures d’ananas (Chopra, 2009). La Côte d’Ivoire représente le pays ayant développé plus de procédés de transformation d’ananas en Afrique de l’Ouest, avec les produits comme le jus, la confiture, la gelée, la conserve de pulpe, la pulpe séchée, la poudre, l’alcool, le vin, le pétillant, le vinaigre (Ban et al., 2013). Au Bénin les produits dérivés de l’ananas sont essentiellement le jus, le vinaigre, la pulpe séchée, la gelée, le sirop et la marmelade (INRAB, 2011). Cette diversité démontre de la place accordée à l’ananas dans l’artisanat alimentaire béninois. La diversité de procédés et la souplesse dans l’adaptation des équipements utilisés peuvent être un atout dans la transformation des fruits au Bénin (INRAB, 2011). Par ailleurs, les études rapportées par (Ban, et al., 2013), révèlent qu’au Bénin, la transformation de l’ananas s’oriente essentiellement vers le jus, le sirop, la confiture et le vinaigre.

(20)

2. L’orange : Généralités

2.1 Description botanique et répartition géographique de l’orange

L’orange fait partie du genre Citrus de la famille des Rutaceae. Le genre Citrus contient deux espèces d’orange. La première, Citrus sinensis (L.) Osbeck, correspond aux oranges douces et la deuxième, Citrus aurantium L., correspond aux oranges amères. Ces dernières sont également appelées bigarades. Elles sont peu comestibles et leur utilisation est principalement réservée à la production de marmelades ou d’huiles essentielles (Kimball, 1999).

Les oranges douces Citrus sinensis (L.) Osbeck sont les plus consommées. Elles sont utilisées en fruits et certaines variétés servent à l’élaboration des jus (Saunt, 1990). Parmi cette espèce, trois catégories principales sont communément dénombrées :

Les oranges navels, caractérisées par une excroissance ombilic dans leur partie inférieure et un quasi absence de pépins. Ces oranges sont les plus consommées en fruits de bouche. D’après Saunt (1990), elles sont moins juteuses que la plupart des autres variétés et elles développent une certaine amertume lors du pressage ce qui peut les rendre impropres à une production de jus.

Les oranges blondes, dont la principale variété est la Valencia, première variété commerciale de tous les types d’agrumes. Celle-ci peut être rencontrée dans toutes les zones principales de production d’oranges (Kimball, 1999). Les oranges blondes développent beaucoup moins d’amertume que les oranges navels lors de leur pressage. Elles sont donc principalement transformées en jus.

Les oranges sanguines, caractérisées par leur chair colorée due à des pigments rouges (anthocyanes). Ceux-ci sont sensibles aux techniques d’extraction des jus et au stockage du jus, et leur dégradation peut donner une couleur brune indésirable au produit.

Photo 2: Citrus sinensis (FAO, 2003).

2-2 Production mondiale

En 2002, les agrumes occupaient la première place des productions fruitières dans le monde avec plus de 97 millions de tonnes produites (FAO, 2003). Les oranges représentaient 66 % de la

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production totale en agrumes. Le premier producteur mondial demeure le Brésil qui représente près de 30 % de la production mondiale, suivi des Etats-Unis (17 %) (FAO, 2003).

L'Afrique produit 3 741 000 tonnes de variétés d'agrumes fruits, production à laquelle le Nigéria contribue à 3 240 000 tonnes (FAOSTAT, 2005), ce qui représente environ 3% de la production mondiale d’agrumes (FAOSTAT, 2005).

2.3 Production et contraintes liées à la filière orange au Bénin 2.3.1 Production de l’orange au Bénin

Au Bénin, la production d’agrumes a connu ces dernières années un essor considérable, spécialement dans la commune de Za-Kpota. Les superficies occupées par cette spéculation ont augmenté et continuent d’augmenter chaque année, non seulement à cause de la chute progressive du coton, mais également du fait que les agriculteurs les plus riches de la commune sont des producteurs d’agrumes. De plus, cette filière emploie beaucoup de catégories d’acteurs allant des pépiniéristes aux commerçants en passant par les producteurs et les fournisseurs d’intrants, sans oublier les nombreux ouvriers qui animent tous ces types d’activités (Fahala et Guidibi,2006). Le tableau 3 indique les statistiques de production de l’orange au cours des années 2010 à 2013.

Tableau 3: Production de l’Orange au cours des années 2010 à 2013

années 2010 2011 2012 2013

Production (en tonnes) 13 400 13 500 14 000 14 180

Source : FAOSTAT, 2016

2.3.2 Contraintes liées à la production de l’orange au Bénin

La filière agrume souffre de grands maux liés essentiellement aux problèmes d’organisation des producteurs, au manque d’intrants spécifiques et de crédits, à la non transformation des agrumes et au manque de voies d’accès aux plantations et de débouchés pour la commercialisation (Fahala et Guidibi,2006).

2.4 Composition chimique et nutritionnelle de l’orange

L'orange et son jus ont plusieurs propriétés nutritives et sanitaires (Okwu et Emenike, 2006). Ils sont une très bonne source de composés phénoliques (Balasundram et al., 2006). Ces derniers se concentrent dans la pulpe et l’écorce (Gorinstein et al., 2001 ; Goulas et Manganaris, 2012). Les autres constituants de l’orange se présentent comme suit :

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les sucres : L'endocarpe est riche en sucres solubles et contient des quantités significatives de pectine, de fibres et différents acides organiques (Ezejiofor et al ., 2011).

Les vitamines : le profil vitaminique de l’orange est dominé par une teneur élevé en vitamine C.

L’activité vitaminique est renforcée par la présence de flavonoides et d’anthocyanes. Ces substances potentialisent l’effet antiscorbutique de la vitamine C et ont par ailleurs une action protectrice sur les capillaires sanguins. La vitamine C est un micronutriment qui n’est pas synthétisé par l’organisme humain. Il doit être apporté par les aliments (fruits et légumes). Il a un rôle antioxydant multiple. En effet, il inhibe le brunissement enzymatique, protège contre l’oxydation, car il est connu pour ses effets antiradicalaires et réducteurs des métaux de transition (Willox et al., 2003).

 Les minéraux : les oranges sont une bonne source d’acide folique, de potassium, de phosphore, de calcium, de fer, de magnésium, de sodium et de soufre (Nagy et al., 2007).

 Les huiles essentielles : ce sont des substances volatiles qui donnent à chaque fruit une odeur caractéristique. Elles sont renfermées dans des petites poches, appelées glandes a essences, visibles à l’œil nu sur l’écorce d’orange (Ezejiofor et al., 2011).

Tableau 4 :Valeur nutritionnelle de l’orange

Paramètres (pour 100g) Quantités

Calories kcal 46,4

Protéines g 1,06

Glucides g 8,04

Lipides g 0,28

Vitamines

Vitamine C (mg) 57

Vitamine B9 (µg) 38,1

Minéraux (mg)

Potassium 151

Calcium 29,7

Oligoéléments

Bêta-carotène (µg) 71 Fer (mg) 0,089 Source : Ciqual (2016)

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2.5 Utilisation de l’orange

L’orange peut être transformée en jus (frais ou pasteurisé), marmelade et en confiture.

Elle est également utilisée en cuisine dans de nombreux desserts. Son jus peut être ajouté à différents plats, ou pour agrémenter les viandes.L’orange dégage un arôme très plaisant qui permet de chasser les mauvaises odeurs (Reynaud, 2008).

3. Carotte : Généralités

3.1 Description botanique et répartition géographique de la carotte

La carotte (Daucus carota L.,) est une plante de taille moyenne (0,6 à 2 m au moment de la floraison) et reconnaissable par sa racine pivotante développée en organe de réserve. Elle est charnue, cassante, pigmentée (rarement blanche), agréable au goût et non ramifiée (en sol meuble, sans obstacle) (Reduron, 2007). Les feuilles sont minces, souvent mates, avec un pourtour triangulaire. Elles sont très divisées-pennées, à divisions écartées très allongées, étroites, linéaires ou lancéolées-linéaires (Reduron, 2007).

C’est une plante bisannuelle de climats tempérés, appartenant à la famille des Apiacées, anciennement appelée famille des Ombelifères. Cette vaste et complexe famille comprend environ 445 genres et 3700 espèces (Downie et Katz- Downie, 1996).

Le genre Daucus comprend 22 espèces, parmi lesquelles Daucus carota est la plus répandu (Redurom, 2007).

Photo 3 : Daucus carota (Redurom, 2007).

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3.2 Production mondiale

La production annuelle mondiale est d’environ 13 millions de tonnes de carottes, ce qui classe cette espèce en 5^ème position parmi les légumes (Chaux et Foury ,1994). La production de l'Afrique est estimée à 4 %, essentiellement dans l’hémisphère nord. La production mondiale a évolué pour atteindre 14 millions de tonnes selon Villeneuve (1999).

3.3 Production et contraintes liées à la filière carotte au Benin 3.3.1 Production de la carotte au Bénin

Au Bénin, la production de la carotte est estimée à 11356 de tonnes pour la campagne 2015- 2016 (MAEP, 2016).

3.3.2 Contraintes liées à la filière carotte au Bénin

Les producteurs de carotte font face à de nombreuses difficultés dont les épidémies de brûlure foliaire qui peuvent détruire partiellement ou intégralement leurs cultures. Alternaria dauci cause des nécroses brunes sur l’ensemble des organes aériens ce qui engendre le flétrissement de l’ensemble du feuillage et la destruction de celle-ci (Lecomte, 2013). Cette espèce est considérée comme l’un des agents pathogènes les plus importants en production de carottes car en fragilisant le feuillage, elle empêche la récolte mécanique qui s’effectue par préhension des fanes (Lecomte, 2013).

3.4 Composition chimique et nutritionnelle de la carotte

La carotte se distingue par une teneur relativement élevée en caroténoïdes, en particulier le β- carotène. Cette provitamine A qui contribue à la couleur orange, protège des troubles de la vision et maintient en bon état les tissus de l’organisme, notamment la peau (Villeneuve ,1999). On lui reconnaît de nombreuses propriétés médicinales, diurétiques, reminéralisantes, vermifuges, antidiarrhéiques, toniques et antianémiques. Son jus hautement régénérateur semble particulièrement bénéfique pour le foie (Encyclopédie de la cuisine, 1999). L’écorce étant plus riche que le cœur, la quantité totale de carotène est liée à la teneur de chacune des parties, mais, aussi à leur importance relative. Il existe ainsi une corrélation positive entre le rapport pondéral écorce/cœur et le poids de carotène pour la racine entière (Chaux et Foury, 1994). La carotte constitue une importante source de sucres et de vitamines (notamment A, B, C), et prend une large part dans la nutrition des enfants. Ses fibres sont particulièrement bien adaptées par l’organisme humain et sont moins agressives que celles des céréales. De ce fait, sa consommation est favorable

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dans le cas des gastrites et des ulcères. Ainsi, sa valeur alcalinisante permet de combattre les acidoses aigues ou chroniques (Villeneuve ,1999). La carotte renferme des réserves considérables de sucres, principalement du saccharose et des sucres simples tels que le glucose et le fructose. Sa teneur en sucres solubles varie en fonction de la variété et de l’époque de la récolte. Ces sucres participent pour une large part au plaisir gustatif. On remarque parfois dans la carotte, la présence de quelques Acides aminés libres comme l’acide glutamique et aussi des substances terpéniques et phénoliques qui interviennent dans l’agrément gustatif des préparations de ce légume (Villeneuve ,1999).

L’apport énergétique de la carotte crue est d’environ 26 kilocalories par 100 g. Elle contient en moyenne 0 ,98g de protéine, 0 ,20g de lipide, 88,2% d’eau et jusqu'à 4,8g de sucre. La teneur moyenne en vitamine C est de 7mg par 100g. Elle contient aussi toutes les vitamines du groupe B sauf la B12. Les minéraux apportés sont très nombreux, en particulier du Calcium, du Magnésium, du Potassium et du Fer (Reduron, 2007).

Tableau 5 :Apport nutritionnel de 100g de carotte

Eléments Quantités Glucides 4,80g Protéines 0,98g Lipides 0,20g Cendres 0,27g Vitamine C 7mg Provitamine A 1,5 mg Vitamine E 0,513mg Calcium 35mg Potassium 328mg magnésium 13mg Source : Reduron, 2007

3.5 Utilisation de la carotte

La carotte est largement utilisée sous différentes formes pour sa richesse en provitamine A (β - carotène), crue ou cuite, dans les salades, les soupes, ainsi que par l’industrie pour l’appertisation, la congélation, la déshydratation, la fabrication de jus et même comme aliment pour animaux

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est employée en parfumerie et en aromathérapie. Le carotol (alcool sesquiterpénique) est le composant majoritaire de l’huile, qui contient également du daucène, de l’α-pinène, du limonène, du sabinène, de l’acétate de géranyle… (Gonny et al., 2004 ; Reduron, 2007).

Parmi les autres usages marginaux, on peut aussi mentionner son emploi comme plante tinctoriale, par exemple pour colorer le beurre ou certains fromages (Reduron, 2007) et la production de pigments alimentaires à partir de la racine de carotte, notamment celle des variétés à chair violette (Downham et Collins, 2000).

4. Cocktails : Généralités 4.1 Définition

En général les cocktails peuvent être définis comme étant le produit fermentescible mais non fermenté obtenu à partir des parties comestibles du fruit sain et mûr, frais ou conservé par réfrigération ou congélation, de plusieurs espèces en mélange, possédant la couleur, l'arôme et le goût caractéristiques du jus des fruits dont il provient (COM, 2010).

C’est aussi le mélange de jus de purée et d’extrait de plusieurs fruits chacun apportant ses caractéristiques (Ndiaye, 2005). Selon CODEX STAN 78-1981, la dénomination cocktail désigne le produit préparé à partir d'un mélange de petits fruits et de petits morceaux de fruits, que les fruits soient frais, congelés ou en conserve.

4.2 Qualité des cocktails de fruits

Le cocktail de fruits en conserve contenant des ingrédients particuliers doit présenter la saveur caractéristique que confèrent les fruits entrant dans la composition du produit et les autres substances utilisées.

Les fruits ne doivent être ni trop fermes ni trop mous, selon les caractéristiques particulières à chaque espèce pour les cocktails de fruit en conserve.

La teneur en matière sèche soluble du produit, ne doit pas être inférieure à la valeur correspondant à la teneur en matière sèche soluble du fruit mur déterminée par réfractomètre à 20

°C (Chenouf, 2012).

5. Conservation des jus et cocktails

De nos jours, plusieurs technologies existent pour la conservation des jus et cocktails dont la transformation. L’objectif de la transformation des fruits est de prolonger leur durée de

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conservation tout en facilitant leur transport. Pendant la transformation des fruits, on note deux catégories d’opérations unitaires : les opérations qui font intervenir la chaleur et les opérations qui n’en nécessitent pas (Nout et al., 2008).

5.1 Opérations de traitement thermique

Les traitements thermiques se font essentiellement suivant trois modes de transfert de chaleur à savoir la conduction, la convection et le rayonnement. Selon Nout et al (2008), l’objectif principal des traitements thermiques appliqués dans la transformation des aliments est la destruction des microorganismes. La cuisson, la destruction des enzymes, l’inactivation des facteurs antinutritionnels, le développement de la réaction de Maillard ne sont que des objectifs secondaires.

Dans la catégorie des opérations de traitements thermiques de la transformation des fruits, on distingue principalement la pasteurisation, la stérilisation et l’appertisation.

5.1.1 Stérilisation

L’objectif de la stérilisation est d’éliminer les microorganismes sporulés. Le plus souvent la température de ce traitement excède 100°C (Nout et al., 2003). Pendant la production de jus de fruits, la stérilisation s’applique aux bouteilles et capsules. Elle s’applique également aux boites de conditionnement, de conserves, et les légumes à cause de leur acidité très faible.

5.1.2 Pasteurisation

La pasteurisation est une opération de traitement thermique des aliments qui vise une destruction sélective de la flore microbienne de l’aliment (Nout et al., 2003). Le couple (température, temps) utilisé pendant la pasteurisation est dénommé barème de pasteurisation.

Généralement, la température de pasteurisation varie entre 62°C et 88°C. Elle détruit toutes formes végétatives des micro-organismes dans le produit (Nout et al., 2003).

5.1.3 Appertisation

L’appertisation est une opération de conservation par la chaleur qui consiste à enfermer un aliment dans un récipient hermétiquement fermé et a le soumettre à un chauffage (Nout et al., 2008). Ce faisant la destruction des microorganismes et des enzymes susceptibles d’altérer la qualité de l’aliment est assurée. Cette opération a été mise au point par Nicolas Appert en 1810 en vue de prolonger la durée de conservation des jus de fruits et des conserves. Aujourd’hui, cette opération est souvent associée à la pasteurisation dans certains procédés de production de jus, cocktails et nectars de fruits tels que l’ananas, le baobab, la mangue, la pastèque, la pomme, le

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tamarin etc. Lorsqu’elle est associée à la pasteurisation dans certains procédés, on parle de « la double pasteurisation »

5.2 Les opérations de traitement athermique

Au nombre des principales opérations athermiques de transformation des fruits on distingue généralement l’épluchage, le broyage et le pressage. Le broyage est une mouture grossière facilitant l’extraction du jus des fruits et légumes (Verger, 2015). On ne le retrouve pas dans les procédés de transformation des fruits comme le baobab, le tamarin etc. A ce niveau il est aussi recommander que la matière ayant servi pour la constitution du broyeur soit toujours en acier inoxydable. Le pressage consiste à exercer une force physique sur la pulpe du fruit permettant d’extraire le jus à l’aide d’une presse (Verger, 2015).

6. Normes et règlementation en rapport avec la qualité des jus et cocktails 6.1 Norme générale codex pour les jus et les nectars de fruits

 Définition

Le jus de fruits est le liquide non fermenté, mais fermentescible, tiré de la partie comestible de fruits sains, parvenus au degré de maturation approprié et frais ou de fruits conservés dans de saines conditions par des moyens adaptés et/ou par des traitements de surface post-récolte appliqués conformément aux dispositions pertinentes de la Commission du Codex Alimentarius. Certains jus peuvent être obtenus à partir de fruits comprenant des pépins, graines et peaux qui ne sont pas habituellement incorporés dans le jus, bien que des parties ou composants de pépins, de graines et de peaux impossibles à retirer par des bonnes pratiques de fabrication (BPF) soient acceptés. Le jus est obtenu par des procédés adaptés qui conservent les caractéristiques physiques, chimiques, organoleptiques et nutritionnelles essentielles des jus du fruit dont il provient. Le jus peut être trouble ou clair et peut contenir des substances aromatiques et des composés volatils restitués, à condition qu'ils proviennent des mêmes espèces de fruits et soient obtenus par des moyens physiques adaptés. De la pulpe et des cellules obtenues par des moyens physiques adaptés à partir du même type de fruits peuvent être ajoutées. Un jus simple est obtenu à partir d'un seul type de fruit. Un jus mélangé est obtenu en mélangeant deux ou plusieurs jus ou jus et purées obtenus à partir de différents types de fruits (FAO/OMS, 2005).

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 Obtention

Le jus de fruits est obtenu comme suit :

- soit pressé directement par des procédés d'extraction mécaniques.

- soit à base de concentré obtenu en reconstituant du jus de fruits concentré avec de l'eau potable répondant aux critères normatives (FAO/OMS, 2005).

6.2 Critères microbiologiques des jus de fruits

Les critères microbiologiques relatifs aux jus de fruits et cocktails sont présentés dans le tableau 6.

Ces critères sont ceux préconisés par la FAO et l’OMS.

Tableau 6 : Critères microbiologiques des jus de fruits

Germes (UFC/ml) Jus de fruits Germes Aérobies Mésophiles 10³

Moisissures 10²

Levures 2.10²

Staphylocoques 10

Spores de Clostridium Absence dans 10ml

Coliformes totaux 10

Coliformes fécaux 1

Escherichia coli Absence dans 10ml Source : FAO/OMS et OTENG, (1984)

6.3 Caractéristiques physico-chimiques des jus de fruits

Les critères physico chimiques des boissons sont variables d’un type de boisson à l’autre en conformité avec les ingrédients de base mais aussi avec les différentes opérations unitaires.

Cependant, les jus de fruits ont certaines caractéristiques communes :

 un taux de sucre compris entre 11 et 15° Brix. Selon les pays, l’optimum est différent. En Afrique, les consommateurs aiment les boissons très sucrées (15° Brix), en Europe les produits sont moins sucrés (aux alentours de 13 à 11° Brix) (MARTINE, 1993);

 un pH inférieur à 4 ;

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 la consistance diffère suivant les pays ; les jus, les boissons aux fruits peuvent avoir une consistance plus ou moins fluide ;

 un rapport satisfaisant entre sucre et acide : on ne mesure pas ce rapport, mais on sait que pour une boisson très acide, une addition de sucre sera nécessaire (Martine, 1993).

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1. Cadre de l’étude

Les essaies de productions ont été effectués dans l’unité de production « Lumière Divine », sise à Godomey dans la commune d’Abomey-Calavi (Sud- Bénin).

Les analyses physico-chimiques et biochimiques ont été réalisées au sein du Laboratoire d’Etude et de Recherche en Chimie Appliquées de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-calavi (EPAC /UAC), puis les analyses microbiologiques au sein du Laboratoire de microbiologie du Département de Génie de Technologie Alimentaire (GTA) de l’EPAC/UAC.

2. Matériel

Le matériel utilisé dans le cadre de la réalisation de la présente étude est essentiellement constitué du matériel végétal, du matériel de production et du matériel de diagnostique physico- chimique et biologique.

2.1Matériel végétal

Le matériel végétal est constitué de deux fruits, l’ananas l’orange et d’un légume, la carotte à maturité. Ces fruits et légumes ont été achetés au marché Dantokpa de Cotonou (Photo 4).

Ananas comosus Citrus sinensis Daucus carota

Photo 4 : Echantillons de fruits et légumes utilisés dans la production des cocktails 2.1. Matériel de production

Il regroupe le matériel de nettoyage, d’épluchage, de broyage, de pressage et divers instruments couramment utilisés dans les unités industrielles de transformation des fruits et légumes.

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2.3 Matériel de diagnostique physico- chimique et biologique

Il est constitué des appareils d’analyses et de caractérisations physico-chimique, biochimique, microbiologique et nutritionnelle disponible dans les laboratoires d’analyses et de contrôle de qualité.

3. Méthodologie de recherche

La méthodologie de recherche suivie dans la réalisation de la présente étude peut être regroupée en cinq (5) parties. La première partie à consister à la collecte de la matière première suivie de sa transformation grâce aux différentes opérations unitaires en vue d’obtenir les différents types de jus de fruits et légumes nécessaire à la production du cocktail de fruit. La seconde partie à consister à la mise en place d’un plans de mélange adéquat des jus extraits afin d’obtenir le cocktail. La mise en place de plans de mélange a été réalisée grâce au logiciel Minitab 16. La troisième étape a consisté à la réalisation des différents mélanges en tenant rigoureusement compte des proportions définies. La quatrième étape à consister à la réalisation des tests sensoriels sur les cocktails issus des différents mélanges. La dernière étape à consister à la réalisation des différentes analyses physico-chimique, biochimique et microbiologique en vue d’évaluer la qualité des cocktails obtenus.

1 Prétraitement des matières premières et extraction des jus de fruits.

Les opérations de prétraitements varient en fonction des différentes types de matières premières utilisées et peuvent êtres décrites comme suit :

L’ananas a été soigneusement lavé après les opérations de triage et de découronnement.

Une fois lavé, les fruits ont été épluchés manuellement, découper puis broyer. Le broyat passe ensuite dans la presse afin de séparer le jus des fibres. Le jus obtenu a été filtré et donc utilisable pour nos différents mélanges.

L’orange a subi les opérations de triage, de lavage, de découpe en deux tranches afin d’extraire le jus par pressage. Le jus obtenu a subi ensuite la filtration afin d’avoir un produit moins trouble, utilisable pour l’obtention de nos différents types de mélanges.

Quant à la carotte, il a fait deux types de lavages, avant et après l’épluchage avant d’être râpé. Les carottes râpés ont été broyées à l’aide d’un mixeur et le produit obtenu a été pressé afin d’en extraire le jus. Ce dernier a été filtré afin d’obtenir le type de jus nécessaire aux différents mélanges. Les figures 1,2 et 3 présentent les diagrammes technologiques utilisés pour l’obtention des différents jus bruts.

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Figure 1: Diagramme technologique de la production du jus brut d’ananas Jus brut d’ananas (A) 5L

Filtration Pressage Découpage

Broyage Epluchage

Lavage Découronnement

Pesage-triage Ananas 10Kg

Couronnes

Eau souillée

Résidu de filtration Pulpe 1,6Kg Epluchures 3,3Kg

Eau propre

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Figure 2 : Diagramme technologique de production de jus brut d’orange Jus brut d’Orange (B) 1,7L

Pressage

Filtration Découpage

Lavage Pesage-triage

Oranges 5Kg

Fruit pourrit

Eau souillée

Résidu de filtration Pulpe

Eau propre

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Figure 3 : Diagramme technologique de la production de jus brut de carotte Jus brut de carotte (C) 1,4L

Pressage

Filtration Broyage (1,5Kg purée)

Découpage Epluchage /Lavage

Pesage Carotte 1Kg

Eau souillée /épluchures

Résidu de filtration Pulpe 0,2Kg Eau propre

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2. Plan de mélange

Les proportions de jus brut d’ananas, d’orange, de carotte mélangées pour obtenir nos cocktails ont été déterminées grâce à un plan de mélange effectué dans Mini tab16 et présenté dans le tableau 7.

Tableau 7 : Plan de mélange des différents jus bruts

Echantillons Composition du cocktail en jus

E1

Jus d’ananas (1volume) Jus d’orange (1 volume) Jus de carotte (1volume)

E2

Jus d’ananas (1volume) Jus d’orange (2 volumes) Jus de carotte (1volume)

E3

Jus d’ananas (2volumes) Jus d’orange (1 volume) Jus de carotte (1volume)

E4

Jus d’ananas (1volume) Jus d’orange (1 volume) Jus de carotte (2volumes)

E1, E2, E3, E4 : dénominations respectives des différents échantillons en fonction des proportions de jus de fruits mélangés.

3. Production des cocktails

Les différents échantillons de cocktails ont été produits grâce aux différentes opérations unitaires présentées au niveau de la figure 1 et au plan de mélange utilisés. Le diagramme technologique utilisé se résume comme suit :

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Figure 4 : Diagramme technologique de production du cocktail

Jus brut de carotte 1L Jus brut d’Orange 1L

Jus brut d’ananas 2L

Cocktail 3,6L

1^èrePasteurisation ^{74°C 15min}

Conditionnement à chaud

Etiquetage Refroidissement 25-35 ^°C Mélange/ Homogénéisation

2^ePasteurisation ^60°C^10min Bouteilles, capsules

Etiquettes

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4. Evaluation de la qualité microbiologique du cocktail

Afin d’évaluer la qualité sanitaire du cocktail et de garantir la santé du consommateur, des analyses microbiologiques ont été effectuées sur les cocktails après conditionnement. Ces analyses ont porté essentiellement sur la recherche et le dénombrement des germes aérobies mésophiles, des levures et moisissures, des coliformes totaux, des coliformes fécaux, des Staphylococcus aureus et des anaérobies sulfito- réducteurs. Ces microorganismes ont été choisis selon la nature du produit et les recommandations normatives.

4.1 Recherche et dénombrement de la flore aérobie mésophile totale

Le dénombrement de la flore aérobie mésophile totale a été effectué à partir de la suspension-mère et des dilutions décimales selon la norme NF EN ISO 6222 1999.U n (01) ml de la suspension mère et de ses dilutions ont été placées dans des boites de Pétri stériles.

10 à 15ml du milieu Plate Count Agar (PCA) a été ajouté, puis l’ensemble a été homogénéisé. Apres solidification complète, les boites de pétri ont été retournées puis incubées a 30⁰C pendant 72heures.

4.2 Recherche et dénombrement des levures et moisissures

Les levures et moisissures ont été dénombrées selon la norme NF ISO 7954- 1988. Les boîtes de Pétri dans lesquelles ont été coulées la gélose de Sabouraud au Chloramphénicol (SDA OXOID CM0041) ont été ensemencées avec 1mL de la solution mère et les dilutions décimales puis incubées à 25°C pendant 5 jours.

4.3 Recherche et dénombrement des coliformes totaux

La numération des coliformes totaux a été réalisée selon la norme NF ISO 4831 (1991) en milieu solide en utilisant le Violet Red Bile Agar (VRBA) OXOID CM0170. 1 mL de la suspension mère et de ses dilutions décimales ont été ensemencées dans le milieu VRBA et homogénéisées. Une deuxième couche de VRBA a été coulée après solidification. La lecture a été faite après 24 heures d’incubation à 37°C.

4.4 Recherche et dénombrement des coliformes fécaux

La numération des coliformes fécaux a été faite selon la norme NF ISO 4831 (1991) aussi avec le milieu VRBA de la manière suivante : 1 mL de la suspension mère et de ses dilutions décimales ont été ensemencées dans du VRBA et homogénéisées. Une deuxième

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couche de VRBA a été coulée après solidification. La lecture a été faite après 24 heures d’incubation à 44°C.

4.5 Recherche et dénombrement des Staphylococcus spp

La numération a été faite sur le milieu Baird Parker (BP OXOID CM0275) suivant la norme NF EN ISO 6888 – 1, (1999). La gélose de Baird Parker additionnée à une solution de jaune d’œuf au tellurite de potassium et refroidie a été coulée dans des boîtes de Pétri. Après solidification, 0,1 mL de la solution mère et 0,1 ml des dilutions décimales ont été étalées sur toute la surface des boîtes. L’incubation a été faite à 37° C pendant 24 heures.

4.6 Recherche et dénombrement des anaérobies sulfito-réducteurs

La numération des anaérobies sulfito-réducteurs a été faite suivant la norme ASR (XPV 08-061). 1 ml de chacune des dilutions successives retenues a été introduit dans un tube à vis stérile puis chauffer afin de détruire toutes formes végétatives de microorganismes. Après refroidissement, 15ml de la gélose Tryptone Sulfite Néomycine ont été ajoutés puis l’ensemble homogénéisé jusqu’à disparition complète de bulles d’air. Les tubes ont été ensuite laissés solidifiés. Après solidification, environ 5 ml de la même gélose ont été de nouveau coulés pour créer l’anaérobiose. Les deux tubes d’ASR ont été ensuite incubés à 46°C pendant 20H±2H. La présence d’ASR se traduit par l’apparition de taches noires dans la gélose.

5. Analyse sensorielle des cocktails

Afin d’évaluer les caractéristiques sensorielles des échantillons, le test hédonique a été utilisé. Ainsi un panel de 50 dégustateurs a été constitué et les paramètres tels que le goût, l’arôme, la couleur et l’appréciation globale ont été évalués à l’aide d’une fiche de dégustation (Annexe 2) selon la norme AFNOR (1996).

6. Evaluation de la qualité physico-chimique et nutritionnelle du cocktail sélectionné Elle a consisté à la détermination des paramètres tels que le pH, l’acidité titrable, la teneur en matière sèche, le degré Brix, la teneur en cendre et la teneur en minéraux.

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6.1 Détermination du pH

Le pH du cocktail a été déterminé par la méthode AOAC (1984). Après calibrage du pH- mètre avec les solutions tampons, on prélève 10mL de chaque cocktail dans lequel on plonge l’électrode afin de lire le pH.

6.2 Détermination de l’Acidité titrable

L’acidité titrable a été déterminée selon la méthode AOAC(1975) par neutralisation de l’acidité totale avec une solution de NaOH 0,1 N. En effet dans une prise d’essai de 10mL du cocktail, on verse la solution de soude décimolaire jusqu’au virage de l’indicateur coloré au rose persistant pendant 10 secondes. Le volume du titrant utilisé a été relevé pour servir au calcul de l’acidité du produit suivant la formule ci-après :

Coefficient pour l’acide citrique : 0,0064.

6.3 Détermination du degré Brix

Le degré °Brix a été déterminé à 20 °C au moyen d’un réfractomètre portatif (Refractometer FG-113 Brix/ATC 0-32%).

6.4 Détermination de la teneur en matière sèche

La détermination de la matière sèche a été réalisée suivant la méthode A.O.A.C. (1984).

L’échantillon, placé dans un bocal en verre muni d’un couvercle assurant une fermeture étanche a l’air a été séchée a l’étuve pendant 30 mn et laissé refroidi. Il a été ensuite pesé.

L’ensemble a été séché à l’étuve à 105°C pendant 48 heures. Après séchage et refroidissement, l’ensemble a été pesé à nouveau. Le taux matière sèche a été déterminé par la formule suivante :

Avec P1 : poids avant étuvage ; P2 : poids après étuvage

6.5 Détermination du taux de cendres (NF V 03-760 1981)

La teneur en cendres a été déterminée suivant la méthode AACC (1984). Environ 5mL d’échantillon sont introduits dans un creuset en porcelaine puis carbonisés et incinérés dans le