REPUBLIQUE DU BENIN
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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
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UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI ---
ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI ---
MEMOIRE
Pour l‘obtention du Master
Option : Normes et Contrôle de Qualité des Produits Agro-Alimentaires Thème :
Présenté et soutenu le 12 Janvier 2019 par : BRAVO Stéphane Mivice
Devant le jury composé de :
Impact de la friture sur la qualité des acides gras des poissons d‘eau
saumâtre (Coptodon guineensis et Sarotherodon melanotheron) et d‘eau marine (Scomber scombrus et Trachurus trachurus) consommés dans le
Sud du Bénin
Président : Prof. Jacques DOUGNON
(Enseignant-Chercheur à l‘EPAC)
1er Examinateur : Dr. Chakirath SALIFOU
(Enseignant-Chercheur à l‘EPAC)
2 ème Examinateur : Dr. Philippe SESSOU
(Enseignant-Chercheur à l‘EPAC)
Rapporteur : Prof. Issaka YOUSSAO ABDOU KARIM (Enseignant-Chercheur à l‘EPAC)
Co-Rapporteur : Dr. Martinien H. M. ASSOGBA (Chercheur à l‘EPAC)
Dédicace
Nous dédions ce travail à Dieu le Tout-Puissant, qui a été au début et à la fin de la réalisation de ce document.
Hommages
A notre Superviseur de Mémoire, Issaka YOUSSAO ABDOU KARIM, Professeur Titulaire, Enseignant-Chercheur au Département de Production et Santé Animales de l‘Ecole Polytechnique d‘Abomey-Calavi (EPAC), Directeur du Laboratoire de Biotechnologie Animale et de Technologie des Viandes (LBATV), pour avoir accepté de diriger ce mémoire malgré vos multiples occupations. Recevez nos respectueux hommages.
A notre co-superviseur, Monsieur Martinien H. M. ASSOGBA, Docteur en Aquaculture, Norme et Contrôle et Technologie Alimentaire ; pour votre temps consacré à notre travail et pour vos conseils qui nous ont permis de bien réaliser ce travail.
Remerciements
Nul n‘est suffisamment fort pour exécuter seul une grande tâche. A cet effet, nous tenons à témoigner nos profonds remerciements à l‘endroit de:
Monsieur Victor M. BRAVO et Madame Micheline BRAVO AMOUSSOU, nos parents pour leurs sacrifices et les efforts consentis pour une bonne évolution de nos études.
M. Derrick TOSSOU pour avoir apporté un plus au document
tous ceux qui de près ou de loin nous ont soutenus d‘une manière ou d‘une autre durant toute notre formation.Table des matières
Dédicace ... 1
Hommages ... 2
Remerciements ... 3
Table des matières ... 4
Liste des sigles et Abréviation ... 6
Liste des tableaux ... 7
Liste des figures ... 8
Résumé ... 9
Abstract ... 11
Introduction ... 12
1. Synthèse bibliographique ... 16
1-1. Description des espèces de poissons d‘étude ... 17
1-1-1. Coptodon guineensis... 17
1-1-2. Sarotherodon melanotheron ... 17
1-1-3. Trachurus trachurus ... 18
1-1-4. Scomber scombrus ... 19
1-2. Généralités sur les lipides... 19
1-2-1. Définition des lipides ... 19
1-2-2. Classification des lipides ... 20
1-3. Généralités sur les acides gras... 20
1-3-1. Structure et nomenclature des acides gras ... 20
1-3-2. Acides gras saturés (AGS) ... 23
1-3-3. Acides gras monoinsaturés (AGMI) ... 23
1-3-4. Acides gras polyinsaturés (AGPI) ... 24
1-4. Procédé de la friture ... 24
1-5. Dégradation des lipides ... 25
1-5-1. Réaction d’oxydation ... 25
1-5-2. Réaction d’hydrolyse ... 27
1-5-3. Réaction de polymérisation ... 27
1-5-4. Les réactions de brunissement non-enzymatique ... 28
1-6. Importances et normes des acides gras pour la santé humaine ... 28
1-6-1. Les acides gras saturés (AGS) ... 28
1-6-2. Les acides gras monoinsaturés (AGMI) ... 29
1-6-3. Les acides gras polyinsaturés (AGPI) ... 30
1-6-4. Les acides gras trans(AGT) ... 31
2. Matériel et méthodes ... 32
2-1. Cadre de l‘étude ... 33
2-2. Echantillonnage ... 34
2-3. Extraction de la matière grasse ... 35
2-4. Détermination du profil en acides gras des échantillons de poissons ... 35
2-5. Séparation, détection et quantification des acides gras ... 35
2-6. Indice de qualité nutritionnelle des lipides ... 36
2-7. Analyses statistiques des données obtenues ... 37
3. Résultats ... 38
3-1. Teneur en lipides totaux et profil en acides gras saturés des échantillons analysés ... 39
3-2. Acides gras monoinsaturés (AGMI) ... 41
3-3. Acides gras polyinsaturés (AGPI) ... 43
3-4. Acides gras polyinsaturés (AGPI) de la série n-6 ... 44
3-5. Acides gras polyinsaturés (AGPI) de la série n-3 ... 45
3-6. Rapport n-6/n-3 et AGPI/AGS ... 48
3-7. Indice de qualité nutritionnelle des lipides ... 49
4. Discussion ... 51
4-1. Effets de la friture sur les teneurs en lipides totaux des poissons analysés ... 52
4-2. Effets de la friture sur les teneurs en Acides Gras Saturés (AGS) et Monoinsaturés (AGMI) .. 52
4-3. Effet de la friture sur les teneurs en Acides Gras Polyinsaturés ... 54
4-4. Effet des procédés sur le rapport n-6/n-3 ... 56
4-5. Effet de la friture sur les indices de qualité nutritionnelle des lipides ... 56
Conclusion et suggestions ... 58
Références bibliographiques ... 60
Liste des sigles et Abréviation
EPAC: Ecole Polytechnique d‘Abomey-Calavi FAO: Food and Agriculture Organization
LBATV: Laboratoire de Biotechnologie Animale et Technologie des Viandes AG : Acide gras
AGS : Acide gras saturé
AGPM : Acide gras monoinsaturé AGPI : Acide gras polyinsaturé IT : Indice de thrombogénicité IA : Indice d‘athérogénicité
H/H : Hypocholestérolemie/hypercholestérolemie IP : Indice de Peroxydabilité
FAME : Esters méthyliques d‘acides gras EPA : Acide éicosapentaénoïque DHA : Acide docosahexaénoïque DPA : Acide docosapentaénoïque
GC-MS : Chromatographie en phase Gazeuse couplée à un Spectromètre de Masse LDL : Low Density Lipoprotein (mauvais cholestérol)
HDL : High Density Lipoprotein (bon cholestérol) AE : Apport énergétique
Liste des tableaux
Tableau 1 : Principaux acides gras saturés, monoinsaturés et polyinsaturés ainsi que leurs sources ... 22 Tableau 2 : Teneur en lipides totaux et composition en acides gras saturés (% d‘acide gras totaux) de S. melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits (Moyenne ± Déviation Standard) ... 41 Tableau 3 : Teneur en acides gras monoinsaturés (% d‘acide gras totaux) de S.
melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits (Moyenne ± Déviation Standard) ... 43 Tableau 4 : Teneur en acides gras polyinsaturés (% d‘acide gras totaux) de S.
melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits (Moyenne ± Déviation Standard) ... 45 Tableau 5 : Teneur en acides gras polyinsaturés de la série n-3 (% d‘acide gras totaux) de S. melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits (Moyenne
± Déviation Standard) ... 47 Tableau 6 : Rapport AGPI/AGS et n-6/n-3 ... 48 Tableau 7 : Indices de qualité nutritionnelle des poissons ... 50
Liste des figures
Figure 1: Coptodon guineensis (Günther, 1862) ... 17
Figure 2 :Sarotherodon melanotheron(Rüppell, 1852) ... 18
Figure 3 : Trachurus trachurus (Linnaeus, 1758) ... 18
Figure 4 : Scomberscombrus (Linnaeus, 1758) ... 19
Figure 5 : Nomenclature physiologique des acides gras (Lefebvre, 2017) ... 23
Figure 6 : Schéma des réactions d‘oxydation des lipides (Berset et Cuvelier, 1996) .. 26
Figure 7 : Zone d‘étude ... 34
Résumé
Les acides gras des poissons sont indispensables pour l‘alimentation humaine à cause de leur importance et de l‘incapacité de l‘homme à synthétiser certains d‘entre eux.
Aucune information sur la valeur nutritive en acides gras des poissons frais et frits au Bénin n‘est disponible. Le but de l‘étude est d‘évaluer l‘influence de la friture sur la qualité des acides gras des poissons consommés dans le sud Bénin. L‘étude a été réalisée de Juin à Octobre 2018. Au total, 40 échantillons à raison de 5 poissons par espèce fraiche (S. melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus) ont été collectés au hasard dans les marchés de Kpota et d‘Akassato à Calavi. Les lipides totaux ont été extraits par la méthode de Folch, (1957) et les acides gras ont été quantifiés par Chromatographie en phase Gazeuse couplée à un Spectromètre de Masse (GC-MS). Il ressort de ces analyses que les teneurs en lipides totaux étaient élevées lorsque les poissons frais ont été frits chez C. guineensis (1,86 vs 17,98%) et chez S. melanotheron (1,5 vs 26,34%) que chez tous les autres poissons frais et frits.
L‘acide palmitique (C16:0) et l‘acide oléique (C18 :1) ont été les plus abondants des AGS et AGMI dans la chair des poissons frais. Après la friture, la teneur en acide palmitique (C16 :0) a augmenté chez les poissons d‘eau saumâtre (24,74 vs 37,67%) et diminué chez ceux marines (28,17 vs 18,49%). De même, l‘acideoléique (C18:1) a augmenté après la friture chez les poissons d‘eau saumâtre de 7,57% à 39,68% et chez les poissons d‘eau marine de 14,19 à 39,58%. Par contre, les AGPI ont été dégradés lorsque les poissons frais ont été frits. S. melanotheron et C. guineensis frais ont perdu significativement les AGPI n-3 après la friture. Tous les poissons ont eu des teneurs élevées en acide linoléique C18:2 (n-6) après la friture. Le DHA et l‘EPA ont été plus abondants chez les poissons d‘eau marine. Le DHA a été plus élevé chez C. guineensis frais (17,19%), T. trachurus (17,61%) et S. scombrus (16,42%). Après la friture, les teneurs en DHA et en EPA ont diminué chez toutes les espèces. Après avoir été frits, les niveaux de DHA et d'EPA ont diminué chez toutes les espèces. Le rapport hypocholestérolémie et hypercholestérolémie n‘excédant pas 2 a été obtenu chez S.
scombrus frit (1,86). En revanche, les indices les plus bas d'athérogénicité et de thrombogénicité ont été obtenus pour T. trachurus frit respectivement 0,35 et 0,51. Les indices de peroxydabilité les plus élevés ont été obtenus chez S. scombrus (228,76) et
chez C. guineensis frais (274,57). La maîtrise et le contrôle des paramètres de variations des acides gras lors de la friture garantiront une meilleure qualité nutritionnelle des poissons au consommateur.
Mots clés : lipide, acides gras, friture, poisson, santé, Bénin.
Abstract
Fatty acids in fish are essential for human nutrition because of their importance and the inability of humans to synthesize some of them. In Benin, no information on the nutritional value of fatty acids in fresh and fried fish is available. The purpose of this study is to assess the influence of the fatty acid quality contained in fish consumed in southern Benin. The study was conducted from June to October 2018. A total of 40 samples of five fresh fishes per species (S. melanotheron, C. guineensis, T. trachurus and S. scombrus) were randomly collected from Kpota and Akassato markets in Calavi. Total lipids were extracted by the Folch method, (1957) and fatty acids were quantified by Gas Chromatography coupled with a Mass Spectrometer (GC- MS).These analyses indicate that total fat levels were high when fresh fishes were fried in C. guineensis(1.86 vs 17.98%) and S. melanotheron (1.5 vs 26.34%) than in all other fresh and fried fishes. Palmitic acid (C16:0) and oleic acid (C18:1) were the most abundant of the AGS and AGMI in fish flesh. After they are fried, the palmitic acid content (C16:0) increased in brackish water fishes (24.74 vs 37.67%) and decreased in marine ones (28.17 vs 18.49%). Similarly, oleic acid (C18:1) increased from 7.57% to 39.68% in brackish water fishes after they were fried and from 14.19 to 39.58% in marine water fishes after frying. However, PUFAs were degraded when fresh fishes were fried. S. melanotheron and C. guineensis fresh lost significantly the n-3 PUFAs after being fried. All fishes had high levels of C18:2(n-6) linoleic acid after frying.
DHA and EPA were more abundant in marine fish. DHA was higher in fresh C.
guineensis (17.19%), T. trachurus (17.61%) and S. scombrus (16.42%). After being fried, DHA and EPA levels decreased in all species. The ratio of hypocholesterolemia and hypercholesterolemia not exceeding 2 was obtained in fried S. scombrus (1.86). In contrast, the lowest atherogenicity and thrombogenicity indices were obtained for fried T. trachurus 0.35 and 0.51 respectively. The highest peroxidability indices were obtained in S. scombrus (228,76) and in fresh C. guineensis (274,57). The monitoring and control of the parameters of fatty acid variations during frying process will guarantee a better nutritional quality of fish for the consumer.
Keywords: lipid, fatty acids, frying, fish, health, Benin
Introduction
Introduction
Les poissons jouent un rôle important dans la nutrition et la santé humaine parce qu‘ils fournissent un bon équilibre de protéines, lipides, vitamines, sels minéraux et acides gras essentiels (Chandrani et al., 2016). Au Bénin, la demande en poisson est satisfaite par l‘importation des produits congelés à dominance des chinchards, des sardinelles et des maquereau (Rurangwa et al., 2014 ; Djessouho, 2015 ; Hogbonouto, 2016) et par les poissons issus de la pêche dans les eaux continentales dont l’Oreochromis niloticus, Sarotherodon melanotheron et Coptodon guineensis constituent la part la plus abondante de l‘ichtyofaune ( Achoh et al., 2018).
Immédiatement après la capture ces poissons frais se détériorent très rapidement à travers plusieurs réactions microbiologiques, chimiques et autolytiques (Assogba et al., 2018b). Pour assurer une meilleure qualité de ces poissons, plusieurs techniques de conservation et de transformation sont utilisées et varient sensiblement selon les pays et des habitudes alimentaires. Parmi ces techniques, nous avons la congélation, la réfrigération, la surgélation, le séchage, le fumage, la friture, la cuisson et la fermentation, etc…. (Rurangwa et al., 2014 ; Assogba et al., 2018b). De ces procédés, la friture occupe une place prépondérante au sein de la transformation. C‘est ainsi que plusieurs espèces sont frites dont 5% de tilapias issu de la pêche sont vendus frits (Rurangwa et al., 2014) sans tenir compte des proportions frites dans les ménages.
Cependant, lors de la cuisson à la friture, des modifications indésirables tels que les pertes de qualité nutritionnelle (Uran et Gokoglu) en particulier celle des acides gras par plusieurs réactions peuvent survenir. Il s‘agit principalement de l‘oxydation des lipides, de l‘isomérisation, de la polymérisation et du brunissement non enzymatique (Zotos et al., 2012 ; Brühl, 2014). Les pertes nutritionnelles de ces acides gras concernent particulièrement celles des acides gras polyinsaturés (AGPI) de la série n- 3, l‘acide eicosapentaénoïque (EPA) et l‘acide docosahexaénoïque (DHA). Ces deux acides gras essentiels qui ne peuvent être synthétisés par l‘organisme humain (Taşbozan et Gökçe, 2017) sont bien connus pour leur effet bénéfique dans la prévention de différentes pathologies en particulier celles cardiovasculaires et dans la
régression des maladies cancéreuses (Lovegrove et Griffin, 2013) etc. Ils assurent aussi le développement et les fonctions du cerveau (Schneedorferová et al., 2015).
Pour garantir, la sécurité alimentaire des consommateurs, de nombreuses études sur l‘influence de la friture sur la qualité d‘acide gras ont été réalisées dans plusieurs pays en Tunisie (Bouriga et al., 2012), au Canada (Neff et al., 2014), en Espagne (Pazos et al., 2015), en République Tchèque (Schneedorferová et al., 2015), en Inde (Chandrani et al., 2016), au Etats Unis (Flaskerud et al., 2017), au Nigéria (Oparaku et Nwaka, 2013 ; Bassey et al., 2014 ; Okpanachi et al., 2018), au Cameroun (Tenyang et al., 2017) et au Brésil (Lira et al., 2017 ; de Sousa et al., 2017).
Cependant au Bénin, les études récentes réalisées par Assimani (2018) portent sur l‘évaluation de la qualité des acides gras des poissons frais d‘eau saumâtre et d‘eau marine dans le Sud du Bénin et celle réalisée par DossouYovo et al. (2016) ont porté sur l‘état nutritionnel (acide gras) de Scomber omorustritor soumis à la fermentation pour l‘obtention du Lanhouin au Bénin. Aucune étude n‘a été réalisée sur l‘impact de la transformation et de la conservation sur la qualité nutritionnelle des poissons.
C‘est dans ce cadre que s‘inscrit cette étude dont l‘objectif général est d‘évaluer l‘impact de la friture sur la qualité des acides gras des poissons consommés dans le Sud du Bénin.
De manière spécifique, il s‘agit de :
décrire le profil des acides gras saturés (AGS, monoinsaturés (AGMI), polyinsaturés (AGPI) de la chair des poissons (Coptodon guineensis, Sarotherodon melanotheron, Scomber scombrus et Trachurus trachurus);
comparer le profil des acides gras des poissons d‘eau saumâtre à ceux d‘eau marine ;
évaluer la qualité nutritionnelle des lipides à travers les rapports (n-6/n-3 ; AGPI/AGS), des indices (Indice de thrombogénicité, d‘athérogénicité, d‘hypocholestérolemie/hypercholestérolemie et d‘indice de peroxydabilité).
Ce travail s‘articule autour de quatre points :
une revue de littérature, sur les descriptions des espèces étudiées, sur l‘importance des acides gras, sur les facteurs de variation des acides gras lors de la friture et sur l‘impact de la friture sur les lipides des poissons ;
le matériel et la méthodologie utilisés pour l‘aboutissement des objectifs fixés;
les résultats obtenus et la discussion qui en découle ;
et enfin la conclusion et les suggestions.
1. Synthèse bibliographique
1-1. Description des espèces de poissons d’étude 1-1-1. Coptodon guineensis
Coptodon guineensis est une espèce appartenant à la famille des Cichlidés. Sur l‘individu vivant, la couleur générale de la peau est argentée, passant au blanchâtre sur le ventre et au jaune-vert sur le dos et le dessus de la tête. Toutes les écailles des flancs ont une tache noire à leur base. Sur les flancs, il y a six à huit bandes verticales plus sombres, très peu marquées. Le dessus du museau est vert foncé. La nageoire dorsale varie de grisâtre à transparente, avec une tache ― tilapienne ‖ bien marquée. Il possède des traits clairs minces entre les épines et à la partie molle ainsi que quelques bandes claires et foncées ou des taches claires rondes (Figure 1).
Figure 1:Coptodon guineensis (Günther, 1862)
1-1-2. Sarotherodon melanotheron
Sarotherodon melanotheron est une espèce appartenant à la famille des Cichlidés qui pratique l‘incubation buccale et une protection parentale des larves. Il est rencontré particulièrement dans toutes les lagunes béninoises et parfois en eau douce. C‘est un poisson autochtone d‘Afrique ayant la capacité de pénétrer dans l‘océan. Il possède 15 à 17 branchiospines au bas du premier arc branchial, 4 branchiospines en haut du premier arc branchial et des vertèbres au nombre de 26-28. La nageoire caudale est tronquée. Il a une teinte argentée à sombre avec une tache operculaire (sur l‘opercule) nette. La nageoire caudale est sans marques. Il possède une tache noire au niveau de la gorge ce qui le différentie des autres Tilapias (Figure 2).
Figure 2:Sarotherodon melanotheron (Rüppell, 1852)
1-1-3. Trachurus trachurus
Du nom commun chinchard, c‘est un poisson benthopélagique de la famille des carangidés. Il a un corps allongé et moyennement compressé à tête large (FAO., 2018b). Il se distingue par une nageoire caudale très échancrée et la présence de scutelles osseuses qui accentuent son éclat argenté (Figure 3). La taille maximale des poissons est de 60cm et celle commune varie en 15cm et 30 cm. Le mâle acquiert sa première maturité sexuelle à 3 ans, quand il mesure environ 20-22 cm, alors que la femelle l‘acquiert à 4 ans, quand elle mesure 26-30 cm et ils peuvent vivre jusqu‘à 15 ans (Seaweb, 2016). La taille commerciale minimale varie en fonction du pays de provenance, 14 cm au Maroc, 19 cm à la Mauritanie, 20 cm au Sénégal et ne peut en aucun cas dépasser ces valeurs (Mahfoudh et al., 2012). L‘espèce Trachurus trachurus fréquente les eaux côtières. Il se retrouve dans les eaux marines de l‘Europe dans la Manche, la Mer du Nord, les Golfes de Gascogne et du Lion (Seaweb, 2016) et sur les côtes de l‘Afrique dans les mers de la Mauritanie, du Ghana, de l‘Angola, du Sénégal et du Maroc (El Ayoubi et Failer, 2013). Ils se nourrissent dans le milieu marin du zooplancton, des mollusques et des petits poissons (Alinasabhematabadi, 2015).
Figure 3 : Trachurus trachurus (Linnaeus, 1758)
1-1-4. Scomber scombrus
Du nom commun maquereau (Scomber scombrus), il est un poisson épipélagique (FAO, 2018a). Il se déplace en bancs ce qui facilite leur capture. Sa taille maximale est de 50 cm, moins que celle de T. trachurus avec une taille commune de 30cm. Ils sont pêchés dans les eaux de plusieurs pays tels que la France, l‘Espagne, la Mauritanie, le Ghana, l‘Angola et le Maroc (El Ayoubi et Failler, 2013). Les femelles sont plus grandes que les mâles (FAO, 2018a). Le maquereau (mâle et femelle) acquiert la maturité sexuelle vers l‘âge de trois ans, quand il atteint 30 cm et peut vivre jusqu‘à 20 ans (Seaweb, 2016).Les juvéniles se nourrissent de zooplancton (de petits poissons, de petites larves et des crustacés) (FAO, 2018a).
Figure 4 : Scomber scombrus (Linnaeus, 1758)
1-2. Généralités sur les lipides 1-2-1. Définition des lipides
Le terme « lipides » recouvre des substances appelées communément corps gras, huiles, graisses, cires, insolubles dans l‘eau mais solubles dans les solvants organiques tels que l‘éther, le chloroforme ou le benzène (Brisson, 1982 ; Bauer et al, 2010).
Les corps gras peuvent se présenter sous deux formes :
les huiles liquides
les graisses solides
On différencie les huiles des autres graisses par leur point de fusion. Les huiles sont des corps gras liquides à la température de 15 °C, tandis que les graisses sont plus ou moins solides à cette température (Gornay, 2006). Les acides gras qui constituent ces lipides peuvent être saturés (acides gras saturés, AGS), monoinsaturés (acides gras
monoinsaturés, AGMI) ou polyinsaturés (acides gras polyinsaturés, AGPI). En général les lipides des poissons varient de 0,5 à 20 % selon les espèces et leur alimentation (Médale, 2005).
En fonction de la capacité du tissu musculaire des poissons à stocker les lipides, les poissons sont répartis généralement en trois groupes (Faucouneau, 2004, Médale, 2009, Lefèvre et Bugeon, 2015 ; Oğuz et Mahmut, 2017). Il s‘agit de :
poissons maigres : dont la teneur en lipides dans le muscle est inférieure à 5 %.
Ces derniers sont massivement déposés dans le foie (jusqu'à 70 %). C‘est le cas des poissons de fond comme la sole (Solea solea).
poissons "intermédiaires" ou semi-gras : dont la teneur en lipides est comprise entre 5 % et 10 %. Ces poissons cumulent les lipides dans le tissu adipeux péri- viscéral et ensuite dans le muscle comme les salmonidés
poissons gras : dont la teneur en lipides dans le muscle est supérieure à 10 %.
C‘est le cas des espèces pélagiques comme le hareng (Clupeaharengus) et le maquereau (Scomber scombrus et Scomber japonicus).
1-2-2. Classification des lipides
Les lipides sont constitués d'acides gras à chaîne carbonée plus ou moins longue dont l'estérification des fonctions alcool permet de synthétiser des lipides de composition variée : le glycérol est à la base des glycérides, la sphingosine des sphingolipides, le cholestérol des stéroïdes (Wémeau, 2014). Ils peuvent être classés en deux groupes : il s‘agit des lipides simples ou homolipides : acides gras, esters d‘acides gras et de glycérol (triglycérides), esters d‘acides gras et de stérol (cholestérol) et les lipides complexes ou hétérolipides : phospholipides, glycolipides (Leray, 2010).
1-3. Généralités sur les acides gras
1-3-1. Structure et nomenclature des acides gras
Les acides gras sont les constituants élémentaires des lipides. Ils sont composés d‘une chaîne hydrocarbonée comportant à une extrémité un groupement méthyle CH3 et à l‘autre extrémité un groupement carboxyle COOH. La structure de la chaîne carbonée peut comporter ou non une liaison éthylénique permettant de les classer en :
acides gras saturés (AGS) qui comportent que des simples liaisons ;
acides gras monoinsaturés (AGMI) portant une double liaison
acides gras polyinsaturés (AGPI) comportant deux à six doubles liaison
Les principaux acides gras sont habituellement désignés par des noms usuels qui s‘appliquent aux isomères présents à l‘état naturel ainsi qu‘à quelques dérivés bien connus (Tableau 1).
La nomenclature chimique commence par une numérotation à partir du carboxyle terminal (carbone 1) vers le groupement méthyle (carbone n). La double liaison est indiquée par le symbole ∆ suivi d‘un chiffre correspondant au premier atome de carbone participant à la double liaison. La nomenclature biochimique (n – x) ou « oméga », en référence à une fonction physiologique et aux précurseurs, tient compte de la première double liaison en partant du groupement méthyle terminal.
Les acides gras se définissent par leur nombre de carbone, leur degré d‘insaturation (nombre de doubles liaisons) et la position des doubles liaisons. La présentation de la nomenclature est représentée par la figure 5.
Tableau 1
: Principaux acides gras saturés, monoinsaturés et polyinsaturés ainsi que leurs sourcesDésignation usuelle Nomenclature officielle Formule ou Symbole
Principales sources Acide butyrique
Acide caproïque Acide caprylique Acide caprique
Acide butanoïque Acide hexanoïque Acide octanoïque Acide décanoïque
C4:0 C6:0 C8:0 C10:0
Matière grasse laitière
Acide laurique Acide myristique Acide palmitique Acide stéarique
Acide dodécanoïque Acide tétradécanoïque Acide hexadécanoïque Acide octadécanoïque
C12:0 C14:0 C16:0 C18:0
Canelle, noix de coco, amande de palme et palmier, noix de Muscade Poisson, lait, , huiles végétales Beurre de cacao, suif de Ruminant
Acide arachidique Acide béhénique Acide lignocérique Acide cérotique Acide montanique Acide mélissique Acide valérique Acide énanthique Acide pélargonique Acide undécanoïque Acide
pentadécanoïque Acide margarique
Acide eicosanoïque Acide docosanoïque Acide tétracosanoïque Acide hexacosanoïque Acide octacosanoïque Acide tricontanoïque Acide pentanoïque Acide heptanoïque Acide nonanoïque Acide undécanoïque Acide pentadécanoïque Acide heptadécanoïque
C20:0 C22:0 C24:0 C26:0 C28:0 C30:0 C5:0 C7:0 C9:0 C11:0 C15:0 C17:0
Graine
Insectes, bactéries, cires des plantes
Acide palmitoléique Acide palmitélaïdique Acide oléique
Acide Elaïdique Acide vaccénique Acide linoléique Acide α-linolénique Acide stéaridonique Acide arachidonique
Acide cis-9-hexadécénoïque Acide trans-9- hexadécénoïque Acide 9-octadécénoïque Acide trans-9-octadécénoïque Acide trans-11-octadécénoïque Acide 9, 12-octadécadiénoïque Acide 9, 12, 15-
octadécatriénoïque Acide 9, 11, 13, 15- tétraénoïque
Acide 5, 8, 11, 14-eicosa- tétraénoïque
Acide 5, 8, 11, 14, 17- eicosapentaénoïque Acide 7, 10, 13, 16, 19- docosapentaénoïque
Acide 4, 7, 10 , 13 , 16 , 19- docosahexaénoïque
C16:1 (n-7) cis C16:1 (n-7) trans C18:1 (n-9) cis C18:1 (n-9) trans C18:1 (n-7) trans C18:2 (n-6) C18:3 (n-3) C18:4 (n-3) C20:4 (n-6) C20:5 (n-3) C22:5 (n-3) C22:6 (n-3)
Source : Gornay, 2006 ; Bauer et al., 2010 ;
Exemple : Acide arachidonique (C20 :4n-6)
Figure 5: Nomenclature physiologique des acides gras (Lefebvre, 2017)
1-3-2. Acides gras saturés (AGS)
Les AGS sont présents chez les poissons sous forme de chaîne carbonée allant de 14 à 24 carbones. Cependant les acides gras les plus abondants sont l‘acide palmitique (C16:0) et stéarique (C18:0), et dans une moindre mesure l‘acide arachidique (C20:0).
Ils ont pour formule générale CH3—(CH2)n—COOH et sont solides à température ambiante (Chahbi, 2016).
1-3-3. Acides gras monoinsaturés (AGMI)
Ils sont fluides à température ambiante. Ils ont deux atomes de carbone consécutifs de la molécule qui sont unis par une double liaison, ont une formule chimique :
H3C — (CH2)n— HC=CH—(CH2)p— COOH
où n et p sont des nombres entiers positifs ou nuls. Exemple : l‘acide oléique (C18 :1).
Parmi les AGMI, le C18:1n-9 et le C16:1n-7 sont les plus répandus dans la plupart des lipides du poisson. Cependant, le C20:1n-9 et le C22:1n-11 sont souvent retrouvés dans les lipides neutres (Peter, 2008).
1-3-4. Acides gras polyinsaturés (AGPI)
Chez les AGM, plusieurs atomes de carbone consécutifs de la molécule sont unis par des doubles liaisons. Il existe deux familles d'acides gras polyinsaturés essentiels, nommés n-3 (ou oméga-3) et n-6 (ou oméga-6) par apport à la position de la dernière double liaison (Chahbi, 2016). L'acide α-linolénique est le précurseur des oméga-3, et l'acide linoléique celui des oméga 6.
Dans le milieu naturel, la richesse en AGPI n-3 est liée à la composition du phytoplancton (Kim et al., 2010 ;Yuneva et al., 2016) où ces acides gras représentent plus de 40% des lipides totaux. Ces AGPI n-3 sont conservés aux niveaux trophiques supérieurs : 15 à 20% dans le zooplancton et 20% chez le poisson. Cependant, dans les écosystèmes d‘eau douce, l‘AGPI de la série n-6 et n-3 (acide α-linolénique et linoléique) est majoritaire alors que dans les écosystèmes marins ce sont les AGPI de la série n-3 à longue chaîne (20 carbones et plus) qui prédominent (Abouel-Yazeed, 2013). En général, les poissons marins ont des teneurs plus élevées en AGPI longs que les poissons d‘eau douce (Peter, 2008).
1-4. Procédé de la friture
La friture est un procédé de transformation qui permet en une seule étape de déshydrater, cuire, texturer, imprégner et développer des flaveurs. L‘opération s‘appuie sur la forte différence entre la température d‘ébullition de l‘eau dans le produit et la température du bain d‘huile (Barka, 2016). Après l‘éviscération, l‘écaille, lavage, trempage dans les condiments et application de la farine de maïs dans certains cas, certains poissons sont plongés dans l‘huile végétale préalablement chauffée (Assogba et al., 2018b). La friture peut être réalisée à la poêle en présence de peu de matières grasses (friture plate) ou dans un grand volume d‘huile ou de matière grasse (friture profonde). Les huiles végétales utilisées varient d‘un continent à un autre et d‘un pays à un autre. L‘huile de tournesol, d‘olive, de maïs, d‘arachide, de colza et de noix palme etc. sont utilisées dans divers pays. La température de friture dépend du type de produit, de sa taille et de sa composition. Elle varie souvent de 120°C à 190°C (Chahbi, 2016). Des températures élevées d‘huile entre 160°C et 190°C peuvent permettre le transfert rapide de la chaleur, un brunissement rapide et un temps de
cuisson court (Chahbi, 2016). Des températures élevées vont limiter le temps de friture.
1-5. Dégradation des lipides
La friture est le carrefour de plusieurs réactions chimiques sollicitant l‘oxygène de l‘air, les chaînes grasses des triglycérides et les aliments présents dans les huiles. Une température élevée et une présence d‘air favorisent des réactions de polymérisations créant des composés complexes. D‘autres paramètres, tels que le mode de friture (continu ou discontinu), le temps de friture, la réutilisation de l‘huile ou encore le type d‘aliments frits (riches en sucres et en protéines), induisent la formation de polymères, dimères, triglycérides oxydés et aussi des di-glycérides et acides gras libres. Tous ces composés sont hautement polaires et peuvent être mesurés par chromatographie en phase gazeuse. Ainsi, on peut facilement évaluer la dégradation des huiles par sa quantité de composés polaires.
A des températures élevées variant entre 160 °C et 180 °C, en présence d‘eau et d‘oxygène, les triglycérides des lipides subissent plusieurs réactions complexes qui peuvent être réparties en trois grandes catégories (Warner, 2004). Il s‘agit de la réaction d‘oxydation, de polymérisation et d‘hydrolyse.
1-5-1. Réaction d’oxydation
Au contact de l‘air la qualité organoleptique est touchée en se traduisant par le développement de la saveur, la flaveur (Pérez-Palacios et al., 2013, 2014) et de changement de couleurs, souvent indésirables, dans les huiles de friture ou dans les produits frits. En fonction des agents initiateurs, on classe l‘oxydation des lipides en 3 types (Figure 6) : l‘auto-oxydation catalysée par la température, les ions métalliques et les radicaux libres ; la photo-oxydation, initiée par la lumière et l‘oxydation enzymatique produite par les lipoxygénases (Barka, 2016).
Figure 6: Schéma des réactions d‘oxydation des lipides (Berset et Cuvelier,
1996)
Les réactions d‘oxydation provoquent l‘apparition d‘arômes et des changements de couleur souvent indésirables dans les huiles de friture ou dans les produits frits.
1-5-1-1. Auto oxydation
L‘oxydation se déroule en trois étapes : L‘initiation, la propagation et la terminaison.
Pendant l‘initiation par le biais d‘un initiateur, les lipides insaturés subissent la perte d‘un atome d‘hydrogène pour former un radical libre (Chabhi, 2016). Ensuite les radicaux libres fixent l‘oxygène pour former les peroxydes instables qui peut interagir avec un nouvel acide gras, c‘est la phase de propagation. Lors de la phase de terminaison ; les radicaux formés réagissent entre eux pour conduire à un produit qui n‘est pas un radical libre (Chabhi, 2016). Les réactions d‘oxydation conduisent à la formation de radicaux libres puis d‘hydroperoxydes, composés intermédiaires, qui à leur tour se décomposent en donnant naissance à des composés volatils, les composés furaniques, de l‘aldéhyde et d‘hydrogène sulfureux.
Ces composés d‘oxydation indésirables dérivent des hydroperoxydes, composés primaires de l‘oxydation. Les réactions en chaînes responsables de leur formation sont
auto-catalysées, car initiées par l‘apparition de composés radicalaires, issus eux- mêmes de l‘oxydation des triglycérides du bain. Les cations métalliques comme le fer, le cobalt, le manganèse, le nickel ou le cuivre peuvent aussi initier et accélérer les réactions d‘oxydation (Djouadi, 2016).
1-5-1-2. Photo-oxydation
Elle se réalise avec les acides gras insaturés à savoir les monoinsaturés et les polyinsaturés et est basée sur le fait que l‘oxygène réagit facilement avec les insaturations.
1-5-1-3. Oxydation enzymatique
C‘est une réaction radicalaire en chaîne qui se déroule de façon similaire à l‘autooxydation. Les lipoxygénases (lipoxydases) sont très répandues dans les règnes végétal et animal. En général, ces enzymes exigent des AG libres comme substrat, bien qu‘il y ait quelques isoenzymes qui réagissent avec les triglycérides. Ces enzymes sont actives à basse température et peuvent donc limiter la durée de conservation des produits surgelés. Ce type d‘oxydation peut être ralenti par les antioxydants phénoliques.
1-5-2. Réaction d’hydrolyse
Lors de la friture au contact de la vapeur d‘eau, ces réactions rompent les liaisons entre le glycérol et les acides gras conduisant aux acides gras libres, de monoglycérides, de diglycérides, et de glycérol (composés sensibles aux réactions de polymérisation et d‘oxydation. Le goût et l‘odeur des poissons peuvent être affectés à la fin de la réaction.
1-5-3. Réaction de polymérisation
Cette réaction se déroule à très forte température des acides gras insaturés et de leurs glycérides (Ameur, 2018). C‘est une réaction de réarrangement inter et intra moléculaire qui sensibilise l‘huile de friture à l‘oxydation en augmentant la viscosité
des huiles et en donnant la mousse dans l‘huile (Ameur, 2018). Ainsi, les produits nocifs sont formés et peuvent nuire à la santé tels que les radicaux libres et les aldéhydes (Gornay, 2006)
1-5-4. Les réactions de brunissement non-enzymatique
Les réactions de brunissement non enzymatiques sont des dégradations thermiques plus connues sous les termes de caramélisation et de réactions de Maillard. Les réactions de Maillard sont un ensemble de dégradations thermiques très complexes (aldolisations et rétroaldolisations, scissions, oxydations, déshydratations, polymérisations etc.…) donnant naissance à de très nombreux composés, arômes (Tressl et Rewicki, 1999) et produits colorés (mélanoïdines). Cette réaction peut se produit lors de la friture et du fumage en changeant la couleur de la chair des poissons.
1-6. Importances et normes des acides gras pour la santé humaine
Les matières grasses, ou lipides, font partie de l'alimentation des humains depuis toujours. Elles sont d'ailleurs indispensables à la santé : elles fournissent de l'énergie, contribuent à la régulation de la température corporelle, de même qu'à la synthèse des hormones et à la fertilité, fournissent des acides gras essentiels, permettent l'absorption des vitamines A, D, E et K, procurent un sentiment de satiété, rehaussent la saveur et la texture des aliments, donnent de l'éclat au teint et à la chevelure, etc (Ruby et al., 2005).
1-6-1. Les acides gras saturés (AGS)
Selon edp-nutrition (2014), les AGS à chaîne moyenne (C6-C10) sont directement et rapidement absorbés dans la veine porte avec passage obligé dans le foie où ils peuvent être directement oxydés. Les AGS à chaîne moyenne n‘ont aucun effet hypercholestérolémiant. Ils ne sont pas non plus associés au risque cardiovasculaire.
Les AGS à longue chaîne (C12-C18) quant à eux empruntent le circuit lymphatique puis la circulation générale après intégration dans les chylomicrons, ce qui leur donne
la possibilité de se déposer dans le tissu adipeux et une moindre possibilité d‘être catabolisés dans le foie, détaille le rapport. Ces AGS sont tout d‘abord des constituants des triglycérides de réserve et assurent à ce titre une part importante de l‘apport énergétique. Ils sont également constituants des phospholipides.
Parmi ces AGS, le sous-groupe des acides palmitique (C16), myristique (C14) et laurique (C12) est considéré comme hypercholestérolémiant et athérogène en cas d‘excès (ANSES, 2011). Sur la base d‘études d‘observation et non d‘intervention formelles, l‘Agence établit pour ce sous-groupe un apport maximal de 8 % de l‘AE.
La consommation d‘acide stéarique (C18) à hauteur de 2-3 % de l‘AE n‘induit aucun effet délétère. Les AGS à très longue chaîne (C20-C24) n‘ont pas été associés à une augmentation du risque cardiovasculaire.
Outre leur apport alimentaire, les AGS sont synthétisés de façon endogène, à partir des sucres, d‘autres glucides et de l‘alcool, en particulier dans le foie (ANSES, 2011). L‘acide palmitique est le plus activement synthétisé par l‘homme, les plantes et les animaux et c‘est ainsi l‘AGS le plus abondant de l‘alimentation, puisqu‘il a une origine cumulative alimentaire animale, végétale et endogène. C‘est donc l‘AGS dont l‘accumulation est maximale dans les tissus. Son seul tort semble donc d‘être trop consommé, car il a des fonctions importantes comme les autres AGS. »
1-6-2. Les acides gras monoinsaturés (AGMI)
Les gras oméga-9 sont aussi nommés gras monoinsaturés. En effet, la chaîne d‘atomes de carbone qui compose leur molécule comprend une seule liaison double, à la différence des acides gras polyinsaturés (oméga-3 et oméga-6) qui en comprennent deux ou davantage. Le principal acide gras oméga-9 est l‘acide oléique (Zubiria, 2018). Stockés dans le tissu adipeux (graisseux) sous forme de triglycérides, les acides gras monoinsaturés peuvent être mobilisés pour fournir de l‘énergie. L‘acide oléique est aussi un constituant des membranes cellulaires et participe à ce titre à l‘activité de nombreux récepteurs (protéines qui permettent à divers composés de pénétrer dans les cellules), transporteurs (protéines qui transportent divers composés dans le sang) et enzymes (Cardenas, 2018a).
1-6-2-1. Prévention des maladies cardiovasculaires
Une consommation suffisante d'acides gras monoinsaturés a pour effet de réguler le taux de cholestérol dans le sang, en diminuant le LDL-cholestérol et en augmentant le taux de HDL-cholestérol (bon cholestérol). De ce fait, le processus d'athérosclérose et d'obstruction des artères est minimisé et le risque d'accidents cardiovasculaires aussi.
De plus, les Oméga-9 auraient un effet positif sur la tension artérielle, ils contribueraient donc doublement à prévenir les maladies cardiovasculaires (Zubiria, 2018).
1-6-2-2. Diminution de l'obésité et du diabète de type 2
Les acides gras monoinsaturés ont un effet positif sur la sensibilité à l'insuline, réduisant à long terme les risques de survenue du diabète de type 2. L'action des graisses monoinsaturées combinant baisse du taux de cholestérol, meilleure sensibilité à l'insuline et diminution des triglycérides sanguins les rend particulièrement efficaces pour prévenir l'obésité, les maladies métaboliques et le diabète de type 2. Une alimentation équilibrée et riche en Oméga-3 et 9 pourrait, à ce titre, être plus pertinente qu'un régime pauvre en glucides et en lipides (Zubiria, 2018).
1-6-3. Les acides gras polyinsaturés (AGPI)
Parmi ces acides gras, on retrouve les Oméga 3 (acide alpha-linolénique) et les Oméga 6 (acide linoléique), des graisses dites "essentielles" car elles ne peuvent pas être synthétisées par l‘organisme et sont donc apportées par l‘alimentation. En quantité suffisante, dans le cadre d‘une alimentation équilibrée et variée mais aussi d‘une bonne hygiène de vie, les acides gras polyinsaturés permettent de diminuer les taux sanguins de cholestérol LDL (le "mauvais" cholestérol). Ces acides gras sont très sensibles à la chaleur et peuvent être détériorés par des modes de cuisson trop agressifs (Cardenas, 2017).
Les Oméga 3 aident à faire baisser le taux de triglycérides dans le sang, contribuant ainsi à prévenir l‘apparition de maladies cardiovasculaires. Elles sont aussi nécessaires au développement et au fonctionnement de la rétine, du cerveau et du système
nerveux, permettent de prévenir l‘hypertension artérielle et ont une influence bénéfique sur la qualité des membranes cellulaires ainsi que sur les réactions anti- inflammatoires et immunitaires. C‘est ce qui explique que les Inuits, dont l‘alimentation traditionnelle est particulièrement riche en Oméga 3 (poissons, mammifères marins), n‘ont pratiquement pas de maladies cardiovasculaires (Cardenas, 2017).
1-6-4. Les acides gras trans(AGT)
Tout comme les gras saturés, les gras trans font augmenter les taux sanguins de LDL (« mauvais cholestérol ») tout en abaissant les taux de HDL (« bon cholestérol »). Cela a pour effet d‘augmenter significativement le risque de souffrir de troubles cardiovasculaires. Les gras trans pourraient faire augmenter ce risque de l‘ordre de 132 % en comparaison de 32 % pour les gras saturés (Hu et al., 1997).
Tant qu‘on s‘en tenait aux gras trans naturels, qui ne se retrouvent qu‘en petites quantités dans la nature, les risques pour la santé étaient pratiquement inexistants.
Mais l‘omniprésence des gras transsynthétiques dans les produits alimentaires transformés ont de quoi inquiéter les autorités sanitaires. On pense en effet que, au- delà d‘un certain seuil (10 g de gras trans par 100 g de matières grasses, soit 10 %), les gras trans pourraient augmenter le risque d‘être affecté par des troubles cardiovasculaires (Lefrançois, 2005).
Lysiane (2018) prouve que le risque de cancer du sein était presque doublé chez les femmes ayant des taux sanguins élevés d‘acides gras trans. Ce risque est proportionnel à la quantité d‘AGT d‘origine industrielle consommée.
L‘impact des acides gras trans a été étudié sur le poids de naissance des nourrissons, le métabolisme glucidique (des sucres) et l‘insulino-résistance (phénomène prédisposant au diabète de type 2), l‘obésité, le système immunitaire, la survenue de divers cancers.
Les études souvent contradictoires ou trop peu nombreuses, ne permettent pas, jusqu‘à présent, de conclure à des effets délétères (Cardenas, 2018b)
2. Matériel et méthodes
2-1. Cadre de l’étude
L‘étude réalisée sur l‘impact de la friture sur la qualité des acides gras des poissons consommés dans le sud Bénin a été réalisée de Juin à Octobre 2018 à Kpota et à Akassato dans la commune d‘Abomey Calavi.
La commune d‘Abomey Calavi quant à elle, est située à 12 mètres d‘altitude entre 6°26‘ de latitude Nord et 2°21‘ de longitude Est. Elle est localisée dans le département de l‘Atlantique, au Sud du Bénin et limitée au Nord par la commune de Zè, au Sud par l‘océan Atlantique, à l‘Est par les communes de Sô-Ava et de Cotonou, et à l‘Ouest par les communes de Tori-Bossito et de Ouidah. Elle dispose de deux plans d‘eau, le lac Nokoué et la lagune de Cotonou, d‘une façade maritime juxtaposée à la lagune Cotonou, des marais, des ruisseaux et des marécages. La présence de ces plans d‘eau offre à la commune une activité de pêche artisanale très vivace. La commune bénéficie également de plusieurs marchés locaux (Kpota, Glodjigbé, Akassato, Zinvié et Zè).
Les marchés de Kpota et d‘Akassato disposent non loin, d‘une berge, celle du lac Nokoué. Dans ces marchés, les poissons sont commercialisés entiers, prétraités, frits et fumés. La transformation des poissons est de type artisanal. Le climat au niveau des deux sites d‘étude est de type Sub-équatorial marqué par deux saisons pluvieuses et deux saisons sèches.
Les poissons échantillonnés ont été traités et analysés au Laboratoire de Biotechnologie Animale et Technologie des Viandes (LBATV) du Département de Production et Santé Animales (PSA) de l‘Ecole Polytechnique d‘Abomey-Calavi (EPAC) de l‘Université d‘Abomey-Calavi (UAC) avant d‘être envoyés à la FARAH (Fundamental and Applied Research for Animal and Health) au Service d‘Analyse des Denrées alimentaires du Département des Sciences de l‘Université de Liège pour réaliser les analyses d‘acides gras.
Figure 7 : Zone d‘étude
2-2. Echantillonnage
Les analyses des lipides totaux et du profil des acides gras ont été faites sur la chair de quatre espèces de poissons de consommation (S. melanotheron ; C. guineensis ; T.
trachurus ; S. scombrus). Au total, 40 échantillons de poissons, à raison de 5 par traitement (frais et frit) et par espèce, ont été collectés dans des sites différents. S.
melanotheron frit, C. guineensis frit ont été prélevés dans le marché d‘Akassato ; S.
melanotheron frais, C. guineensis frais ont été collectés dans le marché de Kpota; T.
trachurus frais, S. scombrus frais ont été échantillonnés dans une poissonnerie à Abomey Calavi et T. trachurus frit, S. scombrus frit ont été collectés dans le marché d‘Akassato.
Les echantillons ont été mis dans une glacière à une température de +4°C selon les prescriptions de la norme ISO 7218 : 2007, puis transportés au LBATV. Pour la friture, les poissons ont été frits avec de l‘huile d‘arachide vendue dans le marché
local. Les temps de friture n‘ont pas été fixés, mais sont restés sur l‘appréciation des transformatrices qui savent quand le poisson a atteint la cuisson.
2-3. Extraction de la matière grasse
Les échantillons ont été émincés, homogénéisés et pesés. Ensuite, l‘extraction de la matière grasse totale a été réalisée sur 2 g d‘échantillon à l‘aide d‘une extraction liquide basée sur la méthode de Folch (chloroforme/méthanol 2/1 v/v) (Folch, 1957).
2-4. Détermination du profil en acides gras des échantillons de poissons
Le profil en acides gras a été déterminé par l‘analyse des esters méthyliques d‘acides gras par GC-MS selon la méthode de Douny et al. (2015) modifiée. Cinquante milligrammes de graisse extraits à l‘aide de la méthode de Folch ont été mélangés avec 5 mL d‘hexane et 10 µl ont été utilisés pour la réaction de saponification/méthylation des acides gras. L‘acide nonadécanoïque (C19:0), utilisé comme standard interne, a été ensuite ajouté et l‘hexane a été évaporé à sec sous flux d‘azote. Du toluène et de l‘acide sulfurique 2% (v/v, dans le méthanol) ont été ajoutées et le tube fermé a ensuite été chauffé dans un bain-marie à 100 °C pendant 1 h, avec une agitation vigoureuse réalisée à l‘aide d‘un barreau magnétique. Ensuite, du NaCl 5% a été ajouté et les esters méthyliques d‘acides gras (FAME) ont été extraits deux fois à l‘aide d‘hexane.
L‘extrait a ensuite été lavé avec du K2CO3 2% (w/v) et, pour finir, du Na2SO4 a été ajouté à une partie de l‘extrait. L‘extrait final a été évaporé à sec afin d‘éliminer complètement le toluène. Enfin, quatre cent microlitres d‘hexane ont été ajoutés et le tube a été vortexé. Finalement, l‘échantillon a été transféré dans une fiole d‘injection.
2-5. Séparation, détection et quantification des acides gras
Les FAME ont été séparés sur un chromatographe gazeux Focus GC (Thermo Fisher Scientific) à l‘aide d‘une colonne CP-Sil 88 (100 m × 0.25 mm, 0.2 µm) (Varian, Agilent Technologies, Santa Clara, California, USA) et analysés à l‘aide d‘un spectromètre de masse de type piège à ions (ion trap) Polaris Q (Thermo Fisher Scientific). Les conditions GC étaient: injecteur: 250 °C; injection de type splitless;
helium comme gaz porteur à 1.5 ml·min-1; gradient de température: 55 °C pendant 1 min, suivi d‘une augmentation de 5 °C·min–1 jusqu‘à 180 °C, puis 10 °C·min–1 jusqu‘à 200 °C pendant 15 min, puis une augmentation de 10 °C·min–1 jusqu‘à 225
°C pendant 14 min; le temps d‘analyse total était de 59.50 minutes. Le volume d‘injection était de 1 µl. Les pics ont été identifiés en comparant leur spectre de masse et leur temps de rétention avec ceux des standards correspondants.
Les conditions MS étaient: ligne de transfert: 250 °C; ion source: 220 °C; énergie de collision: 35 eV; ionisation en mode positif. Les FAME ont été détectés en utilisant le mode « selected ion monitoring » (SIM) avec 5 fenêtres de temps. Dans chaque analyse, des ions différents ont été suivis pour chaque acide gras analysé, ce qui a permis de réaliser la détection et l‘analyse quantitative de ceux-ci: m/z 74+143 pour les acides gras saturés, 79 + 91 pour les acides gras mono et polyinsaturés. Pour la quantification, une courbe de calibration en 6 points réalisée à l‘aide de solutions standards et d‘un standard interne a été réalisée pour chacun des 23 acides gras analysés. La réponse (rapport entre l‘aire du pic chromatographique de chaque FAME et celle du standard interne) a été mise en graphique ainsi que la concentration des solutions standards. Une régression linéaire a été utilisée.
Après avoir déterminé la teneur en acide gras dans chaque échantillon, la somme des acides gras saturés, des monoinsaturés, des polyinsaturés, le ratio n-6/n-3, le ratio AGPI/AGS, ont été calculés.
2-6. Indice de qualité nutritionnelle des lipides
La qualité nutritionnelle des lipides de la chair des quatre espèces de poissons frais et transformés frits a été évaluée par plusieurs indices de qualité à savoir : l‘indice de thrombogénicité (Ulbricht et Southgate, 1991), l‘indice d‘arthérogénicité (Ulbricht et Southgate, 1991), le ratio hypocholestérolémie et hypercholestérolémie (Santos et al., 2002) et l‘indice de peroxydation (Arakawa et Sagai, 1987). Les formules suivantes ont été utilisées pour déterminer ces indices :
Indice d‘Athérogénicité (IA) = [(C12 :0 + 4xC14 :0+C16 :0)] / (ΣAGMI+ Σn- 6+Σn-3)] ;
Indice de Thrombogénicité (IT) = (C14 :0+C16 :0+C18 :0) / [(0,5x ΣAGMI) + (0,5xΣn-6) + (3xΣn-3) + (Σn-3/Σn-6)] ;
Ratio hypocholestérolémie et hypercholestérolémie (H/H) = (C18 :1n-9+C18 :2n-6+C20:4n-6+C18 :3n-3+C20 :5n-3+C22 :5n 3+C22 :6n-6) /(C14 :0+C16:0) ;
Indice de Peroxydabilité (IP) = (0,025 x %monoénoïque) + (1 x %diénoïque) + (2 x %triénoïque) + (4 x %tetraénoïque) + (6 x %pentaénoïque) + (8x
%hexaénoïque)
ou
IP = (0,025 x ΣAGS) + (C18: 2n-6 + C20: 2 n-6) x1 + (C18: 3n-6 + C18: 3n-3) x 2 + (C18: 4n-3 + C20: 4n-6) x 4 + (C20: 5n-3 + C22: 5n-3) x 6 + (C22: 6n-3 x 8)
2-7. Analyses statistiques des données obtenues
Les données brutes des acides gras et des indices calculés ont été enregistrées dans le logiciel Excel 2013. La procédure des modèles linéaires généralisés (GLM) du SAS, (2013) a été utilisée pour l‘analyse de la variance. Les facteurs utilisés dans le modèle d‘analyse de variance ont été : l‘espèce (C. guineensis, S. melanotheron, T. trachurus et S. scombrus), le type de traitements (frais et frits) et l‘interaction entre les espèces et les types de traitements. Le test de F a été utilisé pour déterminer la significativité de chaque effet du modèle d‘analyse de variance. Les moyennes ont été calculées et comparées deux à deux par le test t de Student.
3. Résultats
3-1. Teneur en lipides totaux et profil en acides gras saturés des échantillons analysés
Le tableau 2 présente la teneur en lipides totaux et la composition en acide gras (%
d‘acide gras totaux) des poissons frais et frits.
Les pourcentages de lipides totaux les plus faibles ont été obtenus chez C. guineensis frais et chez S. melanotheron frais et les plus élevés chez T. trachurus et S. scombrus frais. Ces teneurs ont été similaires (P>0,05) entre espèce d‘eau saumâtre et entre espèces d‘eau marine. Par contre, les teneurs en lipides totaux obtenues chez S.
melanotheron frits et C. guineensis frits ont été plus élevées (P<0,05) que celles de S.
scombrus frits et T. trachurus frits. Par ailleurs, les teneurs en lipides totaux ont augmenté lorsque C. guineensis et S. melanotheron frais ont été frits. Les mêmes tendances ont été observées quand T. trachurus frais ont été frits. Les teneurs semblables (P>0,05) ont été obtenues chez S. scombrus frais et frits. Dans la plupart des cas, les teneurs en lipides totaux ont été plus élevées lorsque les poissons ont été frits.
Quant aux Acides Gras Saturés (AGS), à l‘état frais, la somme des teneurs en acide gras totaux entre espèce ont été similaires (P>0,05). A l‘état frit, les teneurs les plus élevées ont été observées chez S. melanotheron, C. guineensis et chez T. trachurus.
Aucune différence n‘a été obtenue entre ces espèces à l‘état frit sauf chez S. scombrus.
Par contre, lorsque les poissons ont été frits, ces teneurs ont augmenté chez les poissons d‘eau douce sans aucune différence significative, alors que chez les poissons d‘eau marine, les proportions ont diminué (P<0,05) avec une différence significative chez T. trachurus.
Parmi, les AGS identifiés, les proportions de l‘acide arachidique (C20:0 ), de l‘acide docosanoїque (C22:0), de l‘acide lignocérique C24:0 et de l‘acide caprique (C10:0) dans la chair des poissons à l‘état frais ont été inférieures à la limite de quantification.
Par contre, lorsque les poissons ont été frits, ces acides ont été quantifiés, exceptés l‘acide docosanoїque, l‘acide arachidique qui ont été absents chez S. melanotheron frits et l‘acide arachidique chez S. scombrus frits. Par ailleurs, les proportions de ces acides ont été différentes d‘une espèce frite à une autre. Mais les proportions ont été
similaires entre T. trachurus et S. scombrus frits pour l‘acide lignocérique et ont été similaires entre C. guineensis et S. scombrus frits pour l‘acide caprique.
Des acides gras saturés, l‘acide palmitique (C16 :0) a été majoritaire dans la chair de tous les poissons. Dans la chair de S scombrus et T. trachurus frais les teneurs en C16 :0 ont été similaires (P>0,05). Par contre, ces teneurs ont été différentes entre C.
guineensis et S. melanotheron frais. De plus, ces teneurs ont été plus élevées chez les poissons d‘eau marine (S. scombrus ; T. trachurus) que chez les poissons d‘eau saumâtre (C. guineensis ; S. melanotheron). A l‘état frit, les teneurs en C16 :0 ont été élevées chez C. guineensis et S. melanotheron que chez T. trachurus et S. scombrus.
Quand C. guineensis et S. melanotheron frais ont été frits, les proportions en C16 :0 ont augmenté de façon significative (P<0,05) par contre chez S scombrus et T.
trachurus ces teneurs ont diminué des poissons frais aux frits.
Quant à l‘acide myristique(C14:0) dans la chair des poissons à l‘état frais, les proportions du C14:0 ont été plus élevées chez S. scombrus et T. trachurus que chez C.
guineensis et S. melanotheron. La teneur la plus élevée a été obtenue chez S. scombrus et la plus faible chez C. guineensis frais. Les proportions observées chez S.
melanotheron et T. trachurusfrais ont été similaires (P>0,05). Chez les poissons frits, la teneur en C14 :0 a été plus élevée chez S. scombrus que chez les autres espèces. Ces teneurs ont été similaires entre C. guineensis, S. melanotheron et T. trachurus frits.
Lorque ces poissons frais ont été frits, les teneurs en C14 :0 ont diminué significativement (P<0,05) excepté chez C. guineensis où la teneur a été similaire des poissons frais aux frits (P>0,05).
Concernant l‘acide heptadecanoïque (C17:0), les proportions qui ont été obtenues dans la chair de C. guineensis, S. melanotheron et S. scombrus ont été similaires (P>0,05) mais inférieures à la limite de quantification chez T. trachurus frais. Ces teneurs en C17:0 ont diminué de l‘état frais au frit chez S. melanotheron (P<0,05) et chez S.
scombrus (P>0,05). Par contre, les proportions ont été inférieures à la limite de quantification chez C. guineensis et T. trachurus.
Enfin, les proportions en acide stéarique (C18 :0) ont été similaires (P>0,05) entre S.
melanotheron, S. scombrus et T. trachurus frais. Par contre, la proportion la plus élevée a été observée chez C. guineensis frais. A l‘état frit, la teneur en C18 :0 a été plus élevée que celle de C. guineensis, S. melanotheron et T. trachurus. Les proportions ont été identiques entre C. guineensis, S. melanotheron et T. trachurus frits. Lorsque les poissons frais ont été frits, les teneurs ont diminué significativement (P<0,05) entre C. guineensis, S. melanotheron, et T. trachurus mais similaires (P>0,05) entre les mêmes espèces de poissons frits. Toutefois, la proportion en C18 :0 a été similaire entre S. scombrus frais et frits (P>0,05).
Tableau 2
: Teneur en lipides totaux et composition en acides gras saturés (% d‘acide gras totaux) de S. melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits (Moyenne ± Déviation Standard)Variables Coptodon guineensis Sarotherodon melanotheron
Chinchard (Trachurus trachurus)
Maquereau (Scomber scombrus)
Frais Frits Frais Frits Frais Frits Frais Frits
LT(%) 1,86±1,44d 17,98±1,52b 1,50±0,28d 26,34±1,67a 11,43±5,01c 14,18±5,27bc 11,08±4,64c 10,5±.2.27c C10:0 <LOQ 0,45±0,04b <LOQ 0,36±0,05c <LOQ 0,52±0,09b <LOQ 0,79±0,18a C14:0 1,56±1c 1,1±0,5c 4,8±1,94b 1,66±0,14c 5,57±1,92b 1,68±0,51c 7,7±2,98a 4,86±0,76b C16:0 26,16±4,58c 33,56±10,84ab 24,74±3,47cd 37,65±0,95a 27,54±6,17bc 18,49±1,66d 28,17±8,24bc 24,54±1,89cd C17:0 0,62±0,6a <LOQ 0,66±0,47a 0,03±0,06b <LOQ <LOQ 0,72±0,44a 0,6±0,11a C18:0 12,18±1,74a 4,81±0,33c 9,08±1,58b 4,39±0,15c 8,03±1,7b 5,92±0,36c 8,51±1,87b 7,63±0,6b C20:0 <LOQ 0,05±0,12b <LOQ <LOQ <LOQ 0,27±0,01a <LOQ <LOQ C22:0 <LOQ 0,36±0,81c <LOQ <LOQ <LOQ 1,67±0,12a <LOQ 0,94±0,13b C24:0 <LOQ 0,34±0,17b <LOQ 0,20±0,03c <LOQ 0,27±0,09a <LOQ 0,59±0,04a
∑AGS 40,52±5,08a 40,69±10,41a 39,28±5,53a 44,29±0,82a 41,15±9,32a 29,23±2,32b 45,11±13,36a 39,98±3,22a
Les moyennes d’une même ligne suivies des lettres différentes, diffèrent significativement au seuil de 5%.Acide caprique (C10:0), acide laurique (C12:0), acide tridécylique (C13:0), acide myristique (C14:0), acide palmitique (C16:0), acide heptadecanoïque (C17:0), acide stéarique (C18:0), acide arachidique (C20:0), acide docosanoїque (C22:0), acide lignocérique (C24:0). Somme Acides Gras saturés (∑AGS) ; < LOQ : proportion inférieure à la limite de quantification.
3-2. Acides gras monoinsaturés (AGMI)
Le tableau 3 présente les teneurs en gras monoinsaturés (% d‘acide gras totaux) de S.
melanotheron, C. guineensis, T. trachurus et S. scombrus frais et frits.
La somme des teneurs en AGMI la plus élevée a été obtenue chez S. scombrussuivie de celle de S. melanotheron, de T. trachurus et de C. guineensis. Ces proportions ont
