WOW !! MUCH LOVE ! SO WORLD PEACE !
Fond bitcoin pour l'amélioration du site: 1memzGeKS7CB3ECNkzSn2qHwxU6NZoJ8o
  Dogecoin (tips/pourboires): DCLoo9Dd4qECqpMLurdgGnaoqbftj16Nvp


Home | Publier un mémoire | Une page au hasard

 > 

Valorisation de résidus de transformation industrielle de tomates: extraction et caractérisation de l'huile de graines de tomates

( Télécharger le fichier original )
par Martin AHISHAKIYE, Mohand AITAMOUR
Université Saad Dahlab de Blida - Ingénieur Agronome, Spécialité Sciences alimentaires 2010
  

Disponible en mode multipage

Bitcoin is a swarm of cyber hornets serving the goddess of wisdom, feeding on the fire of truth, exponentially growing ever smarter, faster, and stronger behind a wall of encrypted energy

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE
SCIENTIFIQUE

UNIVERSITE SAAD-DAHLAB DE BLIDA
FACULTE DES SCIENCES AGRO-VETERINAIRES
DEPARTEMENT DES SCIENCES AGRONOMIQUES

Valorisation de résidus de transformation industrielle de tomates :
Extraction et caractérisation de l'huile de graines de tomates

PROJET DE FIN D'ETUDES EN VUE DE L'OBTENTION DU DIPLOME
D'INGENIEUR D'ETAT EN AGRONOMIE

SPECIALITE : SCIENCES ALIMENTAIRES

AHISHAKIYE B. Martin
AIT AMMOUR Mohand

Soutenu le 10/06/2010 devant le jury composé de :

Mr. RAMDANE S.

MAA

USDB

Président

Mr. AMALOU D.

MAA

USDB

Promoteur

Mr. MEGATLI S.

MCA

USDB

Examinateur

Mme MAMECHE D.

MCA

USDB

Examinatrice

Remerciements

Nos sincères remerciements vont premièrement à notre promoteur Mr AMALOU pour l'attention qu'il a portée à la conception et à la réalisation de notre travail, et dont l'aide et la disponibilité nous ont été très précieuses.

Nos vifs remerciements à Monsieur RAMDANE pour avoir accepté de présider notre jury, Mr. MEGATLI et Mme DOUMANDJI qui ont accepté d'examiner et de faire partie de notre jury.

Nous tenons aussi à remercier toutes les personnes qui de loin ou de près ont contribué à la réalisation de ce travail, il s'agit de :

- La direction de la conserverie du Maghreb - Groupe Amour qui a accepté de nous accueillir et nous guider pendant notre stage, en particulier Mr MISSOUM Ahmed.

- La direction du département de Biologie qui nous a acceptés dans ses laboratoires, particulièrement Mlle Nabila A., Amina, Chafika, Houria et Sabrina.

- Mr Boutoumi et Mlle Chorfa du département de chimie industrielle pour leur soutien et conseil.

- Mr Bencherchali du laboratoire de zootechnie, pour nous avoir guidés tout au long des analyses effectuées dans son laboratoire.

- La direction des corps gras du groupe CEVITAL pour nous avoir accordé l'accès et encadrement lors de notre stage, plus particulièrement Mr Youkenane, Mr Aliane, Mr Hadjal et Mr Mourad.

AHISHAKIYE B. Martin et AIT AMMOUR Mohand

Je tiens tout d'abord à remercier Dieu, de m'avoir donné le courage pour réaliser ce travail.

Vifs remerciements

à mes parents, qu'ils trouvent dans ce travail la récompense de leur patience et de leur soutien.

AIT AMMOUR Mohand

Mes sincères remerciements à Mr Iraguha Valens qui m'a accueilli chez lui pendant la durée de mon stage à Bejaia.

AHISHAKIYE B. Martin

Dédicaces

le dédie ce travail :
A mes parents ;
A fa mémoire de mes grands~ parents et de Bachir ;
A monfrere et mes swurs ;
A toute mafamiffe ;
Et a tous mes amis.

Ait Ammour Mohand

A fa mémoire de mon grandfrere D. Christo pher décédé au 01/06/2010 a Lusaka
AHISHAKIYE B. Martin

Résumé

L'objectif de la présente étude est d'évaluer la quantité de l'huile de grains de tomate, la faisabilité de la valorisation économique des résidus de transformation de tomate et la détermination des caractéristiques de grains et de l'huile de grains de tomates produites en Algérie.

Les résidus utilisés au cours de cette étude proviennent des tomates transformées à la conserverie du Maghreb - groupe Amour. Ils ont été récupérés, séchés au soleil puis les grains ont été séparés des pelures. Après broyage des graines, les analyses chimiques ont été effectuées puis l'huile de grains de tomates a été extraite et caractérisée.

La teneur de l'huile dans les graines de tomates est de 26,20%, cependant les extractions de deux heures ont permis d'en extraire 82,48%. L'acidité et l'indice de peroxyde étaient très faibles, ce qui reflète sa bonne conservation. La détermination du profil en AG a révélé une teneur en AGE de 54,02%, soit 52,12% d'acide linoléique (C :18 Ä9,12) et 1,9% d'acide linolénique (C :18 Ä9,12,15). Les acides gras saturés (AGS) les plus dominants étaient l'acide palmitique (C16 :0) dont la teneur est de 13,91% et l'acide stéarique (C18 :0) représentant 6,18%. La teneur en acides gras insaturés (AGI) de l'huile de graines de tomates est plus élevée que celle de l'huile d'olive et elle est comprise dans les mêmes limites de celle de l'huile de soja, de tournesol et de maïs.

La quantité de l'huile de grains de tomates extractible à partir des résidus de tomates reste très faible pour concurrencer l'huile d'olive produite en Algérie et les autres huiles végétales importées. Mais la valorisation de résidus de tomates est possible si la production de tomates destinées à la transformation industrielle est doublée.

Summary

The aim of this study is to evaluate the quantity of oil from tomato seeds, the economic feasibility of the valorization of the tomato processing waste and the determination of the characteristics of seeds and oil from tomato residues produced in Algeria.

The residues used during this study come from tomatoes processed at the Conserverie du Maghreb - Groupe Amour. They were recovered, dried by sun and then seeds were separated from peels. After crushing of seeds, the chemical analyses were carried out and the tomato seeds oil were extracted and characterized.

The content of oil in tomato seeds is 26,20%, however the two hours extractions made it possible to extract 82,48% from them. The peroxide index and acidity value were very low, which reflects its good conservation. The determination of the fatty acids profile revealed a content in essential fatty acids of 54,02%, with 52,12% of linoleic acid (C:18 A 9,12) and 1,9% of linolenic acid (C:18 A 9,12,15). The most dominant saturated fatty acids were the palmitic acid (C16:0) whose content is 13,91% and stearic acid (C18:0) accounting for 6,18%.

The unsaturated fatty acids content of the tomato seeds oil is higher than in the olive oil and it is included within the same limits of the corn, sunflower and soya oil.

The extractable quantity tomato seeds oil from the tomato residues remains very low to compete with the olive oil produced in Algeria and other imported vegetable oils. But the valorization of tomato residues is possible if the production of tomatoes intended for the industrial transformation is doubled.

Key words: tomato wastes, oils extraction, valorization, tomato seeds oil.

j4,11A

~~~~~LN lb1 s1=7 A,3.).1.7N41 Lo..3

,

1.3=1.41,11 j33..144.4311 4.3S J L.4).111 63.4 cy.3 ,_;41

. yly11 A-N:LIA1- 1"1"11.c31.:) (:)c. ""S.1. lai="11 J49.-N5

~~ , Lr.-42,11 cfi ..41-2445

~.~ . ..).9.4c
·
- uj .11

1.3=1.41,11 4. j.hu..c6 *L.13 (..3 1+4 1.5 L.4).111 b cri 4`.1.1..a,..J' 1

4111

171.11.111

~~~~,~ Ls.11

4`1_511 u.Z1.&:1 1.5

,113 .1%43 A41: 1411 LLIILNall Ls.11 .3* 5 , ~~(,~~ ~~+~~~

c:)-4

~~~~~(~

.

~+~~~

 

82,48y _AI 4`3NIc jicL.. S.L.3 ~~ ~~~~~ ~~~~ ~~#~*~~%~ , k,L4114 26,20 Sal s -.44z

4.2S vl I Ap.:=4_NI1 A445111 cyc. LILC* 11

. 41-1,....*Ai J Li-s..5 40:.11 Letil

,

L.:cLia:14 4`,1.311 3 ~,

',UL4114

.

7, cy.3 ',UL4114

1,93 40034. c.>:=A. cD-4 .'41. 52,12

cl*J:1. A:1.4114

54,02 `73j

~~~~~%~ Ap*A.111 7,%

7, 3 ZIL4114 13,91y.A. Liall d41-111 C.);=.4 ~SIAZ Z2÷1A1. .44.111 c.);=141 .411. (~~

4- c:).° A-.9..) 9 ~~~~~~~ ~~~ ~~ ~~~~~~~~ 4- cD-4 _;61 Z24-- ~~ ~~ AP.4.111 c.).°1-4)11 -.444S .(761-16,18)4..J1

. 1~~~ 0+ ~~~!

,

1÷3-11 ~~~~ ~~ ~~~~ ~~~~

3 .511.341 vi 4114"11 ca34.511 Jima 1.11.41,11 J.1.11111 c).3 Lca&I,.11 1.11.41,11 j33..1 -44÷s

. J. l :;4.4.1.411 e.)=1.41.11 X15,1 44.:J1.2S 'Alct.:=.4 1.5 131 USIA4.4.1.1.1".01111.111 b L) a,1 CA3 .s~~34wAll Ayluil a }, j11

. ~~~~~~~..)33-.1 ~~~ ,LN a, ,~~~~~ u.Z1.&:uw' 1 ,eintALLII ~~~,~ ~~~~~ : 4.)11 4:1A15II

Sommaire

Sommaire

Introduction générale 1

Partie I : Etudes bibliographique

1. Situation économique de la filière tomate 4

2. Présentation botanique 12

3. Composition chimique de la tomate fraiche 14

4. Technologie de transformation de tomate 15

5. Les sous produits de tomate 19

6. La valorisation 22

Partie II : Etude expérimentale

Chapitre 2 : Matériel et méthodes 31

2.1. Matériel végétal . 31

2.2. Méthodes d'analyses 40

Chapitre 3 : Résultats et discussions 62

3.1. Résultats analyses chimiques des graines de tomates 62

3.2. Analyses physico-chimiques de l'huile de graines de tomates 66

3.3. Résultats de la détermination du profil en acides gras de l'huile de graines de 70

tomates

3.4. Résultats de la détermination de la résistance à l'oxydation 75

Conclusion générale 78

Liste des abréviations

- AG: acide gras

- AGE : Acides gras essentiels

- AGI : Acide gras insaturé

- AGL : Acides Gras Libres

- AGMI : Acides gras Monoinsaturés

- AGPI : Acide Gras Polyinsaturé

- AGS : Acides Gras Saturé

- AMITOM : Association Méditerranéenne Internationale de la Tomate

- ASE : Accelerated Solvent Extraction : Extraction par solvant accéléré

- Ca: Calcium

- Cu: Cuivre

- DCT: Double Concentré de Tomates

- DHA: DocosaHexanoic Acid : acide docosahéxanoïque

- EPA: EicosaPentanoic Acid: Acide Eicosapentaénoïque

- Fe: Fer

- HAP : Hydrocarbures Polycycliques Aromatiques

- HE: Huile Essentielle - K: Potassium

- MAE : Microwaves-Assisted Extraction : Extraction Assistée par microondes - MAT: Matière Azoté Totale

- Mg: Magnésium

- MG: Matière Grasse

- MM: Matière minérale

- Mn: Manganèse

- MS: Matière Sèche - Na: Sodium

- Nsol: Azote soluble - Ntot: Azote totale

- P: Phosphore

- PL: Phospholipides - S: Soufre

- SAE : Sonicated-Assisted Extraction : Extraction assistée par Ultrasons

- SBA : Sidi Bel Abes

- SC-CO2 Extraction : Supercritical CO2 Extraction : Extraction par CO2 Supercritique

- SFE : Supercritical Fluid Extraction : Extraction par Fluide Supercritique - TDA: Terres décolorantes Activées

- USDA: US Department of Agriculture

- UAE : Ultrasound- assisted Extraction : Extraction assistée par Ultrasons - WPTC: world processing tomato council ( Conseil mondial de la tomate d'industrie)

- Zn: Zinc

Liste de Tableaux et figures

1. Liste de Tableaux

Titres pages

Tableau 1 : Principaux pays consommateurs de tomates 6

Tableau 2 : Evolution des productions des tomates industrielles (00 - 06) 8

Tableau 3 : Transformation de tomates en Algérie (2000-2004) 8

Tableau 4 : Les entreprises de transformation de tomates industrielle en Algérie 9

Tableau 5 : Composition de la tomate fraiche 13

Tableau 6 : Composition chimique globale des résidus de tomates 18

Tableau 7 : Composition chimique de graines de tomates 20

Tableau 8 : Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de grains de tomates 26

Tableau 9 : Composition de la fraction stérol de l'huile de grains de tomates... 27

Tableau 10 : Profil en AG de l'huile de grains de tomates 28

Tableau 11 : Résultats des analyses des grains de tomates 62

Tableau 12 : Résultats de l'extraction et du dosage spectrophotométrique 64

de lycopène et du â--carotène

Tableau 13: Rendement globale d'extraction de l'huile de graines de 65

tomates après 2 heures d'extraction

Tableau 14 : Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines 66

des tomates et des autres huiles végétales

Tableau 15 : Profil en acides gras de l'huile de graines de tomates 70

Tableau 16 : comparaison du profil en acides gras de l'huile de graines de 73

tomates raffinée aux principales huiles végétales consommées en Algérie

Tableau 17 : Principaux pays producteurs de tomates (2000 - 2005) Annexe i

Tableau 18 : Les principaux acides gras saturés Annexe ii

Tableau 19 : Les principaux acides gras insaturés Annexe iii

Tableau 20 : Prétraitement des résidus de fabrication de concentré de 1-Annexe iv

tomates pour l'extraction de l'huile de grains de tomates

Tableau 21 : Teneur en résidus sec total dans les graines de tomates 1-Annexe iv

Tableau 22 : Teneur en cendres des grains de tomates 1-Annexe iv

Tableau 23: Détermination de la teneur en Azote/protéines 2-Annexe iv

Tableau 24: Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par l'éther de pétrole 2-Annexe iv

Tableau 25 : Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par l'hexane 2-Annexe iv

Tableau 26: Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par le diéthyl-éther 2-Annexe iv

Tableau 27: Extraction et dosage de lycopène et de â--carotène 3-Annexe iv

Tableau 28 : Détermination de la teneur en cellulose brute 3-Annexe iv

2. Liste de figures

Figure 1 : repartition de la production de tomate dans les principaux pays 4

producteur en 2005

Figure 2 : production de tomate en Algérie 1990 - 2005 7

Figure 3 : Evolution des importations de conserve de tomates en Algérie 10

01-04

Figure 4 : Coupe longitudinale (à gauche) et coupe transversale d'un fruit 12

de tomate

Figure 5 : Diagramme de fabrication de concentré de tomates 17

Figure 6 : Extraction assistée par ultrasons, microondes ou 24

accélérée

Figure 7 : Mode d'obtention de la matière première 32

Figure 8 : Dispositif de dégommage-neutralisation 36

Figure 9 : Dispositif de décoloration 38

Figure 10 : Filtration de l'huile après décoloration 38

Figure 11 : Dispositif de désodorisation 38

Figure 12 : Courbe du test d'oxydation accélérée 60

Figure 13 : histogramme de composition des résidus humides et des 61

résidus secs

Figure 14 : Chromatogramme du profil en acides gras de l'huile de 69

graines de tomates

Figure 15 : Courbe de temps d'induction de l'huile de graines de tomates 75

aux températures de 100, 110 et 120°C

Figure 16 : Courbe d'extrapolation des temps d'induction à 20°C 76

Figure 17 : Courbe d'étalonnage des sucres totaux 4-Annexe iv

Figure 18 : Courbe d'étalonnage phosphore 4-Annexe iv

Figure 19 : Courbe de temps d'induction à 100°C 5-Annexe iv

Figure 20 : Courbe de temps d'induction à 110°C 6-Annexe iv

Figure 21 : Courbe de temps d'induction à 120°C 7-Annexe iv

Introduction générale

Introduction générale

La gestion des déchets est une question importante pour l'industrie alimentaire qui est un secteur important de l'économie mondiale. Au-delà de la manipulation des produits frais, les nouvelles biotechnologies permettent une réutilisation des résidus afin d'obtenir des bioproduits à valeur ajoutée élevée. Les tonnes de tomates sont traitées chaque année dans le monde par l'industrie agro-alimentaire (Rosales et al. 2002; Tommonaro et al. 2008). La dessiccation des résidus solides de tomate produite représente une approche importante pour produire des engrais ; le but de la récupération des ces résidus solides est d'extraire des bio-polymères, du lycopène, de l'huile et la production d'aliments pour le bétail et du compost. Cette approche est une excellente alternative pour une exploitation adaptée à la nouvelle philosophie du développement durable (Leoni, 1992; Tommonaro et al. 2008).

Les premiers travaux concernant l'utilisation des coproduits de la tomate datent des années 1960, travaux menés dans les pays où la production et l'utilisation industrielle de ce fruit dégagent des volumes de résidus très important (Chine, les pays d'Amérique du Sud, Italie, Espagne, Iran etc.). Ces travaux visaient avant tout l'utilisation de ces résidus dans l'alimentation du bétail plus particulièrement les ruminants, du fait de la forte teneur en fibre des pelures, même si quelques expérimentations ont eu lieu sur les porcs et les volailles (Cotte, 2000).

Les travaux récents menés par différents chercheurs visent à exploiter les propriétés fonctionnelles ou extraire des molécules contenues dans ces résidus. C'est le cas de l'étude Réalisée par les chercheurs iraniens (Fahnaky et al. 2008). Les résultats de ce travail ont montré que la poudre de pelures de tomate peut être utilisée en petite quantité (1-2%) comme un agent épaississant pouvant remplacer des hydrcolloïdes comme la gomme guar, la gomme de xanthane ou la gomme de caroube. Cette utilisation satisferait la demande croissante en ingrédients naturels à la place des additifs synthétiques.

L'élimination des graines, des peaux et des parties gélatineuses lors de la transformation de tomate, entraine une diminution en certains constituants biofonctionnels du concentré de tomate comme la cellulose, les pectines et le lycopène ; leur réincorporation sous forme de poudre signifie le retour de ces ingrédients dans le produit (Fahnaky et al. 2008).

Le projet EUTOM coordonné par Sijmom dont le but est de créer de nouveaux additifs à partir de résidus de la transformation de tomate, prévoit de transformer près de 4 millions de tonnes de sous produits de tomate en protéines, sucres, fibres et huiles. Le centre de recherche espagnol AZTI affirme que l'huile provenant des résidus de tomates est intéressante du fait de sa teneur en acides gras polyinsaturés (AGPI) (Anonyme (c), 2009).

Une étude menée par des chercheurs italiens visait à isoler à partir des résidus issus de la transformation industrielle de tomates, des polysaccharides naturelles à application industrielle ayant une activité antigénique utilisé dans l'industrie pharmaceutique pour la formulation des vaccins, ainsi que leur utilisation comme additifs alimentaires grâce à leurs propriétés émulsifiantes, viscoélastiques, polyélectrolytiques, adhérentes, biocompatibilité, stabilisantes, etc.

(Tommonaro et al. 2008).

Sur le continent africain, les travaux visant la valorisation des résidus de tomates ont été effectués en Egypte (El-Tamimi et al. 1982). Le but de cette étude était de déterminer le profil en acide gras, l'hydrogénation et la stabilité de l'huile de grains de tomates en comparaison avec l'huile de coton.

En Algérie la production de tomate est de 1 092 270 tonnes en 2004 (FAQ-STAT, 2007) dont 276 000 tonnes sont transformés industriellement (Anonyme (f), 2006), ce qui représentent environ 8 280 tonnes de déchets. Ces résidus constituent une excellente source en nutriments tels que les caroténoïdes (lycopène, â--carotène, etc), les protéines, les sucres, les fibres, les cires et l'huile qui peuvent être utilisés pour des applications industrielles, alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques (Elvira et al. 2006).

Ce travail a pour but d'estimer la faisabilité et l'exploitation économique des résidus de transformation industrielle des tomates produites en Algérie ; évaluer le rendement en huile de tomates extractible à partir des graines ; et la caractérisation physico-chimiques de l'huile ainsi extraite.

La méthodologie adoptée pour la réalisation de ce travail comporte 5 étapes, il s'agit :

- Prétraitements : la récupération, le séchage des résidus et la séparation des graines et des pelures

- Extraction par solvants de l'huile des graines de tomates

- Caractérisation physico-chimiques des graines de tomates

- Caractérisation physico-chimiques de l'huile des graines de tomates

- Détermination du profil en acides gras de l'huile des graines de tomates.

PARTIE I :

Etude bibliographique

PARTIE I : Etude bibliographique

1. Situation économique de la filière tomate 1.1. Dans le monde

1.1.1. La production

La tomate est, après la pomme de terre, le légume le plus consommé dans le monde. Selon les statistiques de l'organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture, la production mondiale de tomates s'élevait en 2007 à 126,2 millions de tonnes pour une surface de 4,63 millions d'hectares, soit un rendement moyen de 27,3 tonnes à l'hectare (FAQ-STAT, 2009).

Ces chiffres ne tiennent toutefois compte que de la production commercialisée, et n'incluent pas les productions familiales et vivrières qui peuvent être non négligeables dans certaines régions (Anonyme (b), 2010).

La Chine avec une production de 33,6 millions de tonnes est de loin le premier producteur mondial de tomate. 85% de cette production est destinée essentiellement au marché intérieur pour la consommation en frais (Heuvelink, 2009 ; Anonyme (b) 2010). Elle est suivie par cinq pays produisant chacun plus de 5 millions de tonnes : les États-Unis, la Turquie, l'Inde, l'Égypte, et l'Italie. (Anonyme (b), 2010)

La figure 1 donne la répartition de la production de tomate dans les principaux pays producteurs en 2005.

 

30 25 20 15 10 5 0

 

%

e
n

2 0 0 5

 
 

Chine
USA
Turquie
Inde
Egypte
Italie
Iran
Espagne
Bresil
Mexique
Russie
Grece
Ukraine
Uzbekistan
Chilie
Maroc
Portugal
Nigerie
Algerie
Tunisie
Syrie
Canada
Cuba
France

Pays

Figure 1 : repartition de la production de tomate dans les principaux pays producteur en 2005 (Source : United Nations, Food and Agriculture Organization, FAO- Stat database (10/2007).

La production de tomates fraîches pour la transformation industrielle représente 26,8 millions de tonnes, soit 23,4 % de la production mondiale en 2002 (Anonyme (b), 2010). Les trois principales zones de production sont la Californie, le bassin méditerranéen et la Chine.

La Californie produit 10 millions de tonnes, soit 96 % de la production des États-Unis. La production des pays du bassin méditerranéen (onze pays dont cinq de l'Union européenne) s'élève à 10,5 millions de tonnes.

La production chinoise atteint 2,8 millions de tonnes en 2002, mais connaît une croissance très rapide. Les autres pays producteurs sont localisés dans l'hémisphère nord : le Canada, la Hongrie et la Bulgarie, et dans l'hémisphère sud : le Brésil, le Chili et l'Argentine (Anonyme(b) 2009). (annexe i).

1.1.2. Échanges internationaux

En 2006, les exportations de tomates fraiches ont porté sur un peu plus de 6 millions de tonnes, soit 4,8 % de la production mondiale de l'année.

Les trois premiers pays exportateurs (environ 1 million de tonnes chacun) sont le Mexique, la Syrie et l'Espagne. Le Mexique fournit essentiellement les États-Unis, et l'Espagne l'Union européenne (FAO-STAT, 2009 ; Anonyme (b) 2010).

La même année les premiers pays importateurs de tomates fraiches sont dans l'ordre les États-Unis, l'Allemagne, la France, le Royaume-Uni et la Russie (Anonyme (b), 2010).

Concernant la tomate transformée (pâte et purée), les principaux pays exportateurs sont en 2006 la Chine, l'Union européenne, les États-Unis, le Chili et la Turquie. Cependant, la Chine, dont la production connaît une croissance impressionnante, est de loin l'exportateur le plus important avec 675 000 tonnes de pâte exportée en 2007, chiffre multiplié par six entre 1999 et 2007 (ANONYME (K), 2007). La même année, les principaux pays importateurs sont la Russie, le Japon, l'Union européenne, le Mexique et le Canada (Anonyme (b) 2010).

1.1.3. Consommation

Selon les statistiques de la FAO, la consommation mondiale de tomates s'élevait en 2003 à 102,8 millions de tonnes.

Elle est un peu moins élevée que la production, les 18 premiers pays grands consommateurs de tomates représentant 77 % de la consommation global. En tête figure la Chine (24,6 %) suivie par les États-Unis (9,8 %), l'Inde (8,7 %), la Turquie (5,9 %) et l'Égypte (5,9 %) (Anonyme (b), 2010). Parmi ces pays, apparaissent aussi la France, l'Allemagne et le Japon qui jouent un moindre rôle dans la production.

Si l'on considère la consommation annuelle par habitant, le record appartient à la Libye avec 117 kg, suivie par la Grèce (115 kg) et d'autres pays du bassin méditerranéen (Tunisie, Turquie, Égypte, Italie, Liban). Ces chiffres ne tiennent pas compte de l'autoconsommation (Anonyme (b), 2010).

Les Principaux pays consommateurs de tomates sont donnés dans le tableau 1.

Tableau 1 : Principaux pays consommateurs de tomates

Année 2003

Consommation totale (milliers de tonnes)

Consommation par habitant

(kg/habitant/an)

Grèce

1 268

115

Turquie

6 112

85

Égypte

6 070

84

Italie

3 797

66

Iran

3 394

49

Espagne

1 753

42

Ouzbékistan

1 096

42

États-Unis

10 109

34

France

1 556

25

Ukraine

1 170

24

Royaume-Uni

1 347

22

Chine

25 265

19

Brésil

3 305

18

Russie

2 540

17

Allemagne

1 226

14

Mexique

1 253

12

Japon

1 066

8

Inde

6 836

6

Source : Anonyme (b), 2010

PARTIE I : Etude bibliographique 1.2. En Algérie

La production de la tomate en Algérie était de 402 020 tonnes en 1990, elle a connu des variations (augmentations et diminutions) pour atteindre son pic en 2004 de 1 092 270 tonnes. La figure 2 représente l'évolution de la tomate en Algérie entre 1990 et 2005 :

production de Tomate en Algérie de 1990-2005

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Production en milliers de tonnes

1 200,00

1 000,00

400,00

800,00

600,00

200,00

0,00

Années

Figure 2 : Evolution de la production de tomate en Algérie 1990 - 2005 Source : FAO-STAT, 2007

1.2.1. Tomate industrielle et Industrie de conserve de tomate en Algérie

La culture de la tomate industrielle en Algérie a démarré dans les années 1920, dans la région de l'est avec la création de la première conserverie TOMACOOP à Bône (actuellement Annaba). Le nombre d'usines à l'échelle nationale est passé de 5 à 26 entre 1970 et 2000. Les surfaces consacrées à la tomate d'industrie ont également augmenté, pour passer de 100 hectares en 1930 à 2 000 en 1960, pour arriver à une fourchette comprise entre 24 000 et 31 000 hectares ces dernières années (AMITOM, 2010).

La tomate est, en 2003, la principale culture industrielle. Elle connaît actuellement un renforcement de sa culture en raison du niveau important que connaisse la consommation nationale de conserves de tomate. Consommation estimée à plus de 3 kg par habitant et par an et susceptible de croissance importante (Rachedi, 2004).

Cette culture occupe environ 25 000 Ha. Elle est fortement concentrée (plus de 80%) dans la région Est, notamment dans les wilayat de El-Tarf, Skikda, Guelma, Annaba et Jijel. Le reste, soit 20%, étant réparti entre le centre et l'ouest de pays. Régions où cette culture prend de l'ampleur suite aux rendements importants obtenus en irrigué (Rachedi, 2004).

Tableau 2 : Evolution des productions des tomates industrielles (2000-2006)

 

2000/2001

2001/2002

2002/2003

2004

2005

2006

Superficie (ha)

28 864

24 246

24 690

27 307

21 265

10 569

Produits frais (t)

475 643

296 617

413 977

580 078

509 665

247 226

Rendement (t/ha)

16,5

12,2

16,8

21,24

23,97

23,39

Source : Rachedi, 2004 et Anonyme (e), 2007

Le potentiel de production mis en place à travers les unités de fabrication de conserve de tomates est évalué à environ 25 200 tonnes de tomates fraiches /jour. Les unités de transformation sont principalement localisées à l'Est du pays à proximité des lieux de production de tomates. De 2000 à 2003, la transformation de tomates à évolué comme suit (Rachedi, 2004):

Tableau 3 : Evolution de la transformation de tomates en Algérie (en tonnes)

Quantités

2000

2001

2002

2003

2004

Transformées

343 113

224 070

241 514

259 788

276 000

Conserves

61 069

40 740

51 768

52 800

55 000

AMITOM, 2010

Les principaux produits fabriqués sont le simple et le double concentré, parfois le triple concentré. Les principales entreprises intervenant dans ce domaine sont données ci-après à titre indicatif, en l'absence d'un recensement exhaustif :

Tableau 4 : Les entreprises de transformation de tomates industrielle en Algérie

Entreprise

Adresse

Ville

Production (t) en 2008

COJEK

Rte de la Gare BP15- El Kseur

Béjaia

4 932

JUCOB

RN N° :1 Boufarik 09400

Blida

NCA

RN : N°5 Rouïba

Alger

SICAM

Ferme Tarzali centre Ferroukha

Soumaa

Blida

TRISTAR

Sidi Abdelkader Rte de Zabana Ben Boulaid

Blida

AMOUR

Z.I Amour Noureddine Mouzaia

Blida

IZDIHAR

Ain Nechma

Annaba

40 000

SIPA

8ème KM Rte de constantine

Annaba

N'GAOUS

Z.I Route Barika BP 7-05600

Batna

SOUMAA

Bd du 1er Novembre 54 Berrahal

Annaba

CAB

Bouati Mouhamed Boumahra

Guelma

HIMANIA

Z.I de Sidi Bel Abess

SBA

7 120

LA TELLOISE

Z.I BP 103

Relizane

Total en Algérie

52 052

Source : Rachedi, 2004 et Anonyme (d), 2009

1.2.2. Echanges commerciaux de la tomate en Algérie

Les besoins annuels nationaux en double concentré sont estimés à 80 000 tonnes alors que la capacité actuelle totale des usines de transformation en Algérie est de l'ordre de 140 000 tonnes de concentré par an (AMITOM, 2010).

Le secteur de la transformation de la tomate produit essentiellement du double concentré de tomate (22% et 28%) en boîtes métalliques (1/4 et 1/2), destiné exclusivement au marché national (Pascal et Branthome, 2006).

Le commerce extérieur, en ces produits, concerne pour l'essentiel l'importation de concentré de tomates sous les formes de triple concentré destiné à être étendu en double concentré en vue de sa mise à la consommation et de double concentré pour sa vente en l'état.

Les importations en ces produits proviennent pour l'essentiel de l'Europe, de Tunisie et plus récemment d'Asie (Rachedi, 2004).

Les quantités de concentré importé se sont envolées, passant de 2 600 tonnes en 2001 à 38 100 tonnes en 2004 du fait du démantèlement tarifaire décidé par le gouvernement en 2001 concernant aussi bien le double que le triple concentré : à partir de 2001 la taxation additionnelle à l'importation est passée de 60 % à 30 % (AMITOM, 2010). L'évolution des importations de conserves de tomates en Algérie a évolué comme suit :

Importations des conserves de tomates en Algérie 2001-2004

 
 

45000
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0

 

Q u a n t i

t
é

e
n

t o n n e s

 

2001 2002 2003 2004

Années

Figure 3 : Evolution des importations de conserves de tomates en Algérie 2001-2004 (Source : AMITOM, 2010).

Les exportations enregistrées de 2000 à 2003 n'ont pas dépassé 100 tonnes de Double concentré de tomates (DCT). En 2004, elles progresseraient significativement en données relatives pour atteindre 240 tonnes.

Le solde des échanges reste très largement déficitaire, à plus de 200 000 tonnes d'équivalents de tomates fraiches (Pascal et Branthome, 2006).

2. Présentation botanique

La tomate (Solanum lycopersicum L.) est une espèce de plante herbacée de la famille des solanacées, originaire du nord-ouest de l'Amérique du Sud, largement cultivée pour son fruit. Le terme désigne aussi ce fruit charnu, qui est l'un des légumes les plus importants dans l'alimentation humaine et qui se consomme frais ou transformé. La tomate est devenue un élément incontournable de la gastronomie de nombreux pays, et tout particulièrement en Grèce, en Italie, en Espagne et en France (Anonyme (b), 2010).

La plante est cultivée, en plein champ ou sous abri, sous presque toutes les latitudes, sur une superficie d'environ trois millions d'hectares, ce qui représente près du tiers des surfaces mondiales consacrées aux légumes. La tomate a donné lieu au développement d'une importante industrie de transformation, pour la production de concentrés, de sauces, de jus et de conserves.

L'espèce compte quelques variétés botaniques, dont la « tomate cerise », mais la « tomate groseille » appartient à une espèce voisine, Solanum pimpinellifolium L. et plusieurs milliers de variétés cultivées (cultivars).

Compte tenu de son importance économique, elle est l'objet de nombreuses recherches scientifiques, elle est considérée comme une plante modèle en génétique. Elle a donné naissance à la première variété génétiquement transformée autorisée à la consommation commercialisée aux États-Unis dans les années 1990 (Anonyme (b) 2010).

Il existe de très nombreuses variétés cultivées de Lycopersicon esculentum. La sélection faite par les hommes a privilégié les plantes à gros fruits. On distingue cependant plusieurs catégories de tomates, selon le mode de croissance de la plante `indéterminé ou déterminé' et surtout selon le type de fruit :

- Les variétés à fruit plat et côtelé, de type tomate Marmande, dont le poids est élevé puisqu'il peut dépasser 1 kg ; les variétés à fruit arrondi, dont le poids varie de 100 à 300 grammes, pour lesquelles il existe des hybrides dont les fruits se conservent plus longtemps ;

- Les variétés à fruit allongé avec une extrémité arrondie, de type Roma, ou
pointue, de type Chico. Ces dernières variétés sont destinées à l'industrie.

Elles ont toutes un port déterminé et leurs fruits répondent à un certain nombre de critères technologiques liés à leur transformation (Anonyme (b), 2010).

La tomate est une plante de climat tempéré chaud, s

a température idéale de

croissanc e se situe entre 15 °C et 25 °C

. Elle craint le gel et ne supporte pas les

températures inférieures à + 2 °C. C'est une plante héliophile, elle demande une

2

hygrométrie moyenne, parfois un apport de CO(sous serre verre). Sa période de végétation est assez longue : il faut compter jusqu'à cinq à six mois entre le semis et la prem

ière récolte. La longueur du jour a aussi une grande importance. Sous les climats tempérés, la tomate poussera mieux et plus vite en juillet (durée du jour de 17 à 18h) qu'en septembre lorsque la durée du jour diminue (durée du jour moins de 12h). Ceci exp

lique aussi pourquoi la culture de la tomate s'adapte mal dans certains

Anonyme(b) 2010).

pays ayant un climat propice ( La figure suivante présente le

contenu interne d'une tomate.

Figure 4 : Coupe longitudinale (à gauche) et co upe transversale d'un fruit de tomate Source : Anonyme (a) , 2005

de la tomate est la suivante:

La classification botanique

Genre : Solanum

Nom binominal (espèce) : Solanum lycopersicum L., 1753 (Anonyme (b), 2010)

Règne : Plantae Sous-règne : Tracheobionta Division : Magnoliophyta Classe : Magnoliopsida Sous-classe : Asteridae Ordre : Solanales

Famille : Solanaceae

3. Composition chimique de la tomate fraiche

Les principaux constituants chimiques de la tomate fraiche sont donnés dans le tableau 5 :

Tableau 5 : Composition de la tomate fraiche

Eau (%)

Glucides (%)

Substance azotées (%)

Lipides (%)

Cendres (%)

93,5

3,6

0,95

0,30

0,74

(Source : cotte, 2000)

La composition biochimique des fruits de tomate fraîche dépend de plusieurs facteurs, à savoir : la variété, l'état de maturation, la lumière, la température, la saison, le sol, l'irrigation et les pratiques culturales (SALUNKHE et al. 1974). Le jus représente la majeure partie des constituants physiques de la tomate. La tomate est constituée de 94 à 96 % de jus, 1 à 1.5 % de pépins et 1,5 à 2,5% de pelures et fibres. Les sucres contenus dans la tomate sont essentiellement des sucres réducteurs : le glucose représente 0,88-1,25%, et le fructose 1,08-1,48% (MORESI et LIVEROTTI, 1982).

Les constituants protéiques sont présents en faible concentration dans la majorité des fruits et légumes. Ils sont toutefois d'une importance capitale en tant qu'enzymes impliquées dans le métabolisme des fruits au cours de leur croissance.

La tomate malgré sa faible teneur en protéines (1,1%) contient pratiquement tous les acides aminés (Yu et al. 1967).

La composition en lipides varie en fonction de la variété et du degré de maturité lors de la récolte ; il répertorie plus de 33 acides gras dans le péricarpe, la teneur en lipides et 0,3 g par 100g de poids frais (SOLTNER, 1988).

La teneur globale en cendres et de 0,75%. Les principaux minéraux qui entre dans la constitution de la tomate sont : le Calcium (2,95 à 3,95 ppm), le Magnésium (2,5 à 4 ppm), le Fer (0,6 à 0,8 ppm), le Phosphore (2,4 à 2,9 ppm), le Potassium (18,7 à 29,5 ppm) et le Sodium (15,7 à 17,6 ppm) (Cotte, 2000).

Outre ces principaux constituants le fruit de la tomate contient les vitamines, des enzymes, des substances pectiques, des pigments porphyriques comme les chlorophylles et les caroténoïdes dont le carotène, le lycopène, les xanthophylles, etc (HART et SCOOT, 1995).

4. Technologie de la transformation des tomates

4.1. Nomenclature des différents produits à base de tomates

La tomate est utilisée dans l'industrie alimentaire pour la préparation des produits à base de tomates tels que la pulpe, le jus, la sauce, la purée, le concentré et la poudre de tomate (GOLOUBIEV et CHEBANE, 1988).

- La pulpe de tomate : il s'agit de tomates écrasées avant ou après élimination des peaux et des graines.

- Le jus de tomates : c'est le jus provenant des tomates entières écrasées dans lesquelles la peau et les graines ont été éliminées et qui a été soumis à une fine désagrégation et qui est donné à la consommation sans dilution ou concentration.

- Le sérum de tomate : c'est le jus de tomate qui a été filtré ou centrifugé pour éliminer complètement les particules solides en suspension.

- Les pâtes de tomates : c'est le produit résultant de la concentration de la pulpe de tomates après l'élimination des peaux et les graines, et contenant 24% ou plus de substances solubles totales.

Les pâtes de tomates sont commercialisées dans des petits emballages et vendues comme condiments et peuvent aussi être décrites comme purée de tomates.

- La purée de tomates : c'est le terme appliqué aux pâtes de tomates de faible concentration comprises entre 8 et 24% de substances solides solubles. Aux USA, la purée de tomates peut aussi être appelée « pulpe de tomate ou concentré de jus de tomates ».

- Le sirop d tomate : il correspond au sérum de tomate qui a été concentré. - Les sauces de tomates :


· Le ketchup : il est présenté comme une sauce tomate fabriquée aux USA et en grande Bretagne à partir de purée de tomate à laquelle on ajoute le vinaigre, le sucre, le sel, l'oignon, ail, et le poivre.


· La sauce chili : la préparation de cette sauce est identique au ketchup, sauf que les tomates sont utilisées entières et pelées. Il existe d'autres sauces de tomate telles que Sauce tomate au basilic, Sauce Pizza, Coulis de tomates, Sauce Toma coulis, etc.

4.2. Technologie de fabrication de tomates concentrées

La transformation de la tomate en concentré de tomates passe par les étapes suivantes :

4.2.1. Le lavage et le triage

Cette opération commune à tous les végétaux, consiste à éliminer toutes les souillures qui peuvent être à l'origine d'une éventuelle contamination. Les tomates sont lavées avec de l'eau tiède et chlorée à 5 ou 10 ppm dans des tanks ou dans des bacs sous pression ou sous agitation permanente, suivie d'un rinçage par aspersion d'eau à haute pression pour éliminer les résidus, les microorganismes, les insectes, les larves et les saletés adhérent aux fruits (GOOSE et al.1973).

4.2.2. Le broyage

Les fruits de tomates lavés sont comprimés entre 2 rouleaux de manière à faire couler le liquide des loges du fruit.

Le mélange obtenu passe ensuite à travers d'un tamis rotatif pour séparer le liquide des parties solides de la tomate. Les tomates débarrassées de leurs peaux et de leurs graines sont alors envoyées au broyeur qui assure le concassage (GOOSE et al. 1973).

4.2.3. Le préchauffage

Il a pour rôle de cuire la pulpe afin de faciliter la séparation de la peau et de maîtriser les propriétés physico-chimiques du jus. Selon l'usage final du produit à fabriquer, deux modes de préchauffage sont pratiqués ; il s'agit du cold break qui consiste à un broyage à température ambiante suivi d'un préchauffage à 60°C (Bartholin et Kouaa, 1981) et le hot break dont le principe consiste à porter les tomates immédiatement après leur broyage à la température de 90 à 95°C pendant un temps très court (15s).

PARTIE I : Etude bibliographique 4.2.4. Le raffinage

Permet l'obtention du jus de tomate après élimination de la peau et des graines. le raffinage se déroule dans une raffineuse constituée d'une série de tamis dont le diamètre des perforation est différents. La pulpe de tomate est introduite à l'intérieur à l'aide de pales tournant à grande vitesse dont l'effet est de forcer le jus à travers les perforations du tamis pour retenir les particules les plus grosses. Le pulpeur de diamètre 1,2mm permet de retenir les peaux, les graines, les pédoncules et les parties lignifiées. Le dernier tamis ou le finisseur de diamètre 0,2 à 0,4 mm permet de récupérer un jus très homogène renfermant des particules les plus fines possibles. Un second passage des résidus permet de récupérer le jus restant entrainant ainsi l'augmentation du rendement d'extraction. Par ailleurs, on obtient à la fin de cette opération des résidus qui seront valorisés, les graines seront utilisées soit comme semences, soit pour l'extraction d'huile, les peaux et les autres parties végétales seront destinées pour l'alimentation animale ou brulée comme combustible ou fuel (Moresi et Liverotti, 1982).

4.2.5. La concentration

C'est l'opération qui permet de prolonger la durée de conservation de la tomate en éliminant la quantité d'eau active à l'origine du volume et des coûts de stockage (Hayes et Al. 1998).

Le jus de tomate raffiné est concentré par évaporation sous vide partielle dans des évaporateurs à multiples effets. Ce procédé décrit par Goose et al. 1973 est repris par Hayes et al. 1998 a l'avantage de prévenir le brunissement et d'améliorer le transfert de chaleur. Par ailleurs, d'autres procédés tel que l'osmose inverse et la cryodessiccation sont utilisés dans la production des concentrés de tomates.

4.2.6. La pasteurisation

Elle assure la stabilité du concentré de tomate par un traitement thermique de quelques secondes à une température supérieure à 85°C, ce traitement permet de prévenir l'altération par les lactobacilles (Moresi et Liverotti, 1982).

La pâte de tomate est ensuite aspirée de l'évaporateur vers la remplisseuse, qui est constituée d'un tank de réception de la pâte de tomate, d'un échangeur de chaleur tubulaire de pasteurisation et d'un tube de circulation (GOOSE et al. 1973).

4.2.7. Le remplissage, sertissage et refroidissement

La pâte pasteurisée est automatiquement versée chaude dans les boîtes en fer blanc pré-stérilisées avec de la vapeur. Les boîtes sont immédiatement sorties puis retournées et laissées ainsi pendant 3 minutes pour stériliser le couvercle (Moresi et Liverotti, 1982).

Les boites de pâte de tomate doivent ensuite être rapidement refroidies afin d'éviter la détérioration de la flaveur et de la couleur à la suite de la rétention de la chaleur. Parmi les techniques utilisées lors du refroidissement, on peut soit pratiquer un refroidissement par l'air des boîtes empilées et rangées de façon à permettre une bonne circulation de l'air, soit pratiquer le refroidissement avec de l'eau chlorée par aspersion ou par immersion (Gould, 1992).

La figure 5 résume les principales étapes entrant dans la fabrication du concentré de tomates.

Récolte

Lavage

Broyage

Inspection et triage

Réchauffage

Concentration sous vide

 
 
 

Raffinage

 
 

Tamisage

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Préchauffage

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Mise en boîtes

 

Fermeture des boîtes

 
 

Pasteurisation

 
 
 

Refroidissement

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Figure 5: Diagramme de fabrication de concentré de tomates (Source : Carvajal. 1992)

5. Les sous produits de tomates

Les coproduits de tomates sont un mélange de peaux, graines et un peu de pulpe solidarisée aux téguments. Ils comportent aussi de pédoncules et des parties dures de la pulpe, de feuilles et des écarts de triage. Ils représentent selon la technique de transformation utilisée, 2 à 5% de la masse globale de tomates fraiches.

En Italie, dont la production est de 6 300 000 tonnes de tomates, ils représentent 126,000 tonnes, soit 2%. (Antonio et al. 2009).

En Algérie et plus particulièrement à la conserverie du Maghreb - Groupe Amour, ils sont estimés à 3% de la masse de tomates fraiches transformées.

5.1. Composition chimique

Le tableau suivant donne la composition globale des résidus de tomates. Tableau 6 : Composition chimique globale des résidus de tomates

Composants

Teneur en %

Matière sèche (MS)

92.2 à 95

Matière azotée totale (MAT)

16.8 à 29,58

MG

3.45 à 21.93

Glucides :

Glucides cytosoliques 3.6

Glucides pariétaux

cellulose

4

pectines

5

Hémicelluloses (xylanes, glucanes, mannanes, arabinoglactone)

25 - 30

glucoprotéines

5

lignines

20 - 25

Les cendres :

Les macroéléments : Ca (1.1 à 5.2g/Kg), P (0.91 à 8g/Kg), Mg (2.1 à 2.41g/Kg),

Na (0.14 à 0.27g/Kg), K (7 à 8.35g /Kg)

Les oligoéléments : Fe (246 à 551ppm), Cu (12.15 à 20ppm), Zn (5 à 56.9ppm), Mn (31.71 à 37.2ppm) Source : Cotte, 2000)

Le taux de matière sèche (MS) varie en fonction d'un éventuel séchage appliqué aux coproduits de la tomate avant leur utilisation. Lorsque celui-ci est pratiqué, le taux de matière sèche varie de 92,2 à 95%. En général. les coproduits sont utilisés à l'état frais, ce taux varie alors de 21,91 à 32,69%. L'eau représente ainsi 3/4 du poids total du coproduit, ce qui est une des limites à son utilisation. Seuls deux valeurs indiquent des taux de 14,64 et de 4,9% de MS. Pour cette dernière, ce taux très faible correspond en fait à l'utilisation de tomates fraiches entières. Pour la valeur précédente, les conditions de stockage avant analyse ou un défaut d'extraction du jus ou concentré peuvent expliquer cette humidité assez élevée (Cotte, 2000).

Les matières azotées totales (MAT) sont comprises entre 16,8 et 29,58% de la matière sèche. Ces protéines ont une composition en acides aminés proche de celle du tourteau de soja. Ceci place les coproduits de la tomate parmi les aliments ayant une valeur protéique intéressantes pour les ruminants. Par ailleurs, le pourcentage d'azote soluble peut aller de 11,01 à 46,6% de l'azote. Cette large plage de variation s'explique par la proportion d'azote liée aux différentes fractions glucidiques, ellemême dépendante des processus technologiques (Cotte, 2000).

Le taux de matière grasse (MG) varie de 3,45 à 21,93% de la MS et en moyenne 11,4% ce qui confère aux coproduits de la tomate une valeur énergétique intéressante.

Ce taux dépend avant tout de l'importance des pépins, principale source de MG, dans la masse totale du coproduit.

Sont inclus dans les MG différents pigments dont les caroténoïdes, solubles dans les solvants lipidiques mais aussi certaines cires, constituants de la cuticule des fruits (Cotte, 2000).

La présence des polysaccharides est remarquable. La cellulose, la pectine, les hémicelluloses et l'amidon sont des polysaccharides ayant des propriétés structurales, émulsifiantes, stabilisant, gélatinisant, condensant et rhéologiques. (Antonio,2009).

PARTIE I : Etude bibliographique 5.2. Les graines

La quantité de graines par rapport à la masse totale des résidus de tomates varie selon les variétés. Elle présente une particularité d'avoir un taux élevé en MG avec une composition en AG proche de celle des graines de soja ou de tournesol. Les parois de graines de tomates à maturité sont très lignifiées. Leur composition est donnée dans le tableau 7.

Tableau 7 : Composition chimique de graines de tomates

Constituants

Abdel-Hamid, 1982

CANTARELLI et al. 1993

Cendre

5.5

2.0 à 9.6

Fibre brut

20.1

14.8 à 41.8

Sucres totaux

3.1

2.9 à 5.4

Protéines (Nx6.25)

26.2

22.9 à 36.8

MG

30.4

14.6 à 29.6

Extraits d'azote libre

14.7

--

5.3. Les pelures

La peau de tomate est constituée d'un hypoderme, d'un épiderme, et d'une cuticule. Dans un fruit mûr, les peaux sont essentiellement constituées de dépôts de cellulose, d'hémicellulose et d'imprégnation de lignine. La lignine peut représenter 15 à 35% de la paroi en liaison avec les hémicelluloses, les substances pectiques et certaines protéines. Elles contiennent le lycopène à l'ordre de 54mg/100g (Elvira et al. 2006).

La cuticule correspond aux produits d'excrétion lipidique très complexes désignés globalement sous le terme de cire ou cutine qui sont à bases d'alcools à longues chaînes (18 à 22 atomes de carbone) estérifiés également par des acides gras à longues chaînes, d'acides gras libres, d'alcools primaires (Jarrige, 1981), et de cétones (Bonner, 1950 ; Meyer, 1961). Les principaux acides gras retrouvés sous forme d'esters ou sous libres sont les acides palmitique, stéarique, oléique et linoléique (Bonner, 1950 ; Meyer, 1961). La cuticule est également imprégnée de silice (Grenet et Besle 1991). Certains auteurs ajoutent dans la composition de la cuticule la subérine, substance cireuse qui relie les parois cellulaires entre elles (Meyer, 1961).

PARTIE I : Etude bibliographique 6. Valorisation

La production de tomates en Europe est estimé en 2005 à 16 millions de tonnes (AMITOM, 2010) dont 10 millions de tonnes ont été transformée générant ainsi plus de 200 mille tonnes de résidus solides (graines, peaux) (Elvira et al. 2006).

Selon la législation européenne (directive2006/12/EC), les résidus doivent être débarrassés sans mettre en danger la vie humaine et en évitant d'utiliser les méthodes qui peuvent nuire à l'environnement. (Elvira et al. 2006).

Outre la valorisation des résidus de transformation industrielle de fruits de tomates par les méthodes classiques (alimentation animale, compostage, épandage, etc.). Il est possible grâce au progrès de la recherche de récupérer certains constituants nobles nutritionnellement intéressants, à l'instar des pigments caroténoïdes (lycopène, â--carotène), des protéines, des sucres, des fibres et de l'huile (75% en AGI). Ces produits peuvent être utilisés pour des applications industrielles, alimentaires et cosmétiques (Elvira et al. 2006). En général. la valorisation des résidus de tomates se résume à la récupération des constituants suivants :

6.1. Le lycopène

Il est essentiellement abondant dans les peaux (54mg/100g). Il est le plus commun des caroténoïdes qui se trouve dans le corps humain et il est l'un des plus puissants antioxydants caroténoïdes. Son nom est d'ailleurs dérivé de la classification de l'espèce de la tomate « solanum lycopersicum » anciennement appelé « Lycopersicum esculentum) (Elvira et al. 2006).

Le lycopène peut être extrait de sa source naturelle par différents processus d'extraction. Pour l'extraction des oléorésines, on utilise l'extraction par solvant (hexane) (Zelkha et al. 1997 in Zhao et al. 2008) ou par fluides supercritiques, essentiellement le CO2.

Selon Zhao et al (2008), le propane qui a une température critique douce de 96,7°C et une faible pression critique de 4,25 MPa possède une forte puissance de dissolution des composés non Polaires et faiblement polaires, ce qui le rend plus approprié pour l'extraction du lycopène.

Le lycopène a un effet antioxydant et protège contre les maladies dégénératives. Il diminue en plus le risque de maladie cardiovasculaires et de cancer (essentiellement le cancer de la prostate). Il a également un effet stimulateur de l'immunité et renforce la santé de la peau et la protège contre les dangers des UV (Elvira et al. 2006).

Les études sont en cours pour étudier d'autres effets potentiels du lycopène tel que son rôle dans la lutte contre le cancer du tube digestif, du sein et de la prostate (Elvira et al. 2006).

6.2. Les fibres de tomate

Elles constituent la partie non digestible des aliments végétaux qui favorisent le transit digestif. Les fibres diététiques sont constituées par des polysaccharides autres que l'amidon et plusieurs autres composés de plantes tels que la cellulose, les dextrines, l'inuline, la lignine, les cires, la chitine, les pectines, les â-glucanes et les oligosaccharides.

Leurs effets métaboliques sont :

> Effet positif lors des mécanismes de mastications,

> Réduire la contribution énergétique des aliments, le taux la glycémie et le taux de cholestérol,

> Induire une sensation de satiété,

> Piéger les substances toxiques,

> Stimuler la digestion,

> Augmenter la durée de transit intestinal. etc.

The U.S. national academy of sciences, institut of medecine conseille une prise de 25-30g de fibres diététiques/jour.

Une fraction de 75% des fibres diététique peut être extraite des résidus de transformation industrielle de tomate. (Elvira et al. 2006)

Les polysaccharides naturels obtenus à partir des résidus de transformation industrielle de tomate à application industrielle ont une activité antigénique utilisée dans l'industrie pharmaceutique pour formuler les vaccins et d'autres produits utilisés comme additifs alimentaires grâce à leurs propriétés émulsifiantes, viscoélastiques, polyélectrolytiques, adhérentes, biocompatibilité, stabilisante, etc. (Tommonaro et al. 2008).

6.3. L'huile de graines de tomates

La quantité d'huile contenue dans les résidus de tomate est en quasi-totalité concentré dans les graines (14.6 à 30.4% de la MS de graines ou environ 10.82% de la MS totale des résidus). Elle est caractérisée par un taux élevé en AGPI (68.6 à 75%) et par la présence d'antioxydant (lycopène). Cette huile a un effet protecteur du système vasculaire, adoucissant et calmant sur la peau (Elvira et al. 2006).

6.3.1. Mode d'obtention

Elle est extraite par pression à chaud (Anonyme (f) 2009) et/ou par solvant. Les extractions assistées par ultrason (SAE ou UAE) ou par microondes (MAE) ou extraction par solvants accélérée (ASE) sont similaires à l'extraction conventionnelle. L'utilisation des microondes, des ultrasons ou l'augmentation de la température et de la pression augmentent le rendement et réduisent le volume de solvant utilisé et le temps d'extraction (Elvira et al. 2006).

6.3.1.1. Extraction par pression (pressage mécanique)

Le pressage de la graine préparée se fait principalement de façon continue dans des presses à cages métalliques filtrantes constituées par des barreaux plus ou moins jointifs suivant la partie de la cage intéressée. La graine préparée (flocons cuits) y est introduite et comprimée par une combinaison de vis sans fin à pas dégressifs tournant à vitesse généralement lente. Un cône, dont on peut régler la position, délimite à l'extrémité de la cage un espace annulaire plus ou moins rétréci et par lequel sort le tourteau ou plus exactement les écailles de presse. Ce tourteau de pression reste plus ou moins chargé en matière grasse suivant la nature de la graine et les conditions de pression. Plus la pression est élevée du fait du choix des arrangements et plus le taux de déshuilage est important. Par contre, le débit est faible et l'usure plus importante, notamment au niveau des barreaux de presse.

L'huilier est donc amené à adopter un compromis au niveau du taux de déshuilage visé en tenant compte de son outil industriel (Pages, 2008).

Les triturateurs industriels disposant d'une unité d'extraction au solvant permettant
de récupérer la quasi-totalité de l'huile restante dans les écailles de presse n'ont pas

intérêt à procéder à un déshuilage trop poussé à ce niveau. Des taux de l'ordre de 20% de matière grasse résiduelle sont courants pour les tourteaux de pression de tournesol et le colza ; il ne s'agit donc à ce niveau que d'un déshuilage partiel par pré pression. Par contre, les artisans huiliers, ne disposant pas d'installation d'extraction, ont intérêt à déshuiler le plus possible, l'huile présentant la plus forte valeur ajoutée. Il faut noter que ce système mécanique d'extraction d'huile présente des limites.

Les presses les plus modernes ne déshuilent pas, de façon industriellement acceptable, au-dessous de 5 à 6%. (Pages, 2008)

6.3.1.2. Extraction par solvant

Elle repose sur le principe de mise en contact de la matière solide et le solvant liquide. Le choix du solvant est guidé par les propriétés chimiques et physiques de la substance cible ; en particulier sa stabilité thermique et son caractère polaire. Pour facilité le transfert de la substance à extraire au liquide, la matière première est normalement traité mécaniquement. Ce processus est utilisé pour extraire les huiles, mais il n'est pas approprié pour les substances thermolabiles. Certains solvants organiques qui peuvent être utilisés comme moyen d'extraction sont toxiques et peuvent laisser des traces dans le produit fini. L'éthanol peut être utilisé pour remplacer ces solvants toxiques ou dangereux. En plus toutes les extractions par solvant demandent une étape de purification après extraction, comme la filtration ou centrifugation. L'hexane est l'auxiliaire technologique utilisé actuellement pour l'exercice de l'activité classée en France sous la rubrique « extraction d'huiles végétales et de graisses animales » (Elvira et al. 2006).

Le diagramme ci-dessous illustre ces différents modes d'extraction par solvant :

6.3.1.3. Extraction par Fluides supercritiques (SFE) - Extraction par CO2 supercritique (SC-CO2)

L'état supercritique d'un fluide est atteint en apportant celui-ci à température et pression supérieures de celles de son point critique.

Les fluides supercritiques présentent des caractéristiques à la fois des gaz et des liquides, propriétés qui les rendent spécialement favorables aux opérations d'extraction. Ils ont des coefficients de diffusion plus élevés et en même temps des viscosités et tensions superficielles plus basses que les solvants conventionnels. La capacité de dissolution des fluides supercritiques dépend de leur densité, ainsi la sélectivité de l'extraction peut être changé en ajustant la température et /ou la pression de l'extraction (Elvira et al. 2006). Après l'étape de l'extraction, la pression est réduite ou la température augmentée pour diminuer la solubilité de l'extrait, ce qui permet la séparation.

Le solvant le plus utilisé est le CO2, moins cher, sans risques, non toxique et ses conditions supercritiques peuvent être assez facilement atteintes. Elle peut être utilisée pour extraire les polyphénols et autres antioxydants naturel à partir des des résidus de tomates (Elvira et al. 2006).

Elle est convenable pour les substances thermolabiles et elle peut être utilisée aussi pour les substances polaires si certains modérateurs comme l'eau, l'éthanol, le méthanol et l'acétone lui sont ajoutés (Elvira et al. 2006).

6.3.2. Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines de tomates

Les caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines de tomate sont résumées dans le tableau 8.

Tableau 8 : Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines de tomates

 

Evangelos et al. 1998

Lois et al. 2004

Ayhan,
2009

Caractéristiques

H. brute

H. raffinée

--

---

Densité à 25°C

0.9160 #177;
24.10-5

0.9156 #177;
19.10-5

0.9151

0.91177

Indice de réfraction à 40°C

1.4603 #177;
22.10-5

1.4610 #177;
16.10-5

 

1.4733

Viscosité à 21°C (mPa.s)

75 #177; 0.4

74 #177; 0.3

 
 

Point de fumée

176 #177; 63.0

208 #177; 54

189

 

Couleur

rouge

22 #177; 0.5

10 #177; 0.1

-

Jaune

jaune

10 #177; 0.1

2 #177; 0.0

-

-

Indice de saponification (mg KOH/g MG)

184 #177; 6.6

166 #177; 2.5

195

190.2

Indice d'Iode (g I2/100g MG)

105 #177; 0.7

104 #177; 0.9

124

126.8

Insaponifiable (%)

1.4 #177; 0.02

0.9 #177; 0.01

 

4.33

Acidité (%)

1.01 #177; 8.10-4

0.05 #177; 10-4

 

0.2416

Indice de péroxyde (méq/Kg)

9.3 #177; 0.055

9.1 #177; 0.54

 

15

Temps d'induction à 120°C (heures)

5,15

4,9

 
 

(Source : Evangelos et al. 1998; Lois et al. 2004 ; Ayhan, 2009)

6.3.3. La partie insaponifiable de l'huile de graines de tomates

La partie insaponifiable l'huile de graines de tomate est représentée par les tocophérols (a-tocophérol : 202 mg/Kg, ä-tocophérol : 1059mg/Kg) et par les stéroïdes (325 - 533 mg/100g). La composition de la fraction « stérol » de l'huile graines de tomate est donnée dans le tableau 9.

Tableau 9 : Composition de la fraction « stérol » de l'huile de graines des tomates

Stérols

TRR

Huile brute (%)

Huile purifiée (%)

Cholestérol

0.64

15 #177; 0.2

16 #177; 0.2

Brassicastérol

0.71

1.5 #177; 0.04

1.1 #177; 0.12

24-methylènecholestérol

0.81

1.2 #177; 0.02

0.9 #177; 0.004

Campestérol

0.83

6.7 #177; 0.04

6.1 #177; 0.06

Stigmastérol

0.89

14.6 #177; 0.24

14.6 #177; 0.17

A7Campestérol

0.92

0.3 #177; 0.0003

Trace

Clerostérol

1.00

52 #177; 2.22

53 #177; 1.17

A5Avenastérol

1.04

6.7 #177; 0.22

7 #177; 0.029

A7,24stigmastadienol

1.09

0.5 #177; 0.0005

0.3 #177; 0.003

A7stigmastenol

1.11

0.4 #177; 0.0003

0.2 #177; 0.0001

A7Avenasterol

1.17

0.1 #177; 0.0001

Trace

Erythrdiol

1.47

0.1 #177; 0.0000

ND

> TRR : relative retention time : temps relatif de rétention par rapport à b-sitostérol (temps de retention = 20.7 min pris comme 1)

> ND : Non Detecté

> Trace : < 0.1%

Source : Evangelos et al. 1998

6.3.4. Profil en acides gras

La qualité de l'huile de graines de tomate est due à sa grande teneur en AGI (acide oléique : 23.8%, acide linoléique : 56.5%, acide linolénique : 1.8%), et à la présence des pigments antioxygènes (lycopène : 1.5 - 3.1ppm, il représente 90% des pigments ; b-carotène : 0.4 - 1ppm et la tomatine, glucoalcaloïde proche de la solanine). Le profil de l'huile de graines de tomate en acides gras est résumé dans le tableau 10.

Tableau 10 : Profil en acides gras de l'huile de graines de tomates

28

 

Evangelos et al. 1998

E. Lois et al. 2005

Ayhan 2009

Nom de l'acide gras

Acide gras

H. brute (%)

H. raffinée (%)

-(%)-

-(%)-

Acide myristique

C14 :0

0.2 #177; 0.0001

0.1 #177; 0.0000

0.10

1.1

Acide myristoléique

C14 :1

--

--

 

0.2

Acide palmitique

C16 :0

14.0 #177; 0.12

13.6 #177; 0.10

12.26

18.1

Acide hypogéique

C16 :1 Cis co9

0.4 #177; 0.0004

0.6 #177; 0.0001

0.35

3.2

Acide palmitoléique

C16 :1Cis co7

0.1 #177; 0.0000

ND

 
 

Acide margarique

C17 : 0

0.3 #177; 0.003

0.1 #177; 0.0002

0.10

 

Acide

C17 :1Cis co9

--

--

0.04

 

Acide stéarique

C18 :0

6.0 #177; 0.01

6.0 #177; 0.05

5.15

4.0

Acide oléique

C18 :1co9

22.0 #177; 0.21

22.0 #177; 0.12

22.7

24.6

Acide

C18 :1co7

0.6 #177; 0.001

0.1 #177; 0.0001

 
 

Acide linoléique

C18 :2

53.6 #177; 0.28

54.0 #177; 0.65

56.12

46.8

Acide

C18 :2 trans

0.1 #177; 0.0000

0.8 #177; 0.0002

0.08

 

Acide linolénique

C18 : 3

2.0 #177; 0.003

2.1 #177; 0.002

2.77

0.4

Acide arachidique

0 : 0

0.3 #177; 0.0001

0.2 #177; 0.0001

0.41

1.0

Acide éicosonoïque

0 :1

0.1 #177; 0.0000

0.2 #177; 0.0000

0.12

0.6

Acide béhénique

2 :0

trace

0.1 #177; 0.0000

0.09

 

Acide lignocérique

4 :0

0.1 #177; 0.0000

0.1 #177; 0.0000

0.17

 

PARTIE I : Etude bibliographique 4.1.1. Usage

Dans la majorité des cas, l'huile de graines de tomate est intégrée dans les oléorésines de tomates vendues pour leur richesse en lycopène. En Asie (Chine, Iran), la production et la commercialisation de l'huile de graines de tomates est fréquente (Anonyme (d), 2009), alors qu'en Europe, l'huile de graines de tomates est nouvelle ; une compagnie italienne (biolyco), prévoyait de démarrer la production industrielle de l'huile de graines de tomate à bas prix à partir de résidus de tomate. La production était prévue pour fin 2008 ; le prix pour le consommateur se situant entre 6.80 et 27$ le Kg (Elvira et al, 2006).

L'huile de graines de tomate peut être utilisée comme ingrédient alimentaire riche en AGPI, et également comme ingrédient cosmétique et pharmaceutique (Elvira et al. 2006).

L'huile de graines de tomate comme la plupart des huiles végétales peut être utilisée après traitements appropriés pour la production de biocarburants (Lois, 2005) et aussi dans l'industrie de peinture, de vernis, etc.

PARTIE II :

Etude expérimentale

Chapitre 2 :

Matériel et Méthodes

CHAPITRE 3 : Résultats et discussions

3.1. Résultats des analyses chimiques des graines de tomates

Après le séchage des résidus au soleil et leur séparation des graines et des pelures, les déterminations de la matière sèche, des cendres, de matière azotée totale et les protéines, la teneur en matière grasse, en sucres totaux, en cellulose et des pigments caroténoïdes ont été réalisées sur les graines de tomates.

3.1.1. Rendement en graines de tomates

La composition des résidus est donnée par la figure suivante

Figure 13 : histogramme de composition des résidus humides et des résidus secs

D'après les résultats ci-haut, on constate que la teneur en MS des résidus humides (18,24%) est 3 fois plus élevée que celle de la tomate fraiche (6,5%); ceci s'explique par le fait que la grande quantité d'eau contenue dans la tomate est concentrée dans la pulpe qui est extraite pour la fabrication du DCT.

Après séchage au soleil, le taux de MS des résidus sec est de 93,03%. Ceci montre une différence négligeable par rapport à celui rapporté par cotte (2000) de l'ordre de 93,5 à 95%. Ce taux dépend de l'efficacité du séchage. En rapportant le taux de matière sèche aux résidus humides résultant de la transformation industrielle de tomates en 2004 (8280 tonnes), il en résulte 1510,27 tonnes de MS de résidus secs, soit 429,52 tonnes de graines sèches et 1080,75 tonnes de pelures.

3.1.2. Caractéristiques biochimiques du matériel végétal

La composition biochimique des graines de tomates utilisées lors de l'expérimentation est indiquée dans le tableau 11. Cette composition décrit de façon quantitative et qualitative le matériel végétal destiné à l'extraction de l'huile.

Tableau 11 : Résultats des analyses des grains de tomates

Composition

Teneur

Eau (%)

6,97

MS (%)

93,03

Cendres (%)

4,16

MAT (%)

3,95

Protéines (%)

24,72

MG (%)

26,2

Sucres totaux (%)

4,25

Cellulose brute (%)

24,24

â--caraotène (mg/100g)

1,76

Lycopène (mg/100)

2,76

La détermination de la teneur en MS des graines préalablement séchés au soleil montre un taux de matière sèche de 93,030% et un taux d'humidité de 6,97%, un taux favorable à l'extraction de l'huile. Ces résultats correspondent à l'intervalle rapporté par Cotte (2000) qui est de 92,2 à 95%. Vu que le taux d'humidité résiduelle était inférieur à 10%, aucun autre séchage n'était nécessaire avant l'extraction de l'huile. Selon la norme NF V 05-105 (1974), la différence entre les résultats de deux déterminations effectuées simultanément, ou rapidement l'une après l'autre, par le même analyste, ne doit pas être supérieure à 2% en valeur relative pour les teneurs en résidus sec inférieurs ou égales à 10g pour 100 g d'échantillon (AFNOR,1982).

Cette exigence est satisfaite car, la plus grande différence entre les résultats obtenus (voir annexe iv - tableau 21) est égale à 0,26%. Cette détermination de matière sèche est primordiale car tous les résultats seront exprimés par rapport à celle-ci.

Les résultats obtenus montrent un taux en cendres de 4,16%. Ce résultat est dans les mêmes plages que ceux obtenus par les différents auteurs et chercheurs qui ont travaillé sur les résidus de tomates tels que Cantarelli et al (1993) qui ont obtenu des teneurs en cendre allant de 2,0 à 9,6%.

Ils sont un peu moins élevés que ceux obtenus par Abdel-Hamid (1982) dont la teneur en cendre rapportée était de l'ordre de 5,5%. La variabilité de la teneur en matière minérale (cendres totaux) peut être influencée par différents facteurs comme :

- les étapes de lavage insuffisantes ou par la contamination par la terre, - la qualité de transport (contamination par les bennes),

- la nature des terrains de culture et l'importance des engrais.

Selon Cotte (2000), ce taux est faible pour l'utilisation des résidus de tomates à l'alimentation des animaux.

Le résultat de la détermination de l'azote montre une teneur en azote de 3,95% et une teneur en protéines de 24,72%. Cette valeur est un peu moins élevée que celle obtenue par Abdel-Hamid (1982) qui est de 26,2%, elle est dans l'intervalle des valeurs obtenues par Cantarelli et al (1993) dont les valeurs varient entre 22,9 à 36,8%, elle est très proche de 24,5% obtenue par Cotte (2000). Notons que nous avons utilisé la même méthode de Kjedahl que les auteurs cités ci-dessus. Au vue de ces résultats, les graines de tomates disposent d'un grand potentiel en matière azotée pour l'alimentation animale et même après l'extraction de l'huile.

La détermination de la teneur en matière grasse dans les graines de tomates a été réalisée en utilisant 3 solvants à savoir, le n-hexane, l'éther de pétrole et le diéthyléther. La teneur en MG de notre poudre de graines de tomates est d'environ 23,40 à 26,20% selon la nature du solvant utilisé, le taux en MG le plus élevé a été obtenu à l'aide du n-hexane (27,26%) par contre le taux le plus faible a été obtenu par le diéthyl-éther (22,01%), alors que le taux intermédiaire a été obtenu avec l'éther de pétrole (24,42%). Ceci montre que l'hexane est le solvant le plus approprié pour cette extraction. Ce résultat est proche de celui rapporté par Cantarelli et al (1993) qui est de 14.6 à 29.6% de la MS de graines. La variation de la teneur en MG peut être expliquée par les conditions d'expérimentation et les caractéristiques du matériel végétal (la variété, la maturité des tomates, etc.) Les résidus issus de la fabrication du concentré de tomates sont majoritairement constitués par les pelures qui ne contiennent quasiment pas d'huile ; ce qui fait que le taux de MG rapporté à la masse des résidus est de 7,45%, il faut donc séparer les graines des pelures si l'on s'intéresse à l'extraction de l'huile de graines de tomates.

L'extraction après 2 heures a permis d'obtenir un rendement de 21,6%. Elle a permis de récupérer 82,48% de la quantité de matière grasse contenue dans les graines de tomates.

En considérant la quantité totale de tomates transformées en Algérie (276 000 tonnes en 2004, qui ont généré environ 8280 tonnes de résidus humides), on constate qu'il est possible de produire 112,53 tonnes d'huile, ce qui représente 0,32% de l'huile d'olive produite en Algérie en 2005/2006 et 0,027% des huiles végétales importées en 2009.

Le résultat obtenu lors de la détermination de sucres totaux (oses et les hexoses) par la méthode de Dubois montre un taux de sucres totaux de 4,25%, un taux plus élevé que celui obtenu par Abdel-Hamid, 1982 (3,1%), nos résultats sont compris dans l'intervalle des résultats retranscrits par Cantarelli et al, 1993 (2,9 à 5,4%).

La tener en cellulose brute de notre matériel végétal est de 24,24% de MS. Cette valeur est proche de celle obtenu par Abdel-Hamid (1982) qui est de 20.1%, elle se trouve dans les limites de 14.8 à 41.8% rapportés par Cantarelli et al (1993).

Ce résultat rapporté à la quantité des résidus de 2004 montrent un potentiel en fibres alimentaires de 104,12 tonnes à partir de graines de tomates et 303,69 tonnes de fibres à partir des pelures, soit un totale de 407,81 tonnes de fibres.

Résultats de l'extraction et dosage spectrophotométrique de lycopènes et du

â?carotène

L'analyse des pigments contenus dans les grains de tomates a été réalisée en utilisant différents solvants (voir tableau 12). Le mélange de solvant été constitué de 50% de n-hexane, 25% d'acétone et 25% d'éthanol.

Tableau 12 : Résultats de l'extraction et du dosage spectrophotométrique de lycopène et du â-carotène

 

Mélange

Acétone

Hexane

Lycopène (mg/100g)

1,58

2,76

1,58

â?carotène (mg/100g)

1,09

1,75

1,52

Les résultats du dosage spéctrophotométrique de lycopènes et de â--carotènes dans les graines de tomates montrent que l'acétone (respectivement 2,76 mg/100g et 1,75mg/100g) permet une meilleure extraction des caroténoïdes que les autres solvants utilisés.

La concentration en lycopène rapporté à la matière sèche est de 2,76 mg/100g. Cette concentration est de loin inférieure à 54mg/100g contenus dans les pelures (Elvira et al. 2006) ; il est donc préférable de séparer les pelures des graines si l'on vise la valorisation du lycopène. Cette concentration rapportée à la quantité des résidus de transformation industrielle de tomates en 2004 permet de produire 11,85kg de lycopène à partir de graines et 583,6 kg à partir des pelures, soit un total de 595,5 kg de lycopène.

3.2. Analyses physico-chimiques de l'huile de graines de tomates

L'huile extraite a été soumis aux analyses. Ces dernières ont été réalisées à l'unité de raffinage des huiles végétale du groupe CEVITAL à Béjaïa.

3.2.1. Rendement d'extraction de l'huile de graines de tomates

Les résultats du rendement d'extraction de l'huile de graines de tomates sont donnés dans le tableau suivant :

Tableau 13: Rendement globale d'extraction de l'huile de graines de tomates après 2 heures d'extraction

M1 (g)

M2(g)

V2 (ml)

M3 (g)

V3 (ml)

R1 (%)

R2 (%)

934,06

209,86

228,11

201,88

219,43

22,47

21,6

M1 : masse totale de poudres de graines de tomates

M2 : Masse d'huile obtenue après extraction

M3 : Masse d'huile obtenue après filtration

R1 : Rendement globale d'extraction

R2 : rendement globale d'extraction après filtration de l'huile

Pour cette extraction, nous avons utilisé 934,06 g de graines de tomates broyées, à partir desquelles on a obtenu une masse d'huile de 209,86 g, soit un rendement massique de 22,47%, ce rendement devient égal à 21,6% après filtration. Afin d'améliorer la stabilité de l'huile obtenue, nous avons procéder à une filtration pour éliminer les particules en suspension. Après cette filtration, le volume d'huile obtenue est de 219,43 ml, correspondant à un rendement volumique de 96,2%.

Les échantillons d'huile brute ont été conservés au réfrigérateur à l'abri de la lumière avant leur raffinage et analyse. Il faut noter que ce rendement est obtenu après des extractions de 2 heures, alors que le temps minimum requis pour épuiser un échantillon est de 6 heures.

3.2.2. Rendement après raffinage de l'huile de graines de tomates

Le raffinage a été réalisé avec 138 g d'huile brute, cette quantité a permis de récupérer 117,3 g d'huile raffinée. Le rendement du raffinage est donc de 85%. Ce rendement est très faible par rapport au rendement du raffinage industriel (97%).

3.2.3. Caractérisation physico-chimiques de l'huile de graines de tomates

Les résultats des analyses effectuées sur l'huile de graines de tomates et leur comparaison à celles des autres principales huiles végétales sont présentés dans le tableau suivant :

Tableau 14: Caractéristiques de l'huile de graines de tomates et des autres principales huiles végétales

Analyses

H.T.B

H.T.R

Tournesol

soja

maïs

H.O.V

Acidité (%)

0,9

0,06

Max 0,3

Max 0,3

Max 0,3

< 2

I.I. (g I2/100g MG)

117

-

118-141

124-139

103-135

75-95

I.P (méq O2/kg)

-

0,4

Max 10

Max 10

Max 10

< = 20

I.S. (mg KOH/g MG)

188

-

188-194

189-195

187-195

184-196

I. R. (40°C)

-

1,467

1.466-1.470

1.466-1.470

1.465-1.468

1.4677-1.4705

Insapo. (g/kg)

1,8

-

< = 15

< = 15

< = 28

15

Phosphore (ppm)

66

0,0

0,0

0,0

0,0

-

Couleur 5 1/4 P

Jaune

-

26

max 10

max 10

Max 20

-

Rouge

-

3,2

max 10

max 10

Max 2,5

-

Chlorophyl (ppm)

15,46

0,0092

-

-

-

 

Note : I.I : Indice d'iode ; I.P : Indice de peroxyde ; I.S : Indice de saponification, I.R : Indice de réfraction

Insapo. : Insaponifiable ; Chlorophyl : Chlorophylle ; HTB et HTR : Huile de tomates Brute et raffinée ;
H.O.V : Huile d'olive vierge.

Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau 14. Le raffinage provoque la modification des caractéristiques physico-chimiques tels que : l'acidité, la couleur, la teneur en chlorophylle et la teneur en phosphore.

L'acidité est le pourcentage en AGL éliminés principalement lors de la neutralisation. La désodorisation permet également d'éliminer les AGL résiduels. Le raffinage a permis de ramener l'acidité de 0,9% à 0,06% ; soit une diminution de 93,33%. L'acidité mesure la dégradation chimique de l'huile, plus l'huile se dégrade, plus les AGL sont libérés des glycérides, augmentant le niveau d'acidité et par conséquent la rancidité.

L'acidité de notre échantillon de l'huile de graines de tomates raffinée est très faible. Elle est inférieure aux limites fixées par la norme CODEX STAN 210-1999 pour les huiles végétales, elle est moins élevée que celle de l'huile de d'olive vierge. Elle est très proche de la valeur obtenue par Evangelos et al. 1998 (0,05%).

L'indice d'iode renseigne sur le degré d'insaturation d'une huile, cette caractéristique ne change pas avec le raffinage. Le résultat obtenu est de 117 g d'iode/100 de MG. Il est moins élevé que celles de l'huile de tournesol et de soja, il se situe dans les limites de celle de l'huile de maïs. Il est plus important que l'indice d'iode de l'huile d'olive vierge. Il est aussi plus important que 105 #177; 0,7 obtenue par Evangelos et al (1998). Ces données montrent que l'huile de graines de tomates renferme plus d'insaturation que l'huile d'olive, et moins que l'huile de Tournesol et de Soja. Par contre elle est comparable à l'huile de maïs.

Une autre mesure de la dégradation chimique de l'huile est l'indice de peroxyde, qui mesure le niveau d'oxydation de l'huile, une autre cause de la rancidité. L'indice de peroxyde obtenu est de 0,4 méq O2/kg MG, cet indice de peroxyde est plus faible que la valeur de 9,1 #177; 0,54 rapportée par Evangelos et al (1998). Il est inférieur aux limites fixées par les normes CODEX STAN 210-1999 et CODEX STAN 33-198 pour les huiles de tournesol, soja, maïs et d'olive.

Le raffinage n'influe pas sur l'indice de saponification car ce dernier renseigne sur la teneur en glycérides. Le résultat obtenu est de 188 mg KOH/g MG. Il se situe dans les limites imposées par la norme CODEX STAN 210-1999 relatif aux huiles végétales telle que l'huile de tournesol, de soja, de maïs, etc. Il est aussi inférieur à l'indice de saponification de l'huile d'olive conformément à la norme CODEX STAN 33-1981. En revanche, notre résultat est proche de la valeur obtenue par Evangelos et al (1998), de l'ordre de 184 #177; 6 mg KOH/g MG.

L'indice de réfraction permet de mesurer le pouvoir réfringent des huiles par rapport à la raie «D» du sodium (589,6 nm). Il nous renseigne sur le degré de déviation de la lumière par les huiles. Il dépend, comme la densité, de la composition chimique de l'huile et de la température. Il croit avec l'insaturation ou la présence sur les chaînes grasses des fonctions secondaires. L'indice de réfraction est selon, AFNOR (1993), lié au degré d'insaturation c'est-à-dire au nombre de doubles liaisons sur la chaîne carbonée. L'indice de réfraction à 40°C ne varie pas avec le raffinage, il n'a été déterminé qu'une seule fois sur l'huile raffinée. Le résultat obtenu (1,467) est presque le même que le résultat obtenue par Evangelos et al (1998) de l'ordre de 1,4610 #177; 16.10-5, cet indice est situé dans l'intervalle établie par les normes CODEX STAN 210-1999 et CODEX STAN 33-1981 pour les principales huiles végétales et l'huile d'olive.

La teneur de notre échantillon d'huile de graines de tomates en insaponifiable est de 1,8 g/kg MG. Cette teneur est proche de 1,4 #177; 0,02 obtenue par Evangelos et al (1998). Ce résultat est très faible en comparaison avec les limites établies par les normes CODEX STAN 210-1999 et CODEX STAN 33-1981 pour les principales huiles végétales et l'huile d'olive.

Le phosphore qui est présent dans l'huile sous forme de phospholipides, il est éliminé principalement au cours du dégommage, mais la décoloration en élimine les quantités résiduelles. D'après le résultat obtenu, on constate que le dégommage a éliminé 94,55% de Phosphore, en passant de 66 ppm à 3,6 ppm.

La quantité résiduelle (5,45%) a été éliminée lors de la décoloration. Cette nouvelle valeur de la teneur en phosphore (0,0 ppm) de notre échantillon d'huile de graines de tomates raffinée est conforme à la norme CODEX STAN 210-1999 pour les principales huiles végétales.

La couleur est essentiellement due à la présence de pigments (le lycopène, le béta carotène, la chlorophylle, etc.) dans l'huile. La majeure partie de la chlorophylle est éliminée au cours de la décoloration et au cours de la désodorisation. Par contre, les pigments caroténoïdes, sont légèrement détruits au cours du dégommage, de la neutralisation, à la décoloration, et beaucoup plus fortement à la désodorisation.

Contrairement à la mesure par le Lovibond qui évalue l'intensité de la couleur, le niveau de dégradation des pigments est évalué par le dosage de la chlorophylle et des caroténoïdes par les méthodes spectrophotométriques. La désodorisation a donc permis de réduire l'intensité de la couleur rouge de 6,4 unités à 3,2 unités, et l'intensité de la couleur jaune de 36 unités à 26 unités. La couleur est globalement plus foncée que celle des autres huiles végétales. Le jaune est plus intense que les limites établies par la norme CODEX STAN 210-1999, alors que le rouge se situe en dessous des limites fixes pour le tournesol et le soja et un peu plus élevée que celle fixée pour le maïs. Le résultat obtenu affiche une grande différence par rapport à celui rapporté par Evangelos et al.1998 (Rouge : 10 ; Jaune : 2).

La chlorophylle est presque entièrement éliminée lors de la décoloration et lors de la désodorisation. Sa concentration dans l'huile brute était de 15,46 ppm et de 11,5 ppm dans l'huile séchée. La décoloration a permis de la réduire à 0,032 ppm et atteint 0,0092 ppm après la désodorisation.

3.3. Résultats de la détermination du profil en acides gras de l'huile de graines de tomates

Le profil en AG de l'huile de graines de tomate est décrit dans la figure 14, représentant le chromatogramme des acides gras de l'huile considérée. La résolution de la colonne utilisée a permis d'identifier 7 acides gras.

Tableau 15 : Profil en acides gras de l'huile de graines de tomates

AG

C16 :0

C18 :0

C18 :1w9

C18 :1w7

C18 :2

C18 :3

0 :0

%

13,81

6,18

24,73

0,80

52,12

1,90

0,47

Les résultats indiqués dans le tableau 15 montrent une composition en acides gras comparable à celle obtenue par Evangelos et al, 1998, avec des légères variations : L'acide myristique (C14 :0), l'acide gadoléique (0 :1) et l»acide béhénique (2 :0) n'ont pas été détectés, alors qu'ils représentent respectivement 0.1 ; 0.2% et 0.1% selon Evangelos et al (1998).

Les acide palmitoléique (C16 :1), l'acide margarique (C17 :0), l'acide linolélaïque (C18 :2 trans) et l' l'acide lignocérique (4 :0) ne font pas partie de la base de données du logiciel utilisé, par contre leurs teneurs sont respectivement 0.6% ; 0.1% ; 0.8% et 0.1% selon Evangelos et al (1998)

La teneur en acides gras saturés (AGS) de notre échantillon d'huile est de 20.46% Les AGS sont : l'acide palmitique (13,81%), l'acide stéarique (6.18%) et l'acide arachidique (0,47%).

Evangelos et al (1998) ont obtenu des valeurs voisines à nos résultats, ces teneurs sont de : 13.6% d'acide palmitique ; 6,0% d'acide stéarique et 0,2% d'acide arachidique, soit un taux global en AGS de 19,8%.

La teneur en acide gras mono-insaturés (AGMI) de notre huile est de 25.53%, soit 24,72%, d'acide oléique (C18 :1 w9) et 0,80% de (C18 :1 w7). Ces valeurs sont un peu plus élevées que celles obtenues par Evangelos et al (1998) qui sont respectivement de 22% et de 0.1%.

La composition de l'huile de grains de tomates analysées en acides gras polyinsaturés (AGPI) est de 54.02%. Il s'agit de l'acide linoléique (C18 :2) qui représente 52,12% et l'acide linolénique (C18 :3) dont la teneur est de 1,9%. Cette composition est un peu moins élevée que celle déterminée par Evangelos et al (1998), ils ont obtenu respectivement 54% et 2.1%, soit un total de 56.1%.

Compte tenu de sa teneur en acides gras insaturés (79,54%) et en acides gras polyinsaturés (54,02%), l'huile de graines de tomates constitue une des meilleures sources en acides gras essentiels (AGE). Cette caractéristique lui confère d'importantes propriétés métaboliques. Les AGPI de la famille des « oméga-3 » et « oméga-6 » sont des acides gras essentiels pour l'homme et les animaux. Ils sont impliqués dans différentes fonctions de l'organisme et leur carence peut conduire à de sévères anomalies physiologiques (retards de croissance, troubles cutanés et rénaux, anomalie des fonctions de reproduction, etc.) (Anonyme (g), 2008).

Les caractéristiques de l'huile de graines de tomates confirment son aptitude alimentaire. L'évaluation des matières grasses du point de vu diététique et nutritionnel est basée sur le rapport entre les AGS et les AGI, plus particulièrement sur le rapport AGPI/AGS. Notre huile présente un rapport est de 2.64, ce qui montre la dominance des acides gras essentiels (AGE) par rapport aux AGS.

Sur la base des recommandations nutritionnelles actuelles plaçant l'optimum du rapport w6/w3 aux environs de 5 (Xavier 2008), on remarque que la teneur de l'huile de graines de tomates en w3 est faible, car ce rapport est d'environ 27. Les huiles du groupe alpha linolénique telle que le colza dont le ratio est de 2 à 3 (Pages, 2008) sont particulièrement intéressantes pour leur contribution à l'amélioration de la qualité nutritionnelle de l'huile de graines de tomates.

L'huile de graines de tomates contient les acides gras essentiels (54,02%) et d'autres composants comme les antioxydants, les vitamines, les minéraux, les carotènes y compris le lycopène et les phytostérols et d'autres substances (dont la teneur n'a pas été déterminée au cours de cette étude), ces diverses substances jouent un rôle important sur la santé et sur la brillance de la peau. Les huiles riches en lycopènes sont des ingrédients essentiels pour le traitement et la prévention de signes de vieillissement et la réduction des effets néfastes des rayons UV sur la peau. (Anonyme (d), 2010).

L'huile de graines de tomates est stable et très pénétrante. C'est un ingrédient remarquablement nutritif des crèmes de massage facial, des sérums antirides, des produits antivieillissement, produits de soins de lévres et maquillage, soin de cheveux, de bronzage, rasage et d'autres formulations cosmétiques. Elle convient à la peau sèche, huileuse ou mixte. (Anonyme (d), 2010).

D'autres auteurs ont rapporté l'intérêt de l'huile de graines de tomates dans d'autres industries. Selon Giannelos et al (2005), l'huile de graines de tomates ne convient pas à l'usage direct comme biocarburant à cause de son indice d'iode élevé, son écoulement à froid faible, sa densité et viscosité élevées.

Elle ne convient pas également à la fabrication des peintures et vernis, du fait de sa faible teneur en acide linolénique (C18 :3) responsable de la propriété auto-siccative comme l'huile de lin dont la teneur en C18 :3 est de 45 - 70% ; mais elle peut être mélangée avec cette dernière en tant que imprégnateur et protecteur des bois à l'intérieur comme à l'extérieur (protection contre l'humidité, les champignons, insectes et contre la poussière par son caractère antistatique) ; composant de certains vernis de finition ; liant des pigments des peintures à huile ; agent plastifiant du mastic de vitrier ; agent durcisseur de diverses préparations etc. (Anonyme (h), 2010).

La comparaison du profil en acides gras de l'huile de graines de tomates raffinée par rapports à ceux des principales huiles végétales consommées en Algérie est donnée dans le tableau 16.

Tableau 16 : comparaison du profil en acides gras de l'huile de graines de tomates raffinée aux principales huiles végétales consommées en Algérie

ACIDES GRAS

HUILE DE

GRAINES DE

TOMATES

HUILE DE

TOURNESOL

HUILE DE

SOJA

HUILE DE MAIS

HUILE D'OLIVE

C12 :0

0

0-0,1

0-0,1

0-0,3

-

C14 :0

0

0-0,2

0-0,2

0-0,3

0-0,5

C16 :0

13,81

5-7,6

8-13,5

8,6-16,5

7,5-20

C16 :1

-

0-0,3

0-0,2

0-0,5

0,3-3,5

C17 :0

-

0-0,2

0-0,1

0-0,1

0-0,3

C17 :1

0

0-0,1

0-0,1

0-0,1

0-0,3

C18 :0

6,18

2,7-6,5

2-5,4

0-3,3

0,5-5

C18 :1

25,52

14-39,4

17-30

20-42,2

55-83

C18 :2

52,12

48,3-74

48-59

34-65,6

3,5-21

C18 :3

1,90

0-0,3

4,5-11

0-2

-

0 :0

0,47

0,1-0,5

0,1-0,6

0,3-1

0-0,6

0 :1

0

0-0,3

0,1-0,5

0,2-0,6

0-0,4

0 :2

-

0

0-0,1

0-0,1

-

2 :0

0

0,3-1,5

0-0,7

0-0,5

0-0,2

2 :1

-

0-0,3

0-0,3

0-0,3

-

2 :2

-

0-0,3

0

0

-

4 :0

-

0-0,5

0-0,5

0-0,5

0-0,2

4 :1

-

0

0

0

-

Source : CODEX STAN 210 - 1999 ; CODEX STAN 33-1981

Au vu des données précedentes, il s'avère que l'huile de graines de tomates ressemble à l'huile de maïs par rapport à tous les acides gras excepté l'acide stéarique (C18 :0) où sa teneur est de 0 à 3,3% dans l'huile de maïs contre 6,18% dans l'huile de graines de tomates.

L'huile de tournesol peut être comparée à l'huile de graines de tomates, cette huile diffère par sa teneur en 2 acides gras, à savoir l'acide linolénique (C18 :3) dont la teneur dans l'huile de tournesol est de 0 à 0,3%, alors qu'elle est de 1,90% dans l'huile de graines de tomates, et par la teneur en acide palmitique (C16 :0) qui varie entre 5 et 7,6% dans l'huile de tournesol, alors que sa teneur est de 13,81% dans l'huile de graines de tomates.

L'huile de soja diffère beaucoup plus de l'huile de graines de tomates puisque sa composition en 3 acides gras ne correspond pas à celle de l'huile de graines de tomates. Ces acides gras sont : l'acide linolénique (C18 :3) dont la teneur dans l'huile de soja est de 4,5 à 11% contre 1,90% dans l'huile de graines de tomates. La teneur en acide palmitique (C16 :0) est comprise entre 8 à 13,5% dans l'huile de soja alors qu'elle est de 13,91 dans l'huile de graines de tomates. La teneur en acide stéarique (C18 :0) dans l'huile de soja est de 2 à 5,4% alors qu'elle de 6,18% dans l'huile de graines de tomates.

3.4. Résultats de la détermination de la résistance à l'oxydation

Le test de Rancimat détermine la stabilité des huiles à l'oxydation. Il n'est réalisé que sur les huiles raffinées pour évaluer leur stabilité au cours du stockage.

Dans les mêmes conditions d'aération, le test de Rancimat a montré qu'une augmentation de température de 10°C réduit de deux fois la durée de stabilité de l'huile. Les résultats obtenus au cours de cette détermination sont donnés dans la figure 15.

La figure ci-haut montre que les temps d'induction de l'huile de grains de tomates sont de 19,28 heures à 100°C, de 9 heures à 110°C et de 4,70 heures à 120°C. Le dernier résultat est proche de 4,9 heures obtenu par Evangelos et al (1998). Ces résultats permettent d'estimer la durée de conservation à une température définie. La figure 16 donne l'estimation de la durée de conservation de l'huile de graines de tomates à 20°C

D'après la courbe précédente, on constate que notre échantillon peut être abandonné à une température de 20°C et à l'air libre pendant 5358 heures, soit 223 jours correspondant à 0,61 année sans altérations notables.

Conclusion générale

La valorisation des résidus de transformation industrielle de tomates dépend des quantités transformées. En 2004 deux cent soixante seize milles (276 000) tonnes de tomates ont été transformées en concentré de tomate, ce qui a généré 8280 tonnes de résidus humides. Ces derniers sont constitués de 28,44% de graines et 71,56% de pelures. Après séchage et séparation, ces résidus sont susceptibles de produire 429,52 tonnes de graines de tomates capable de générer 112,5 tonnes d'huile. Cette quantité représente 0,32% de l'huile d'olive produite en Algérie en 2005/2006 et 0,023% de la quantité des huiles importées en 2009.

Cette quantité est capable d'être valorisée par certaines industries, telles que l'industrie alimentaire (diététique) et l'industrie parapharmaceutique.

Pour estimer la faisabilité et exploitation économique des résidus de transformation industrielle de tomates produites en Algérie, on se basera su une étude menée par un groupe de chercheurs représentant des entreprises allemandes, espagnoles et italiennes. Cette étude stipule 3 hypothèses.

- Hypothèse minimum : valorisation de 150 tonnes des résidus de tomates humides/an.

- Hypothèse intermédiaire : valorisation de 750 tonnes de résidus de tomates humides/an.

- Hypothèse maximum : valorisation de 11 250 tonnes de résidus de tomates humides/an.

Pour comparer la valorisation économique des résidus de transformation industrielle de tomates produites en Algérie et en Europe, nous supposons que la main d'oeuvre moins cher en Algérie et plus cher en Europe compense l'investissement qui est plus onéreux en Algérie et moins couteux en Europe.

La même étude a démontré que l'exploitation économique des résidus de tomate n'est rentable que si les exigences de l'hypothèse maximum sont satisfaites, soit, 11 250 tonnes de résidus humides par an.

En 2004, la transformation industrielle de tomates en Algérie a généré 8280 tonnes des résidus qui sont susceptibles de produire 112,5 tonnes d'huiles, 303,69 tonnes de fibres et 0,56 tonnes de lycopène. Ces chiffres rangent la valorisation des résidus de tomates en Algérie dans l'hypothèse intermédiaire.

La production de tomate industrielle en Algérie reste très faible par rapport au potentiel agricole et à la capacité des unités de production de concentré de tomate (140 000 tonnes de concentré par an). Cette situation est due essentiellement au faible rendement (23,9t / ha). En effet, les variétés les plus utilisées sont des variétés fixées peu performantes et cultivées sans irrigation. Il faut noter que la très faible utilisation de variétés hybrides à haut rendement, est essentiellement due au manque de vulgarisation des techniques culturales de pointe.

Pour rentabiliser l'exploitation économique des résidus de transformation industrielle de tomates, il faut multiplier la quantité des tomates destinées à la transformation industrielle par deux. Ceci est réalisable si le rendement de production de tomates atteint 48 t/ha. Pour ce faire, il faut améliorer les techniques culturales (variétés performantes, technique d'irrigation) et vulgariser les agriculteurs.

Cependant, en Algérie, il est possible de valoriser les résidus de tomates sans satisfaire les exigences de l'hypothèse maximum, car on peut réduire les coûts de production en procédant au séchage au soleil, à la place des séchoirs dont le coût atteint 2,80% de l»investissement initial pour l'extraction par fluide supercritique ou 3,28% du coût d'investissement initial pour l'extraction par solvant.

Vue l'immensité de l'Algérie, il faudrait penser à la valorisation des résidus de transformation industrielle de tomates en fonction des grandes régions productrice de tomates. La région Est représente 76,85% de la production nationale peut valoriser ces résidus si la production est doublée, alors que l'Ouest et le centre qui représentent respectivement 13,45% et 9,47% devraient augmenter leur production de plus de 10 fois et de 14 fois pour pouvoir valoriser les résidus issus de cette industrie.

Les analyses chimiques effectuées sur les graines de tomates ont révélé que ces graines constituent une bonne ressource énergétique et en matière azotée pour l'alimentation des ruminants. Leur teneur en lycopène les rend moins intéressantes que les pelures pour la valorisation des caroténoïdes. Les graines sont donc plus intéressantes pour l'extraction de l'huile dont la teneur est de 26,20%.

Les résultats des analyses physico chimiques de l'huile de graines de tomates montrent que c'est une huile de bonne qualité alimentaire. Ses indices physicochimiques sont comparables à ceux des principales huiles végétales et son profil en AG lui confie la propriété d'être une bonne source des acides gras insaturés (79,54% des AGI et 54,02% des AGE).

L'huile de graines tomates ressemble à l'huile de maïs à l'exception de sa couleur et de sa teneur en acide stéarique (C18 :0). Ses caractéristiques la rendent plus intéressante pour l'alimentation et la formulation de produits cosmétiques.

L'huile de grains de tomates étudiée a révélé une bonne aptitude à la conservation, puisqu'elle peut rester inaltérée pendant plus de sept mois à la température de 20°C et à l'air libre.

Afin de compléter ce travail, d'autres recherches devraient être menées pour étudier l'amélioration de la production de tomate en Algérie et plus particulièrement dans la région d'Est qui concentre la majeure partie de cette production destinées à la transformation.

Les études de projet de valorisation de résidus doivent aussi être conduites en tenant compte des facteurs de production disponibles en Algérie. Des moyens conséquents devraient être débloqués pour pouvoir procéder à la valorisation des résidus de conserverie. Pour confirmer nos résultats, des études de caractérisation physico-chimique plus complète doivent être menées afin de pouvoir évaluer les divers potentiels des résidus de tomates, plus particulièrement la valorisation des pelures pour l'extraction du lycopène, et l'extraction de l'huile à partir des graines.

Ce même travail doit aussi être refait en comparant plusieurs méthodes d'extraction (par pression, fluide supercritique et par solvant) afin d'établir le moyen le plus approprié pour l'extraction et la valorisation des résidus de tomates.

Des études de comportement de l'huile de graines de tomates vis-à-vis de certain traitement technologique, et l'étude de l'aptitude de ses graines au stockage pourraient être menées afin d'identifier les divers domaines d'application.

Références bibliographiques

Références bibliographiques

o Abdel-Hamid Youssef Abdel-Rahman (1982). The Chemical Constituents of Tomato Seeds. Food Chemistry 9 (1982) 315-318

o AFNOR (1982). Recueil de normes françaises des produits dérivés des fruits et
légumes et jus de fruits, 1ère édition. AFNOR, Paris-La défense 1982, 327P.

o Anonyme (d) (2009). Evaluation de la campagne de transformation de tomate en Algérie Ministère du commerce. Algérie

o Anonyme (e) : (2007) Bilan de la production de tomate en 2007. Ministère de l'Agriculture. Algérie

o Anonyme (k) : USDA, FAS. 2007. World Markets and Trade: Tomato & Tomato Products [online): http://www.fas.usda.gov/htp/2007%20Tomato%20article08- 24-07.pdf [archive] 6P.

o Antonio de Falco, Michele Caiazza, Mario Malinconico, Barbara Immirzi, Maurizio Avella, Barbara Nicalaus, Giuseppe Strazzullo, Anna Poli (2009). Cost-effective utilization of agro-food processing waste. Eureco European Environmental Company. www.eurocompany.com . 8P.

o AMITOM : Association Méditerranéenne Internationale de la Tomate. La tomate d'industrie en Algérie [archive]. 2P. Site officiel : http://www.amitom.org

o Ayhan Demirbas (2009) . Oil, micronutrients and heavy metal of tomatoes. Sciencedirect 14P.

o Bonner J. (1950). The plant waxes in Plant biochemistry. Academic press, New York, 365-368

o CANTARELLIP.R. ; M.A.B. REGITANO-d'ARCE; E.R. PALMA (1993).

Physicochemical characteristics and fatty acid composition of tomato seed oils from processing wastes. Dep de Ciência e technologia agroindustrial da ESALQ/USP. Piracicaba.

o Carvajal A.P (1992). Deshydratation osmotique des produits végétaux. Application à l'obtention de concentré de tomates Thèse de doctorat, Université de Montpellier II, 160P.

o CODEX Alimentarius (1981). CODEX 33-1981: Codex standard for olive oils and olive pomace oils P.8

o CODEX Alimentarius (1999). CODEX STAN 210-1999: Codex standard for named vegetable oils P.13

o Cotte Fabrice (2000). Etude de la valeur alimentaire de pulpe de tomate chez les ruminants : Thèse pour l'obtention de grade de Docteur vétérinaire - Université Claude Bernard de Lyon1, 135P.

o El-Tamimi A. , Morad M., Raof M. , Rady A., ( 2009). Tomato Seed Oil/ Fatty Acid Composition, Stability and Hydrogenation of the Oil. Department of Food Science and Technology, University of Cairo/ Egypt [online]. www.sciencedirect.com consulté le 25/10/2009

o Elvira Casas, Marianna Faraldi and Marie Bildstein (2006) «HANDBOOK on BIOACTIVE COMPOUNDS from TOMATO PROCESSING RESIDUES». www.bioactive-net.com [Archive] 44P.

o Evangelos S Lasos, John Tsaknis and Straus Lalas (1998). Caracteristics and composition of tomato seed oil. Grosas y aceites vol 49 Fasc 5-6 (1998), 440-445.

o Fahnaky A., Abbasi, J. Jamalian, G. Mesbahi (2008)."The use of tomato pulp powder as a thickening agent in the formulation of tomato ketchup". In Journal of Texture Studies 39 (2008) 169-182

o FAOSTAT (2009). World tomatoes, all: Production by country, 1990-2005 http://faostat.fao.org/site/567/DesktopDefault.aspx?PageID=567#ancor [archive].

o Giannelos P.N. , Sxizas S., Lois E., Zannicas F., Anastopoucous G. (2005). Physical and fuel related properties of tomato seed oil for evaluating its direct use in diesel engines in industrial crops and products 22 (2005) 193-199.

o Giuseppina Tommonaro, Annarita Poli, Salvatore De Rosa and Barbara Nicolaus (2008). Tomato Derived Polysaccharides for Biotechnological Applications: Chemical and Biological Approaches. In Molecules ISSN 1420-3049

o Golouviev V.N. et Chibane M. (1988). Traitement par membrane de pulpe de tomate. Ind. Alim. agric. 10 : 929-932.

o Goose P. and Binstead R. (1973). Tomato paste and other tomato products. Food trade press 2nd edition. London V2. 270P

o Gould W.A. (1992). Tomato production, processing and technology. CTI publishing, Baltimore.

o GRAILLE J. (2003). Lipides et corps gras alimentaires. Ed Tec & Doc Lavoisier, Paris 469P.

o Grenet E., Besle J.M. (1991). Microbes and fiber degradation in Jouany J.P.

(eds). Rumen microbial metabolism and ruminant digestion. INRA, Paris, 107- 131.

o Hayes W.A., Smith P.G. and Morris A.E.J. (1998). The production and quality of tomato concentrates. Cri. Review in food Sci; and Nutr. 38 (7): 537-564.

o Heuvelink Ep. (2009). World tomato exports have increased by 30 per cent over the last 5 years. S&G and Rogers (Syngenta).

o Jarrige R. (1981). Les constituent glucidiques des fourrages: variation, digestibilité et dosage. In Demarquilly C. Prevision de la valeur nutritive des aliments des ruminants. INRA, Versailles, 13-40.

o Meyer (1961). Vegetable and fruits, Chap 7. In Food chemistry. Chapman et Hall, London, 218-293.

o Moresi M. and Liverotti C. (1982). Economic study of tomato paste production. J. Food Technology 17: 177-199.

o ADSULE AMBA DAN (1979). Simplified extraction procedure in the rapid

spectrophometric method for lycopene estimation in tomato. In Journal of food science and technology, Vol 16, Sept-October,1979. P 216-217

o Pascal L. et Branthome F. (2006). Rapport de synthèse : Analyse de la

filière transformation de la tomate en Algérie. Euro développement pme, Alger Septembre 2006. P.57

o RACHEDI M.F (2004). Cultures maraichères et industrielle in collection études

sectorielle : agroalimentaire en Algérie 2004. Cabinet Tiers Consult P 169-178

o Pages X. - Xatart - Pares (2008). Technologie des corps gras (huile et graisses végétales). Techniques de l'ingénieur Décembre 2008. Ref. 6070. 19P

o Zhao Suoqi, Hu Yunxiang, Qi Guopeng, Wang Renan, Liu Kuifang, Liu Yumei, Chen Dejun, and Liu Yuyin. Extracting lycopene from tomato powders by supercritical propane and carbon dioxide with industrial scale pilot (online) [Archivce] P.6

Liste des sites consultés

Anonyme (a) : http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/index.htm , La tomate: une baie, dernière mise à jour, le 21/03/2005

Anonyme (b) : Wikipédia,

La tomate,

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tomate , consulté le 13/03/2010

Anonyme (c): Food navigator du 18-Feb-2004

Natural additives from tomato waste, research continues (en ligne): www.foodnavigator.com , consulté le 12/12/2009

Anonyme (f) : goodoils (2009) Tomato oil

www.goodoils.com

Anonyme (g): lareal (2008)

Note scientifique les acides gras [Archive] www.lareal.com

Anonyme (h) : wikipédia (2010)

L'huile de lin

http://fr.wikipedia.org/wiki/huiledelin

Anonyme (i) : Natural sourcing, specialists in cosmetical ingredients (2010) Tomato Seed Oil (CP) INCI: Solanum Lycopersicum Seed Oil http://www.naturalsourcing.com/oiltomato

Table des Matières

Table de Matière

Remerciements

Dédicaces

Résumés

Sommaire

Liste des abréviations

Liste des tableaux et figures

Introduction générale 1

Partie I : Etudes bibliographique

1. Situation économique de la filière tomate 4

1.1. Dans le monde 4

1.1.1. La production 4

1.1.2. Echanges internationaux 5

1.1.3. Consommation 5

1.2. En Algérie 7

1.2.1. Tomate industrielle et industrie de conserve de tomate en Algérie 7

1.2.2. Echanges commerciaux de la tomate en Algérie .. 9

2. Présentation botanique .. 11

3. Composition chimique de la tomate fraiche 13

4. Technologie de transformation de tomate 14

4.1. Nomenclature des différents produits à base de tomates 14

4.2. Technologie de fabrication de tomates concentrées 15

4.2.1. Le lavage et le triage 15

4.2.2. Le broyage 15

4.2.3. Le préchauffage 16

4.2.4. Le raffinage 16

4.2.5. La concentration 17

4.2.6. La pasteurisation 17

4.2.7. Le remplissage, sertissage et refroidissement 17

5. Les sous produits de tomate 18

5.1. Composition chimique 18

5.2. Les graines 20

5.3. Les pelures 20

6. La valorisation 21

6.1. Le lycopène 21

6.2. Les fibres de tomate 22

6.3. L'huile de grain de tomates 22

6.3.1. Modes d'obtention 23

6.3.1.1. Extraction par pression (pressage mécanique) 23

6.3.1.2. Extraction par solvant 24

6.3.1.3. Extraction par Fluides supercritiques (SFE) - Extraction par CO2 25

supercritique (SC-CO2)

6.3.2. Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines de tomates 25

6.3.3. La partie insaponifiable de l'huile de grains de tomates 26

6.3.4. Profil en acides gras 27

6.3.5. Usages 29

Partie II : Etude expérimentale

Chapitre 2 : Matériel et méthodes 30

2.1. Matériel végétal 30

2.1.1. Présentation du matériel végétal 30

2.1.2. Récupération et préparation des résidus 30

2.1.3. Extraction de l'huile de grains de tomates 34

2.1.4. Raffinage de l'huile de graines des tomates à l'échelle de laboratoire 35

2.2. Méthodes d'analyses 39

2.2.1. Analyses chimiques des grains de tomates 39

2.2.1.1. Détermination de la teneur en matière sèche/eau 39

2.2.1.2. Détermination de la teneur en cendre 40

2.2.1.3. Détermination de la teneur en Azote totale et protéines 40

2.2.1.4. Détermination de la teneur en matière grasse 43

2.2.1.5. Détermination de la teneur en sucres totaux 44

2.2.1.6. Détermination de la teneur en cellulose brute 46

2.2.1.7. Extraction de lycopène et dosage spectrophotométrique 47

2.2.2. Analyses physico-chimiques de l'huile de grains de tomates 49

2.2.2.1. Détermination de l'acidité et indice d'acide 49

2.2.2.2. Détermination de l'indice d'iode 50

2.2.2.3. Détermination de l'indice de peroxyde 50

2.2.2.4. Détermination de l'indice de saponification 52

2.2.2.5. Détermination de l'indice de réfraction 53

2.2.2.6. Détermination de l'insaponifiable 53

2.2.2.7. Détermination des phosphores et phosphatides 55

2.2.2.8. Détermination de la couleur 56

2.2.2.9. Détermination de la teneur en chlorophylle 57

2.2.3. Détermination du profil en acide gras de l'huile de grains de tomate 57

2.2.3.1. Préparation des esters méthyliques d'acides gras 57

2.2.3.2. Analyse Chromatographique 58

2.2.4. Détermination de la résistance à l'oxydation 59

Chapitre 3 : Résultats et discussions 61

3.1. Résultats analyses chimiques des graines de tomates 61

3.1.1. Rendement en graines de tomates 61

3.1.2. Caractéristiques biochimiques du matériel végétal 62

3.2. Analyses physico-chimiques de l'huile de graines de tomates 65

3.2.1. Rendement d'extraction de l'huile de graines de tomates 65

3.2.2. Rendement après raffinage de l'huile de graines de tomates 66

3.2.3. Caractéristiques physico-chimiques de l'huile de graines de tomates 66

3.3. Résultats de la détermination du profil en acides gras de l'huile de graines de 69

tomates

3.4. Résultats de la détermination de la résistance à l'oxydation 74

Conclusion générale 77

Références bibliographiques

Table des matières

Annexes

ANNEXES

Tableau 17 : Principaux pays producteurs de tomates (Année 2000 - 2005)

Pays/Année

2000

2001

2002

2003

2004

2005

% en 2005

China

22 324,77

24 116,21

27 153,12

28 842,74

30 143,93

31 644,04

25,38

USA

11 558,80

10 001,72

12 383,20

10 522,00

12 867,18

11 043,30

8,86

Turkey

8 890,00

8 425,00

9 450,00

9 820,00

9 440,00

10 050,00

8,06

India

7 430,00

7 240,00

7 460,00

7 600,00

8 176,13

8 585,57

6,89

Egypt

6 785,64

6 328,72

6 777,88

7 140,20

7 640,82

7 600,00

6,10

Italy

7 538,10

6 387,89

5 750,04

6 651,51

7 683,07

7 187,01

5,77

Iran

3 191,00

3 009,45

4 109,00

4 429,43

4 022,88

4 781,02

3,84

Spain

3 766,33

3 971,69

3 979,72

3 947,33

4 383,20

4 651,00

3,73

Brazil

2 982,84

3 103,29

3 652,92

3 708,60

3 515,57

3 452,97

2,77

Mexico

2 086,03

2 182,93

1 989,99

2 148,13

2 968,88

2 800,12

2,25

Russia

1 685,10

1 950,60

1 979,53

2 021,07

2 017,86

2 295,90

1,84

Greece

2 085,00

2 048,00

1 752,00

1 830,00

1 962,58

1 711,55

1,37

Ukraine

1 126,50

1 155,60

1 311,70

1 265,20

1 145,70

1 471,80

1,18

Uzbekistan

970,00

1 022,00

1 079,77

1 410,30

1 245,47

1 317,16

1,06

Chile

1 185,00

1 262,65

1 287,00

1 250,00

1 200,00

1 230,00

0,99

Morocco

1 008,90

881,00

991,02

1 036,84

1 213,53

1 205,51

0,97

Portugal

1 009,68

1 072,24

867,42

894,18

1 200,93

1 085,27

0,87

Nigeria

879,00

879,00

889,00

889,00

992,28

1 057,15

0,85

Algeria

816,84

830,53

814,94

887,10

1 092,27

1 023,45

0,82

Tunisia

950,00

750,00

907,00

992,00

1 118,00

960,00

0,77

Syria

753,22

771,76

900,60

900,00

920,00

945,50

0,76

Canada

701,33

670,26

791,95

717,39

805,09

839,25

0,67

Cuba

554,30

452,70

496,00

643,70

788,70

802,60

0,64

France

848,17

859,33

802,55

825,42

848,47

790,05

0,63

....

 
 
 
 
 
 
 

Total mondial

105 774,76

104 170,20

112 424,72

116 191,33

124 253,95

124 666,13

100,00

Source: United Nations, Food and Agriculture Organization, FAOStat database (10/2007). Unité: 1000 tonnes

Désignation

Structure

Nom systématique

Nom commun

Point de fusion

a) Acides gras saturés à nombre paires de carbone

4 :0

CH3(CH2)2COOH

Acide butanoïque

Acide butyrique

-5.3, -7.9, -8.0

6:0

CH3(CH2)4COOH

Acide hexanoïque

Acide caproïque

-3.2, -3.9

8:0

CH3(CH2)6COOH

Acide octanoïque

Acide caprylique

16.3, 16.5, 16.7, 17.0

10:0

CH3(CH2)8COOH

Acide décanoïque

Acide caprique

31.2, 31.3, 31.6,
32.0

12:0

CH3(CH2)10COOH

Acide dodécanoïque

Acide laurique

43.9, 44.0, 44.2,
44.8

14:0

CH3(CH2)12COOH

Acide tétradecanoïque

Acide myristique

54.1, 54.4

16:0

CH3(CH2)14COOH

Acide hexadécanoïque

Acide palmitique

62.7, 62.9, 63.0,
63.1

18:0

CH3(CH2)16COOH

Acide octadécanoïque

Acide stéarique

69.0, 69.6, 70.1

20:0

CH3(CH2)18COOH

Acide eicosanoïque

Acide arachidique

75.0, 75.3, 75.4,
76.1

22:0

CH3(CH2)20COOH

Acide docosanoïque

Acide béhénique

79.9, 80.0

24:0

CH3(CH2)22COOH

Acide tétracosanoïque

Acide lignocérique

84.0, 84.2

26:0

CH3(CH2)24COOH

Acide hexacosanoïque

Acide cérotique

87.7, 87.8

28:0

CH3(CH2)26COOH

Acide octacosanoïque

Acide montanique

90.9

b) Acides gras à nombre impair d'atome de carbone

5:0

CH3(CH2)26COOH

Acide pentanoïque

Acide valérique

-34.5

7:0

CH3(CH2)26COOH

Acide heptanoïque ou
heptylique

Acide énanthique

-7.5

9:0

CH3(CH2)26COOH

Acide nonanoïque

Acide pélargonique

12.5

11:0

CH3(CH2)26COOH

Acide undécanoïque

Acide undécanoïque

28.1, 29.3

15:0

CH3(CH2)26COOH

Acide pentadécanoïque

Acide
pentadécanoïque

52.1, 52.3, 52.5

17:0

CH3(CH2)26COOH

Acide heptadécanoïque

Acide margarique

61.3

Annexe iii : Tableau 3.1. : Les principaux acides gras saturés (Source : Jean Graile 2003)

Désignation

Structure

Nom commun ou systématique

Pf (°C)

a) Acides gras avec doubles liaisons non conjuguées

12 :1 n-3

CH3-CH2-CH=CH-CH2-(CH2)6-COOH

a. laurolique (9,
dodécénoïque)

 

14 :1 n-5

CH3-(CH2)3-CH=CH- CH2- (CH2)6-COOH

a. myristoléique (9,
tetradécénoïque)

 

16 :1 n-7

CH3-(CH2)5-CH=CH- CH2- (CH2)6-COOH

a. palmitoléique (9,
hexadécénoïque)

0.5

16 :1 n-9

CH3-(CH2)7-CH=CH- CH2- (CH2)4-COOH

Acide hypogéique

 

18 :1 n-7

CH3-(CH2)5-CH=CH- CH2- (CH2)8-COOH

a. cis-vaccénique
(11,octadécénoïque)

13.0

18 :1 n-9

CH3-(CH2)7-CH=CH- CH2- (CH2)6-COOH

a. oléique (9,
octadécénoïque)

10.5, 13.4

18 :1 n-12

CH3-(CH2)10-CH=CH- CH2- (CH2)3-COOH

a. pétrosélinique(6,
octadécénoïque)

 

20 :1 n-9

CH3-(CH2)7-CH=CH- CH2- (CH2)8-COOH

a. gondoïque (11,
eicosénoïque)

 

20 :1 n-11

CH3-(CH2)9-CH=CH- CH2- (CH2)6-COOH

a. gadoléique(9,
éicosénoïque)

 

22 :1 n-9

CH3-(CH2)7-CH=CH- CH2- (CH2)10-COOH

a. érucique(13,
docosénoïque)

33.5, 34.7

22 :1 n-13

CH3-(CH2)11-CH=CH- CH2- (CH2)6-COOH

a. cétoléique(11,
docosénoïque)

 

24 :1 n-9

CH3-(CH2)7-CH=CH- CH2- (CH2)12-COOH

a. nervonique(15,
tétracosénoïque)

42.5

18 :2 n-6

CH3-(CH2)4-(CH=CH-CH2)2-(CH2)6-COOH

a. linoléique(9, 12-
octadédioénoïque)

-5.0

18 :3 n-6

CH3-(CH2)4-(CH=CH-CH2)3-(CH2)3-COOH

a. ã-linoléique(6,9,12-
octadécatriénoïque)

 

20 :3 n-6

CH3-(CH2)4-(CH=CH-CH2)3-(CH2)5-COOH

a. dihomo-ã-linoléique
(8,11,14-éicosatriénoïque)

 

20 :4 n-6

CH3-(CH2)4-(CH=CH-CH2)4-(CH2)2-COOH

a. arachidonique (AA) (5,
8, 11, 14-
eicosatétraénoïque)

-49.5

22: n-6

CH3-(CH2)3-(CH=CH-CH2)5-(CH2)2-COOH

a. 4, 7, 10, 13, 16- docosapentaénoïque

 

18:3 n-3

CH3-CH2-(CH=CH-CH2)3-(CH2)6-COOH

a. á-linolénique (9, 12,
15-octadécatriénoïque)

-11.0, -
12.0

18:4 n-3

CH3-CH2-(CH=CH-CH2)4-(CH2)3-COOH

a. stéaridonique

 

20:5 n-3

CH3-CH2-(CH=CH-CH2)5-(CH2)2-COOH

a. 5, 8, 11, 14, 17- eicosapentaénoïque (EPA)

 
 

22:5 n-3

CH3-CH2-(CH=CH-CH2)5-(CH2)4-COOH

a. 7, 10, 13, 16, 19-
docosapenténoïque

 

22:6 n-3

CH3-CH2-(CH=CH-CH2)6-CH2-COOH

a. 4, 7, 10, 13, 16, 19-
docosahexaénoïque (DHA)

 

b) Acides gras avec liaisons trans non conjuguées

18 :1 (9t)

CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH

a. élaïdique

44.0, 46.0

18 :1 (11t)

CH3-(CH2)5-CH=CH-(CH2)9-COOH

a. trans-vaccénique (trans-
11-octadécénoïque)

 

18 :2 (9,12t)

CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH

a. linolélaïque

28.0

22 :1 (13t)

CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)11-COOH

a. brassidique (trans-13-
décosénoïque)

 

c) Acides gras avec doubles liaisons conjuguées

18 :3 (9,11,13)

CH3-(CH2)3-CH=CH-CH=CH-CH=CH-(CH2)7-COOH

a. á-éléostéarique (cis-9,
trans-11,13-octadécénoïque)

44.0, 48.0

18 :3 (9t,11t,13t)

CH3-(CH2)3-CH=CH-CH=CH-CH=CH-(CH2)7-COOH

a. 3-éléostéarique (trans-
9,11,13-octadécatriénoïque)

71.5

18 :4
(9,11t,13t,15t)

CH3-CH2-(CH=CH)3-CH=CH-(CH2)7-COOH

a. parinarique (cis-9, trans-
11,13,15-octadécatétraénoïque)

85.0

Tableau3.2 : Les principaux acides gras insaturés (Source : Jean Graille 2003)
Nota : a. = acide

Tableau 20 : Prétraitement des résidus de fabrication de concentré de tomates pour
l'extraction de l'huile de grains de tomates

Date de récupération de résidus de tomates

Quantité récupérée (kg)

Le 15/07/2009

9,895

Le 18/07/2009

17,045

Le 09/09/2009

21,805

Masse totale de résidus humides

48,715

Masse totale de résidus secs

9, 54745

Masse total de grains secs

2,715

Tableau 21 : Teneur en résidus sec total et teneur en eau de grains de tomates

N° échantillon

m1 (g)

m2 (g)

m3 (g)

m4 (g)

H (%)

MS (%)

1

32,3998

36,4849

4,0851

36,1959

7,07449022

92,9255098

2

31,2309

36,9705

5,7396

36,5668

7,03359119

92,9664088

3

35,8964

39,1174

3,221

38,898

6,81154921

93,1884508

4

31,977

36,2515

4,2745

35,954

6,95987835

93,0401217

Moyenne

 
 

4,33005

 

6,96987724

93,0301228

Avec :

m1: masse de la capsule vide

m2: masse de la capsule + échantillon humide

m3: masse de l'échantillon humide

m4: masse de la capsule + échantillon sec MS: matière sèche

H: Humidité

Tableau 22 : Teneur en cendres des grains de tomates

N° éch.

p1(g)

p2(g)

p3(g)

p5(g)

p4(g)

MS (%)

%MM

1

34,827

36,855

2,028

1,88665089

34,9018

93,0301228

3,964697464

2

27,7024

29,7719

2,0695

1,925258391

27,784

93,0301228

4,238392123

3

32,691

34,7562

2,0652

1,921258096

32,7734

93,0301228

4,288856358

 
 
 
 
 
 
 
 

Moyenne

 
 

2,0542333

1,911055793

 

93,0301228

4,163981981

Avec :

p1: masse de la capsule vide

p2: masse de la capsule + échantillon

p3: masse de l'échantillon

p4: masse de la capsule + MM

p5: masse de la matière sèche dans l'échantillon MM: matière minérale (cendre)

Tableau 23: Détermination de la teneur en Azote/protéines

 

éch1

éch2

éch3

éch4

Moyenne

X: (ml)

30

30,8

31,1

30,2

 

Y (g)

1,0066

1,0073

1,0007

1,0063

 

A (ml)

50

50

50

50

 

%N

4,17246175

4,28075052

4,35095433

4,20153036

4,25142424

%N par MS

3,88164117

3,98238221

4,04769282

3,90868369

3,95509997

%protéines

24,2602573

24,8898888

25,2980801

24,4292731

24,7193748

X : volume de H2SO4 N/50 (en ml)

Y : Poids de l'échantillon (poudre) (en g) A : Volume de la prise d'essai en (ml)

Tableau 24: Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par l'éther de pétrole

Solvant

N° éch.

m.ech.

MBV (g)

MBH (g)

ME

M.G (%)

Ether de pétrole

1

5,0435

155,2691

156,3791

4,691974243

23,65741887

 

2

5,0951

154,7971

155,923

4,739977787

23,75327587

 

3

5,0243

157,6939

158,9016

4,67411246

25,83806039

 

Moyenne

5,0543

 
 

4,702021497

24,41625171

Tableau 25 : Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par l'hexane

Solvant

N° éch.

m.ech.

MBV (g)

MBH (g)

ME

M.G (%)

Hexane

1

5,001

154,7343

155,9993

4,652436441

27,19005442

 

2

5,001

179,4552

180,7235

4,652436441

27,26098499

 

3

5,001

177,8834

179,0073

4,652436441

24,15723491

 

Moyenne

5,001

 
 

4,652436441

26,2027581

Tableau 26: Dosage de la teneur en MG des grains des tomates par le diéthyl-éther

Solvant

N° éch.

m.ech. (g)

MBV (g)

MBH (g)

ME

M.G (%)

Diéthyléther

1

5,0107

173,9711

175,0671

4,661460363

23,51194507

 

2

5,0581

157,704

158,8651

4,705556641

24,67508285

 

3

5,0239

182,1573

183,1861

4,673740339

22,01234825

 

Moyenne

5,0309

 
 

4,680252448

23,39979206

Avec :

MG : Matière Grasse

m.éch: masse de l'échantillon MBH : Masse du ballon + Huile MBV : Masse du Ballon Vide

ME : Masse de matière Sèche contenue dans l'Echantillon.

Tableau 27: Extraction et dosage spectrophotométrique de lycopènes

 

Mélange H-A-E

Acétone

Hexane

m.éch.

2,0081

2,0078

2,0064

ME

1,868137896

1,867858806

1,86655638

A à 451nm

0,217

0,365

0,285

C 13-caro (mg/l)

0,406845

0,652275

0,566502

A à 470nm

0,224

0,369

0,277

C Carot (mol/l)

 
 
 

A à 503nm

0,193

0,335

0,255

C Lyco (mg/l)

0,589185

1,032075

0,824712

Avec :

m.éch.: masse de l'échantillon

Mélange H-A-E : Mélange Hexane-Acétone-Ethanol (2/1/1) ME: Masse de la matière sèche dans l'échantillon

C Lyco (mol/l): concentration de lycopène en mol/l

C 13-caro (mol/l): Concentration de 13-carotène en mol/l

C Carot (mol/l): Concentration globale des Carotènes en mol/l

Tableau 28 : Détermination de la teneur en cellulose brute

n° éch

m.éch

m1

m2

Mse

%CB

1

2,0101

63,715

63,2859

1,8699985

22,9465425

2

2,0127

63,445

62,9872

1,87241728

24,4496782

3

2,0124

65,8142

65,3402

1,87213819

25,3186438

Moyenne

2,01173333

 
 

1,87151799

24,2382882

Avec :

m1 : masse de la capsule + échantillon sec

m2 : masse de la capsule + cendre (MM)

MSe : masse de la matière sèche dans l'échantillon

A490nm

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

Courbe d'étalonnage des sucres totaux

0

0 20 40 60 80 100 120 140

C ppm

y = 0,004x + 0,005 R2 = 0,928

Figure 17 : Courbe d'étalonnage des sucres totaux

A b s o r

b
a
n

c

phosphore mg/ml

e

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09

Courbe d'etalonnage phosphore

y = 5,942x + 0,007

R2 = 0,99

9

Figure 18 : Courbe d'étalonnage phosphore

Figure 19 : Courbe de temps d'induction a 100°C

Figure 20 : Courbe de temps d'induction a 110°C

Figure 21 : Courbe de temps d'induction a 120°C






Bitcoin is a swarm of cyber hornets serving the goddess of wisdom, feeding on the fire of truth, exponentially growing ever smarter, faster, and stronger behind a wall of encrypted energy








"Et il n'est rien de plus beau que l'instant qui précède le voyage, l'instant ou l'horizon de demain vient nous rendre visite et nous dire ses promesses"   Milan Kundera