Memoire Online - Approche physico-chimique du pouvoir conservateur du sel: Cas du salage de Pseudotolithus senegalensis

Je dédie ce travail à mon feu père MOYOU Siméon et ma maman KENMOE Lucienne, puissiez trouver ici le fruit des multiples efforts consentis à mon éducation.

Remerciements

Je remercie en premier lieu le Seigneur Tout Puissant qui nous accorde sa grâce et nous donne le souffle d'avancer jour après jour. Je tiens également à exprimer mes sincères remerciements à toutes les personnes qui ont contribuées à la réalisation de ce travail. Je pense ainsi :

- au Dr. DOSSOU-YOVO Pierre, mon superviseur qui, malgré ses multiples occupations n'a ménagé aucun effort pour l'avancée et la réussite de ce travail ;

- à Monsieur BOKO Adrien (Directeur de l'INRAB) qui a bien voulu nous permettre d'effectuer nos travaux dans son laboratoire. Je remercie également le personnel de l'INRAB pour la collaboration ;

- à M. COMMETE Augustin et ses collègues de la direction de la pêche pour la coopération ;

- aux Pr. TOUKOUROU Fatiou, Dr. BOKOSSA YAOU Innocent, au corps professoral de l'UAC en général et de la Maîtrise Professionnelle de Biotechnologie dans les Industries Agroalimentaires (IAA) en particulier pour l'encadrement reçu durant la formation ;

- à Seydou Ra-Sablga OUEDRAOGO pour ses conseils judicieux, son appui, sa sollicitude et sa patience à mon égard ;

- aux familles FEUZEU, KEMEGNE, TCHOUANBOU et TCHOUANKEM pour leur soutien et les sacrifices faits ;

- à M. DOSSOU-AHOUE Joël pour les conseils, le soutien et l'accueil au Bénin ;

- à mes soeurs et frères : Carine L. Wouleheu, Hélène S. Fepesie, Collins J. Meutcheyeu, J.R Tchimtchoua ;

- aux amis Théodor Enoné, Bienvenu Fogang, Jackson Muganura, Dénis Houngnimon, Hermine Nguimfack, Alix Gnonlonfoun, Moufidath El Hadj Razak et Mme Lokossou Céline pour leur disponibilité et leur bienveillance.

Enfin à tous ceux dont le nom n'a pas été cité et dont le soutien physique ou moral m'a été d'un grand secours.

Table des matières

2. ETUDE COMPARATIVE DE L'ÉVOLUTION DE LA CONDUCTIVITÉ DANS DEUX DIFFÉRENTS LOTS DE POISSON 40

Liste des tableaux et figures

Liste des sigles et abréviations

RESUME

L'objet de cette étude est d'apporter une approche explicative du pouvoir de conservation du sel sur le Pseudotolithus senegalensis frais et salé puis entreposé sous climatisation à 20#177;2°C par des paramètres physico-chimiques. L'effet du sel à 10, 15 et 20% dans les filets du poisson a été étudié pour une série de lot par le suivi de la conductivité et du pH pendant une période de conservation de 4 jours. Ont également été déterminées d'autres grandeurs dont la teneur en eau (20 heures après l'application du sel) et certains constituants chimiques (cendres totales et protéines totales). Des résultats obtenus, il ressort qu'il peut être établi un lien étroit entre l'évolution de la conductivité et la forme (ionique ou métallique) du sel dans le milieu et/ou les phénomènes d'interaction qui se produisent entre le sel et certains constituants intrinsèques des filets. Il en ressort que le sel, en plus de sa facilité à utiliser l'eau disponible dans la chair du poisson pour s'ioniser en Na⁺ et Cl^-, a la capacité de créer une force ionique qui provoque la déshydratation des protéines. Ceci permet de limiter les altérations dues aux modifications biochimiques. Cela se traduit d'une part, par la diminution de la teneur en eau dans les filets de 9,37 ; 11,40 et 16,43%, et d'autre part, par la concentration élevée des matières azotées dans filets salés par rapport à la matière sèche première de 53,21 ; 52,06 et 46,13% pour des concentrations respectives en sel de 10, 15 et 20%.

Mots clés : conservation ; Pseudotolithus senegalensis ; conductivité ; interaction ; altération

ABSTRACT

The main purpose of this study is to bring out an explanatory approach of physico-chemical preservation by salt on fresh salted Pseudotolithus senegalensis stored in an air-conditioned room at 20#177;2°C. Effect of salt at 10, 15 and 20 degrees in flesh was studied for a series of package by following up the conductivity and pH during 4 days of conservation. Other measures whose moisture content (20 hours after salting) and others chemical constituents of flesh (total ashes and proteins) were also determined. From results obtained, it comes out that a straight relationship can be established between conductivity's evolution and salt form (ionic or crystal) in a specific context and/or the phenomena of interaction which occurs between salt and some intrinsic constituents of flesh. This reveals that salt, in addition to have the facility to use available water in the fish to ionise into Na⁺ and Cl^-, it has also the capacity to create an ionic power which causes the proteins dehydration. These results permit to reduce spoilages due to biochemical modifications. That is expressing in on one hand, by the decrease of the moisture content in flesh of 9.37, 11.40 and 16.43 %, and on the other hand, by the concentration of salted fish in nitrogenous substances compare to the dried raw materials of 53.21, 52.06 and 46.13 % for salt concentrations respectively of 10, 15 and 20 %.

Keywords : preservation ; Pseudotolithus senegalensis ; conductivity ; interaction ; spoilage

INTRODUCTION

Les problèmes de conservation ont été et demeurent une question d'actualité de part le monde. L'Homme s'est toujours trouvé confronté au problème de conservation des denrées pendant les saisons de grandes productions pour assurer sa survie en périodes de pénurie. C'est ainsi qu'il a élaboré des méthodes pour augmenter la durée de conservation des aliments. Les premières furent le séchage au soleil, le salage et le fumage.

Bien plus tard, à ce savoir-faire ancestral, se sont ajoutées des techniques plus modernes s'appuyant presque toujours sur les mêmes principes fondamentaux : destruction des microorganismes, arrêt ou ralentissement de la prolifération bactérienne, des activités enzymatiques, des réactions d'oxydation et de radicalisation. Ceci étant fait soit en agissant directement sur ces agents soit en modifiant les paramètres limitant leur croissance.

Cependant, malgré l'essor remarquable dont ont été marquées les sciences alimentaires en matière de conservation au début du 19^ème siècle, dans plusieurs pays africains, les méthodes rudimentaires de conservation persistent. Le salage, le séchage et le fumage constituent encore les moyens les plus répandus de conservation dans les villages mais aussi dans certaines villes. On explique cela par la cherté des technologies nouvelles, surtout celles qui utilisent le froid, et par la non maîtrise de ces technologies par les populations impliquées dans la transformation.

Le poisson, principale source de protéines d'origine animale pour les populations africaines, se trouvent souvent soumis à ces technologies de traitement avant sa consommation. Les techniques de conservation ont été revues et améliorées plusieurs fois pendant l'histoire de l'humanité et sont encore largement utilisées (FAO, 1999). Depuis des temps très anciens, le séchage, le salage et le fumage étaient utilisés pour conserver le poisson dans différentes cultures. Pour certains auteurs comme Sainclivier (1985) et Linden et Lorient (1994), le produit (poisson) salé est tantôt un produit fini, tantôt une matière première destinée à un traitement complémentaire : séchage, fumage, semi-conserve. En effet, dans certains pays ouest africains à l'instar du Bénin ou du Sénégal, certains traitements artisanaux ont pris une place importante dans l'industrie du poisson et par là dans l'économie du pays. Il s'agit notamment du lanhouin^1(*), du métora^2(*), du ketiakh^3(*), du tambadiang^4(*) et du sali^5(*). A ce même titre, en Afrique centrale, le makayabu^6(*) au Congo constitue le produit dominant de poisson transformé sur le marché national.

En examinant toutes ces technologies de près, on note un apport de sel à une étape de toutes les préparations. Ce qui mérite d'accorder à cet aliment (sel) un accent particulier. Plusieurs auteurs se sont d'ailleurs appesantis sur l'action du sel sur le poisson. Les travaux de Dossou-Yovo (2002) révèlent un apport plus important de sel par les productrices de lanhouin lorsque la matière première est déjà entrée en phase initiale d'autolyse dans l'intention de la stopper très rapidement soit à tort de la corriger. D'autres chercheurs (Grau, 1961 ; Cutting, 1962 ; Voskresensky, 1965 ; Del Valle et Nickerson, 1967) ont étudié l'aspect physico-chimique du sel sur le poisson. D'après Mackie et al. (1971), le processus peut être décrit d'une manière sommaire comme comportant une série de mécanismes consécutifs et parfois simultanés. La question qui se pose immédiatement, est celle de savoir ce qui est à la base réelle de ces mécanismes et comment on peut les expliquer ? C'est dans cette optique que nous nous avons choisi l'étude de l'Approche physico-chimique du pouvoir conservateur du sel : cas du salage de Pseudotolithus senegalensis. Cette étude se propose d'être une nouvelle approche aux diverses interprétations qui ont déjà été émises à ce sujet. Il s'agira d'expliquer le mécanisme de conservation du poisson par le sel sur la base du suivi de l'évolution de certains paramètres physico-chimiques particulièrement la conductivité électrique et le pH.

L'objectif général que nous fixons dans la démarche à suivre est de montrer que c'est la dissociation du NaCl en Na⁺ et Cl^- et la mobilité de ces ions qui sont à la base du pouvoir conservateur du sel.

- Le sel (NaCl) utilise l'eau disponible du poisson pour s'ioniser et que les ions ainsi formés sont à la base de la conservation ;

- La mobilité des ions et la force ionique qui se crée provoquent l'élimination d'une partie de l'eau liée aux constituants de la chair du poisson;

REVUE DE LA LITTÉRATURE

1. TECHNIQUES DE CONSERVATION

Pour maintenir son équilibre psychique, physique et pour assurer le bon fonctionnement de ses organes, l'homme doit s'alimenter convenablement (repas sain et équilibré). La nature offre une grande diversité de produits d'origines animale et végétale qui se détériorent très vite lorsqu'ils cessent d'appartenir aux organismes vivants. D'après Jeantet et al. (2006), la complexité et l'hétérogénéité du système formé par l'aliment seraient la base de sa grande instabilité aux plans thermodynamique, biologique et chimique. Aussi pour assurer sa survie en période de disette, l'homme a tout le temps recherché des méthodes de conservation des denrées alimentaires. Nout et al. (2003) affirment précisément que le début du développement de la science alimentaire fut stimulé par la nécessité de conserver les aliments. L'altération de la qualité organoleptique, hygiénique et nutritionnelle de ceux-ci (provoquée par les réactions chimiques, les réactions de lipolyse, de protéolyse et d'oxydation, la production de métabolite et le développement des enzymes et microorganismes au sein du produit) peut être freinée ou stoppée par certaines méthodes dites de conservation. Il a été observé dans un premier temps que certaines évolutions naturelles conduisaient à l'obtention de produits plus stables et d'intérêt gustatif (Jeantet et al., 2006). Depuis lors, d'autres technologies de conservation se sont développées et sont aujourd'hui appliquées dans les Industries Agroalimentaires (IAA) pour la conservation des denrées alimentaires. D'une manière globale, on parle de traitement de stabilisation scindé en deux groupes distincts : stabilisation biologique et stabilisation physico chimique.

1.1. Stabilisation biologique

Les stratégies mises en oeuvre pour garantir la stabilité biologique des aliments sont présentées dans la figure ci-après :

1.1.1. Destruction des agents biologiques

On regroupe dans cette stratégie de stabilisation biologique, les traitements thermiques (pasteurisation, stérilisation), l'ionisation et les hautes pressions.

La destruction des agents biologiques par les traitements thermiques qui apportent l'énergie nécessaire à la dénaturation des macromolécules (protéines, ADN) a été initiée par Appert^7(*) et Pasteur^8(*) (Jeantet et al., 2006). Le traitement thermique est aujourd'hui considéré comme la plus importante technique de conservation de longue durée. Par l'action de la chaleur, les enzymes sont inactivées et les microorganismes sont totalement ou partiellement détruits. Cependant, si la qualité sanitaire est assurée par un traitement thermique intense, la qualité nutritionnelle et organoleptique est réduite. L'application des températures extrêmes peut causer la rupture des liaisons hydrogènes et donc la perte de la structure secondaire des protéines (Hennen, 1998) ou provoquer la dénaturation des macromolécules impliquées dans la texture de l'aliment et les constituants d'intérêts biologiques (vitamines) (Jeantet et al., 2006). De nos jours, les traitements couplés (procédés physiques de conservation ou de transformation plus traitement thermique modéré) sont de plus en plus employés pour préserver la qualité sensorielle et nutritionnelle, tout en assurant la qualité hygiénique. Nous avons par exemple le cas du lait stabilisé par ultrafiltration tangentielle, seule ou couplée au traitement thermique.

Outre les traitements thermiques, d'autres traitements peuvent être également envisagés pour la conservation de longue durée par destruction des agents biologiques. Il s'agit de l'ionisation, des hautes pressions et des champs électriques pulsés. L'ionisation a pour objectif de détruire les micro-organismes pathogènes ou responsables de l'altération des aliments sans compromettre la sécurité ni les qualités nutritionnelles et organoleptiques des produits. Cette amélioration de la qualité microbiologique constitue donc une réponse supplémentaire aux exigences sanitaires, et s'inscrit dans le concept de l'assurance qualité. Mais malgré qu'ils se soient développés depuis plus d'une trentaine d'années ces traitements athermiques sont limités dans leur application pour plusieurs raisons.

1.1.2. Inhibition des agents biologiques

La stabilisation par inhibition se divise en inhibition chimique et inhibition par abaissement de la teneur en eau, soit par diminution de l'activité de l'eau.

1.1.2.1- Inhibition par diminution de l'activité de l'eau

L'eau représente le constituant le plus abondant de la plupart des aliments à l'état naturel exceptées les graines (Jeantet et al., 2006). Dans l'aliment, on la retrouve sous forme d'eau libre ou d'eau liée et, selon son état de liaison, elle présente des propriétés physico-chimiques différentes. D'après Jeantet et al. (2006), diverses observations auraient montré que l'eau dite « liée » peut elle-même être liée plus ou moins fortement et que l'état de l'eau a d'autant d'importance pour la stabilité d'un aliment que la teneur totale en eau. L'eau disponible ou eau libre (symbolisée en science alimentaire par l'activité de l'eau) joue un rôle déterminant dans la conservation des aliments. Elle a un double rôle : celui de solvant et de réactif. En effet, en abaissant cette eau, on améliore la stabilisation du produit et les réactions d'hydrolyse.

L'activitéde l'eau (notée a_w) peut être abaissée en éliminant l'eau libre par évaporation et séchage, par cristallisation de l'eau solvante (congélation) ou par apport de solutés très hydrophiles qui fixent les molécules d'eau par interactions hydrogènes ou dipolaires (salage, sucrage) (Jeantet et al., 2006). La déshydratation des produits alimentaires permet d'en assurer une bonne stabilité par abaissement de l'activité de l'eau et permet de réduire les coûts de transport et stockage (Bimbenet et Loncin, 1995). En se dissolvant dans l'eau contenue dans les aliments, le sel diminue l'eau disponible et stoppe ainsi la croissance des microorganismes.

Par rapport aux traitements thermiques, la conservation par inhibition en abaissant l'eau disponible a l'avantage de moins altérer la qualité nutritionnelle et organoleptique. De plus l'inhibition générée par abaissement d'a_w peut être levée par réhydratation, décongélation et dilution.

1.1.2.2- Inhibition chimique

Le pH (potentiel hydrogène) de l'aliment est également une des grandeurs qui influence le comportement des microorganismes. A des pH en dessous de 4.5, l'activité et la survie d'une grande flore microbienne sont très réduites. Entre 4.5 et 6.0, seuls les acidotolérants résistent. Au pH neutre, la plupart des microorganismes se trouvent dans les conditions optimales de survie. Il est donc possible de ralentir les phénomènes d'altérations microbiennes en s'écartant des conditions optimales (Jeantet et al., 2006) ; c'est à dire de la neutralité (pH=7). Ce qui peut se réaliser par acidification du milieu, soit par ajout d'acide, soit par fermentation. Le tableau ci après présente le comportement des microorganismes en fonction du pH du milieu.

1.1.3. Séparations

Contrairement aux deux stratégies de stabilisation biologique précédem-ment décrites, cette technique n'est ni basée sur la destruction des microorganismes ni sur l'inhibition des facteurs favorisant leur croissance ; mais sur la séparation non destructive des microorganismes présents dans les produits liquides en jouant sur la différence de masse volumique ou sur les caractéristiques de la taille. On inclut dans ces opérations la décantation centrifuge et la microfiltration. Il va donc de soi que la qualité organoleptique du produit n'est en aucun cas compromise. Les microorganismes sont simplement ôtés du produit sans destruction physique mais par séparation sélective.

1.2. Stabilisation physico-chimique

La constitution hétérogène de l'aliment concoure énormément à son instabilité et donc à son altération.

On voit dans cette structure une forte dispersion des constituants de l'aliment. La présence simultanée dans l'aliment de ces constituants dispersés et thermodynamiquement incompatible génère des tensions qui contribuent à déstabiliser le produit. Selon Jeantet et al. (2006), pour stabiliser les éléments dispersés, on agit sur le diamètre des particules et sur la viscosité de la phase dispersante, ou on crée un réseau macromoléculaire limitant le déplacement des particules en les incluant dans ses mailles. Lorsque l'on a affaire à deux phases non miscibles, l'une des techniques les plus répandues consiste à émulsifier une phase dans l'autre c'est-à-dire disperser les gouttelettes de l'une des phases dans l'autre. D'autre part, pour empêcher la séparation des phases (phase grasse de la phase aqueuse), les industries emploient soit des macromolécules de nature glucidique ou protéique, soit d'émulsifiants de faible poids moléculaire qui créent, modifient et stabilisent la structure physico-chimique de produits alimentaires. En effet, grâce à leurs propriétés épaississantes et gélifiantes, les macromolécules protéique et glucidique arrivent à augmenter la viscosité, et parfois même, à former des gels sous l'influence de certains facteurs et servent ainsi à stabiliser les émulsions. Comme exemples d'émulsifiants, nous pouvons citer l'utilisation des pectines dans les produits laitiers, les boissons fruités, les confiseries ; des aginates dans les produits laitiers, les produits en poudre, les produits restructurés (viandes, fruits, légumes, poissons).

2. GÉNÉRALITÉS SUR LE POISSON

La chair du poisson une denrée extrêmement périssable, d'excellente valeur nutritionnelle et de grande digestibilité.

2.1. Biochimie du muscle du poisson

2.1.1. Composition du muscle

Le muscle du poisson est ce qui reste lorsqu'on enlève au poisson entier les nageoires, la tête, les viscères et les arêtes. C'est un assemblage de tissu musculaire et de tissu conjonctif. Selon Linden et Lorient (1994), c'est la partie la plus intéressante du poisson en tant qu'aliment. La composition biochimique de la chair de poisson se rapproche de celle du muscle de viande des animaux terrestres, en particulier, en ce qui concerne les teneurs en protéines, en sucres et minéraux. Il est cependant important de mentionner que ce rapprochement entre les protéines des animaux terrestres et aquatiques ne se vérifie qu'en terme de quantité non pas de qualité. Les protéines du poisson se distinguent de celles des animaux terrestres par une plus forte teneur relative en protéines solubles. Comme le souligne Kaushik (1997), la chair de poissons est nettement plus pauvre en protéines insolubles (3 à 10%) par rapport à la viande bovine (16 à 28%) et plus riche en protéines myofibrillaires (70 à 90%).

En revanche, les teneurs en lipides et en eau sont un peu différentes. La teneur en matière grasse des poissons fluctue considérablement et permet de ce fait de les classer en deux catégories : Les poissons dits "gras" et les poissons dits "maigres". Chez les poissons gras, la teneur de graisse fluctue considérablement d'une saison à l'autre, en fonction du cycle sexuel ; par exemple de 1 à 20% chez la sardine, mais se maintient à des valeurs moyennes pendant la meilleure saison de pêche ; chez les poissons maigres la teneur en lipides est inférieure à 5% (Cheftel et Cheftel, 1977).

De plus, les lipides du poisson se caractérisent par une forte proportion d'acides gras insaturés ; dans les huiles de poisson gras, ce taux peut atteindre 75% (Gret, 1993). D'après Jeantet et al. (2007), cette richesse en acides gras polyinsaturés lui conférerait les propriétés nutritionnelles particulières pour prévenir les maladies cardiovasculaires. Ces acides gras insaturés sont plus digestes et donc plus facilement assimilables. D'autre part, Toliara (1997) souligne que la chair du poisson possède une excellente valeur nutritionnelle ; elle est riche en protéines de haute valeur biologique à un taux relativement élevé (15 à 24%) ; en vitamines (A et D surtout); en oligo-éléments (iode surtout).

De façon un peu plus détaillée, le tableau suivant illustre la composition du muscle du poisson.

Tableau 2 : Composition comparée de la chair du poisson et du muscle squelettique de mammifère

Constituants	Poisson (filet)			Muscle squelettique De mammifère
Constituants	Minimum	Intervalle normal	Maximum	Muscle squelettique De mammifère
Protéines	6	16-21	28	15-23
Lipides	0,1	0,2-25	67	4-15
Hydrates de carbone		<0,5		0,5-1,0
Cendres	0,4	1,2-1,5	1,5	1,0-1,3
Eau	28	66-81	96	65-72

2.1.2. Evolution post mortum du muscle

Après la mort du poisson, plusieurs réactions entrent en jeu dans son système protéique musculaire. Les phénomènes d'apparition et de résolution de la rigidité cadavérique sont rapides et interviennent en moyenne respectivement 5 à 22 heures après la mort lors de l'entreposage immédiat à 0°C (Linden et Lorient, 1994). La chute du pH reste modérée pendant l'apparition du rigor mortis. D'après Cheftel et Cheftel (1977), ceci s'expliquerait par les résistances qu'opposerait le poisson au moment de la capture. Car les réserves en glycogène diminueraient de façon proportionnelle à la résistance qu'oppose le poisson à la capture (plus il est résistant plus élevée est la perte en glycogène). Cet abaissement de pH est généralement de 7.0 à 6.5-6.0 dans le cas des poissons maigres et de 6.0 à 5.6 dans le muscle brun des poissons gras (Linden et Lorient, 1994). A ces pH, le poisson n'est pas à l'abri de la prolifération microbienne et des activités enzymatiques (protéases, lipases). Pour cela, le poisson doit être immédiatement réfrigéré après sa mort et conservé.

Plus schématiquement, la figure ci après explique ce qui se passe dans le muscle du poisson après la mort.

2.2. Microbiologie du muscle

Dans son milieu naturel, le poisson porte sur lui et en lui des micro-organismes avec lesquels il vit en symbiose^9(*) ou en parasites^10(*). Normalement, la chair du poisson est stérile. Les régions contaminées sont les branchies, le mucus qui recouvre la peau et le tube digestif. La flore intestinale est constituée des bactéries appartenant aux genres Pseudomonas, Vibrio, Achrobacter, Aeromonas flavobacterium, Serrattia, Sarcina, Proteus. On en rencontre sur toutes les surfaces externes (peau et branchies) et dans les intestins. Toliara (1997) estime les chiffres à :

Cependant, Les muscles du poisson vivant ou fraîchement capturé sont indemines de micro-organismes, et les germes endogènes ne les détériorent pas. Mais le muscle du poisson reste un milieu propice au développement de microorganismes car il est très riche en éléments nutritifs.

3. LE SALAGE DU POISSON

3.1. Le sel

Au sens chimique du terme, le sel désigne le résultat de l'action d'un acide sur une base, l'ion hydrogène de l'acide étant remplacé par un ion métal. Le sel auquel nous faisons référence ici (combinaison chimique du Sodium et du Chlore) se définit comme étant une substance friable, soluble, d'un goût piquant, dont on se sert pour assaisonner les aliments (sel de cuisine ou sel de table). Comme mentionné dans « le livre blanc du chlore », c'est un élément aussi indispensable au corps humain que sont l'eau et l'air. Il peut provenir de plusieurs sources et en dehors de sa propriété révélatrice de goût ou assaisonnement, il a des vertus conservatrices. Jeantet et Al. (2006) affirment d'ailleurs que le chlorure de sodium (NaCl), bien que considéré plutôt comme un ingrédient alimentaire que comme additif, est sans doute l'un des premiers conservateurs chimiques qui ait été utilisé en alimentation. C'est une matière première quasiment inépuisable, ayant des propriétés inhibitrices de la plupart des bactéries anaérobies et Pseudomonas à 5%.

3.1.1. Origine du sel

(1) La mer (40%) : la récolte de sel marin se fait par évaporation dans les bassins, les marais salants. C'est le cas en France et au Portugal. L'eau de mer est introduite dans ces bassins à marée haute. Le sable sédimente et la chaleur du soleil fait évaporer l'eau. Le sel se dépose sur le fond du bassin et on peut alors le racler avant de le purifier. Dans les régions plus froides, on utilise la méthode de congélation : de l'eau de mer salé, seule l'eau gèle. Le reste de la solution devient de plus en plus concentrée et le sel précipite (livre blanc du chlore, 2006).

(2) Les mines de sel (10%) : les mines de sel souterraines ont été formées par l'assèchement des mers intérieures. Les couches de sel ont été préservées suite à leur recouvrement par de couches d'argile imperméables. Comme le souligne le Livre blanc du chlore, c'est lorsque la couche de sel est suffisamment épaisse, qu'elle peut être extraite comme un minerai ou de la houille dans les mines souterraines. C'est le cas en Allemagne, en Angleterre et en Espagne. On parle de sel gemme s'il s'agit d'un mélange naturel composé principalement de NaCl et d'environ 1.5% d'impuretés. L'extraction du sel gemme dans des mines à ciel ouvert ou en galeries exploitant des gisements marins fossiles, résultant, lors des mouvements et plissements tectoniques, du recul des océans et des bouleversements d'origine volcanique de la croûte terrestre (Labouret, 2002). Lorsque la couche de sel n'est pas épaisse, on peut l'extraire par lixiviation. A l'aide d'une tour à forage, on perce la couche de sel, qui peut atteindre une profondeur de plusieurs centaines de mètres, et on injecte l'eau. Le sel se dissout, on en pompe la saumure ou on l'expulse, ensuite elle est traitée dans un électrolyseur.

(3) Les sources d'eau salée (30%) : l'extraction du sel est faite par la chaleur.

(4) Exploitation de la potasse : quatre millions de tonnes sont produites annuellement. 10% seulement est destinée à une utilisation ménagère, et 90% est destinée à l'industrie et la Direction Départementale de l'Equipement (DDE), pour le déneigement (Labouret, 2002).

3.1.2. Composition du sel

On retrouve dans le sel certains contaminants naturels tels que des sulfates, carbonates et bromures de calcium, de potassium, de magnésium etc. présents en quantités variables selon l'origine et la méthode de production. Mais, d'après la norme du Codex Alimentarius de 1985^11(*), le sel pour être utilisé en alimentation ne doit pas avoir une teneur en chlorure de sodium (NaCl) inférieure à 97% de l'extrait sec, non compris les additifs. Pour Labouret (2002), le "sel de table" correspond au chlorure de sodium, NaCl, qui, bien sûr, représente en poids, la majorité par rapport aux autres sels. Rapportée au poids des deux éléments (Na et Cl), la proportion est de 40% de sodium, l'élément mis en cause dans les méfaits du sel, et de 60% de chlore).

Le sel marin est de couleur grise. A cause de la présence de certains minéraux à l'état de trace, on le considère comme un aliment de qualité remarquable. Il présente trois aspects particuliers : gros sel gris naturel, sel fin gris naturel et fleur de sel.

3.1.3. Fonction du sel dans les IAA

Le livre blanc du chlore nous informe que : sans le sel, nous serons condamnés à mourir de déshydratation un organisme qui fonctionne bien à besoin de plusieurs grammes de sel par jour. Dans les industries agroalimentaires, le sel a plusieurs fonctions. Il peut être:

u Exhausteurs de goût : C'est sa fonction la plus connue et la plus fréquente. Il renforce la saveur et fait ressortir le goût naturel des aliments. Le sel enlève la fadeur du pain, l'amertume et l'aigreur des fromages et yaourts et il donne aux charcuteries leur goût particulier (Labouret, 2002).

u Révélateur de couleur : Cette fonction est surtout ressentie dans les industries de charcuterie où l'usage d'énormes quantités de sel (sels nitrités) donne aux produits de charcuterie (pâté, jambon, saucisson...) leur couleur rose et stable très appréciée des consommateurs (Labouret, 2002).

u Régulateur de fermentation : Au cours de la fabrication de certains produits, le sel règle la vitesse de fermentation. Cette vitesse varie graduellement avec le taux de concentration en sel dans le Lanhouin par exemple (Dossou-Yovo, 2002). Le sel permet aussi d'assurer la constance de la qualité de ces produits fermentés.

u Conservateur : L'utilisation du sel pour la conservation des aliments remonte à des siècles. Afin de ralentir la prolifération des microorganismes d'altération, nos grands parents l'utilisaient déjà pour la conservation des viandes et poissons. Le sel n'est pas à proprement parler un antiseptique car il ne détruit pas, ou détruit très peu les bactéries ; il freine ou stoppe la croissance de la plupart d'entre elles à des concentrations suffisantes (Clinquart, 2005). D'après Mescle (2002), il permettrait de diminuer l'intensité des traitements physiques et de limiter les modifications organoleptique et nutritionnelle. Ce qui signifie qu'il améliore les qualités nutritionnelle et organoleptique des produits conservés.

3.1.4. Propriété physico-chimique du sel

Le chlorure de sodium (NaCl), composé ionique, se présente sous forme d'un réseau cristallin d'ions chlore (Cl^-) et sodium (Na⁺) régulièrement disposés dans l'espace les uns par rapport aux autres. Testaniere (2001), dans son cours de Chimie - Classe de première - Série S le schématise comme un cube à face centrée tel qu'indiqué sur la figure 4 ci-dessous.

3.3.4.1- La solubilité du Chlorure de sodium

Lorsqu'on met du sel (chlorure de sodium) dans l'eau, celui-ci se dissout. La dissolution est une conséquence du caractère dipolaire de l'eau (Encyclopædia Universalis, 2007). Les molécules d'eau polaires s'orientent sous l'action de forces électriques. Leur pôle négatif (atome oxygène ·O·) est attiré par un ion Na⁺, leur pôle positif (situé au milieu des atomes hydrogène ·H·) est attiré par un ion Cl^-(Testanière, 2001). L'eau entoure et sépare ainsi progressivement chacun des ions (voir figure 5).

L'équation de la réaction qui se produit lorsqu'on dissout le chlorure de sodium solide dans l'eau s'écrit :

. Retenons que dans cette écriture, (s) est mis pour solide et (aq) pour aqueux.

3.3.4.2- La conductibilité électrique

La conductibilité électrique d'une solution résulte de la présence et de la mobilité des ions à l'intérieur de la solution. Elle dépend de la nature et de la concentration des ions, ainsi que de la température. Karapétiantz (1978) soutient que, la conductivité décroît avec la dilution de la solution. Il l'explique selon au fait que, la dilution diminue la proportion d'électrolytes dans la solution. La mesure de la conductivité électrique d'une solution (conductimétrie) permet donc d'estimer sa teneur globale en ions, et se révèle être aussi un bon outil d'étude du comportement des solutés dans les solutions.

La solution aqueuse de NaCl conduit le courant électrique car le NaCl se dissout bien dans l'eau en cations Na⁺ et anions Cl^-: Soumillion et Ghins (2002) parlent de dissociation électrolytique en solution (les ions se séparent). Chemical education material study (1965) nous enseigne que la dissolution du sel favorise peut-être la production de particules chargées électriquement et que, le déplacement de ces particules chargées dans la solution permet la circulation du courant.

3.2. Technologie de salage

Le salage du poisson commence au moment du contact entre le poisson et le sel, il se termine lorsque la salinité du poisson est suffisante pour devenir impropre à la prolifération bactérienne contaminante et lorsqu'il a acquis le goût, l'odeur et consistance spécifiques et caractéristiques des produits salés prêts à la consommation (Linden et Lorient, 1994). C'est l'une des méthodes de conservation les plus efficaces et elle donne d'excellents résultats à condition que le poisson et le sel soient de bonne qualité et que ce dernier soit utilisé en quantité suffisante (Gret, 1993). D'après plusieurs auteurs comme Clinquart (2005) et Jeantet et Al. (2006), le pouvoir conservateur du sel reposerait essentiellement sur son effet bactériostatique plutôt que bactéricide. Il freine ou stoppe la croissance des microorganismes par une diminution de l'eau disponible et n'agit que faiblement à proprement parler comme antiseptique. Le salage du poisson peut être pratiqué de deux manières : salage à sec (le sel est directement mis sur le poisson) et le salage en saumure (le poisson trempe dans une solution saline).

3.3. Paramètres influençant le salage

Le salage peut être influencé par plusieurs paramètres liés aux caractéristiques intrinsèques du poisson, à la qualité du sel comme à la température de déroulement de l'opération.

3.3.1. Influence de l'état de fraîcheur du poisson

La conservation par sel n'est qu'une course de vitesse entre les phénomènes d'altération, provoqués par autolyse des tissus ou par des agents bactériens et la pénétration du sel qui arrête ou empêche ce phénomène. Il est de ce fait impossible de prétendre une conservation par le sel pour des poissons déjà entrés en phase d'autolyse. On peut noter de la figure 3 que, la phase de rigidité cadavérique commence entre 1 à 7 heures après la mort, selon le type de poisson et la résiste à la capture. Un intervalle fixe ne saurait donc être défini pour préconiser le démarrage du salage. Il vient donc que, les meilleures délais sont d'appliquer la technologie à la limite une heure après la mort quelque soit le type de poisson. Les poissons salés en respectant cet intervalle limite de temps sont susceptibles de fournir de meilleurs résultats.

Certaines techniques peuvent être utilisées pour évaluer l'état de fraîcheur du poisson. Il existe des techniques d'évaluation sensorielle et les méthodes de dosage chimique. Selon Mapaq (2002), Bien que l'analyse sensorielle demeure le test le plus utilisé pour évaluer l'état de fraîcheur du poisson en industrie, les dosages chimiques sont très présents en recherche pour appuyer et expliquer les résultats de l'évaluation sensorielle. Parmi les techniques sensorielles, nous pouvons énumérer la grille l'évaluation organoleptique que propose le tableau 3 ci-après :

Tableau 3 : Grille d'évaluation organoleptique de l'état de fraîcheur des poissons entiers

Cote	Odeur des branchies et de la cavité abdominale	Mucus	Apparence de la peau	Yeux	Branchies	Qualité générale
9	Odeurs d'algues fraîches	Transparent ou blanc	Brillante et sans décoloration	Pupille noire convexe, cornée translucide	Couleur rouge vif, sans dépôt de mucus	Excellent
8	Odeurs de poisson frais	Légèrement opalescent	Éclat quelque peu réduit	Pupille noire et convexe, cornée translucide	Couleur rouge vif, un peu de mucus translucide	Très bon
7	Odeurs neutres	Opaque et quelque peu laiteux	Perte de brillance et décoloration	Yeux légèrement enfoncés, cornée légèrement opaque	Légère décoloration et présence de mucus	Bon
6	Odeur plus intense, mais pas d'odeurs aigres ou acides ni d'odeurs de vieux	Opaque, traces de décoloration	Perte totale de la brillance et sans couleur	Yeux enfoncés, pupille grise, cornée opaque	Brunâtre et mucus opaque	Satisfaisant
5	Odeur de poisson, odeurs aigres ou acides, acide lactique	Épais et décoloration	Perte de l'aspect naturel et terne	Yeux concaves et cornée opaque	Gris brunâtre, mucus épais	Peu satisfaisant
4	Odeurs acides fortes	Épais et jaunâtre	Perte de l'aspect naturel et décoloration	Yeux complètement enfoncés (concaves), pupille blanc laiteux	Gris, mucus épais et jaunâtre	Pauvre
3	Odeurs fortes et répulsives de soufre et autres odeurs sulfureuses	Continuellement épais et jaunâtre	Décoloration marquée	Yeux concaves, pupille blanc laiteux	Les branchies se détachent	Gâté

3.3.2. Influence de la grosseur et du taux en matière grasse du poisson

Selon une fiche de presse de l'Institut National de la Recherche Agronomique, l'état d'engraissement du poisson ainsi que sa grosseur semblent avoir une conséquence directe sur la pénétration du sel lors du salage (INRA, 2006). D'après les chercheurs de cette institut, pour des durées de salage identiques, la teneur en sel diminue à mesure que le taux de lipides augmente et ce jusqu'à environ 11% de lipides. Au-delà de cette valeur, la teneur en sel ne diminue plus et reste constante. Ce qui signifie que la teneur en graisse influence la pénétration du sel jusqu'à une limite de 11%. En dessous de cette valeur le sel continue sa migration dans la chair mais à faible vitesse ; au delà de 11% de lipide la migration est limitée voire suspendue. D'autre part, la grosseur du poisson freine également le processus de pénétration du sel : en effet plus épais est le poisson moins grande est la vitesse diffusion du sel. Il et donc très difficile de réussir le salage des poissons gras et/ou épais.

3.3.3. Influence de la préparation préliminaire

Les préparations préliminaires sur le poisson peuvent avoir un impact sur la bonne réussite de l'opération de salage. Selon que le salage est réalisé sur le poisson éviscéré ou non, lavé ou non, sur les filets de poisson ou sur le poisson entier, on aura une plus grande ou faible pénétration du sel, et une bonne ou mauvaise conservation respectivement.

3.3.4. Influence de la grosseur du sel

La grosseur des cristaux de sel est un paramètre très important dans le salage. Si le sel fin a l'avantage d'être uniformément et très rapidement reparti sur toute la surface du poisson, il présente l'inconvénient d'altérer la qualité organoleptique du poisson. Les gros cristaux quand à eux agissent plus lentement donc de manière moins brutale et permettent ainsi d'obtenir un poisson de meilleure qualité.

3.3.5. Influence de la température

S'il est vrai que la perméabilité des tissus et les possibilités d'échanges augmentent avec la température, il est aussi prouvé qu'à des fortes températures les phénomènes d'autolyses qui provoquent l'altération du poisson sont plus activés. Le but du salage est d'empêcher l'autolyse et de ce fait l'altération. Même si l'élévation de la température améliore la perméabilité des tissus et par là une meilleure pénétration du sel, si vitesse de diffusion du sel demeure inférieure à la propagation de l'autolyse, il n'y a pas conservation. Ce que veut dire que les paramètres vitesse de diffusion du sel et vitesse de propagation de l'autolyse doivent être pris en compte pour définir la température de salage. Il a été par ailleurs observé que la perméabilité des membranes cellulaires augmentait lorsque les tissus sont refroidis à environ 0°C.

3.3.6. Influence de la méthode de salage

Le salage à sec permet une pénétration plus rapide mais aussi plus abondante du sel dans le poisson que lors du salage en saumure. Pendant le salage en saumure, le sel contenu dans la saumure provoque une migration de l'eau du poisson vers la saumure. L'effet immédiat est que la saumure devient de moins en moins concentrée ce qui ralentit la diffusion du sel car, l'équilibre à tendance à s'établir entre la concentration en NaCl dans la chair et celle dans la saumure. Il a été constaté que dans les couches superficielles du poisson salé à sec, il pénètre, pendant la même unité de temps, 10% de plus de sel que dans les poisons salés en saumure et il en pénètre environ 20% de plus dans les couches profondes. Cependant pour des préparations délicates, le salage en saumure est préféré au salage à sec.

MATERIELS ET METHODES

1. MATÉRIELS

Le matériel utilisé pour réaliser cette étude est constitué de poisson, de sel, des appareils pour mesure de conductivité et de pH, une étuve et un four pour le séchage et la calcination, une balance de précision, de la verrerie et d'autres petits ustensiles (glacière, bassines, bols en polyéthylène, couteaux, fourchettes, ...)

1.1. Le poisson

L'espèce utilisée est le Pseudotolithus senegalensis ou Cassava croaker et communément appelé « Bar » (voir figure 6). C'est un poisson de la famille des Sciaenidae, de la classe des Actinoptérygiens (poissons à nageoires rayonnées) (Valencienne, 1833). Frai de novembre à mars dans les eaux de 22 à 25°C du golfe de la Guinée. Pseudotolithus senegalensis est le poisson démersal le plus économiquement important des eaux d'Afrique Occidentale. D'après Piclet (1987) cité par Jeantet et al., (2007), il a une teneur en graisse comprise entre 0.8 et 2.5% donc appartient à la catégorie des poissons dits maigres.

Nous nous procurons du poisson au Port Autonome de Cotonou. Ces poissons sont ramenés de mer par des petits chalutiers de pêche tous les mardi et vendredi entre deux heures et cinq heures du matin. Les poissons récupérés très tôt le matin (aux alentours de 6 heures) sont alors acheminés jusqu'au laboratoire dans une glacière. Une fois au laboratoire, nous jugeons de la qualité et transformons immédiatement en filet ceux de bonne qualité avant d'y effectuer un salage au poids.

1.2 Le sel

Le sel utilisé dans le cadre de ces travaux est du sel blanc, de grains moyens acheté dans un super marché de la place. Il est de marque CEDO et importé de la Communauté Européenne, donc respectant un grand nombre de règles d'hygiène. Comme ingrédient, il est signalé qu'il contient un antiagglomérant^12(*) E535 ou E536 conformément au code européen assigné aux additifs alimentaires.

2. MÉTHODES

2.1. Préparation des filets salés

Après acquisition des poissons, une fois au laboratoire, on évalue d'abord son état de fraîcheur suivant la grille d'évaluation organoleptique de Johansen et al., 1996 (cf. page 23).

Les poissons que nous retenons sont ceux ayant obtenu une cote comprise entre 7-9 c'est à dire de qualité générale excellent, très bon ou bon. Ils sont alors filetés comme illustrés par les photos de la figure 8 suivante avant d'être salés :


Etape 1 :	Enlèvement des écailles du poisson		Etape 2 :	Coupure l'abdomen du poisson au milieu à partir de l'anus jusqu'à la tête et enlèvement des viscères

Etape 3 :	Rinçage du poisson à grande eau. Elimination de la flore contaminante des viscères, de la peau ainsi que des écailles restantes.		Etape 4 :	Faire un mouvement de va et vient à partir de la tête afin de dégager la partie antérieure du filet.

Etape 5 :	Incision à l'arrière de la nageoire pectorale et dégagement du premier filet		Etape 6 :	Retournement du poisson et répétition l'étape 4.

Etape 7 :		Dégagement du second filet.	Etape 8 :	Séparation des filets, des arêtes et du reste du corps.

Après l'apprêt des filets, nous les salons au poids à trois pourcentages distincts 10, 15 et 20 % par rapport à la masse de chaque filet.

Après salage, les échantillons sont portés au Laboratoire d'agropédologie de l'INRAB (Institut National des Recherches Agricoles du Bénin) pour la mesure des paramètres de conductivité et de pH. Les premières mesures sont réalisées 1h30min à 2h directement après salage et se répètent à des intervalles assez régulières pendant 4 jours.

2.2. Mesure de la conductivité

Le principe est basé sur la vitesse de déplacement des ions en présence dans une unité de volume.

Pour la mesure, on applique, à l'aide d'un conductimètre, le voltage alternatif de haute fréquence à une électrode baignant dans une solution aqueuse de l'échantillon. L'électrode est scellée dans un tube de verre que l'on peut plonger dans la solution colloïdale (la solution de hachis préparée).

On transfère une quantité de l'échantillon dans un petit Becher. Pour obtenir cette quantité de solution, on pile un peu d'échantillon dans un mortier en porcelaine, puis on pèse 2g du filet pilé qu'on homogénéise dans 50mL d'eau distillée. Ensuite on filtre le mélange obtenu sur du papier filtre supporté par un verre fuité. Pour prendre la mesure, on introduit directement l'électrode préalablement rincée avec de l'eau distillée et séchée dans le filtrat, de manière que les électrodes soient entièrement baignées. On fait la lecture sur l'échelle choisie du conductimètre.

Pour déterminer la conductivité de notre échantillon, on multiplie le résultat lu sur l'écran de l'appareil par l'échelle de mesure et le facteur de correction. NB : Le facteur de correction est déterminé par l'utilisateur en réalisant des essais sur des solutions de KCl de conductivité spécifiques connues (Annexe 1). En faisant une étude statistique sur les résultats obtenus et les standards, on détermine ainsi le facteur de correction.

2.3. Mesure du pH

Le principe est basé la détermination de la quantité des ions hydronium (H⁺) dans une solution.

Le pH est mesuré électroniquement au moyen d'un pHmètre à lecture directe, en utilisant une électrode de verre et de référence au chlorure de potassium-calomel à saturation.

Solution de phosphate monopotassique + phosphate disodique, 0.025Mol/L pour chaque composant ;

On étalonne le pHmètre sur des solutions tampon de phtalate et de phosphate selon les instructions fournies par le fabricant et on rince longuement les électrodes. On sèche l'électrode et on la plonge dans l'échantillon préparé comme décrit plus haut et introduit dans un bécher, de manière qu'elle baigne bien dan la solution. On branche l'appareil sur l'échelle de lecture et on note le pH à 0.001 unité près.

2.4. Détermination de la teneur en eau (AOAC, 1984)

Le principe repose sur la perte d'eau libre de l'échantillon à l'étuvage. On pèse premièrement les creusets vides et on note les valeurs « x_i » lues. On ajoute dans les creusets 3-5g de produit à sécher et on relève la nouvelle masse « y_i » de l'ensemble. Les creusets sont d'abord portés à l'étuve à 65°C pendant 72 heures ensuite, on les place à l'étuve à 105°C pour le séchage. Au bout de 3 heures à 105°C, on les sort de l'étuve, on les passe au dessiccateur pour les refroidir et on les pèse. Après cela, on remet les creusets à l'étuve à 105°C. Après 30 minutes, on les sort à nouveau, les refroidit et les pèse. L'opération est répétée jusqu'à ce que les masses entre deux pesées consécutives du même creuset soient différentes d'au plus 0.01g. On note alors les valeurs « z_i » des différents creusets.

La détermination de la teneur en eau (TE) du produit sera obtenue en faisant le calcul ci après :

Nous avons utilisé les étuves Memmert du département de la production animale de la Faculté de Sciences Agronomiques (FSA) de l'université d'Abomey-Calavi.

2.5. Détermination des cendres totales

Les cendres ont été déterminés sur la matière sèche analytique c'est à dire sur 5g d'échantillon étuvé à 105°C jusqu'à stabilisation du poids de la matière sèche. Après l'obtention de la matière sèche analytique, les creusets et leur contenu sont portés dans un four à moufle à 550°C pendant environ 08 heures. Ces creusets sont ensuite pesés après avoir été refroidis dans un dessiccateur.

Pour la calcination, nous nous sommes servis du Four à moufle du laboratoire de chimie organique.

2.6. Détermination du taux de protéine totale

Premièrement relevons le fait que la détermination de l'azote d'un milieu protidique permet de connaître la proportion de protéines de ce milieu. La méthode utilisée est celle décrite par Kjeldahl en 1883 (voir annexe 2). Conventionnellement, on admet que toutes les protéines renferment 16% d'azote et on utilise le coefficient 6.25 pour passer de l'azote total aux protéines. Cette méthode a deux limites :

- D'autre part, l'azote peut avoir une origine, par exemple origine ammoniacal, origine amidé, etc.

Malgré cela, cette convention est pratique est très utilisée. Le dosage s'effectue en deux temps :

- La matière organique est attaquée par l'acide sulfurique concentré, et en présence de catalyseur l'azote passe à l'état d'ion ammonium (c'est la minéralisation);

- L'ammoniaque est déplacée par la soude, base plus forte. Par chauffage, elle distille avec l'eau. L'ammoniaque est recueillie dans la solution d'acide borique et dosée par une solution d'acide sulfurique diluée et de titre bien connu.

En faisant l'hypothèse que la matière azotée totale (MAT) provient exclusivement de protéines contenant 16%N, on obtient :

RESULTATS ET DISCUSSION

1. EVOLUTION DE LA CONDUCTIVITÉ ET DU PH

1.1. La conductivité

La figure suivante présente l'évolution de la conductivité dans les solutions de hachis des filets du poisson utilisé pour l'étude salé à 10, 15 et 20%.

Figure 9 : Evolution de la conductivité dans les solutions de hachis de Pseudotolithus senegalensis salé à différents pourcentages et à 20#177;2°C (1^er lot)

En observant cette figure 9 représentant l'évolution de la conductivité dans des solutions de hachis de filets de ce poisson salé et exposé sous climatisation à 20#177;2°C, on peut constater qu'elle présente trois phases distinctes :

Pendant les premières heures qui suivent le salage, la conductivité augmente de façon remarquable dans les filets. Ce qui voudrait dire que le degré d'ionisation est significatif dans le filet. Autrement dit, il se forme suffisamment d'ions (cations et anions) qui s'accumulent dans la chair et seraient à la base de la montée de la conductivité. En effet, lorsque le sel est en contact avec la chair, il se produit une diffusion qui se traduit par la migration d'eau et du sel dans le produit. Le phénomène est d'autant plus marqué que la concentration en sel et la durée du salage sont importantes. Kechaou (2007) démontre dans ses travaux que plus le temps se salage se prolonge, plus l'enrichissement de la chair en sel et sa déshydratation sont prononcés. Notons par ailleurs que nos échantillons renferment suffisamment d'eau environ 80%. Une fois dans cette eau, le sel ce dissocie fortement mais progressivement en Na⁺ et Cl^- car ils appartiennent au groupe d'électrolytes forts (Dossou-Yovo, 2002). Nous pouvons imaginer que c'est la concentration de la chair en Na⁺ et Cl^- qui est responsable de l'augmentation de la conductivité. Car, en utilisant l'eau disponible dans la chair du poisson pour se dissocier, et par là, accroître la conductivité, le NaCl réduit la teneur en eau des filets. Notons cependant que cette première phase dure plus longtemps pour la courbe de salage à 10%. Ce qui porte à croire que la dissolution du NaCl n'est pas la seule responsable de l'augmentation de la conductivité dans ces filets.

En fait, les protéines sont des colloïdes hydrophiles et, dans les solutions aqueuses, autour de chaque molécule protéique, il se forme des enveloppes aqueuses composées de molécules d'eau ayant une orientation particulière dans l'espace. L'eau d'une telle enveloppe est appelée «eau liée» ou «eau saturée». Cette eau ne gèle pas à basse température ; ce qui augmente la stabilité des protéines dans une solution. Mais à fortes concentrations de sel, cette eau est affectée par le Na⁺ et le Cl^-et la molécule protéique peut précipiter, parce que leurs groupes carboxyliques et aminés sont ionisés.

Ainsi donc cette forme ionique augmente avec l'apport grandissant en sel, ce qui engendre la conductivité (électrique) du milieu. Mais, à la longue, il s'ensuit la précipitation.

Pendant la 2^nde phase, on observe une décroissance de la conductivité. On peut expliquer cet abaissement par la réduction du degré d'ionisation dans la chair. Les ions Na⁺, Cl^- et les protéines du muscle entrent en compétition pour la faible quantité d'eau restant dans les filets car tous ont une affinité pour l'eau. Mais les ions Na⁺ et Cl^- qui sont en forte concentration et ont une plus grande affinité que les protéines déshydratent celles-ci qui précipitent. Ce qui est en accord avec l'affirmation de plusieurs auteurs comme Linden et Lorient (1994) et Jeantet et al. (2006) qui pensent qu'aux valeurs élevées de force ionique, les charges de surface de la protéine sont écrantées et l'hydratation diminue pendant que les protéines précipitent.

Au cours de la troisième phase, on note une légère différence dans le comportement des trois courbes.

§ La courbe représentant le salage à 20% semble se stabiliser, signe que le système est en équilibre c'est à dire qu'il n y'a plus de mouvement d'ions : agrégation ou régénération.

§ Celle à 15% aussi s'est stabilisée, seulement après une faible élévation. La légère remontée de la conductivité pourrait s'expliquer par une nouvelle régénération d'ions dans les filets. Or de part la littérature, le maximum de solubilité des protéines se situerait entre les concentrations en sel de 3 à 12% (selon la température et le type de poisson). Donc normalement au delà de 12%, les protéines précipitent. Puisque le salage est fait à 15% sur les filets de poissons, nous pensons que :

§ Par contre la courbe illustrant le salage à 10% est en croissance. Ce qui veut dire que les réactions d'hydrolyses ne sont pas stoppées et donc qu'il continue de se former des ions dans les filets d'où l'augmentation de la conductivité. Autrement dit, les filets salés à 10% sont soumis à deux types d'altérations : l'oxydation de la faible quantité des lipides qu'ils contiennent et la modification de la texture et de la structure.

1.2. LE PH

La figure suivante présente les résultats des valeurs de pH durant la conservation obtenues pour les solutions de hachis du poisson utilisé pour cette étude salé à différents pourcentages.

Figure 10 : Evolution du pH dans les solutions de hachis de Pseudotolithus senegalensis salé à différents pourcentages et à 20#177;2°C (1^er lot)

En observant cette figure, on constate à première vue que les trois courbes ont une allure pratiquement semblable. Les courbes de la figure 10 montrent toutes des phases successives de croissance et de décroissance du pH. Les pH initiaux oscillent autour de 6.85#177;0.04 et ils tendent à la fin de la durée de conservation dans cette étude vers 6.83#177;0.05, mais passent par des valeurs limites (des maxima de 7.11, 7.02 et 6.90 et des minima de 6.88, 6.83 et 6.72 respectivement pour les salages à 10, 15 et 20%). Ce qui est un signe du fait que le système n'est pas stable, soit qu'il s'y produit des réactions suscitant les variations du pH. Mais on peut aussi voir que ces courbes tendent à se stabiliser au-delà de 3310 minutes soit environ 2 jours et 8 heures après le salage.

Cependant, pour la courbe représentant le salage à 10%, on remarque qu'après 1 jour 9 heures 20 minutes environ, elle passe au dessus du pH neutre. De plus, le pH reste dans cette plage pendant, en moyenne (480 minutes). Ce pH étant favorable à la croissance de la plupart des germes, il est possible qu'ils déclenchent dans les filets une autolyse surtout que la durée offerte à la prolifération n'est pas négligeable.

D'autre part, on peut voir d'après les résultats de conductivité que la courbe représentant celle des filets salés à 10% a une première phase de croissance plus longue que celle des deux autres (son pic est s'observe à 1940 minutes alors que celui des autres est observé à 1545 min). Or, vue l'apport moindre de sel comparé aux autres salages et la même quantité d'eau disponible pour la dissolution du sel, ce prolongement dans l'évolution de conductivité ne peut-être expliqué que par l'ionisation du NaCl.

Il semble assez évident qu'un lien étroit existe entre l'évolution conductivité, le pH du poisson salé et la conservation de la qualité biochimique. Mais est-ce que ce seul résultat pourrait être globalement accepté ? Nous ne saurons répondre à cette interrogation qu'en répétant l'expérience sur plusieurs lots différents. Ceci étant, nous avons jugé nécessaire de faire une comparaison entre les phénomènes observés au niveau de l'évolution de la conductivité pour deux lots distincts.

2. ETUDE COMPARATIVE DE L'ÉVOLUTION DE LA CONDUCTIVITÉ DANS DEUX DIFFÉRENTS LOTS DE POISSON

En ce qui concerne ce paramètre qui est à la base même de ce travail, l'étude a porté aussi sur d'autres lots. Mais nous n'avons retenu que ces deux lots pour analyses. Le choix des lots est simplement dû au fait que, l'évolution y a été suivie de manière ininterrompue et que chaque phase a ainsi pu être captée. Notons que ces lots sont tous de bonne qualité générale et que les valeurs de la conductivité et du pH du produit frais sont respectivement de 14.88mS/cm, 18.23mS/cm et 6.78, 6.82 pour le 1^er et le 2^nd lot.

Figure 11 : Evolution comparative de la conductivité de 2 lots à 10% à 20#177;2°C

Figure 12 : Evolution comparative de la conductivité de 2 lots à 15% à 20#177;2°C

Figure 13 : Evolution comparative de la conductivité de 2 lots à 20% à 20#177;2°C

Au regard de ces courbes, on remarque en premier lieu qu'elles ont toutes une particularité, celle d'évoluer à chaque fois de la même façon. Cependant on peut également noter à chaque instant et à salage identique une tendance de la courbe représentant la conductivité du second lot à vouloir surpasser celle du premier lot. Ce qui voudrait dire qu'il y a plus d'ions qui se forment dans le 2^nd lot que dans le 1^er et parallèlement qu'il y a moins de liens qui se créent dans la chair du 2^nd lot par rapport à celle du 1^er lot. Ainsi, il y aurait plus de réactions d'hydrolyses dans le lot 2 que dans le lot 1 malgré l'application du même taux de sel.

Or ces deux lots ont eu une même cote correspondant au qualificatif "bonne qualité" après évaluation organoleptique de l'état de fraîcheur. Cependant, les mesures du pH et de la conductivité du poisson frais montre de légères différences. Ce qui justifierait le fait que les chercheurs font des dosages chimiques pour appuyer et expliquer les résultats de l'évaluation sensorielle. Dans notre cas, nous constatons par exemple que le 2^nd lot a des valeurs un peu supérieures au 1^er, signe que certaines modifications s'y sont développées avant l'application du sel.

Nous avons pourtant déjà remarqué que les salages à 10 et 15% ne stabilisaient pas vraiment la 3^ème phase de la courbe de conductivité. Il se pourrait donc que, cette tendance des courbes, des figures 11 et 12 représentant le salage à 10 et 15% du 2^nd lot, à surpasser celle du 1^er lot soit simplement due à l'insuffisance de la quantité de sel présente à rattraper le niveau d'hydrolyse du muscle frais, d'autant plus que les courbes de la figure 13 représentant le salage à 20% des deux lots tendent à se confondre.

3. LA TENEUR EN EAU

Après vingt heures d'exposition, l'évaluation de la teneur en eau dans les différents produits salés a fourni les résultats inventoriés dans le tableau ci-après :

Tableau 4 : Teneur en eau dans les filets frais et salés de Pseudotolithus senegalensis près 20 heures de salage

On remarque dans tous les filets salés, que la teneur en eau a été diminuée. Ce qui traduit simplement le fait qu'il y a eu réduction d'eau dans les filets après ajout de sel. Ces résultats concordent avec la littérature ainsi que les travaux réalisés par certains chercheurs dont (Del Valle et Nickerson, 1962 cités par Mackie et al., 1971 ; Kechaou, 2007) : lors du salage du poisson, au contact du sel, il se crée un gradient de concentration qui conduit à la diffusion du sel dans la chair et de l'eau vers l'extérieur. Kechaou (2007) assure que plus le temps de salage et la quantité de sel sont importants, plus l'enrichissement de la chair en sel et la déshydratation sont prononcés. En effet, nous constatons que plus les quantités de sel apportées pour le salage sont grandes, plus considérable est la variation de la teneur eau.

La teneur en eau du poisson frais a été réduite de 16.43, 11.40 et 9.37% respectivement pour les filets de poissons salés à 20, 15 et 10% vingt heures après l'opération de salage. On voit bien la chute de la teneur en eau est assez significative à 20%

4. LES CENDRES TOTALES

Le tableau suivant présente les résultats du taux de cendre totale obtenu dans les échantillons de poisson Pseudotolithus senegalensis frais et salé utilisé pour l'étude par rapport à la matière sèche analytique.

Tableau 5 : Cendres totales dans les filets frais et salés de Pseudotolithus senegalensis

On peut remarquer à la lecture de ce tableau que les valeurs du taux de cendre augmentent en fonction du pourcentage de sel ajouté.

Ce résultat est tout à fait concevable, d'autant plus que les cendres totales dans un aliment permettent d'estimer le taux de minéraux qu'il contient. Donc le pourcentage important des cendres dans les filets salés par rapport au muscle frais s'explique par l'ajout de NaCl qui a été réalisé. Il est néanmoins nécessaire de préciser que si la différence se fait aussi grande par rapport à l'échantillon témoin, c'est simplement parce que ces valeurs ont été définies en fonction de la matière sèche analytique (produit dépourvu de toute son eau).

Si l'écart entre le taux de cendre des échantillons salés à 10 et 15% semble se rapprocher, la différence avec le salage à 20% est beaucoup plus significative. La même remarque faite avec la variation de la teneur en eau dans les échantillons salés à 20% par rapport aux autres pourcentages de salage pourrait bien expliquer ce grand décalage des mesures.

Le rapprochement des valeurs de CT(%) et TE(%), laisse comprendre que le sel se serait plus nettement fixé aux constituants de la chair dans les filets salés à 20%. Ce qui voudrait dire qu'il y aurait moins de perte de sel dans le liquide exsudatif. De la même manière à 10 et 15%, les pertes dans le liquide exsudatif auraient été plus importantes. Si la fixation du sel a été grande, cela signifie que la consolidation des constituants de la chair avec le sel est plus importante. Le constituant majeur de la matière sèche du poisson étant les protéines, nous dirons plus simplement que les risques d'hydrolyse de ces derniers ont été réduits au profit de leur combinaison au sel avec libération des molécules d'eau.

5. LE TAUX DE PROTÉINES

Trois (03) jours après salage et exposition, le taux de protéines a été déterminé dans les filets de poisson salés. Les résultats obtenus nous ont permis de tracer l'histogramme ci après :

Figure 14 : taux de protéines dans le Pseudotolithus senegalensis frais et salé à pourcentages différents

Au regard de l'histogramme ci-dessus, Nous constatons une décroissance du pourcentage de protéine totale (53.32%, 52.06% et 45.81%) selon que la proportion en sel augmente (10%, 15% et 20%) lors du salage des filets du Pseudotolithus senegalensis. Ce phénomène et bien évident ; car dans le poisson, il y a diverses formes d'azote constituant la totalité de l'azote qui se prête au dosage.

L'azote total est converti en protéine totale de façon conventionnelle, du fait que dans la chair du poisson frais, au moins 10% d'azote se trouve sous forme de substances non protéiques (Kosstylev et Ryabochapko, 1982). De plus, il a été démontré qu'à mesure que la concentration de sel augmente, les protéines myofibrillaires commencent à se dissoudre jusqu'à ce qu'elles atteignent une solubilité maximum qui se situe entre 3 et 12 pour cent, selon la température et l'espèce (Mackie et al., 1971). En fait au point isoélectrique, la protéine se trouve dan un état moins stable et avec de légères variations du pH du milieu, elle précipite facilement. Une modification artificielle (à l'aide de facteurs physiques et chimiques) de la charge de la molécule protéique et la rupture de l'enveloppe aqueuse qui l'entoure, entraînent sa précipitation.

Ainsi, dans une solution saturée de sel, la plus grande partie des protéines précipitent dans le muscle (Crean, 1961 cité par Mackie et al., 1971). Dyer et al., (1950) cités par Mackie et al., (1971) ont de même précisé que le taux d'extraction maximum des protéines s'obtient à pH compris entre 7 et 9 et qu'il diminue très rapidement de pH 6 à pH 5, valeur voisine du pH isoélectrique de la plupart des protéines.

C'est pourquoi, les processus de fermentation réalisés avec une concentration de sel inférieure à 20 pour cent, une certaine proportion de protéines se dissout selon le pH et la température ; mais à des concentrations plus élevées, la quasi-totalité des protéines précipitent (Del Valle et Nickerson, 1967 cités par Mackie et al., 1971).

Sur la figure 10, nous signalions déjà, vu l'oscillation des valeurs de pH du système (ces valeurs se situant entre 6.72 et 7.11), l'instabilité de ce dernier. Les résultats de taux de protéines obtenus confirment les différentes démonstrations des chercheurs, quant à la solubilisation des protéines sous l'action du chlorure de sodium (53,31%, et 52,06%) mais à 20% de NaCl, nous avons 45.81% de protéine totale ; ce qui représente une chute de taux par rapport aux deux premiers résultats obtenus respectivement à 10% et 15% de salage. C'est-à-dire que les protéines, à un salage de 20% de NaCl, ont précipité ; ce qui confirme les résultats de Del Valle et Nickerson (1967) cités par Mackie et al., 1971, et à ce taux de salage, nous pouvons extraire plus facilement les protéines natives.

En rapportant par simulation les taux de protéine totale obtenus sur la matière sèche première à l'échantillon, on évalue mieux cette précipitation. Il ressort que la concentration des protéines dans les filets de poissons augmente de manière progressive par rapport aux filets frais sans sel, et aussi avec le taux de sel appliqué. Cette concentration grandissante pourrait s'expliquer par l'élimination d'eau du filet après ajout et pénétration de sel dans le muscle. L'élimination d'eau libre entraîne, la réduction du poids total et donc un meilleur pourcentage des autres constituants comparé au pourcentage dans le filet frais. De plus, la sortie de l'eau liée aux molécules protéiques achève la diminution du poids total tout en provoquant l'agglomération des protéines dans les filets.

CONCLUSION et PERSPECTIVES

Au terme de cette étude sur l'approche physico-chimique du pouvoir conservatoire du sel dans le cas du salage de Pseudotolithus senegalensis, il se révèle que c'est la forme ionique du NaCl qui est à la base de la conservation. Ce qui voudrait dire que le suivi de l'évolution de la conductivité serait un moyen acceptable pour expliquer le pouvoir physico-chimique de la conservation par le sel. La production et dispersion des ions sodium et chlorure dans la chair a eu pour effet de réduire la disponibilité de l'eau et d'empêcher la solubilisation des protéines.

Nous observons plusieurs modifications dans la chair du poisson avant la stabilisation. Ces modifications se résument en :

- l'augmentation de la conductivité et la réduction simultanée de la teneur en eau dans les filets pendant les 20 premières heures qui ont suivies le salage ;

- la diminution de la conductivité qui dure 1430min, 1100min et 705min respectivement dans les filets salés à 20, 15 et 10% ; s'accompagnant de l'élimination en partie de l'eau liée et l'agglomération des protéines de la chair ;

- une phase de stabilisation réactionnelle autant en termes de production que de consolidation d'ions.

L'application à plusieurs lots atteste qu'aussi bien la qualité initiale du poisson que les concentrations en sel appliquées ont une incidence sur la profondeur des observations. Plus le poisson sera de bonne qualité initiale plus appréciables seront les résultats. Il ressort aussi que les concentrations en sel de 15 et 20% donnent de meilleurs résultats mais il est important de noter que les résultats de salage concluants exigent une matière première de très bonne qualité. Quelque soit le taux de sel appliqué nous retiendrons que la qualité la matière première ne peut être améliorée car le sel n'a pas d'effet correcteur mais prévient simplement l'altération biochimique en stabilisant les constituants du poisson.

Par ailleurs, les aliments conservés étant destinés à l'alimentation humaine, il est indispensable qu'ils répondent à un certain nombre de règles hygiéniques. De ce fait, il s'avère nécessaire de coupler à cette étude phyico-chimique du pouvoir conservateur du sel d'autres travaux qui contribueront à approfondir ce premier travail. Nous suggérons donc qu'il soit ouvert des recherches sur :

- L'évaluation microbiologique de la qualité des filets salés : effet du chlorure de sodium sur les microorganismes ;

- La régulation des proportions de sel dans les produits de salage afin d'éviter aux consommateurs les maladies liés au excès de sel ;

- L'application des règles de Good Hygiene Practice (GHP) par les manipulatrices afin d'assurer la qualité sanitaire des produits de salaison.

PROBLEMES RENCONTRES ET SUGGESTIONS

Au cours la réalisation de ce travail, nous nous confrontés à plusieurs sortes de difficultés, dont certaines méritent d'être mentionnées ici. Le problème majeur est celui du financement, mais à côté de celui-ci, nous pouvons aussi citer :

- la non initiation à la recherche et la rédaction des documents scientifiques.

Nous suggérons aux responsables de la formation ainsi qu'au corps administratif de l'Université Abomey-Calavi pour lever cet handicap de :

- créer des laboratoires de recherche, de les équiper et de suivre de près l'entretien et la maintenance de ces équipements ;

- mettre sur pied une bibliothèque fournie dans tous les domaines d'éducation ;

- introduire dans son programme des cours d'initiation à la recherche et rédaction des documents scientifiques.

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ANNEXES

è(°C)	0,002N	0,005N	0,01N	0,05N
	15 239	585	1147	5404
	16 244	598	1173	5527
	17 249	611	1199	5651
	18 255	625	1225	5775
	19 260	638	1251	5889
	20 266	651	1278	6024
	21 271	665	1305	6149
	22 276	678	133	6275
	23 8	692	1359	6402
	24 87	706	1386	6529
	25 293	720	1413	6656
	26 299	734	1440	6784
	27 304	748	1468	6912
	28 310	763	1496	7041
	29 316	777	1524	7170
	30 321	792	1552	7300
	31 327	807	1580	7430
	32 333	821	1609	7561
	33 339	837	1637	7692
	34 345	852	1666	7824
	35 351	867	1695	7956

Annexes 2 : Dosage de l'azote d'une matière protidique par la méthode de Kjeldahl

Commencer la manipulation par la mise en route de la minéralisation de la substance organique. Pendant la minéralisation, doser la solution de H₂SO₄ diluée par une solution de (NH₄)₂SO₄ de titre connu.

Peser avec précision 1.0g la matière organique et placer chaque prise d'essai dans un matras. Ajouter une pincée de catalyseur (mélange de KCl de CuSO₄ et de sélénium) et 2mL d'H₂SO₄ concentrée. Dans un autre matras qui servira de témoin, mettre 2mL d'H₂SO₄ concentrée et le catalyseur.

Porter le matras à ébullition et maintenir celles-ci jusqu'à coloration identique à celle du témoin (solution limpide). Placer le matras dans un panier métallique et laisser refroidir.

2. Dosage de la solution de H₂SO₄ diluée au moyen de la technique du micro-Kejldhal

Dès le début de la manipulation, refaire l'eau dans le générateur de vapeur en le remplissant au maximum au ¾. Porter à ébullition modérée. Quand la vapeur ne sera pas utilisée pour le dosage, la laisser s'échapper dans l'atmosphère. Avant chaque dosage, il est nécessaire de rincer 3 fois à l'eau distillée le matras à réaction.

Mettre dans un bécher parfaitement sec et propre environ 20mL de solution d'acide borique à 2% et deux gouttes de réactif de Tashiro (solution d'alcool saturée de Rouge de méthyl, contenant quelques gouttes de bleu méthylène à 1%).

Introduire par l'entennoir de remplissage 2mL de solution de (NH₄)₂SO₄ de référence. Rincer l'entennoir avec un peu d'eau distillée afin d'entraîner tout le (NH₄)₂SO₄ dans le matras. Ajouter au moyen d'une éprouvette environ 15mL de NaOH 10N puis rincer rapidement l'entennoir avec de l'eau distillée.

Boucher la sortie de vapeur vers l'atmosphère. La vapeur d'eau entraîne m'ammoniac qui va se condenser dans le réfrigérant et dès que la première goutte atteint la solution d'acide borique, la coloration de l'indicateur vire au vert. A partir de ce moment laisser la distillation se poursuivre pendant 10min au moins de façon à entraîner toute l'ammoniaque.

* ⁷ Nicolas Appert (1749-1841) Industriel français, créateur de l'industrie des conserves alimentaires.

* ⁹ Symbiose : fusion plus ou moins intime de deux êtres vivants d'espèces différentes

* ¹⁰ Parasite : organisme vivant qui se nourrit, s'abrite ou se reproduit aux dépens d'un autre

* ¹² Antiagglomérant : catégorie d'additifs agissant sur la texture de l'aliment.