hamed bougara boumerdes...

رية الديمقراطية الشعبيةئلجمهورية الجزاا REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

وزارة التعليم العالي و البحث العلميMinistère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Université M’Hamed Bougara Boumerdes

Mémoire En vue de l’obtention du diplôme de Master

Département : Technologie Alimentaire Filière : Génie des Procédés Option : Qualité et conservation des aliments

THEME Essai de formulation d’une boisson à base de fruits (orange, citron

et pomme) et légumes (concombre et carotte)

au niveau de NCA Rouïba

Présenté par : Abbas Selma & Khoudi Amira

Jury:

President: Mr Sekour .B (MAA)

Promotrice : Meme

Fernani .L (MAA)

Examinateurs : Meme

Benmalek. N (MAA)

Mr Megdoud .D. (MAA)

Co-promoteur : Mr Chihani.T. (CQ NCA)

Remerciements

Nos remerciements vont premièrement à Dieu tout puissant pour la volonté, la santé et la

patience, qu'il nous a donné pour réaliser ce modeste travail.

Nous tenons à remercier notre promotrice Meme Fernani pour avoir suivi et orienté ce

travail .

Nous tenons également à exprimer nos remerciements à notre co-promoteur Mr.

Chihani.T pour nous avoir guidé et conseillé lors de la réalisation de ce mémoire sans

oublier toute l’équipe de NCA Rouïba

Nos vifs remerciements à :

Mr Sekour pour la présidence du jury

Mme Benmalek et Mr Megdoud pour avoir examiné ce document

Nous tenons à transmettre nos remerciements à tous les enseignants du département

de technologie alimentaire

En fin, nous tenons à exprimer notre reconnaissance à tous nos amis pour le soutien

et leur contribution

Dédicaces

Je dédie ce travail à ma très chère mère Baya et mon

très cher père Ahmed

A mes frères Walid, Oussama et mes sœurs Meriem,

Wissam, Sirine et Lyna

Et a tout ma famille

A toutes mes amies

A mon binome Selma

Amira

Dédicaces

Je dédie ce travail à ma très chère mère Yamina et

mon très cher père Saïd

A mes frères Amar Zakaria Mohammad et ma sœur

Chaima

A ma belle famille Senani

A tout ma famille

A toutes mes amies est surtout Samira

A mon binome Amira

Selma

Sommaire

Chapitre I Les fruits et légumes utilisés I. Les fruits et légumes utilisés ................................................................................................... 3

I.1. Concombre ........................................................................................................................... 3

I.1.1. Les variétés ................................................................................................................... 3

I.1.2. Composition chimique ................................................................................................. 4

I.1.3. Production mondiale du concombre ........................................................................... 5

I.1.4. Production nationale du concombre ........................................................................... 5

I.1.5. Les aspects bénéfiques du concombre ........................................................................ 6

I.2. La Carotte ............................................................................................................................. 7

I.2.1. Les variétés de carotte ................................................................................................. 7

I.2.2. Composition chimique de la carotte ........................................................................... 7

I.2.3. Production mondiale de la carotte............................................................................... 8

I.2.4. Production national de la carotte ................................................................................. 9

I.2.5. Les aspects bénéfiques de la carotte ........................................................................... 9

I.3. Le citron …………..…………………………………………………………………11

I.3.1. Les variétés de citron ................................................................................................. 11

I.3.2. Composition biochimique ......................................................................................... 11

I.3.3. Production mondiale ................................................................................................. 11

I.3.4. Production nationale .................................................................................................. 12

I.3.5. Intérêts nutritionnels .................................................................................................. 12

I.3.6. Jus de citron ................................................................................................................ 13

I.4. L’ORANGE ....................................................................................................................... 13

I.4.1. Les différentes variétés .............................................................................................. 14


I.4.3. Production mondiale .................................................................................................. 15

I.4.4. Production nationale .................................................................................................. 16

I.4.5. Intérêts nutritionnels thérapeutiques ......................................................................... 16

I.4.6. Jus d’orange ................................................................................................................ 17

I.4.7. Les aspects bénéfiques du jus d’orange .................................................................... 18

I.5. Pomme ................................................................................................................................ 18

I.5.1. Les variétés de pomme .............................................................................................. 19


I.5.3. Production mondiale .................................................................................................. 19

I.5.4. La production nationale ............................................................................................. 20

I.5.5. Intérêts nutritionnels thérapeutiques ......................................................................... 20

I.5.6. Jus de pomme ............................................................................................................. 21

I.5.7. Les aspects bénéfiques de jus de pomme ................................................................. 21

Chapitre II les jus et leur qualité II. les jus et leur qualité................................................................................................................. 23

II.1 Définition ................................................................................................................................ 23

II.1.1 Jus de fruits...................................................................................................................... 23

II.1.2 Jus de légume .................................................................................................................. 23

II.1.3 Cocktail ............................................................................................................................ 23

II.1.4 Boisson aux fruits .......................................................................................................... 23

II.1.4.1 Composition des boissons de fruits ............................................................................... 23

II.2 Qualités nutritionnelles ......................................................................................................... 24

II.3Production de jus de légume et jus de fruit ........................................................................... 25

II.3.1Production mondiale du jus de légume.......................................................................... 25

II.3.2Production mondiale du jus de fruits : ............................................................................ 25

Chapitre III Procédé de fabrication du jus au niveau de NCA III. Procédé de fabrication du jus au niveau de NCA ............................................................ 26

III.1. Présentation de l’entreprise ................................................................................................ 26

III.1.1. Historique ..................................................................................................................... 26

III.1.2 La gamme de produit de NCA-Rouïba ...................................................................... 27

III.2. Présentation du processus de production .......................................................................... 28

III.2.1. Réalisation du produit .................................................................................................. 28

III.2.2 Les étapes de la production ........................................................................................... 28

III.2.2.1 Phase 1 (dépotage et préparation) .............................................................................. 29

III.2.2.2. Phase 2 :(traitement thermique) ................................................................................. 30

III.2.2.3 Phase 3 (conditionnement et suremballage) ............................................................... 31

III.2.3. Le nettoyage et la désinfection de la chaine de fabrication ..................................... 32

Chapitre IV Stabilité du jus IV. Stabilité du jus ........................................................................................................................ 34

IV.1 Introduction ........................................................................................................................... 34

IV 2. L’altération chimique : elle touche essentiellement : ........................................................ 34

IV 2.1La vitamine C ................................................................................................................. 34

IV2.2 Le brunissement non enzymatique ................................................................................ 36

IV2. Altération organoleptique .................................................................................................... 36

IV 2.1Altération de la couleur .................................................................................................. 36

IV2.2Altération de la saveur et l’arôme .................................................................................. 37

Chapitre I Matériels et méthodes I . Matériels et méthodes ....................................................................................................... 38

I.1. Matériel végétal ............................................................................................................. 38

I.1.1. Présentation des échantillons ..................................................................................... 38

I.1.1.1. Orange ................................................................................................................. 38

I.1.1.2. Préparation des différentes purées ....................................................................... 38

I.1.1.3. Préparation du jus de citron ................................................................................. 39

I.2. Formulation de la boisson ................................................................................................. 40

I.2.1. Essai de formulation ................................................................................................... 40

I.2.2. Préparation des boissons ............................................................................................ 41

I.3. Méthodes d’analyses ........................................................................................................ 41

I.3.1. Détermination des paramètres physico-chimiques ..................................................... 41

I.3.1.1. Détermination du potentiel d’hydrogène (NF V 05-108) .................................... 41

I.3.1.2. Détermination de l’acidité titrable (NF V 05-101) ............................................... 42

I.3.1.3. Détermination de l’extrait sec soluble ................................................................. 43

I.3.1.4. Détermination de la teneur en acide ascorbique .................................................. 43

I.3.1.5. Détermination de la densité relative (Gachot, 1955) ........................................... 44

I.3.1.6. Détermination de la pulposité (Barkatove et al, 1979) ........................................ 44

I.3.1.7 Détermination des cendres (CACQE : N° 08.96.07 REVO) ................................. 44

I.3.1.8 Détermination des sels minéraux .......................................................................... 45

I.3.2. Analyses Microbiologies ........................................................................................... 45

I.3.2.1. Recherche et dénombrement des levures et moisissures dans les jus de fruits

(Normes NF ISO 7954) ..................................................................................................... 46

I.3.2.2. Recherche et dénombrement des Clostridium botulinum (Normes NF T 90-

415) ................................................................................................................................... 47

I.4. Évaluation sensorielle des différentes boissons ................................................................ 47

I.4.1. Stockage de la boisson choisie : ................................................................................ 48

I.5. Test de stabilité ................................................................................................................. 49

Chapitre II : Résultats et discussions II. Résultats et discussions ...................................................................................................... 50

II.1 Résultats de l’analyse physicochimique des purées utilisées. .......................................... 50

II.1.1 Caractéristiques physicochimiques de la purée de concombre ..................................... 50

II.1.2Caractéristiques physicochimiques de la purée de carotte .............................................. 51

II.1.3 Caractéristiques physicochimiques de la purée de pomme ............................................ 52

II.1.4 Caractéristiques physicochimiques du jus de citron ....................................................... 53

II .2Caracteristiques physicochimiques et microbiologiques de la boisson retenue ................ 54

II.3 Evolution des caractéristiques physico-chimiques de la boisson retenue au cours du

stockage .................................................................................................................................... 56

II.3.1 Le pH et l’acidité ........................................................................................................... 56

II.3.2 La vitamine C ................................................................................................................. 57

II.3.3L’extrait sec réfractométrique ......................................................................................... 59

II.3.4La teneur en éléments minéraux ...................................................................................... 60

II.3.5 La densité ....................................................................................................................... 61

II.3.6 Evolution des caractères microbiologiques de la boisson stockée dans les différentes

conditions ................................................................................................................................. 61

II.3.7 Evolution des caractères organoleptiques de la boisson stockée dans les différentes

conditions ................................................................................................................................. 63

IINNTTRROODDUUCCTTIIOONN GGéénnéérraallee

Introduction

Page 1

Introduction

La consommation des fruits et légumes a un effet santé reconnu qui peut être associé à

leur potentiel antioxydant et nutritionnelle, cependant la consommation quotidienne

préconisée de 5 portions semble difficile à atteindre. Parmi les freins à la consommation de

ces produits, leurs prix élevé, leur saisonnalité, leur fragilité, leur faible durée de

consommation sont les raisons couramment évoquées par les consommateurs.

Les jus de fruits et de légumes, de par leur praticité, peuvent être un moyen attractif pour

contribuer à remplir les objectifs plus de nutrition santé.

En termes de consommation de fruits et légumes, un marché porteur se développe autour

de jus de fruits aux nouveaux goûts et aux hautes valeurs nutritionnelles.

En Algérie, la production de fruits et légumes a connu ces dernières années une nette

progression. Cette accroissement a contribué au développement du secteur agroalimentaire et

en particulier l’industrie des boissons.

C’est ainsi que le marché des boissons est en pleine évolution suite à l’augmentation du

nombre d’acteurs privés, dȗ notamment à la diversification des produits mis sur le marché, ce

qui a mené les chercheurs et les producteurs à développer de nouvelles formules de boissons

basées sur les mélanges de fruits et de légumes qui seront satisfaisantes sur le plan

organoleptique nutritionnel et économique.

C’est dans ce contexte que s’inscrit cette étude qui porte sur un essai de formulation d’une

boisson à base de concentré d’orange, de purée de carotte, pomme, concombre et de jus de

citron.

Ce manuscrit comporte trois parties principales. La première partie passe en revue une

synthèse bibliographique portant sur les différents fruits et légumes ainsi que les procédés de

fabrication des jus au sein de l’entreprise NCA.

Les méthodes et les techniques utilisées au cours de cette étude sont exposées dans la

deuxième partie du mémoire.

La troisième partie est consacrée à la présentation des résultats obtenus et des discussions,

en rapport avec la qualité physicochimique et microbiologique de matière première et de la

Introduction

Page 2

boisson formulée, et enfin le dernier volet illustre la stabilité du jus formulé à différents

paramètres caractérisant les boissons tout en gardant les qualités nutritionnelles et

organoleptiques du jus.

CCHHAAPPIITTRREE II

Les fruits et légumes utilises

Chapitre I : les fruits et légumes utilisés

Page 3

I. Les fruits et légumes utilisés

I.1. Concombre

Le concombre est une plante potagère de la famille des Cucurbitacées. Il est de couleur

verte, de forme allongé, et peut atteindre 30 cm de longueur. La culture du concombre a

débuté il y a 3000 ans en Inde et elle a nécessité d’être opérée dans des régions chaudes ou

tempérées. La caractéristique de ce légume est qu’il représente un nombre de graines au

gramme de 30 à 35, il a une température de germination optimum de 28-30 C°, la longévité

moyenne de la graine est de 8 à 10 ans et enfin sont cycle végétatif est de 60 à 70 jours

[ITCM, 2010]

I.1.1. Les variétés

Sur les étals, on en distingue deux ou trois types : le concombre dit « hollandais » (le

plus courant), le concombre épineux et le mini-concombre.

Le concombre « hollandais » :

Comme son nom l’indique, ce concombre est apparu aux Pays-Bas, après la seconde

guerre mondiale. Dépourvu d’amertume, il fut aussitôt plébiscité. Généralement cultivé sous

abri, il est droit, long et lisse.

Le concombre épineux :

Le concombre épineux doit son nom aux quelques épines isolées et complètement

inoffensives qui garnissent une partie de sa peau. Court, trapu, il ressemble au cornichon. Sa

chair granuleuse, légèrement amère a une saveur très marquée.

Le mini-concombre :

Le mini-concombre est goûteux et très pratique à l’apéritif. Il reste cependant assez

confidentiel.


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Les autres variétés

A côté de ces variétés classiques, on trouve aussi d’autres concombres plus

« exotiques ». Parmi eux, citons :

le concombre Arménien ou concombre serpent (long et recourbé à la saveur de melon)

le Ti-concombre Antillais (appelé aussi Massici, il est vert pâle, petit, rond et épineux)

le concombre porte-corne ou métulon, plus connu sous sa marque commerciale néo-

zélandaise de Kiwano. Sa peau est orange et sa chair verte et très granuleuse [les

fruits et légumes frais interfel]

I.1.2. Composition chimique

Comme les autres fruits des cucurbitacées, le concombre se caractérise par une forte

teneur en eau, qui constitue environ 95% du fruit frais [Howard et al 1962]. Le tableau

suivant représente les différents constituants nutritionnels.

Tableau 1 : composition chimique moyenne de 100g de concombre [Ciqual 2013]

Nom de constituant Teneur moyenne

Calories 12 kcal

Protides 0,59 g

Glucides 1,63g

Vit C 3,73mg

Vit B9 12µg

Potassium 154mg

Phosphore 21mg

Iode 4µg

Sélénium <0,005

Sodium 4,25

Calcium 14


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I.1.3. Production mondiale du concombre

La figure1 présente la production mondiale de 2009 a 2013

Figure 1: Evolution de la production mondiale de concombre [FAO, 2013]

I.1.4. Production nationale du concombre

La figure 2 illustre l’évolution de la production de concombre enregistrée au niveau

national au cours de la période allant de 2009 à 2013.

Figure 2: Evolution de la production nationale de concombre [FAO, 2013]


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I.1.5. Les aspects bénéfiques du concombre

Le concombre possède plusieurs intérêts d’un point de vue nutritionnel et thérapeutique qui

sont :

Le concombre est un aliment diurétique de par sa teneur élevée en potassium. Son

faible taux en sodium lui permet d’être un régulateur de la pression artérielle.

Ces deux facteurs favorisent le drainage de l’organisme et une bonne élimination

rénale.

La consommation de concombre avec sa peau diminue le taux de sucre dans le sang :

La peau du concombre contient une protéine, la peroxydase, susceptible de faire

baisser le taux de sucre dans le sang et donc de diminuer le risque de toutes les maladies liées

à un taux de sucre trop élevé et notamment le diabète.

La consommation de concombre ferait baisser le taux de cholestérol dans le sang :

La consommation de concombre serait également susceptible de faire baisser les

triglycérides er le cholestérol et donc diminuer le risque de maladies cardiovasculaires.

Le concombre est très peu calorique :

Dans une perspective d’amaigrissement, le jus de concombre est recommandé compte

tenu de son faible apport en sucre. Sa teneur en sucre n’est en effet que d’un peu plus d’un

gramme de glucide pour 100g.

Le concombre détient une teneur élevée en vitamine K et sa richesse en nombreux

minéraux contribue efficacement à couvrir le besoin minéral [GAETAN, 2016]


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I.2. LA CAROTTE

La carotte (Daucus carota L.) est le principal légume racine cultivé dans le monde

après la pomme de terre [Villeneuve et al, 1992]. Appartenant à la vaste famille des

Apiaceaes (ou Ombellifères), elle est répandue sous sa forme primitive dans toute l'Europe, le

bassin méditerranéen, l'Afrique du Nord, l'Asie centrale et l’Asie du Sud-est [Heywood,

1983]. Contrairement à la forme sauvage, les variétés cultivées accumulent des réserves sous

la forme d'une racine principale tubérisée, pigmentée, pivotante et non ramifiée,

correspondant à la partie consommée appréciée pour ses qualités gustatives et nutritionnelles

exceptionnelles [Villeneuve et al, 1994]. La carotte se présente sous forme de fleurs en

ombelle, caractérisée par la présence de bractées qui sont des petites feuilles sous l’ombelle

pouvant être absentes dans certains genres, présence d’une racine pivotante et de canaux

sécréteurs et /ou résines [Carbiener, 2010]. La carotte est une plante de taille moyenne,

développée en organe de réserve, charnue, cassante, pigmentée agréable au goût et non

ramifiée [Reduron, 2007]

I.2.1. Les variétés de carotte

La carotte est cultivée pratiquement partout sur la planète, et elle fait partie des

légumes les plus consommés dans le monde. Aujourd’hui, on ne dénombre pas moins de 500

variétés de carotte dans le monde [FAO, 2016]. Les variétés actuelles sont dominées pour le

marché de frais par le type Demi-longueur naitaise en carotte de primeur. Les variétés de

saison nous citons Napoli, Presto, Premia, Carlo, …etc [Reduron, 2007]

I.2.2. Composition chimique de la carotte

Les carottes contiennent l'avant-garde des vitamines, qui constitue une excellente

réserve pour les besoins du corps, ces vitamines sont : Vit A, VitB1, Vit B2, Vit C, Vit D,

Vit E. La composition en éléments nutritifs est représentée par le tableau suivant :


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Tableau 2 : composition chimique moyenne de la carotte

Nom constituant Teneur moyenne Nom constituant Teneur moyenne

poids (g) * 100 Sodium (mg) * < 40

Eau (g) ** 89 Ca (mg) ** 30

Calories (kcal) * 33 K (mg) ** 300

Protides(g) * 0,8 P (mg) ** 25

Lipides (g) * 0,3 Fe (mg) ** 0,3

Glucides(g) * 6,7 Fibres(g) ** 3

Vitamine C (mg) * 10 B carotène (mg) ** 7

*Cohen et al ,2009

**Mazarine ,2004

I.2.3. Production mondiale de la carotte

La production de carotte entre 2009 et 2013 a connue une croissance continue(figure 3)

Figure 3: Evolution de la production mondiale de carotte [FAO ,2013]


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I.2.4. Production national de la carotte

La figure 4 illustre l’évolution de la production de la carotte enregistrée au niveau

national au cours de la période allant de 2009 à 2013 .La production est en progression

continue.

Figure 4: Evolution de la production national de carotte [FAO, 2013]

I.2.5. Les aspects bénéfiques de la carotte

Les antioxydants (carotène) contenus dans la carotte en font un légume recommandé

par les spécialistes dans la prévention de certains cancers , et dans la prévention des maladies

cardiovasculaires, La carotte est vivement recommandée durant la grossesse pour sa richesse

en caroténoïdes car les besoins sont accrus durant cette période, La carotte a des vertus sur la

vision nocturne .Elle permet aussi une amélioration du fonctionnement du foie.

Elle a une action sur le transit intestinal grâce à ses fibres qui possèdent un fort pouvoir de

rétention d’eau, ce qui permet de combattre la constipation comme la diarrhée.

On lui prête aussi une action sur le taux de cholestérol sanguin.

Elle aide à éliminer l’acide urique de l’organisme, elle est recommandée contre les

rhumatismes, l’arthrite, la goutte [Béliveau].


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I.3. CITRON

Les citrons (Citrus limonia) font partie de la vaste famille des <<Rutaceaes >>, le nom

anglais est lime.

Figure 5: coupe transversale de citron [Espirad 2002]

Ils sont ovales, présentant un téton à une extrémité et quelquefois à chaque extrémités

(Verna).La longueur du fruit est de l’ordre de 30% à 50% plus grande que son diamètre pour

la plupart des variétés, les fruits ont les caractéristiques moyennes suivantes (tableau 3) :

Tableau 1: Caractéristiques moyennes du citron [Espirad ,2002].

Diamètre

(mm)

Poids/fruit

(g)

Huile essentielle

(g/kg)

% de pulpe

T . petits <50 80 5.5 40

Petits 51 à 55 100 5.2 42

Moyens 56 à 64 135 4.8 45

Gros 65 à 70 197 4.4 47

T.Gros >71 >250 4 50


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I.3.1. Les variétés de citron

Les différentes variétés de citron sont généralement représentées par :

Verna à gros fruits, Eureka, Lisbonne, Monachello, Femminello, Interdoato, Hermosa,

Lunaris. [Espirad, 2002].

I.3.2. Composition biochimique

La composition biochimique moyenne du citron est donnée par le tableau 4

Tableau 4: Composition biochimique moyenne dans 100 gr de citron [ Ciqual, 2013].

Constituant Teneur moyenne Constituant Teneur moyenne

Eau (g) 89 ,2 Beta-Carotène (µg) 3

Protéines (g) 0,8 Vitamine E (mg) 0,8

Glucides (g) 2,45 Vitamine C (mg) 53

Lipides (g) 0,3 Vitamine B1 (mg) 0,05

Sucres (g) 2,2 Vitamine B2 (mg) 0,02

Fibres (g) 2 Vitamine B3 (mg) 0,2

Sodium (mg) <3 Vitamine B5 (mg) 0,19

Magnésium (mg) 8,93 Vitamine B6 (mg) 0,08

Potassium (mg) 149 Vitamine B9 (µg) 11

Calcium (mg) 18 Phosphore (mg) 15,5

I.3.3. Production mondiale

La production mondiale de citron a connu une grande diminution depuis l’année 2009 à

2010, figure 6.


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Figure 6: Evolution de la production mondiale de citron [FAO, 2013]

I.3.4. Production nationale

Une légère diminution de la production est constatée au cours de l’année 2010, puis une nette

croissance par la suite

Figure 7: Evolution de la production nationale de citron [FAO, 2013]

I.3.5. Intérêts nutritionnels

Le citron est riche en calcium, magnésium, phosphore, potassium et en vitamine A, B2,

B12, PP et contient une grande quantité de vitamine C qui protège contre le Scorbut [Sabri,

1980].

Le citron renforce les défenses immunitaires indispensables pour prévenir les maladies,

favorise la digestion, stimule la circulation apporte tonus et vitalité, reminéralise et lutte

contre l’anémie. Ses qualités antiseptiques en font également un puissant désinfectant.


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[Frédérique, 2011]

Les citrons frais sont faibles en calories et en sucre, mais ils sont une excellente source

des fibres, des pectines, des inositols et de bio-flavonoïdes. C’est également une bonne source

d’acide folique [Eugene et al. 1994].

I.3.6. Jus de citron

La qualité d’un citron n’est que partiellement liée à celle de son jus car la peau

représente une part importante de la valorisation du citron.

Le rendement théorique en jus pulpeux est en moyenne de 45 %, comme jus de citron, il

est surtout utilisé comme base de boissons et de sirop. La demande concerne surtout des jus

très pulpeux. Le rendement usuel est voisin de 40 %, soit un rendement d’extraction de 90 %.

Les caractéristiques physicochimiques de jus de citron sont les suivantes (tableau5) :

Tableau 5 : Les caractéristiques physicochimiques de jus de citron [Espirad 2002].

Caractéristique Valeurs

Indice réfractométrique 7 à 12%

Densité 1,030 à 1,040

Teneur en sucre 17 à 27 g/l

Acidité ascorbique 300 à 500mg/l

Huile essentielles : maximum 0,2 à 0,3 ml/l

pH 2 à 3,2

Pulpe décantable 10 à 15 %

Coloration Jaune

I.4. L’ORANGE

L’orange appartient à la famille des Rutacées du genre Citrus et de l’espèce sinensis.

Le fruit, de forme sensiblement sphérique ou ovoïde est revêtu d’une peau composée d’une

fine pellicule colorée ou « flavédo » riche en huiles essentielles et caroténoïdes, et d’une

partie interne blanche ou « albédo » riche en pectine .La partie interne du fruit est divisée en

tranches revêtues de fine membrane et contenant généralement les pépins [ Espirad 2002 ].


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Figure 8: Coupe transversale de l’orange [Espirad 2002].

Les caractéristiques de l’orange sont représentées dans le tableau 6

Tableau 6: les caractéristiques de l’orange [E. Espirad 2002].

Diamètre (mm) Poids/fruit (g) % de peau %fibres et pépins % de pulpe

Très petits < à 50 50 35 17 48

Petits 51 à 60 90 33 17 50

Moyens 61 à 70 145 29 18 53

Gros 70 à 75 220 26 19 55

Très gros > à 75 270 22 20 58

I.4.1. Les différentes variétés

Elles sont représentées dans le tableau 7 :

Tableau 7 : les variétés d’orange [Espirad ,2002]


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La composition biochimique moyenne de l’orange est donnée par le tableau 8

Tableau 8: Composition biochimique moyenne dans 100 g d’orange [Ciqual, 2013].

Nom Constituant Teneur moyenne Nom Constituant Teneur moyenne

Eau (g) 87,1 Beta-Carotène (µg) 248

Protéines (g) 0,957 Vitamine E (mg) 0,395

Glucides (g) 8,32 Vitamine K1 (µg) 0,1

Lipides (g) 0,26 Vitamine C (mg) 39,7

Fibres (g) 1,82 Vitamine B1 (mg) 0,0777

Sodium (mg) 4,87 Vitamine B2 (mg) 0,0407


Phosphore (mg) 15,1 Vitamine B5 (mg) 0,215

Potassium (mg) 151 Vitamine B6 (mg) 0,0807

Calcium (mg) 39 Vitamine B9 (µg) 38,7


utilisation Variétés

Confitures/marmelades Orange amère(ou Séville).

Consommation en frais

ou industrie

Canénera,Hamline,Maltaise,Potugaises ,

Pera,Salustiana ,Sanguine, Valencia,

Valencia late , Tarocco, Tomango ,

Trovita .

Consommation frais Washington Navel,Navel, Navelina,

Naval late, Jaffa , Shamouti .


Page 16

La figure 9 illustre l’évolution de la production de l’orange enregistrée au niveau mondiale au

cours de la période allant de 2009 à 2013

Figure 9: Evolution de la production mondiale d’orange [FAO, 2013].

I.4.4. Production nationale

La production nationale de l’orange a connu une nette progression depuis l’année 2010

Figure 10: Evolution de la production nationale d’orange [FAO, 2013].

I.4.5. Intérêts nutritionnels thérapeutiques

Fruit juteux par excellence, l’orange est riche en eau (plus de 85%). Cette eau de

constitution contient, sous forme dissoute, la plupart des éléments nutritifs [Suschetet,

1996].


Page 17

L’orange contient 23 éléments nutritifs essentiels, y compris le sucre de fruits, fer,

phosphore, et la vitamine B1, B2, B3, contient également des protéines, de l’acide citrique

et du calcium.

La richesse de l’orange en vitamine C la met en tête des aliments protectifs et

guérissant car elle aide à fixer le calcium sur les os, et évite l'apparition de maladies tel

que le « Scorbut » et le « Barlow » [Sabri, 1980].

I.4.6. Jus d’orange

La qualité d’un jus d’orange est commercialement liée à celle de son jus. Le rendement

théorique en jus pulpeux est en moyenne de 53% et les meilleurs extracteurs de jus ont un

rendement d’extraction de l’ordre de 80% du jus pulpeux total .Le rendement usuel en

jus par rapport au poids de l’orange est donc voisin de 42%

Les caractéristiques physicochimiques des jus sont sensiblement les suivantes (tableau 9)

[Espirad, 2002]:

Tableau 9 : Les caractéristiques physicochimiques de jus d’orange

Caractéristiques Valeurs

Indice réfractométrique 12 à 14 %

Densité 1,050 à 1,060

Teneur en sucres 10 à 120 g/l

Acidité(en acide citrique) 13 à 15g/l

Rapport sucres acides 6,5 à 9,5

pH 3,2 à 3,5

Huiles essentielles dans le jus 0,3 à 0,5

Teneur en acide ascorbique 50 ml/100g

Le rapport « sucre-acide », qui caractérise un jus d’orange, peut varier de 6.5 à 9.5

pour les oranges de climat tempéré alors qu’il est souvent égal ou supérieur à 10 pour les

oranges de climat tropical.


Page 18

I.4.7. Les aspects bénéfiques du jus d’orange

Le jus d’orange est une source importante de composés par une activation anti oxydante et

reconnus comme bénéfique pour la santé humaine. Il contient des teneurs éléves en

caroténoïdes comme la beta –carotène, en acide ascorbique et en flavonoïdes

[Berlinet, 2008].

I.5. POMME

La pomme « Malus », de l’espèce « Malus domestica » appartient à la famille des

« Rosaceaes ». Ces nombreuses variétés sont classées en deux grandes catégories : les

pommes à couteau ou de table, douces, qui sont consommées en l’état ou en conserves, et

les pommes à cidre qui sont de variétés généralement plus anciennes et à fruits plus

acides [Espirad, 2002].

Figure 11: coupe transversale de pomme

Caractéristiques :

Le Poids moyen des pommes est de 100 à 300 g, selon les variétés et les conditions de

culture. La composition physique moyenne de la pomme est constituée de 3 à 4% de peau de

queue et trognon 8 à 10% et de pulpe 89 à 86 % [Espirad, 2002]

https://fr.wikipedia.org/wiki/Malus_domestica


Page 19

I.5.1. Les variétés de pomme

Parmi ces variétés on distingue Golden Délicious, Granny Smitth ,Straking Délicious


La composition biochimique moyenne de la pomme est représentée dans le tableau 10

suivant :

Tableau10: composition biochimique moyenne dans 100 g de pomme [Ciqual, 2013].

Constituant Teneur moyenne Constituant Teneur moyenne

Eau (g) 85,3 Cuivre (mg) 0,0402

Protéines (g) 0,31 Beta-Carotène (µg) 37,5

Glucides (g) 11 ,3 Vitamine E (mg) 0,59

Lipides (g) 0,162 Vitamine K1 (µg) 2,8

Sucres (g) 11,3 Vitamine C (mg) 6,45

Fibres (g) 1,95 Vitamine B1 (mg) 0,035

Sodium (mg) 2,01 Vitamine B2 (mg) 0,025


Phosphore (mg) 10 Vitamine B5 (mg) 0,1

Calcium (mg) 5,12 Vitamine B9 (µg) 3,86


La figure 12 ci-après montre que la production de la pomme est pratiquement marquée par un

grand progrès durant ces cinq dernières années


Page 20

Figure 12: Evolution de la production mondiale de pomme [FAO, 2013].

I.5.4. La production nationale

La production nationale en pomme durant la période 2009 à 2013 est illustrée par figure 13

Figure 13: Evolution de la production nationale de pomme [FAO, 2013].

I.5.5. Intérêts nutritionnels thérapeutiques

La pomme est un fruit de composition variée et équilibrée. Elle est particulièrement riche

en fibres alimentaires (de 2 à 3 g/100g sans ou avec la peau). Cette teneur la positionne devant

la banane (2,0 g/100g) et l’orange (1,8 g/100g). Une pomme (180 g en moyenne) apporte 5 g

de fibres, soit l’équivalent de 200 g de légumes frais ou 150 g de pain blanc [Aprifel, 2008].


Page 21

Ces fibres sont notamment à l’origine des effets bénéfiques de la consommation de

pomme sur le taux de cholestérol. Selon une étude récente, la consommation régulière de

pommes (2 à 3 par jour) peut en effet diminuer de 5 à 15 % le taux de cholestérol et améliorer

la part du « bon cholestérol » (High Density Lipoprotein, HDL) par rapport au « mauvais

cholestérol » (Low Density lipoprotein, LDL) [Aprifel, 2008]. Cette richesse en fibres

s’accompagne par ailleurs d’une teneur intéressante en polyphénols : en moyenne 180 mg en

équivalent d’acide gallique pour 100g de fruit frais. Dans l’étude de Brat et al. (2006) sur 25

fruits consommés couramment, cette teneur moyenne place la pomme en cinquième position.

Cependant, l’importance de sa consommation en fait le premier fruit source de composés

phénoliques, avec en moyenne 100 mg d’équivalent acide gallique fourni par jour et par

personne. D’après les travaux d’Eberhardt et al. (2000) les polyphénols de la pomme sont la

principale source du fort potentiel antioxydant de ce fruit. La composition variée et équilibrée

de la pomme, sa richesse en fibres et en composés phénoliques et son apport pauvre en

calories en font donc un modèle de fruit à valeur santé.

I.5.6. Jus de pomme

Le jus de pomme est généralement fabriqué avec des pommes acides afin d’obtenir un

jus désaltérant, toutefois il est possible de faire des jus de pommes douces en vue de mélange

avec d’autres jus.

L’extraction du jus de pomme est difficile car la pomme est riche en pectine et la

séparation de la pulpe cellulosique et du jus demande, soit une défécation naturelle due à la

pectine sous l’action d’une enzyme, la pectase, soit une action d’hydrolyse des pectines sous

l’action d’une enzyme, la pectinase, qui reste donc le seul procédé applicable pour la

production de pur jus [Espirad, 2002].

I.5.7. Les aspects bénéfiques de jus de pomme

Ce jus montre une remarquable activité de la vitamine P, il est une source d’éléments

minéraux et diurétiques. Il est surtout bénéfique pour les soins de la néphrite et de la goutte.

La pectine qu’il contient agit favorablement sur le fonctionnement du canal digestif. Le jus

de pomme est aussi bénéfique pour aider la période de grossesse et la croissance des enfants


Page 22

et son effet sédatif sur l’humeur dépressive sont des propriétés générales essentielles de la

pomme [Benamara et al ,2003].

CCHHAAPPIITTRREE IIii

Les jus et leur qualité

Chapitre II : les jus et leur qualité

Page 23

II. les jus et leur qualité

II.1 Définition

II.1.1 Jus de fruits

Produit fermentescible mais non fermenté, obtenu à partir de fruits sains et mûrs, frais

ou conservés par le froid, d’une espèce ou de plusieurs espèces en mélange, possédant la

couleur, l’arôme et le goût caractéristique du jus des fruits dont il provient, [décret français

nº 2003-838 du 1er septembre 2003].

II.1.2 Jus de légume

Le jus de légume est le produit naturel provenant de la prenion des légumes frais,

sains et mûrs, non fermentés [CODEX STAN 179-1991].

II.1.3 Cocktail

La dénomination de cocktail désigne le produit préparé à partir d’un mélange de petits

fruits et de petits morceaux de fruits. Que les fruits soient frais, congelés ou en conserve

[CODEX STAN 78-1981].

II.1.4 Boisson aux fruits

La dénomination « boisson aux fruits »ou « boisson aux jus de fruits » ou encore «

boisson à la pulpe de fruits » est réservée aux boissons préparées à partir d’eau potable et de

jus de fruits, concentré de fruits ou le mélange des deux; dans une proportion égale ou

supérieure à 10% de jus. [Réglementation internationale]

II.1.4.1 Composition des boissons de fruits : selon le CODEX STAN 247

a. Composition de base :

-Fruits

-Eau

-Jus de fruits


Page 24

b. Autres ingrédients :

- un ou plusieurs des sucres ci-après : saccharose, sirop de sucre inverti, dextrose sirop de

glucose, sirop de glucose déshydraté.

- Epices et des herbes aromatiques.

- À des fins d’enrichissement, des nutriments essentiels (vitamines, sels minéraux, etc.)

peuvent être ajoutés aux produits.

-Additifs alimentaires.

II.2 Qualités nutritionnelles

La consommation de jus de fruit et légume est recommandée pour une alimentation

saine et pour plusieurs bienfaits sur la santé.

Les jus de fruits et légumes présentent un grand intérêt nutritionnel grâce aux sels

minéraux (potassium, calcium, magnésium) et aux vitamines (exemple : vit C) qu’ils

contiennent, malgré la pasteurisation qu’il est nécessaire de leur faire subir pour leurs assurer

une bonne conservation. Les jus de fruits et légumes sont nutritifs et rafraichissants. Coupés

d’eau fraiche, ils sont plus désaltérants [Arthur, 1986].

La haute teneur des jus de légume en substances minérales et en vitamine détermine la

croissance continue de leur production et de leur consommation [Benamara et al ,2003].

Les jus de fruits participent à la couverture des besoins hydriques du corps humain et

des besoins en certains minéraux et certaines vitamines .Ce sont des boissons rafraîchissantes

qui apportent de l’énergie [Lecerf ,2001].


Page 25

II.3Production de jus de légume et jus de fruit

II.3.1Production mondiale du jus de légume

La figure 14 représente la production mondiale de jus de légume durant la période allant

de 2009 à2013.

Figure14 : Production mondial de jus de légume (FAO, 2013)

II.3.2Production mondiale du jus de fruits :

La figure 15 représente la production mondiale de jus de fruit durant la période allant de

2009 à2013.

Figure15 : Production mondial de jus de fruit (FAO, 2013)

CCHHAAPPIITTRREE IIIIII

Procéder de fabrication du jus au

niveau de NCA

Chapitre III : Procédé de fabrication du jus au niveau de NCA

Page 26

III. Procédé de fabrication du jus au niveau de NCA

III.1. Présentation de l’entreprise

III.1.1. Historique

La NCA Rouïba a été créé en 1966 comme producteur et distributeur de conserves

alimentaires en boîtes métalliques (tomates, harissa), ce n’est qu’en 1984 qu’elle a développé

l’activité de production de boissons à base de fruits (jus, nectars et boissons).

L’entreprise se présente actuellement en leader du secteur dans son segment avec une

part de 42% du marché national des jus, nectars et boissons non gazeuses (rapport NCA,

2007).

Les produits NCA Rouïba sont distribués sur tout le territoire national et s’exportent

de façon irrégulière vers 11 pays en Afrique, Europe et Amérique du nord, pour consolider

son marché à l’exportation, l’entreprise a fait enregistrer la marque ‘’Rouïba’’ en Tunisie en

2001, au Maroc en 2005, en Europe et en Libye en 2007.

L’entreprise se positionne sur le segment des produits haut de gamme en optant pour

la qualité, c’est la première entreprise algérienne à être Certifiée ISO 9002 en 2000.

Depuis l’entreprise a été certifiée ISO 14001, elle a obtenu en 2008 le prix national de

l’environnement délivré par les autorités nationales et a été certifiée ISO 22 000 en 2013.

L’entreprise participe également au programme RSMENA (Responsabilité

Sociétale Moyen-Orient et Afrique du Nord) et représente le secteur privé algérien. Ce

programme porte sur la norme ISO 26000 relative à la responsabilité sociétale des

organisations et leur contribution au développement durable. Il est dirigé par l’Institut

Algérien de Normalisation (IANOR) et l’Algérie est considérée comme pays pilote pour ce

programme.

NCA Rouïba, s’est engagée dans un ambitieux programme de développement qui vise

à promouvoir la qualité de ses produits à renforcer son image d’entreprise citoyenne engagée

et responsable qui respecte l’environnement. Pour réaliser son programme l’entreprise a été

introduite en bourse auprès de la Société de Gestion de la Bourse des Valeurs Mobilières

(SGBV) en 2013 pour augmenter ses capacités de financement.


Page 27

Fiche technique

Dénomination : La Nouvelle Conserverie Algérienne – Rouïba.

Date de création : 02 Mai 1966.

Statut juridique : NCA Rouïba SPA : société par actions

Activité : Production et commercialisation de jus de fruits,

Nectar de fruits et pur jus de fruits.

Capital social : 849 195 000,00 DA.

Chiffre d'affaire en 2011 4 631 MDA

capacités de production : Tétra Pack : 28 000 litres/heure

Bouteilles PET : 12 500 litres/heure

Effectifs : 525

Adresse site production : Route nationale N°05 Zone Industrielle Rouïba, Alger.

III.1.2 La gamme de produit de NCA-Rouïba

Elle se compose de six catégories de produits :

1. Notre énergie: boisson alliant le plaisir gustatif à un apport en énergie et en vitalité.

2. Light : boisson aux fruits sans sucre ajouté.

3. Excellence (Pur Jus et Nectar) : l’apport calorique du pur jus de fruits.

4. Fresh : boisson désaltérante et rafraichissante ayant des caractéristiques organoleptiques

supérieures.

5. Rouïba pulpe : cette gamme des produits représentent les produits riches en pulpe.

6. Junior : Jus au lait.

III.1.3 Les formats d’emballage

Les formats « single serve » d’une contenance de 20cl en carton, 25 et 33cl en PET, et

des formats « multi serve » d’une contenance de 100cl en carton, 100cl en PET, 150cl en

carton et 200cl en PET.


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III.2. Présentation du processus de production

Le processus de production de jus, boissons et nectars de fruits a été choisi comme

processus prioritaire de l’entreprise, ce choix est justifié par le fait que 80% des coûts sont

générés par ce processus.

III.2.1. Réalisation du produit

La réalisation du produit s’articule autour d’une siroperie permettant de produire les

jus, les nectars et les boissons d’une capacité théorique (nominale) de 750 000 Litres/jour et

qui alimente quatre ateliers de conditionnement :

- Deux ateliers de conditionnement aseptique en emballage tétra pack abritant quatre

(04) lignes de conditionnement totalisant une capacité de 30 000 litres/ heure ;

- Deux ateliers de conditionnement aseptique en emballage PET d’une capacité de

27 000 litres/ heure.

L’alimentation en eau se fait à partir de deux forages réalisés sur site dont le débit est

de 12 l/sec et 19,4 l/sec et une bâche tampon semi-enterrée de 608 m3 couvrent les besoins de

NCA. Cette eau est traitée au niveau de la station se trouvant sur le site.

L’eau utilisée dans la fabrication est traité avant son utilisation, par une technique

moderne « l’osmose inverse », qui assure une bonne qualité de l’eau.

III.2.2 Les étapes de la production

Elles sont au nombre de cinq (05) : dépotage, préparation, traitement thermique,

conditionnement et suremballage.

Elles peuvent être regroupées pour constituer les phases de processus de production, comme

le montre la figure 16.


Page 29

Figure 16: Les phases du processus de production de NCA-Rouïba

III.2.2.1 Phase 1 (dépotage et préparation)

Cette phase comprend deux étapes : le dépotage de la matière première et la

préparation du produit semi fini.

a. Dépotage

La purée de fruit, contenue dans des fûts, est dépotée dans les cuves de dépotage (8

cuves de 2000 Kg) par le biais d’un aspirateur. L’acide citrique et le multivitaminé (mélange

de six vitamines, C, A, E, B1, B2 et B6) sont dépotés dans 4 autres cuves de dépotage. La

pectine est mélangée avec du sucre cristallisé puis diluée dans de l’eau chaude à 80 C° pour

éviter la coagulation.

L’usine reçoit le sucre en générale dans un état liquide, il est versé dans deux cuves de

stockage d’une capacité de 120 000 Kg.

Un contrôle de qualité est effectué à cette étape pour s’assurer de la conformité des

ingrédients.

b. Préparation

Les ingrédients sont acheminés au mix pro, qui est un ensemble d’électrovannes

servant à gérer le transfert simultané des ingrédients depuis les cuves de dépotage jusqu’aux

cuves de préparation (agitateurs).

Le transfert et le dosage sont assurés par un automate qui contrôle l’ouverture et la

fermeture des électrovannes selon la recette choisie.


Page 30

L’atelier dispose de 12 réservoirs de préparation, qui forment 6 groupes, composé

chacun de deux réservoirs fonctionnant en alternance (pour assurer la continuité du processus)

et alimenter une ligne de conditionnement.

Sur l’interface l’opérateur sélectionne le numéro du groupe et la recette prévue dans le

plan de production (programmé par le service planification), l’automate se chargera de tout le

reste.

Le début de l’opération commence par l’ouverture des vannes pour faire passer les

ingrédients des cuves de stockage aux réservoirs de préparation. Dès que les quantités

nécessaires d’ingrédients sont atteintes les électrovannes sont fermées, puis une opération de

drainage est exécutée (opération ayant pour objectif de pousser avec l’air la matière qui reste

dans les conduites et qui n’est pas encore arrivée aux réservoirs de préparation).

Après un temps d’agitation de 15 à 20 min la préparation est prête.

Un contrôle de la qualité de la préparation est effectué avant son transfert à l’étape

suivante.

III.2.2.2. Phase 2 :(traitement thermique)

La technique de traitement thermique utilisé par NCA-Rouïba, est le flash

pasteurisation (95 C° pendant 30 secondes), qui préserve d’avantage les caractéristiques

organoleptiques des fruits et la vitamine C qu’ils contiennent. Les étapes de cette technique

sont les suivantes:

Préchauffage : Le préchauffage à une température de 55 C° est effectué pour faciliter

la désaération et préparer le produit à l’étape de stérilisation.

Désaération : cette étape consiste à éliminer l’air dissout dans le produit, et plus

particulièrement l’oxygène qui représente un élément nutritif pour les micro-

organismes et qui peut causer des dégradations du produit (surtout la vitamine C).

Cette opération est effectuée par un désaérateur en continu. Le produit entre dans le

désaérateur sous forme de fines gouttelettes. Sous l’effet du vide, l’air est extrait.

Stérilisation : Le produit passe par des échangeurs de chaleur tubulaires, où un

transfert thermique par conduction est effectué. La préparation est chauffée à 95C° ± 2

pendant 30 secondes pour éliminer les micro-organismes et cela via une vapeur

condensée de 120 C°.


Page 31

Refroidissement : Le produit à la sortie de l’étape de stérilisation est pré-refroidi par

échange de chaleur avec la préparation entrant dans la conduite, permettant ainsi une

récupération de 80 % de chaleur. Le refroidissement final à 20 C° est effectué par

circulation d’eau froide. Ce choc thermique est nécessaire pour éliminer les micro-

organismes thermorésistants.

Un contrôle de la qualité du processus de traitement thermique est effectué chaque 60 min.

III.2.2.3 Phase 3 (conditionnement et suremballage)

C’est la dernière phase de production, cette phase est divisée en deux catégories

d’opérations selon le type d’emballage ; Tetra pack ou PET.

L’opération de conditionnement est réalisée grâce à six conditionneuses à remplissage

aseptique qui diffèrent selon la cadence, le format et l’emballage.

III.2.2.3.1. Conditionnement en emballage Tetra pack

L’emballage tetra pack est réceptionné sous forme de bobines. L’emballage est un

complexe composé de 75% de carton, 5% d’aluminium et 20% de polyéthylène. Le carton

confère sa rigidité à l’emballage et forme une barrière contre la lumière, le plastique lui donne

son étanchéité (barrière contre l’oxygène) et l’aluminium participe comme élément essent iel

dans le mécanisme de la soudure transversale, et forme une deuxième barrière contre

l’oxygène.

III.2.2.3.2. Conditionnement en emballage PET (poly téréphtalate

d’éthylène) :

Le matériel PET utilisé est une bouteille PET à deux couches de protection semi

rigide, qui a subi un traitement anti-oxygène et anti-UV avec une viscosité adapté et un

bouchon PE rigide de 3 fiels.


Page 32

III.2.2.3.3. Suremballage :

Les Packs remplis et soudés et les bouteilles remplies et bouchées sont transférés vers

d’autres machines qui assurent un ensemble de tâches :

Datage : impression de la date de fabrication, de péremption et le numéro de lot.

Application de pailles pour les Paks 20 cl.

Application et collage des bouchons pour les Packs 100 cl et 150 cl.

Application des étiquettes sur le produit à emballage PET.

Mise en barquette et fardelage.

Mise en palette ; réalisé manuellement ou à l’aide d’un robot palettiseur.

Le produit fini sera stocké par la suite.

III.2.3. Le nettoyage et la désinfection de la chaine de fabrication

Dans l’industrie agroalimentaire, le nettoyage et la désinfection font partie intégrante

du processus de fabrication, l’objectif est :

- L’élimination des souillures organiques ;

- L’élimination des micro-organismes ;

- L’élimination des souillures minérales.

L’une des solutions pour effectuer ces tâches de manière rapide et efficace, est

l’application du nettoyage en place (NEP). Le produit de nettoyage agit en circuit fermé, et

l’opération permet de nettoyer l’intérieur des machines, des cuves, et autres installations

inaccessibles.

Le NEP utilisé dans l’entreprise NCA-Rouïba, est un système de lavage intégré aux

installations et automatisé, le dispositif applique des programmes faisant intervenir

successivement les différents produits de nettoyage, selon le protocole suivant :

- Prélavage : avec de l’eau chauffée à une température de 95 °C pendant 5 min ;

- Nettoyage à la soude caustique (NaOH) à une concentration de 2% et à une

température de 85°C pendant 15 min, afin d’éliminer les souillures organiques ;

- Rinçage avec de l’eau traitée chauffée à une température de 45°C pendant 10

min.


Page 33

La fréquence du NEP se fait à chaque fin de production et à chaque changement de

produit.

Un nettoyage supplémentaire à l’acide nitrique (HNO3) à une concentration de 1,5 %

pendant 15min est réalisé une fois par semaine, pour hydrolyser les souillures minérales.

Le respect de 4 facteurs est indispensable pour qu’une opération du NEP soit efficace :

Température, action mécanique, concentration, et temps (TACT)

CCHHAAPPIITTRREE IIVV

Stabilité du jus

Chapitre IV : Stabilité du jus

Page 34

IV Stabilité du jus

IV.1 Introduction

Dés le début de sa formulation jusqu'à ce qu'elle atteint la table du consommateur, la

boisson fruitée subit différents types d’altération qui influe directement sur ces qualités

nutritionnelles et organoleptiques. Parmi ces altérations on distingue :

IV 2. L’altération chimique : elle touche essentiellement :

IV 2.1La vitamine C

La vitamine C ou acide L-ascorbique est une vitamine hydrosoluble sensible à la chaleur

et à la lumière. Elle est composée de 6 atomes de carbone, 6 atomes d’oxygène et 8 atomes

d’hydrogène [Billiau et al ., 2010].

Figure 17: Structure chimique de l’acide ascorbique

La dégradation de la vitamine C dans le jus provoque une perte de la qualité

nutritionnelle mais aussi l’apparition de composés volatiles odorants à impact négatif et la

formation de composés bruns responsables d’une modification de la couleur .Lors de son,

évolution dans le jus la vitamine C peut donner naissance à différentes formes de réductones

qui ont la structure chimique suivante : (figure17)

Figure 18 : Structure chimique d’une réductone [Berlinet ,2008]


Page 35

Ces dégradations sont dȗs à

La lumière :

La dégradation par l’UV présente un problème majeur dans de nombreux produits qui

sont constitués de polymères naturels et synthétiques comme ils se cassent ou se désintègrent

lors de l’exposition à la lumière du soleil en continu, l’attaque dépend du degré d’exposition,

l’exposition non-stop est plus grave que l’exposition intermittente.

La dégradation de la vitamine C par les rayons UV, débute lentement pour atteindre

après 20 min (99.88%), par la suite, elle montre une photo dégradation rapide (après 60 min

94.81%) [Nasheed et al, 2010].

La température

La température selon la durée de stockage est responsable de l’altération de la vitamine C.

Toutefois, son oxydation est possible à la température ordinaire, elle est accélérée aux

températures élevées [Nagy,1980].

L’oxygène

Selon Robertson et al (1986), la dégradation de l’acide ascorbique est proportionnelle à

la concentration initiale en oxygène dans les jus d’agrume, l’oxygène peut provenir de l’air

des espaces intercellulaires, ou encore des différentes étapes de fabrication.

Réaction de Maillard

Les réductones formées par les voies de dégradation aérobie et anaérobie de la vitamine C

peuvent participer au brunissement non-enzymatique généralement attribué à des réactions de

Maillard. Les réactions de Maillard au sens propre sont des réactions de condensation du

groupe carbonyle des sucres réducteurs avec des groupes amines des acides aminés et/ou des

protéines, la réaction de Maillard comporte plusieurs étapes complexes qui aboutissent à :

-la synthèse de composés carbonylés très réactifs (furfuraldéhydes, réductones),

- la formation de polymères bruns, aussi appelés mélanoïdines,

- la formation de composés volatils et odorants.

Le pH

L’acide ascorbique est stable en milieu acide qu’en milieu peu alcalin ou surtout alcalin

[Chelftel et al ,1977].


Page 36

Les Sels minéraux

Plusieurs chercheurs montrent que la dégradation de l’acide ascorbique est accélérée par

la présence de catalyseurs métalliques tels que le fer et le cuivre même à l’état de traces

[Chelftel et al ,1977].

IV2.2 Le brunissement non enzymatique

Le brunissement non enzymatique (BNE) est un phénomène très répandu dans les

aliments durant le stockage et les traitements thermiques [Eskin, 1990]. L’interaction de

sucres réducteurs et d’acides aminés et l’ensemble de leurs réactions est appelée brunissement

non enzymatique ou encore réaction de Maillard .Dans les jus d’agrumes, les BNE est dȗ à la

présence des sucres réducteurs, d’acides aminés et de la vitamine C [Johnson et al ., 1995]

Figure19 : Voies de dégradation de l’acide aminé et effets sur la qualité du jus [Berlinet

,2008

IV2. Altération organoleptique

IV 2.1Altération de la couleur

La couleur joue un rôle très important dans l’évolution da la qualité des boissons, leur

altération est ressentie la première puisqu’elle concerne le visuel.

On peut distinguer deux types d’altération [Delacharlerie S et al., 2008] :

Les réactions de brunissement.


Page 37

Les réactions de décoloration : dégradation de pigment et blanchiment.

IV2.2Altération de la saveur et l’arôme

Beaucoup de composés volatils contribuent à l’arôme naturel du jus de fruits qui

diminuent pendant le stockage, par contre ceux responsables de l’odeur indésirable du produit

stocké continuent à augmenter durant la période de stockage [Ahmed et al, 1978].

CCHHAAPPIITTRREE II

Matériels et méthodes

Chapitre I : Matériels et méthodes

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I. Matériels et méthodes

Notre travail expérimental consiste en un essai de formulation d’un jus de fruits et

légumes préparé à base d’un concentré d’orange, de purée de pomme, purée de concombre,

purée de carotte et de jus de citron.

Suite au test de dégustation, les différents échantillons préparés et la formulation choisie

ont été soumis à deux volets ; un volet portant sur des analyses physico-chimiques et

microbiologiques et un second volet axé sur un test de stabilité du jus formulé.

Ces différents ingrédients sont choisis pour leurs propriétés nutritionnelles et organoleptiques.

I.1. Matériel végétal

I.1.1. Présentation des échantillons

La boisson est obtenue à partir de fruits (orange, citron, pomme) et légumes (carotte,

concombre).

Orange : sous forme de concentré de NCA

Carotte, pomme, concombre et citron : provenant de marchés locaux.

I.1.1.1. Orange

Le concentré utilisé a été importé avec une fiche technique détaillée, signalant la

conformité du produit.

I.1.1.2. Préparation des différentes purées

La pomme, le concombre et la carotte ont subi un lavage, un pelage et un découpage. Suite à

cette opération ces différents produits ont été broyés à l’aide d’un mixeur jusqu'à l’obtention

d’une purée homogène (Figure 20).


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Figure 20 : Les différentes étapes de préparation des purées

I.1.1.3. Préparation du jus de citron

Pour la préparation du jus de citron, le fruit est nettoyé, pressé puis soumis à une filtration.

Par la suite les échantillons préparés sont remplis dans des bouteilles en verre pasteurisés et

conservés à une température de 6°C. Pour le concentré d’orange, la conservation s’est faite à

0 °C.

Pomme Concombre Carottes

Lavage

Purée

homogène

Pelage Pelage

Découpage

des pétioles

Découpage

des pétioles

Broyage

Blanchiment

Découpage

Lavage

Pelage/

découpage

Blanchiment

Broyage

Purée

homogène

Lavage

Découpage

Broyage

Purée

homogène


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I.2. Formulation de la boisson

La boisson formulée est constitué de 20 % de fruits et légumes sous forme de purée,

jus, 80 % eau et sirop de sucre. Cette formulation répond à la législation internationale

puisque l’appellation des eaux fruitées est donc attribuée aux boissons dont la teneur en

fruits est comprise entre 12 % et 20%.

Les essais de formulation de boisson sont dictés par le degré brix et la teneur en fruits,

qui sont fixés entre 11 ,5 et 20%.

I.2.1. Essai de formulation

Apres plusieurs essais de formulation d’une boisson de haute qualité organoleptique et

nutritive, nous avons effectué 20 formulations [ANNEXE]. Le choix de la formulation

acceptée pour la suite de notre démarche expérimentale est fixé par une équipe

professionnelle de NCA dotée d’un sens élevé de dégustation. Suite à la dégustation et

l’élimination, des divers essais 3 formules ont été sélectionnées. Elles sont résumées dans le

tableau 11.

Tableau 11: composition des boissons formulées pour 1000ml

/ Orange Citron pomme carotte concombre Sirop

F (g) 9 30 30 80 10 143,6

T(g) 7,2 30 10 70 50 156,89

G(g) 18 40 30 20 10 139,4


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I.2.2. Préparation des boissons

Les étapes de préparation des boissons formulée sont décrites sur la figure 20

.

Figure 21 : Les étapes de préparation des boissons formulées.

I.3. Méthodes d’analyses

I.3.1. Détermination des paramètres physico-chimiques

Ces analyses ont porté sur la détermination du : pH, acidité titrable, teneur totale en sucre,

teneur en acide ascorbique, densité relative, sels minéraux et pulposité.

I.3.1.1. Détermination du potentiel d’hydrogène (NF V 05-108)

Principe :

Préparation de la matière première

Pesée des MP

Ajouté de sirop de sucre et d’eau

Agitation

Remplissage

Conditionnement


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La mesure de pH est basée sur la différence du potentiel existant entre une électrode de verre

et une électrode de référence plongées dans le produit. Cette détermination est réalisée à l’aide

d’un pH mètre.

Mode opératoire :

On étalonne le pH-mètre en utilisant une solution tampon, on prélève comme prise

d’essai un volume V de la boisson formulée suffisamment importante pour permettre

l’immersion de l’électrode, on note par la suite la valeur du pH.

I.3.1.2. Détermination de l’acidité titrable (NF V 05-101)

Principe :

Cette mesure est réalisée par neutralisation de l’acidité libre totale avec une solution

déci normale de soude (0,3125). L’évolution de la neutralisation est suivie à l’aide d’un pH-

mètre et d’un réactif coloré (phénolphtaléine). On arrête le dosage lorsque le pH atteint 8,2

(point de virage de la phénolphtaléine).

Mode opératoire :

Dans un bécher, on introduit 50ml d’échantillon auquel on rajoute 3 à 4 gouttes de

phénolphtaléine, le tout est titré par la solution d’hydroxyde de sodium jusqu’au virage de la

solution.

Expression des résultats :

L’Acidité =

Où :

Normalité de NAOH=0,3125

Indice d’acidité= 6,4

I.3.1.3. Détermination de l’extrait sec soluble

Principe :


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Un jus sucré dévie la lumière (réfraction). Cette propriété est utilisée pour estimer la

teneur en sucres. Il est convenu d’appeler sucres : indice réfractométrique, degré brix, le

pourcentage de matières sèches solubles.

Mode opératoire :

On lit l’indice réfractométrique avec un réfractomètre à main muni d’une échelle de

lecture graduée par 2 unités.

I.3.1.4. Détermination de la teneur en acide ascorbique

Le dosage de la vitamine C est réalisé par la méthode iodométrique décrite par

[Tansilav ,1978].

Principe :

Il est basé sur l’oxydation de l’acide ascorbique par l’iode en milieu acide.

Mode opératoire :

A 50 ml d’échantillon sont ajoutés 3 ml d’acide sulfurique et quelques gouttes

d’empois d’amidon (0.5%, utilisé comme indicateur coloré).

Le mélange ainsi obtenu est mis dans un bécher puis titré par une solution d’iode.


La teneur en acide ascorbique contenue dans un litre de produit est donnée par la

formule suivante :

T=V ×20×4 ,4

Où :

20×4,4=coefficient multiplicatif de l’acide ascorbique.

V est le nombre de ml d’iode utilisé pendant le titrage.

T la teneur en acide ascorbique


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I.3.1.5. Détermination de la densité relative (Gachot, 1955)

Principe :

La mesure de la densité se fait à l’aide d’un densitomètre plongé directement dans le

liquide.

Mode opératoire :

Une fois que l’échantillon est versé dans une éprouvette, après un temps de

stabilisation, le densitomètre est introduit soigneusement sans toucher les parois.

I.3.1.6. Détermination de la pulposité (Barkatove et al, 1979)

La détermination de la pulposité est réalisée par une centrifugation à 6000 tours pendant

25 à 30 minutes.

Soit :

- T1, T2, T 3, T4 : poids de chaque tube vide ;

-P1, P2, P3, P4 : poids de chaque tube rempli ;

-R1, R2, R3, R4 : poids de chaque tube débarrassé du surnageant après centrifugation ;

Expression des résultats

Poids du jus = (P1+P2+P3+P4)-(T1+T2 +T3+T4)= P

Poids de la pulpe = (R1+R2+R3+R4)-(T1+T2 +T3+T4)= R

% en pulpe = (R/P) ×100

I.3.1.7 Détermination des cendres (CACQE : N° 08.96.07 REVO)

Les cendres d’un jus de fruits ou d’un jus de légume est conventionnellement le produit

obtenu après incinération de la matière sèche dans les conditions de la présente méthode :

Principe :

C’est l évaporation à sec d’une quantité connue du produit, puis incinération à 525 °C ± 25

en présence d’huile végétal pour éviter la formation de mousse

Mode opératoire :


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Prise d’essai

Homogénéisation

Peser à 1 mg près environ 25 ml de l’échantillon pour essai et les introduire dans une

capsule préalablement tarée à 0,1 mg prés, puis passage au four à moufle à 525° C

I.3.1.8 Détermination des sels minéraux

La quantification des éléments minéraux a été effectuée en utilisent le photomètre a

flamme.

Mode opératoire :

Après avoir dissout les cendres dans 1 ml d’acide chlorhydrique, 10ml d’eau distillée

ont été ajoutés avec précaution. Un chauffage de quelques minutes au bain-marie bouillant

jusqu'à dissolution complète des cendres a été effectué ; ensuite, la solution a été versée

quantitativement dans une fiole jaugé de 100 ml et complétée à 100 ml avec de l’eau distillée.

A partir de cette solution nous avons opté pour la quantification par photomètre à flamme qui

affiche les résultats directement.

Les minéraux recherchés sont Na, Ca, K.

I.3.2. Analyses Microbiologies

Ces analyses ont été entreprises afin d’assurer aux produits proposés la qualité marchande et

hygiénique mettant en cause la santé des consommateurs.

Elles consistent à chercher et à dénombrer certaines espèces ou certains groupes de

bactéries les plus représentatives.

Ces analyses comportent la recherche et le dénombrement des :

Levures et moisissures.

Clostridium botulinum.

I.3.2.1. Recherche et dénombrement des levures et moisissures dans les jus de

fruits (Normes NF ISO 7954)

Les levures et moisissures sont des champignons hétérotrophes, organismes eucaryotes, uni

ou multicellulaires.

Le principe consiste en :


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A partir des dilutions décimales, on ensemence en profondeur un milieu de culture solide

(gélose OGA).

On laisse solidifier ensuite on incube à 30 °C pendant 72 heures.

On étale à la surface de la gélose OGA 0.1 ml de chaque dilution.

On incube à 30 °C pendant 72 heures.

Le résultat est donné en nombre de levure ou moisissure par ml de produit.

A partir des dilutions décimales, on porte aseptiquement 1 ml dans une boite pétri vide

préparée à cet usage.

On complète ensuite avec environ 15 ml de la gélose OGA fondu puis refroidie à 45 °C ,

on fait ensuite des mouvements circulaires pour permettre à l’inoculum de se mélanger à la

gélose.

On laisse solidifier sur la paillasse.

On incube les boites à 30 °C pendant 72 h.

Pour le témoin on coule la gélose OGA utilisée dans une boite de pétri stérile, on met en

étuve à 30°C et ce pour vérifier la stérilité du produit.

La lecture est faite après 72 heures à 30°C, on ne retient pour le comptage que les boites

contenant entre 15 et 300 colonies.

Expression des résultats

On calcule le nombre N de levures et moisissures dénombrées à 30°C par ml de produit en

tant que moyenne pondérée à l’aide de l’équation suivante :

N= ∑ C / 1.1*d

Où :

∑ C : est la somme des colonies de levures ou moisissures.

D : correspond à la première dilution.

I.3.2.2. Recherche et dénombrement des Clostridium botulinum (Normes NF T

90-415)


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Manipulation :

Le dénombrement est réalisé en tubes de gélose profonde en utilisant le milieu viande-foie

plus additifs. Un échantillon d’eau est porté au bain-marie pendant 5 à 10 mn.

L’ensemencement se fait comme suit :

4 tubes stériles reçoivent 5 ml d’eau

5 tubes stériles reçoivent 4 ml d’eau

L’incubation se fait à 37°C.

Témoin :

On couler la gélose viande-foie sulfité utilisée dans un tube stérile, on l’incube à la même

température et ce pour vérifier la stérilité du produit.

Lecture :

Après incubation à 37°C, on dénombre les colonies se trouvant dans les tubes.


Le nombre des Clostridium botulinum dans l’eau est le nombre des colonies présentes dans

les tubes.

I.4. Évaluation sensorielle des différentes boissons

Les tests sensoriels peuvent être divisés en 2 catégories : affectifs et analytiques

[Meilgaard et al, 1999]. Les tests affectifs impliquent des consommateurs et leurs

perceptions d’acceptabilité. Les analytiques impliquent le recours à des panélistes formés

dont les réponses sont traitées comme des données instrumentales. La sélection des

panélistes, leur formation et l’échelle d’évolution adoptée sont des éléments clés de toute

approche analytique descriptive.

Un groupe d’individus (généralement de 8 à 12) est utilisé pour l’analyse sensorielle

descriptive afin d’avoir des résultats cohérents et représentatifs [Drake et al, 2003]. Lors

de cette mesure le travail est focalisé sur l’appréciation de ce mélange fruits et légumes

sur la qualité organoleptique du jus. Pour cela, nous avons eu recours à l’analyse

descriptive qui est un outil de choix pour différencier les aliments d’un point qualitatif et

quantitatif.


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Mode opératoire

Le test est basé sur les critères suivants : le goût, la couleur, l’odeur, la consistance, l’acidité

et le sucre. La boisson n’a subi aucun traitement thermique.

Le test de dégustation s’est déroulé au cours d'un séminaire à la bibliothèque centrale

d’UMBB, en présence d’un ensemble d’étudiants de différentes spécialités et du personnel de

l’université. (Le nombre total de dégustateur est de 61 personnes)

Afin qu’ils ne soient pas influencés par des facteurs extrinsèques aux produits, les

échantillons doivent être homogènes et présentés aux sujets d’une manière aléatoire. Les

boissons formulées portent les abréviations T, F, G.

La méthode de notation utilisée est la suivante :

Très bonne

Bonne

Moyenne

Mauvaise

Les résultats par la suite sont injectés dans un tableau(Annexe) de calcul qui contient

les différents coefficients pour chaque analyse.

La moyenne des notes avec coefficients représente la note finale du test.

I.4.1. Stockage de la boisson choisie :

Les bouteilles (en verre) sont subi une pasteurisation à 120 C° pendant 20 min, remplies

avec le jus préparé dans une zone stérile.

On pasteurise la boisson à 95 C° pendant 20 min, juste après la pasteurisation on immerge

les bouteilles dans l’eau glacé pour l’arrêt de toutes les réactions chimiques.

La boisson a été stockée dans les différentes conditions suivantes pendant 21 j :

1. Température de réfrigération 4C˚.

2. Température ambiante à l’abri de la lumière.

3. Température ambiante et exposition à la lumière.


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I.5. TEST DE STABILITE

Dans le cas de notre expérimentation, on a évalué la stabilité de la boisson sélectionnée

durant 21 jours où des contrôles physico-chimiques, microbiologiques et organoleptiques ont

été estimés dans les conditions précédemment décrites.

CCHHAAPPIITTRREE IIII

Résultats et discussions

Chapitre II : Résultats et discussions

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II. Résultats et discussions

II.1 Résultats de l’analyse physicochimique des purées utilisées.

II.1.1 Caractéristiques physicochimiques de la purée de concombre

Tableau 12: Les résultats des analyses physicochimiques de la purée de concombre.

Paramètres Purée de concombre

Eau % 96

Extrait sec réfractométrique 4

pH 6,32

Acidité titrable (g /l) 0,04

Acide ascorbique (mg/l) 17,6

Sodium (mg/g) 4,05

Calcium (mg/g) 12,5

Potassium (mg/l) 149

D’après les résultats de l’analyse de la purée de concombre on déduit que sa richesse en

eau 96%, contribue activement à la couverture des besoins hydriques journaliers. C’est donc

un légume très désaltérant. Du fait de sa teneur élevée en potassium et de son très faible taux

en sodium, le concombre favorise le drainage de l’eau de l’organisme et la bonne élimination

rénale. De part sa faible teneur en sucre où l’extrait sec réfractométrique est de 4, confirme sa

nature acalorique, c’est donc un légume très recommandé pour les diabétiques.

La purée de concombre se caractérise par un pH de 6.32, une faible acidité 0.04g/l, et une

teneur en vitamine C de 17.6 mg/l.


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II.1.2Caractéristiques physicochimiques de la purée de carotte

Les tests physicochimiques effectués sur la purée de carotte ont révélé les résultats

donnés dans le tableau 13

Tableau 13: Caractéristiques physico-chimiques de la purée de carotte.

Paramètres Purée de carotte Normes MSDA, 2002 de

jus de carotte

Densité a 25 C° 1,025 1,035- 1,040

Extrait sec réfractométrique 8 5,2- 9

PH 6,53 4- 6,5

Acidité titrable (g /l) 0,2 0,4 – 1,8

Acide ascorbique (mg/l) 26,4 16 – 60

Sodium (mg/l) 50 41 – 880

Calcium (mg/l) 150 42 – 520

Potassium (mg/l) 1390 1500 – 3400

D’après les résultats physicochimiques obtenus, la purée de carotte est caractérisée par

un extrait sec réfractométrique donné en degré brix de 8 et se trouve dans l’intervalle des

valeurs données par MSDA (5,2 – 9,0° brix).La teneur en vitamine C est de 26,4 mg/l, elle est

conforme à la norme MSDA.

L’apport de la carotte en minéraux est élevé comme le confirment les résultats

d’analyse de la purée de carotte ou les teneurs en calcium, sodium et potassium sont

respectivement de 150, 50 et 1390 mg/l. Ces teneurs répondent aux normes décrites par le

MSDA.


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II.1.3 Caractéristiques physicochimiques de la purée de pomme

Tableau 14: caractéristiques physico-chimiques de la purée de pommes comparées aux

normes MSDA, 2002 de jus de pomme

Paramètre Purée de pomme Normes MSDA 2002

Densité 1,058 1,045 – 1,057

Extrait sec

réfractométrique

11,2 11,18 – 14,01

pH 3,74 2,9 – 4,6

Acidité titrable (g/l) 3 3,5 - 7,0

Acide ascorbique (mg/l) 35,2 -

Sodium (mg/l) 30 -

Potassium (mg/l) 759 900 - 1500

Calcium (mg/l) 95 30 – 120

Une teneur en vitamine C qui est moyenne de 35.2 .Cette teneur en acide ascorbique est

légèrement inférieur à celle de la composition des pomme fraiches (6.54mg/g).Ceci est du

aux pertes lors du broyage par oxydation.

Les teneurs en éléments minéraux sont respectivement de 759mg/l ,95 mg/l, 30 mg/l pour

le potassium calcium et sodium .Du fait de sa teneur élevée en potassium et de son très faible

taux en sodium, la pomme favorise le drainage de l’eau de l’organisme et la bonne

élimination rénal.

L’extrait sec réfractométrique de la purée de pomme est de 11.2%, cette valeur est

conforme à la norme donnée par MSDA, soit 11.18 - 14.01%.

Le potentiel d’hydrogène (pH) mesurée est de 3.74 d’où un goût légèrement acidulé

L’acidité de pomme est de 3 g/l cette valeur est légèrement faible par rapport la norme

MSDA.


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II.1.4 Caractéristiques physicochimiques du jus de citron

Tableau 15: caractéristiques physico-chimiques du jus de citron

Paramètres Jus de citron

Densité a 25C° 1,032

Extrait sec

réfractométrique

9,6

pH 2,62

Acidité titrable(g/l) 1,256

Vit C (mg/l) 88

Sodium (mg/l) 16

Potassium (mg/l) 75

Calcium (mg/l) 12

D’après les résultats physicochimiques obtenus, le jus de citron est caractérisé par un

degré d’extrait sec réfractométrique de 9.6, une densité de 1.032, un pH de 2.62 et une acidité

de 1.256.

Le jus de citron est considéré riche en acide ascorbique où la teneur en vitamine C est de

88 mg/l.

L’apport de jus de citron en minéraux est faible comme le confirment les résultats

d’analyse où la teneur en calcium, sodium et potassium sont respectivement de 12mg/l,

75mg/l et 12mg/l.


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II .2Caractéristiques physicochimiques et microbiologiques de la boisson retenue

Les résultats des analyses physicochimiques et microbiologiques sont reportés dans les

tableaux 16 et 18

Tableau 16 : Caractéristiques physico chimiques de la boisson retenue

Caractéristiques Boisson

Densité 1.041

Brix 10,8

Pulpe (%) 0.073

Acidité g/l 0.66

pH 2.92

Vitamine C (mg/l) 44

Calcium (mg/l) 100

Potassium (mg/l) 506

Sodium (mg/l) 55

La boisson obtenue a un pH de 2.92 et une acidité de 0.66 g/l (tableau16).Ces valeurs

sont dues principalement au jus de citron, au concentré d’orange et à la purée de pomme qui

donnent un goût acidulé et une sensation de fraicheur très agréable. Ces deux valeurs sont

parfaites et normalisées, ce qui conduit à ne pas utiliser l’acide citrique industriel. Selon la

législation nationale du pays importateur, du jus de citron (Citrus limon (L.) Burm. F. Citrus

limonum Rissa) et/ou du jus de lime (Citrus aurantifolia (Christm.)) peuvent être ajoutés aux

jus de fruits dans les conditions suivantes: jusqu’à 3 g/l d’équivalent en acide citrique anhydre

à des fins d’acidification dans les jus [CODEX STAN 247-2005].

La teneur en vitamine C dans la boisson obtenue, exprimée en mg d’acide ascorbique

contenue dans une litre de boisson pasteurisé est de 44mg/l .Cette valeur est très faible par

rapport aux valeurs des matières premières utilisées. Ceci peut être expliqué par l’effet de


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dilution mais aussi par d’autres facteurs qui sont responsables de cette dégradation, la

vitamine C est particulièrement sensible à l’oxydation et par conséquence aux catalyseurs

d’oxydation (métaux), à la chaleur et à la lumière [Jadot, 1994].

Le traitement thermique présente un facteur principal dans la dégradation de la vitamine

C. On remarque une grande diminution lors d’une comparaison entre la valeur de la vitamine

C avant pasteurisation (132mg/l) (annexe) et après la pasteurisation (44 mg/l).

L’oxygène de l’air réalise une oxydation complète et altère profondément la structure

chimique de la vitamine et inhibe irréversiblement son activité physiologique .L’effet

conjugué de la dilution et le contact de l’air dégrade la vitamine C .La solution aqueuse de

vitamine C s’altère facilement au contact de l’air, par oxydation [Lubert, 1997].

La boisson formulée comme attendu est très riche en élément minéraux indispensable

pour l’organisme. Avec une teneur en potassium de 506 mg/l, la boisson couvre les besoins

journaliers pour un homme adulte, tandis que le calcium est présent dans la boisson à une

teneur de 100 mg/l, cette quantité même si elle ne couvre pas tous les besoins offre au

consommateur environ 8 % à 20% des besoins journaliers. La teneur en sodium ,60mg/l,

bien qu’insuffisante est néanmoins non négligeable pour compléter les besoins journaliers.

Tableau17 : Besoins journaliers (g) en éléments minéraux (Charles et al, 2003)

Elément Besoins journaliers (g)

sodium 1.0

potassium 0.4 à0.6

calcium 0.5 à 1.2 (selon l’âge)


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Tableau 18 : caractéristiques microbiologiques de la boisson retenue

Echantillon témoin Echantillon étuvés

Levures et moisissures à 25 °C Abs Abs

Clostriduim Abs Abs

Les résultats donnés par le tableau 21 révèlent l’absence de toute activité microbiologique

pouvant altèrer la boisson .Ceci est attribué en grande partie à l’efficacité du traitement

thermique appliqué à la boisson et aux précautions prises lors de la préparation des

concentrés, de la formulation des échantillons et pendant les examens microbiologiques.

II.3 Evolution des caractéristiques physico-chimiques de la boisson retenue au cours du

stockage

La boisson est emballée dans des bouteilles en verre, pasteurisée à 95 °C pendant 20 min

et stockée dans différentes conditions pendant 21 jours.

II.3.1 Le pH et l’acidité

Le tableau 22 donne les résultats d’évolution du pH et l’acidité de la boisson retenue

stockée dans les différentes conditions.

Tableau 19 : Evolution du pH et l’acidité de la boisson dans des différentes conditions

pH Acidité titrable

Boissons et conditions de

stockage

7eme

jour

15eme

Jour

21eme

jour

7eme

Jour

15eme

jour

21eme

jour

Boisson1 :Réfrigération

(4°C)

2.94 2.93 2.92 0.49 0.51 0.51

Boisson2 :T ambiante (25°C)

+Obscurité

2.94 2.94 2.94 0.51 0.52 0.53


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Boisson3:T ambiante (25°C)

+lumière

2.92 2.92 2.93 0.48 0.49 0.50

Les résultats du pH et de l’acidité ne représentent pas de variation significative après 21

jours. Selon Smoot et Nagy 1977, le stockage du jus de pamplemousse à 50°C pendant 12

semaines, ne présente pas de changement du pH, ce qui explique la stabilité de l’acidité des

jus durant le stockage.

II.3.2 La vitamine C

Le tableau 20 donne les résultats de l’évolution de la teneur en vitamine C dans la boisson

retenue stockée dans les différentes conditions

Tableau 20: Evolution de la teneur en vitamine C dans la boisson retenue dans des

différentes conditions

Vitamine C

Boissons et conditions de stockage

7eme

jour

15eme

jour

21eme

jour

Boisson1 : Réfrigération (4°C) 44 39.6 35.2

Boisson2 : T ambiante (25°C)

+Obscurité

44 39.6 35.2

Boisson3 : T ambiante (25°C) +lumière 44 35.2 26.4

Au cours du stockage, la vitamine C a connue une dégradation variée selon les conditions

du stockage.

La vitamine C se dégrade rapidement à la température ambiante et à la lumière ceci peut

être expliqué par le phénomène de la photochimie .La lumière solaire et le rayonnement

ultraviolet provoque la destruction de la vitamine C [Romaine et al. 2008].


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La dégradation de la vitamine C dans les trois conditions est dȗe à l’oxygène au cœur du

jus qui provoque une oxydation. Compte tenu de l'oxygène résiduel présent dans de nombreux

aliments packages, la dégradation de l’acide ascorbique dans des conteneurs scellés,

principalement canettes et bouteille, serait produite par les deux voies oxydatives et

anaérobies [ Fennema., 1996].

II.3.3L’extrait sec réfractométrique

Les résultats de la détermination du degré Brix de la boisson stockée dans les

différentes conditions sont représentés dans le tableau 21

Tableau21 : Evolution de l’extrait sec réfractométrique de la boisson dans


L’extrait sec réfractométrique


7eme

jour

15eme

jour

21eme

jour

Boisson1 :Réfrigération (4°C) 10.8 10.9 11


+Obscurité

10.8 10.9 11


+lumière

10.8 10.9 11

L’analyse des boissons stockées dans différentes conditions a révélé que l’extrait sec

réfractométrique reste relativement constant : les variations ne dépassant pas 1 %.


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Selon Robertson et Samaniego (1986), le jus de citron stockée à 36 °C et contenant un

degré de Brix de 9.4 ne présente aucun changement significatif durant le stockage.

L’augmentation de brix est négligeable mais peut être expliqué par l’effet d’évaporation

qui provoque la diminution de l’eau et donc l’augmentation de la concentration du saccharose

dans le jus.

Théoriquement si on prolonge la durée de stockage, l’augmentation de brix va être

significative.

II.3.4La teneur en éléments minéraux

Les résultats de la détermination de la teneur en éléments minéraux de la boisson stockée

dans les différentes conditions sont représentés dans le tableau 22

Tableau22 : Evolution de la teneur en éléments minéraux de la boisson dans différentes

conditions

La tenure en éléments minéraux (mg/l)

Boissons et conditions de

stockage

7eme

Jour

15eme

Jour

21eme

jour

Na Ca K Na Ca K Na Ca K

Boisson1 :Réfrigération

(4°C)

55 100 506 55 99 504 54 99 504


+Obscurité

54 98 505 54 98 503 53 97.9 504


+lumière

55 99 506 54 98 506 54 98 504


Page 60

Les résultats obtenus pour les boissons stockées montrent de légères variations de la teneur

en éléments minéraux.

Benabi et Imrazene., 2006 ont observé qu’il n’y avait pas de variation significatif de la

teneur en éléments minéraux au cours du stockage dans une boisson formulée à base de

fraises pommes et carottes.

II.3.5 La densité

Les résultats de la détermination de la densité de la boisson stockée dans les différentes

conditions sont représentés dans le tableau 23

Tableau23 : Evolution de la densité de la boisson retenue dans les différentes conditions

L’analyse des boissons stockées dans les différentes conditions a révélé que la densité des

boissons formulées reste relativement constante : les variations ne dépassants pas 0.2%.

densité


7eme

jour

15eme

Jour

21eme

jour

Boisson1 :Réfrigération (4°C) 1.044 1.043 1.041


+Obscurité

1.043 1.042 1.042


+lumière

1.040 1.040 1.041


Page 61

II.3.6 Evolution des caractères microbiologiques de la boisson stockée dans les


Le tableau24 regroupe les résultats de l’analyse microbiologique de la boisson dans les

différentes conditions de stockage

Tableau24 : Résultats des analyses microbiologiques des différentes boissons.

analyses microbiologiques

7eme

jour

15eme

jour

21eme

jour

LM CB LM CB LM CB

Boisson1 :Réfrigération (4°C) Abs abs abs abs abs abs


+Obscurité

Abs abs abs abs abs abs


+lumière

Abs abs abs abs abs abs


Page 62

LM : levures et moisissures CB : Clostridium botulinum Abs : absence

Les résultats obtenus montrent l’absence totale des germes recherchés dans les boissons

tout au long du stockage .Ceci montre bien que la pasteurisation de la boisson et son

conditionnement sous emballage en verre permettent une conservation suffisante avec une

bonne préservation de la qualité hygiénique durant le stockage.

II.3.7 Evolution des caractères organoleptiques de la boisson stockée dans les


Tableau 25 : Evolution des caractères organoleptique de la boisson retenue dans les


Goût Odeur couleur Aspect

Boisson1 :

Réfrigération (4°C)

Aucun

changement

Aucun

changement

Jaunâtre Pas de signe

Boisson2 :T ambiante

(25°C) +Obscurité

Aucun

changement

Aucun

changement

Jaunâtre Pas de signe

Boisson3 :T ambiante

(25°C)

+lumière

Mauvais goût Odeur

désagréable

Jaune Pas de signe

Les résultats obtenus à travers ce tableau permettent de conclure que pour les 2 premières

conditions, il n’y a pas eu de changement remarquable. Par contre concernant, la boisson

exposée à la Température ambiante et à la lumière présentent après 21 jours de stockage des


Page 63

changements pour les critères, goût, odeur et couleur, ceci est dȗ certainement aux divers

dégradations chimiques produites lors du stockage particulièrement la dégradation de la

vitamine C et l’apparition de fennomane BNE

CCOONNCCLLUUSSIIOONN GGéénnéérraallee

Conclusion générale

Page 64

Conclusion

Au cours de ce travail, nous avons élaboré plusieurs boissons à base de fruits (pomme, citron,

orange) et de légumes (carotte et concombre) où différentes proportions ont été formulées.

Après des tests de dégustation, une boisson a été choisie pour sa qualité nutritionnelle et

organoleptique.

Les analyses physico-chimiques révèlent que la boisson sélectionnée est riche en

éléments minéraux, sucre et en vitamine C .En effet un litre de cette boisson contient :

132 mg d’acide ascorbique

55 mg de sodium

100 mg de calcium

506 mg de potassium

Cette boisson a subi également un test de stabilité qui consiste en une incubation pendant 21

jours dans différentes conditions :

Une température de 6C°

A l’abri de la lumière (température ambiante)

Exposée à la lumière (température ambiante)

Suite à cette expérimentation, on déduit que la boisson a été jugée stable pour les 2 premières

conditions contrairement à la troisième condition où des modifications ont été enregistrées

notamment le goût et l’odeur. A travers ces résultats nous notons des diminutions allant de

20% pour des 2 premiers cas et une diminution de 40,9% pour le troisième cas après 21 jours

de stockage dans des bouteilles en verre. Cette perte est due principalement à l’effet du

traitement thermique et la présence de l’oxygène durant la préparation.

Les résultats de l’analyse microbiologique montrent l’absence de germes pathogènes donc

la pasteurisation a été efficace.

Nos résultats suggèrent que pour assurer une meilleure qualité nutritionnelle, organoleptique

et hygiénique, différents emballages pourraient être utilisés pour idéaliser et permettre une

prolongation de la durée de stockage notamment les emballages en tétrapack qui protègent

mieux les boissons.

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ANNEXE

Les formules suivantes sont répétées de 4 manières différents :

Purée de concombre cru purée de concombre cru

Purée de pomme de NCA purée de pomme

Purée de citron de NCA jus de citron

Concentré d’orange de NCA jus d’orange

Purée de carotte purée de carotte

Purée de concombre cru purée de concombre cuite

Purée de pomme purée de pomme

jus de citron jus de citron

Concentré d’orange de NCA concentré d’orange de NCA

Purée de carotte purée de carotte

Formule A :

Tableau 1 : composition des boissons formulées pour 1000ml

Les fruits et légumesutilise

Poids en gramme Le pourcentage deteneur en F et L

Brix de X g del’échantillon

Orange 18 10 1,17Citron 20 2 0,2Pomme 40 4 0,56Carotte 20 2 0,13Concombre 20 2 0,05Sirop 140 / 9,38Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule B :



Poids en gramme Le pourcentage deteneur en F et G


Orange 18 10 1,17Citron 10 1 0,085Pomme 40 4 0,56carotte 40 4 0,272Concombre 10 1 0,026Sirop 140,1 / 9,38Totale / 20 11,5

Formule C :





Orange 3 ,6 2 0,234Citron 30 3 0,2

Pomme 50 5 0,7Carotte 30 3 0,204

Concombre 70 7 0,182Sirop 148 / 9,98

Totale / 20 11,5

Formule D :





Orange 5,4 3 0,36Citron 10 1 0,67Pomme 50 5 1,34Carotte 70 7 3,35Concombre 40 4 2,68Sirop 46,26 / 3,1Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule E:





Orange 18 10 1,17Citron 20 2 0,20Pomme 20 2 0,28Carotte 50 5 0,38Concombre 10 1 0,026Sirop 141,55 / 9,48Totale / 20 11,5

Formule F :





Orange 9 5 0,58Citron 30 3 0,3Pomme 30 3 0,42Carotte 80 8 0,544Concombre 10 1 0 ,032Sirop 143,6 / 9,62Totale / 20 11,5

Formule G :





Orange 18 10 1,17Citron 40 4 0,4Pomme 30 3 0,42Carotte 20 2 0,136Concombre 10 1 0,032Sirop 139,4 / 9,34Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule H :






Formule I :






Formule J :





Orange 14 ,4 8 0,936Citron 45 4,5 0,45Pomme 30 3 0,42carotte 40 4 0,272Concombre 5 0,5 0,013Sirop 140,4 / 9,409Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule K :





Orange 14,4 8 0,936Citron 40 4 0,4

Pomme 30 3 0,42Carotte 45 4,5 0,306

Concombre 5 0,5 0,013Sirop 140,6 / 9,425

Totale / 20 11,5

Formule L:





Orange 20,7 11,5 1,34Citron 15 1,5 0,15

Pomme 50 5 0,7Carotte 10 1 0,067

Concombre 10 1 0,032Sirop 137,47 / 9,311

Totale / 20 11,5

Formule M :





Orange 18 10 1,17Citron 20 2 0,2

Pomme 30 3 0,42Carotte 40 4 0,272

Concombre 10 1 0,026Sirop 140,47 / 9,412

Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule N :





Orange 20,7 11,5 1,34Citron 15 1,5 0,15

Pomme 30 3 0,42Carotte 30 3 0,204

Concombre 10 1 0,032Sirop 139,6 / 9,354

Totale / 20 11,5

Formule O :





Orange 9 5 0,585Citron 50 5 0 ,5

Pomme 20 2 0,28Carotte 40 4 0,272

Concombre 40 4 2,68Sirop 107,2 / 7,183

Totale / 20 11,5

Formule P :





Orange 9 5 0,58Citron 50 5 0,425

Pomme 20 2 0,28Carotte 70 7 0,476

Concombre 10 1 0,032Sirop 144,88 / 9,707

Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule Q :





Orange 9 5 0,0846Citron 20 2 0,192

Pomme 80 8 0,896Carotte 40 4 0,32

Concombre 10 1 0,04Sirop 148,76 / 9,9674

Totale / 20 11,5

Formule R :





Orange 9 5 0,525Citron 40 4 0,3

Pomme 40 4 0,56Carotte 60 6 0,24

Concombre 10 1 0,04Sirop 146,79 / 9,835

Totale / 20 11,5

Formule S:





Orange 20,7 11,5 0,19Citron 25 2,5 0,24

Pomme 20 2 0,224Carotte 30 3 0,24

Concombre 10 1 0,04Sirop 157,70 / 10,566

Totale / 20 11,5

ANNEXE

Formule T :





Orange 7,2 4 0,143Citron 30 3 0,225

Pomme 10 1 0,14Carotte 70 7 0,28

Concombre 50 5 0,2Sirop 156,89 /

Totale / 20 11,5

Formule U :

Tableau U : composition des boissons formulées pour 1000ml




Orange 22 4 0 ,143Citron 30 3 0,22

Pomme 10 1 0,14Carotte 70 7 0,28

Concombre 50 5 0,2Sirop /

Totale / 20 11,5

Le formulaire du test de dégustation :

Test de dégustation

Comment trouvez-vous ce produit (Cocher la bonne réponse)

Goût

/ Très bon Bon moyen MauvaisBoisson TBoisson FBoisson G

Parfum


ANNEXE

Couleur


Consistance


Acidité

/ trop Ce qu’il faut Pas suffisammentBoisson TBoisson FBoisson G

Sucre

/ trop Ce qu’il faut Pas suffisammentBoisson TBoisson FBoisson G

TESTE PAR :

ANNEXE

Tableau : Le modale de calcule pour le test de dégustation (exemple : formule T)

CP Trèsbonne

bonne Moyenne Mauvais Tailled’echant

BP Cotation note

Goût 0,4 NR 8 27 21 5 61 97,6 64 6,56Parfum 0,1 NR 9 22 20 10 24,4 15,2 6,23Couleur 0,15 NR 7 33 19 2 36,6 25,05 6,84

Consistance 0,15 NR 8 28 20 5 36,6 24,15 6,60Acidité 0,1 NR 2 39 20 / 24,4 15,8 6,48Sucre 0,1 NR 9 39 15 / 24,4 18,9 7,75

40,45 6,74

Liste de figures

Liste de figures

Figure 1: Evolution de la production mondiale de concombre………………………………..5

Figure 2: Evolution de la production nationale de concombre. ………………………………5

Figure 3: Evolution de la production mondiale de carotte…………………………………….8

Figure 4: Evolution de la production national de carotte……………………………………...9

Figure 5: Coupe transversale de citron....................................................................................10

Figure 6: Evolution de la production mondiale de citron……………………………………12

Figure 7: Evolution de la production nationale de citron……………………………………12

Figure 8: Coupe transversale de l’orange……………………………………………………14

Figure 9: Evolution de la production mondiale d’orange……………………………………16

Figure 10: Evolution de la production nationale d’orange ……………………………….....16

Figure 11: Coupe transversale de pomme………………………………………………...….18

Figure 12: Evolution de la production mondiale de pomme…………………………………20

Figure 13: Evolution de la production nationale de pomme……………………………...….20

Figure14 : Production mondial de jus de légume…………………………………………….25

Figure15 : Production mondial de jus de fruits…………………………………………...….25

Figure 16: Les phases du processus de production à la NCA-Rouïba…………………...…..29

Figure 17: Structure chimique de l’acide ascorbique ………………………………………..34

Figure 18 : Structure chimique d’une réductone…………………………………………….34

Figure19 : Voies de dégradation de l’acide aminé et effets sur la qualité du jus…………….36

Figure 20 : Les différentes étapes de préparation des purées……………………………….39

Figure 21 : Les étapes de préparation des boissons formulées…………………………...….41

Liste des tableaux

Liste des tableaux

Tableau 1 : Composition chimique moyenne de 100g de concombre………………….…….4

Tableau 2 : Composition chimique moyenne de 100gr de la carotte ………………….……..8

Tableau 1: Caractéristiques moyennes du citron…………………………………….………11

Tableau 4: Composition biochimique moyenne dans 100 gr de citron………………….…..12

Tableau 5 : Les caractéristiques physicochimiques de jus de citron…………………….…..14

Tableau 6: Les caractéristiques de l’orange……………………………………………..….. 15

Tableau 7 : Les variétés d’orange …………………………………………..…………….... 16

Tableau 8: Composition biochimique moyenne dans 100 g d’orange………………………16

Tableau 9 : Les caractéristiques physicochimiques de jus d’orange …………………….…18

Tableau10: Composition biochimique moyenne dans 100 g de la pomme………………… 20

Tableau 11: Composition des boissons formulées pour 1000ml ……..................................41

Tableau 12: Les résultats des analyses physicochimiques de la purée de concombre…..…...51

Tableau 13: Caractéristiques physico-chimiques de la purée de carottes……………….…...52

Tableau 14: Caractéristiques physico-chimiques de la purée de pommes comparées aux

normes MSDA, 2002……………………………………………………………………..…..53

Tableau 15: Caractéristiques physico-chimiques de jus de citron……………………...……54

Tableau 16 : Caractéristiques physico chimiques de la boisson retenue……………...……..55

Tableau17 : Besoins journaliers (g) en éléments minéraux (Charles et al, 2003)…………...56

Tableau 18 : Caractéristique microbiologique de boisson…………………………………...56

Tableau 19 : Evolution de pH et l’acidité de la boisson dans des différentes conditions……57

Tableau 20: Evolution de la teneur de vitamine C dans la boisson retenue dans des

différentes conditions……………………………………………………………………….58

Tableau21 : Evolution de l’extrait sec réfractométrique de la boisson dans des différentes

conditions……………………………………………………………………..………………59

Tableau22 : Evolution de La teneur en éléments minéraux de la boisson dans des différentes

conditions…………………………………………………………………………………....60

Tableau23 : Evolution de la densité de la boisson retenue dans les différentes conditions...61

Liste des tableaux Tableau24 : Résultats des analyses microbiologiques des différentes boissons…………….62

Tableau25 : Evolution des caractères organoleptique de la boisson retenue dans les

différentes conditions………………………………………………………………………63

Liste des abréviations

NCA : la nouvelle conserverie algérienne

RSMENA : responsabilité sociétale Moyen-Orient et Afrique du nord

IANOR : institut algérien de normalisation

PET : poly téréphtalate d’éthylène

SGBV : société de gestion de la bourse des valeurs mobilières

MRS : gélose de man,rogosa,sharpe

F : fruits

L : légumes

NR : nombre de réponse

BP : barame de produit

hamed bougara boumerdes...

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