Mise en évidence et suivi de l`oxydation des - Archimer

UNIVERSITE DE NANTES Ecole polytechnique de l’Université de Nantes
ECOLE DOCTORALE
Mécanique, Thermique et Génie Civil
DE NANTES
Année 2003
Thèse de DOCTORAT
Discipline : Génie des procédés
Spécialité : Biochimie
présentée et soutenue publiquement par
EYMARD Sylvie
le 10 Octobre 2003.
à l’IFREMER de Nantes
Mise en évidence et suivi de l’oxydation des lipides au cours de la conservation
et de la transformation du chinchard (Trachurus trachurus) : choix des procédés
JURY
Rapporteurs: AUBOURG MARTINEZ Santiago Pedro, Investigador cientifico (CSIC, Espagne)
FANNI Jacques, Professeur (ENSAIA, Nancy)
Examinateurs : BRULE Gérard, Professeur (ENSAR) (Président du Jury)
LEGRAND Jack, Professeur (GEPEA, Université de Nantes)
GENOT Claude, Chargée de Recherche INRA
DURAND Patrick, Directeur du département Valorisation des Produits
(IFREMER)
CHANTREAU Jean-Vincent, Directeur Euro Seafood Trading (Invité)
Directeur de thèse : DURAND Patrick
Laboratoire : IFREMER
Adresse : Département Valorisation des Produits- Rue de l’île d’Yeu- B.P.21105- 44311 Nantes cedex 3
N°ED 0367-089

RESUME
Les petits pélagiques gras sont des espèces sous exploitées pour lesquelles la
fabrication de surimi semble être une bonne voie de valorisation. Mais leur transformation se
heurte à des problèmes de qualité des produits finis. Ces difficultés sont en grande partie liées
aux réactions de dégradation des lipides qui provoquent l’altération des propriétés
fonctionnelles et sensorielles de la chair et des produits issus de sa transformation.
L'objectif de cette étude était d'identifier les étapes critiques du procédé de fabrication
du surimi de chinchards (Trachurus trachurus), afin de proposer des solutions permettant de
limiter le développement des réactions d’oxydation des lipides. Pour ce faire, la formation des
composés issus de ces réactions a été suivie au cours de la conservation de la matière
première puis au cours de la fabrication du surimi et de sa conservation à l'état congelé, en
tenant compte de l'impact de la qualité de la matière première.
Dans un premier temps, les méthodes d’analyse des lipides et de leur produits
d’oxydation ont été adaptées à la matrice étudiée. Ainsi, une méthode de dosage des
hydroperoxydes, ne nécessitant pas d’extraction préalable des lipides, a été mise au point. Le
potentiel de la technique de fluorescence frontale à évaluer certaines altérations au sein du
surimi a également été montré.
Dans le muscle de chinchards, les réactions d’oxydation des lipides démarrent en
moins de 6 heures à 17°C tandis qu’elles se développent au-delà de 36 heures de conservation
sous glace. Comparé au surimi fabriqué à partir de chinchards conservés 36 heures sous glace,
le niveau d'oxydation des lipides est significativement réduit quand le surimi est préparé avec
des chinchards conservés 6 heures sous glace. Ainsi, l’état de fraîcheur des poissons est un
facteur primordial vis-à-vis de la qualité du surimi. Au cours du procédé de fabrication du
surimi, une forte proportion des lipides initialement présents dans le muscle est éliminée
tandis que les réactions d’oxydation des lipides se développent, plus particulièrement au cours
des étapes de lavage et de tamisage. Bien qu’une fraction importante des composés
d’oxydation des lipides soit éliminée dans l’eau issue de la dernière étape d’essorage, les
teneurs en ces composés restent élevées dans le surimi. Au cours d’une année de conservation
du surimi à –20°C ou –20°C sous vide, les teneurs en produits primaires et secondaires
d’oxydation des lipides diminuent, probablement du fait de réactions de dégradation des
produits d'oxydation ou d'interactions avec les protéines. D’après les résultats obtenus, la mise
sous vide lors de l’emballage du surimi n’apparaît pas nécessaire.
En plus des critères de conservation et de qualité de la matière première, les résultats
obtenus ont permis de proposer des solutions techniques (réfrigérer la chaîne de
transformation, limiter l’incorporation d’oxygène) et chimiques (addition d’antioxydants) afin
de limiter le développement des réactions d’oxydation au cours du procédé.
Mots clés : lipides, oxydation des lipides, petits pélagiques, surimi, conservation,
transformation.
Discipline : Génie des procédés
N°:

A mes Parents
A mon Frère
A ma Tatie

« On ne peut pas croire à la moitié de ce qu’on entend raconter,
on ne peut pas croire à la plupart des choses qu’on lit,
mais on peut croire à tout ce que l’on fait… »
Ellen MacArthur (2002), Du vent dans les rêves, XO Editions, Paris

REMERCIEMENTS
J’adresse mes remerciements au Ministère de la Culture, de l’Enseignement Supérieur et de la
Recherche du Grand Duché de Luxembourg, pour avoir financé la bourse de thèse ayant
permis de réaliser ce travail.
Je remercie Mr Jean Vincent Chantreau, directeur de la société Euro Seafood Trading pour
m’avoir intégrée à son projet, pour sa confiance et son soutien.
J’adresse mes remerciements à Mr Jean Luc Vallet, responsable du laboratoire Génie
Alimentaire de l’IFREMER (Nantes) pour m’avoir intégrée à son laboratoire, pour ses
conseils et pour les conditions techniques mises à ma disposition afin de réaliser ce travail.
Je remercie également Mr Jean Marc Chobert, responsable du Laboratoire d’Etudes des
Interactions des Molécules Alimentaires de L’INRA (Nantes) pour m’avoir accueillie au sein
de son laboratoire.
Je remercie Mr Jacques Fanni et Mr Santiago Aubourg d’avoir accepté d’évaluer ce travail.
Je remercie également Mr Gérard Brulé et Mr Jack Legrand pour leur participation au jury de
thèse.
Je remercie Mr Patrick Durand, Directeur de Thèse, pour ses conseils et ses remarques
percutantes qui m’ont permis d’avancer dans mon travail.
J’adresse mes très sincères remerciements à Madame Claude Genot, chargée de recherche à
l’INRA, pour son aide très précieuse au cours de ces trois années. Claude, merci pour ta
disponibilité, tes conseils, tes encouragements, et ton enseignement. Merci de m’avoir permis
de trouver, à travers ton travail et celui de ton équipe, les valeurs pour lesquelles j’ai emprunté
la voie de la Recherche.
Je remercie Christine Chopin, responsable du projet texturation, pour sa participation à ce
travail.
Je remercie également Jean Pascal Bergé pour ses conseils lors de la réalisation de ce travail
et pour nos discussions lipidiques.
J’adresse mes sincères remerciements à Estelle, Elodie et Sylvie, pour leur contribution à ce
travail au cours de leurs stages. Merci Elo pour ton aide au cours de ton stage et de ton CDD,
mais surtout merci pour ta gentillesse, ton soutien et ton précieux coup de main lors de la
réalisation finale de ce manuscrit.
Je remercie également André Daniel pour son aide et sa contribution à ce travail au cours de
ces derniers mois.
Je souhaite remercier tout particulièrement Mr Christian Richard pour son accueil, sa présence
et son aide au cours de ce travail. Merci Christian pour ta disponibilité et ta gentillesse mais
surtout pour ton amitié et tout ce que tu m’as apporté.