Ministre de lEnseignement Suprieur et de la Recherche

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique L'UNIVERSITE ABOU-BEKR BELKAID DE TLEMCEN Mémoire En vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur en biologie Option: Contrôle de qualité et analyse Contribution à l’élaboration d’une boisson à base de betterave rouge et du citron Thème: Présenté par : Mlle: MAROUF RACHIDA

Introduction

Le jus de fruits et de légumes tient sa particularité du fait qu'il est aussi bien une boisson qu'un aliment puisqu'il est le produit du fruit ou de légume dont il est issu. Ainsi la part Aliment participe à la couverture des besoins en nutriments du consommateur et la part boisson participe, à la couverture des besoins hydriques du consommateur.

Notre travail consiste à l’élaboration d’une boisson à base de légume : betterave rouge et de fruit : le citron , dont le but de pouvoir améliorer la consommation des boissons à base de légumes et de fruits issues d’une production industrielle

Définition de jus: La dénomination "jus de. . . " est réservée aux produits provenant de la pression de fruits ou de légumes frais , sains et murs, non fermentés et ne contenant pas d'alcool

Matière première

Betterave potagère

Origine: la betterave potagère est issue de l’espèce sauvage Beta Maritima présente sur le littoral de l’Atlantic, de la mer du Nord et de la méditerranée. Description de la plante: C’est une plante bisannuelle, vivace dotée de racines comestibles de pousse droite. Feuilles : allongées, gaufrées, fortement nervurées, et pétiolées, de 30 à 60 cm de haut, couleur vert foncé nuancée de rouge

Classification classique: Règne: Plantae Sous- règne: Tracheobionta Division: Magnoliophyta Sous-classe: Caryophyllidae Ordre: Caryophyllales Famille: Chenopodiaceae Genre: Beta Nom binomial: Beta vulgaris, L

Exigences pédoclimatiques: Zones océaniques, chaudes et humides Favorables à la croissance de betterave rouge. v T° minimale: 5 à 6°C; v Sol: sableux à silico-argilo, frais, moyennement profond ; v PH optimum: 6 et 7, 5.

QUELQUES VARIETES DE BETTERAVE ROUGE: BETTERAVE CYLINDRA BETTERAVE GOLDEN

BETTERAVE BULL’S BLOOD BETTERAVE CROSBY EGYPTIAN

BETTERAVE BURPEE'S GOLDE BETTERAVE CHIOGGIA

BETTERAVE NOIRE PLATE D'ÉGYPTE BETTERAVE EARLY WONDE

Propriétés nutritives et thérapeutiques: Glucides (2 à 8 g/100 g) Betterave Protides-lipides (1, 5 ; 1 g/100 g) Fibres (80% insolubles) - Cellulose - Hémicellulose

Mineraux : -Potassium (300 mg/100 g) -Sodium (60 mg/100 g) -Calcium (29 mg/100 g) -Magnésium (25 mg/100 g) Betterave - Fer, zinc, cuivre, manganese, bore, chrome, fluore, rubidium, nickel…. Vitamines (groupe B, vit. A, C, E) Betalaines (pigments)

CITRON: Origine: peu connu, ses 1 e traces remontent il y a après 3000 ans, lors de sa couverture dans les forets de l’Himalaya puis il été cultivé en Chine. Botanique: fruit de l’hybridation entre le Cédrat, la Lime et le pamplemousse. Famille: Rutaceae

Description de la plante: Hauteur: arbuste de 5 à 10 m Feuilles : persistantes, verte foncée, vernissées. Fleurs: parfumées, blanches, ou rose Fruits: éclatantes, forme ovoïdes, allongées, écorce jaune, pulpes jaunâtre (8 à 10 loges). -Epicarpe -Mésocarpe

Valeur nutritionnelle (100 g de citron): v Glucides : 9, 32 g; v Protides- lipides: 1, 10 g-0, 32 g v Oligo-éléments: -Potassium (138 mg) -Calcium (26 mg) - Phosphore (16 mg) - Magnésium (8 mg) - Sodium (2 mg) v Vitamines: - Vit C (53 mg) -Groupe B (0, 45 mg) -Vit A: 22 UI -Vit E: 0, 15 μg

MATERIELS ET METHODES

Matériels végétal : L’étude a été menée sur une variété de betterave potagère la plus répandue en Algérie, qui est la noire plate d’Egypte de la région de Oualhasa (Ain Timouchent), et une variété de citron (Citrus limonum) domestique de la région de Remchi. Les betteraves ont été récoltées à la fin de Mars, début Avril. La partie la plus importante dans le cadre de ce travail est la racine qui sert à l’élaboration de jus.

Diagramme de fabrication de jus de betterave rouge et du citron :

NETTOYAGE/ LAVAGE élimination des résidus antiparasitaires PELAGE élimination de l’écorce de betterave BLANCHIMENT élimination des microorganismes, inactivation des enzymes, préservation de la couleur naturelle des F et L

EXTRACTION (citron): à froid éviter la perte de la Vit C COUPAGE On mélange 90% de jus de B. R avec 10% de jus de citron, on ajoute le sucre (15 mg/100 ml de jus ) et comme additif on ajoute un conservateur : Benzoate de sodium (E 211) , l’acide citrique trouvé dans le citron joue le rôle d’un antioxydant.

FILTRATION Elimination des petits résidus PRECHAUFFAGE 85°C REMPLISSAGE à CHAUD 85 -90°C

SERTISSAGE (fermeture et inversement des boites ) stérilisation des capsules PASTEURISATION (120°C/ qlq secondes) suivie d’un brusque refroidissement : destruction des microorganismes STOCKAGE à froid

Analyses effectuées: Les analyses réalisées sur le produit fini portent sur : ® Les analyses physicochimiques ; ® L’analyse microbiologique; ® L’analyse sensorielle ; ® Le test de stabilité.

Analyses physicochimiques : Les analyses physicochimiques réalisées sont: ® PH; ® Densité; ® L’indice de réfraction; ® Degré Brix; ® L’acidité; ® La teneur en eau.

Analyses bactériologiques ® Le contrôle bactériologique des conserves est très important dont le but de vérifier l’efficacité des traitements appliqués afin d’obtenir un produit conforme aux normes.

Germes recherchés Flore totale levures et moisissures

Analyse sensorielle: q q « Examen des propriétés organoleptiques d’un produit par les organes des sens » Instrument de mesure = l’Homme

Essais réalisés: 1 - Test descriptif simple: appliqué afin de décrire qualitativement une ou plusieurs propriétés sensorielles contribuant ainsi à la caractérisation globale d’un ou plusieurs échantillons.

Nom : Prénom : Date : Propriétés -Couleur -Odeur -Gout -Arrière gout -Amer -Sucré -Acidité -Pulposité -Densité -Homogénéité -Astringence -Persistance de gout Fiche technique de l’essai descriptif simple NB : cochez les propriétés que vous trouvez qu’elles caractérisent l’échantillon

2 - Essai hédonique (notation): v La notation est recommandée pour évaluer l’intensité d’une ou plusieurs propriétés de l’échantillon à analyser. v Dans notre cas on utilise un échelle hédoniques à 5 points

Nom : Prénom : Date : Donnez l’intensité allons de 1 jusqu'à 5 1 2 3 4 5 -Couleur -Odeur -Sucré -L’acidité -Gout -Homogénéité -Densité -Arrière gout NB : il est indispensable que vous fassiez un choix

3 -Test de stabilité: germes mésophiles germes thermophiles 37°C 44°C

RESULTATS ET DISCUSSIONS

ANALYSES PHYSICOCHIMIQUES: Tests PH Résultats 3, 55 Degré I de R Brix % 14, 5 1, 355 Densité Pulposité Humidité Acidité % % g/l 0, 901 11. 3 87 5. 5

-Le PH : Le PH de notre échantillon est de 3, 55 : comme la betterave rouge est un légume un peu acide PH : 4, 9 et 5, 6 et le citron est un agrume acide PH : 2, 6 -Degré Brix : Etant donné que le jus de betterave est sucré (glucide : 9 g/100 g de betterave) et le jus de citron est plus ou moins amer, le degré Brix du produit élaboré est de 14, 5 %. -L’acidité : L’acidité de notre échantillon est de 5. 5, même si le jus de citron est acide (acide citrique, ascorbique), le jus de betterave joue le rôle de régulateur d’acidité puisque la concentration de jus de betterave est dominante 90%.

-La teneur en pulpes : La pulposité de notre produit fini est de ( 11. 3% ), mais vu l’absence d’éventuelle norme sur la pulposité , le consommateur est notre seul juge. -La densité : La densité de notre produit fini est de 0, 901. étant donné que cette densité est proportionnelle au sucre qu’il contient. -L'humidité : l’humidité de notre produit fini est de 87% (produit liquide); -L’indice de réfraction : l’indice de réfraction de notre produit est de 1. 3355, on peut confirmer que cette valeur est conforme aux normes industrielles spécifiques pour ce produit.

Analyses bactériologiques : flore totale germes / ml Echantillon Normes Levures et moisissures Germes / ml 07 abs 104 - 105 102 - 103

Analyses sensorielles Essai descriptif simple: -Dans la liste proposée , les propriétés cochées par la plupart des dégustateurs sont : *couleur * gout * odeur *sucré *acidité * homogène * pulposité * persistance du gout.

Essai hédonique: Après la dégustation l’interprétation et la discussion des résultats se feront en calculons la moyenne, afin de faire un profil sensorielle.

Pulposité Couleur Odeur Homogénéité Persistant Sucré Gout Acidité Profil sensorielle de jus élaboré

Test de stabilité: Aucune des bouteilles n’a présenté de bombage durant la période d’étuvage ni à 37°C ni à 44°C. Aussi le jus n’a présenté aucun changement que ce soit au niveau de la couleur ou du gout.

Mais on a remarqué qu’il y a une faible baisse de PH : PH initial (PHi) : 3, 55 PH après l’étuvage (PHe) : 3, 25 ∆ PH = 0, 3. Normalement le ∆ PH ne dépasse pas 0, 5.

Conclusion

Les légumes et les fruits tiennent une place mportante dans plusieurs domaine telle que : la utrition humaine, animale, les industries agro- alimentaire, la pharmacie, et même la cosmétologie; Les jus ont une grande valeur alimentaire, vu leurs richesses en minéraux, antioxydants et vitamines; Au terme de cette étude relative à la création d’une nouvelle élaboration d’un jus à base de la betterave rouge et du citron, les résultats obtenus suite à notre expérimentation sont :

® les résultats physico-chimiques sont assez appréciable en moyenne, (PH : 3. 55, l’acidité : 5. 5, la densité : 0. 906, le degré Brix : 14. 5%, l’indice de réfraction : 1. 3355, pulposité: 11. 3%, l’humidité: 87%) sont conformes aux normes; ® En ce qui a trait à la qualité microbiologique, le produit élaboré répond aux normes industrielles de BPF spécifiées pour les jus, pour les germes totaux sont inférieur à 104 -105 UFC /g et une absence totale de levures et de moisissures.

Quelques recommandations: ® Elargir le champ d’étude à d’autres légumes ou mélange de betterave rouge à d’autres fruits pour élaborer d’autres produits de qualité dans le cadre d’innovation ; ® Etudier l’impact et la réussite des produits de betterave rouge auprès du consommateur algérien dont le but d’améliorer ces produits ; ® Faire des études botaniques et taxonomiques pour une bonne détermination et classification des espèces et variétés existantes en Algérie ; Concernant la qualité nutritionnelle, organoleptique et microbiologique : - Réduire le plus possible le niveau de contamination des produits finis par un choix judicieux de la matière première et une surveillance constante du mode d'élaboration, du conditionnement et de ® la bonne conduite de chacune de ces opérations.

Merci de votre attention