FIGUES SECHES : OPTIMISATION DE L’IRRADIATION POUR UNE STABILITE ISOTHERMIQUE EN CONDITIONNEMENT.

Lahcen Hssaini 1*, Ahmed Irchad 2,3, Mohamed Mouhib 4

Dr Lahcen Hssaini, Chercheur
Agroalimentaire – Biochimie.

1 INRA CRRA Meknès

2 INRAPE, Union des Comores.

3 FST, Université des Comores, Moroni, Comores.

4 INRA CRRA Tanger.

Les figues sèches, symboles du bassin méditerranéen, sont appréciées pour leur saveur sucrée et leur richesse nutritionnelle. Cependant, leur conservation à température ambiante est un défi de taille. La réabsorption d’humidité de l’air, un processus naturel, peut déclencher des réactions indésirables, altérant la qualité et la durée de conservation du fruit. Le brunissement, la prolifération de micro-organismes et le développement de moisissures constituent les principales menaces (Figure 1). Traditionnellement, des traitements chimiques étaient utilisés pour pallier ces problèmes. Cependant, leurs impacts négatifs sur la santé humaine et l’environnement ont conduit à une réglementation plus stricte et un contrôle accru de ces produits. L’irradiation gamma, reconnue et approuvée par des organisations internationales comme l’OMS, la FAO et l’AIEA, émerge alors comme une alternative prometteuse. Cette technique, sûre pour l’alimentation, utilise des rayons gamma pour neutraliser les micro-organismes, prolongeant ainsi la durée de conservation de nombreux produits. Face à ces enjeux, l’irradiation gamma se présente comme une solution prometteuse, et son impact sur la qualité des figues sèches a été étudié pour la première fois dans le contexte local.

Figure 1. Quelques formes d’adultération de la qualité des figues sèches en conditionnement

Dans le cadre de cette première étude locale, nous avons examiné l’impact de l’irradiation gamma sur la qualité et la stabilité des figues sèches, en appliquant des doses croissantes de rayons gamma (de 0 à 2 kGy) (Hssaini et al., 2023). Les résultats révèlent des modifications significatives de plusieurs paramètres, notamment la stabilité isothermique, la composition phénolique ainsi que des modifications moléculaires et de la morphologie.

Figure 2. Cinétique de l’activité de l’eau (aw) suite au traitement par irradiation gamma à différentes doses (0, 1 ; 1,5 et 2 KGy) sous différentes températures (Xeq : teneur en eau à l’équilibre ; M.S : matière sèche).

1. Stabilité isothermique

Figure 3. La chaleur d’adsorption isostérique nette (qst) en fonction de la teneur en eau à l’équilibre (Xeq) et de la dose de l’irradiation gamma (0, 1, 1.5, 2 kGy).

L’irradiation gamma se montre particulièrement efficace pour réduire l’absorption d’humidité par les figues sèches. Plus la dose d’irradiation est élevée, moins les figues absorbent d’humidité, assurant ainsi une meilleure résistance à l’humidité ambiante et une durée de conservation prolongée (Figure 2). L’analyse des isothermes d’adsorption révèle que l’irradiation gamma modifie la capacité d’absorption d’humidité des figues, augmentant ainsi l’énergie nécessaire pour absorber l’humidité (Figure 3).

2. Composition phénolique

L’irradiation gamma a un impact complexe sur les composés phénoliques, responsables des propriétés antioxydantes des figues. Des doses élevées d’irradiation entraînent une diminution de la concentration de la plupart des composés phénoliques. Cependant, certains composés, comme la quercétine-3-O-rutinoside, montrent des tendances non linéaires, suggérant des interactions complexes avec l’irradiation (Tableau 1). Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour élucider complètement l’impact sur les propriétés antioxydantes.

Tableau 1. Effet de l’irradiation gamma sur les composée phénolique de la figue sèche en fonction des doses appliquées

3. Modifications moléculaires

La spectroscopie FTIR (spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier) a permis d’analyser les modifications moléculaires dans les figues sèches irradiées. Les résultats ont confirmé les changements observés dans la composition phénolique. L’irradiation gamma a entraîné des variations significatives dans les spectres FTIR des figues sèches, en particulier dans les régions de vibration associées aux composés phénoliques et aux structures moléculaires. Les tendances observées dans les spectres FTIR corroborent les résultats de l’analyse des composés phénoliques par chromatographie liquide. Les régions de vibration associées aux composés phénoliques ont montré des diminutions d’intensité avec l’augmentation de la dose d’irradiation, confirmant ainsi la dégradation de ces composés.

Figure 4. Spectres FTIR (acquis en mode ATR) des figues séchées en fonction des doses d’irradiation gamma (0, 1, 1.5 et 2 kGy) dans la plage de nombre d’ondes de 4000 à 450 cm-1. (La figure à droite montre les principales régions de vibration identifiées).

4. Modifications de la morphologie

Figure 5. Examen morphologique de la surface des épluches des figues irradiées (1, 1.5 et 2 kGy) et témoins (0 kGy) par microscope électronique à balayage

L’analyse microscopique de la surface des figues irradiées révèle des changements notables, en particulier avec des doses élevées. La surface présente des grappes irrégulières et une rugosité accrue. Ces changements dans la morphologie des figues irradiées, pourraient modifier les sites de fixation de la vapeur d’eau. De telles modifications qualifiées de structurelles peuvent entraîner une inactivation relative, voire partielle, de ces sites, réduisant ainsi la capacité d’absorption d’humidité des figues irradiées. L’altération des sites de fixation confère aux figues une certaine stabilité isothermique lors du conditionnement, les rendant moins susceptibles d’absorber l’humidité ambiante et de subir les altérations qui lui associées.

Conclusion

 L’irradiation gamma se présente comme une technique prometteuse pour la conservation des figues sèches. Toutefois, une compréhension approfondie de son impact et une optimisation rigoureuse de son application sont essentielles pour garantir la qualité du produit, la sécurité alimentaire et la satisfaction des consommateurs. L’acceptabilité des figues irradiées par les consommateurs nécessite également d’être évaluée par des études sensorielles pour comprendre leurs perceptions gustatives et leurs préférences.

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