Le marc de petits fruits séchés comme source de bioproduit à haute valeur ajoutée : cinétique de séchage et indices de qualité bioactive

Citation

Ross, K.A., DeLury, N., Fukumoto, L., Diarra, M.S. (2020). Dried berry pomace as a source of high value-added bioproduct: drying kinetics and bioactive quality indices. International Journal of Food Properties, [online] 23(1), 2123-2143. http://dx.doi.org/10.1080/10942912.2020.1847144

Résumé en langage clair

Faire du marc de petits fruits un produit à valeur ajoutée pour l’industrie alimentaire et d’autres industries : Le marc est le principal déchet des opérations de transformation des fruits, comme l’extraction de jus et la vinification. Cependant, les marcs de fruits contiennent de nombreuses molécules bioactives importantes sur le plan fonctionnel, telles que des protéines, des vitamines, des minéraux et des composés phénoliques. Les composés phénoliques revêtent une importance particulière en raison de leurs bienfaits pour la santé, de leur activité antioxydante, de leur utilisation comme ingrédients pour ajouter saveur et couleur dans les aliments et de leur activité antimicrobienne. Comme le secteur de l’agriculture et de l’agroalimentaire est confronté à des problèmes croissants de déchets et de réduction des coûts des procédés industriels, il est possible de faire du marc un produit de grande valeur. Le marc de fruit est une matière hautement périssable qui se détériore en raison de sa forte teneur en eau. Par conséquent, le séchage est une étape de transformation importante pour assurer la stabilité du produit en termes de durée de conservation et le maintien de la qualité en vue de son utilisation comme produit à valeur ajoutée. La lyophilisation est une méthode de séchage efficace, car les matériaux lyophilisés ne sont pas exposés à des températures élevées, ce qui réduit au minimum la destruction des composés bioactifs présents. Cependant, la lyophilisation n’est pas l’option de séchage idéale pour le traitement de produits à coût compétitif en raison des longs délais de traitement et des coûts d’exploitation élevés. Le séchage à l’air par convection est une technologie d’intérêt pour l'industrie pour la production de matières stables de qualité optimale. Les présents travaux visaient à déterminer les paramètres de fonctionnement appropriés, comme la température de séchage et la charge de produit, dans le procédé de séchage par convection pour réduire au minimum le temps de séchage et assurer la qualité optimale des produits de différents types de marcs de petits fruits (raisin merlot, canneberge, bleuet en corymbe et bleuet nain sauvage). Ces travaux ont montré que les concentrations de composés phénoliques et l’activité antioxydante du marc lyophilisé à l’air étaient généralement comparables à celles du marc lyophilisé. Les résultats ont indiqué que le fait de soumettre le marc de baies à des temps de traitement plus courts lors du séchage à l’air par convection de l’enceinte (demi-densité de charge à 70 °C) présentait une meilleure rétention de la qualité bioactive. Ces travaux ont révélé que le marc de petits fruits séché par convection en armoire pourrait être une source de composés bioactifs pouvant servir d’additif pour l’industrie alimentaire ou d’autres industries.

Résumé

© 2020, publié sous licence par Taylor & Francis Group, LLC. © 2020 K. A. Ross, N. DeLury, L. Fukumoto et M. S. Diarra. Nous avons évalué la cinétique de séchage et les indices de qualité bioactive (teneur totale en composés phénoliques, en flavonols et en anthocyanes et activité antioxydante) de marcs de raisin merlot, de canneberge, de bleuet en corymbe et de bleuet nain sauvage fermentés. Des expériences de séchage en couche mince ont été réalisées à deux densités de charge (kg m−2), à 50, 60 et 70 °C dans une armoire de séchage à convection. Nous avons évalué la composition en composés phénoliques et l’activité antioxydante du marc séché dans l'armoire à convection et du marc lyophilisé. Les valeurs de diffusivité effective de l’humidité (Deff) et d’énergie d’activation (Ea) ont été calculées pour chaque type de marc soumis à un séchage par convection, et les données expérimentales de séchage de ces expériences ont été modélisées avec les équations de Newton/Lewis, Henderson-Pabis et Page. Ces travaux ont montré que les concentrations de composés phénoliques et l’activité antioxydante étaient généralement comparables chez le marc séché par convection dans certaines conditions et chez le marc lyophilisé. Les résultats indiquent que le fait de soumettre le marc de petits fruits à des temps de traitement plus courts lors du séchage par convection (demi-densité de charge à 70 °C) permet une meilleure rétention de la qualité bioactive. Ainsi, cette méthode pourrait être utilisée pour produire du marc de petits fruits séché qui pourrait être une source de composés bioactifs avec une utilisation potentielle comme produit à valeur ajoutée dans l’industrie alimentaire et d’autres industries.