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1 Intitulé du Master : Sciences et Technologies alimentaires Semestre : 04 Inti

1 Intitulé du Master : Sciences et Technologies alimentaires Semestre : 04 Intitulé de l’UE : Fondamentale Intitulé de la matière : Technologie des industries alimentaires des produits d’origine végétale (fruits et légumes, boissons , confiserie , chocolaterie, amidonnerie céréales) Crédits : 07 Coefficients : 03 Objectifs de l’enseignement Cette matière permet aux étudiants de maitriser les techniques et les procédés de transformation des céréales, des fruits et légumes et des viandes et poissons. Connaissances préalables recommandées Chimie, Biochimie, Microbiologie, physique, thermodynamique, énergétique…etc. Contenu de la matière Partie 1 : Technologie des céréales INTRODUCTION Classification Filières céréales Utilisation des céréales dans le Monde I. GRAINS DE CÉRÉALES 1. Structure 1. Structure histologique 2. Composition 1. Composition moyenne 2. Répartition des constituants dans le grain II. LE BLÉ 1. Propriétés des protéines du blé 2. Transformation primaire du blé 1. Nettoyage 2. Préparation 3. Mouture 2 3. transformation linaire du blé 1. Fabrication du pain 2. Fabrication des pâtes alimentaires 3. Fabrication du couscous III. MÉTHODES D’APPRÉCIATION DE LA QUALITÉ DES BLÉS 1. Appréciation des blés tendres 1. Valeur boulangère 2. Essai de panification 2. Appréciation des blés durs 1. Valeur semoulière 2. Valeur pastière 3. Valeur couscoussière IV. Les industries du maïs 1. Généralités 2. Transformation du maïs V. LE RIZ 1. Généralités 2. Transformation primaire - usinage 3. Transformation secondaire 4. Qualité culinaire du riz cuit Travaux Pratiques : • Visite de minoterie et de semoulerie 3 Introduction Les céréales sont des graines alimentaires appartenant à 10 espèces végétales, les 3 les plus employés actuellement : blé, riz et maïs ; à cela s’ajoute l’orge, le seigle, avoine, le sorgho. Se sont des Plante dont les grains servent de base à l'alimentation. Les céréales et leurs dérivées constituent l’alimentation de base dans beaucoup de pays en développement, particulièrement dans les pays maghrébins. La filière céréalière constitue une des principales filières de la production agricole en Algérie. 1. Importance des céréales En Algérie, les produits céréaliers occupent une place stratégique dans le système alimentaire et dans l’économie nationale. Cette caractéristique est perçue d’une manière claire à travers toutes les phases de la filière. Classification botanique des céréales Filiéres des céréales Organisée autour de 4 grandes productions, la filière céréalière occupe 50% des terres françaises, soit en moyenne de 65 à 70 millions de tonnes/an. Elle est le 4ème producteur mondial de blé, sur près de 9 millions d’hectares. Quatre espèces principales Les agriculteurs français cultivent une dizaine d’espèces, mais les plus importantes sont : 4 Une filière très organisée Producteurs (dont les multiplicateurs de semences), collecteurs (coopératives et négociants) et transformateurs représentent les trois types d’acteurs intervenant dans la filière céréalière. Les collecteurs sont chargés de l’achat, du stockage et de la commercialisation des céréales que leur livrent les producteurs. Ils doivent déposer une déclaration auprès de FranceAgriMer. En effet, ils sont tenus de satisfaire à un certain nombre de règles techniques et financières (équipements de contrôle qualité, tenue d’une comptabilité matière, fourniture de statistiques…) pour être agréés en tant que collecteurs. Domaines d’utilisation 1) En alimentation humaine Ce sont surtout le blé, le riz et secondairement le maïs qui sont utilisés aujourd'hui. L'orge sert surtout en brasserie pour la fabrication du malt. Certaines céréales secondaires sont remises au goût du jour avec le retour à une agriculture biologique, comme l'épeautre, le seigle ou l'avoine. D'autres plantes comme le quinoa, qui est cultivé traditionnellement en Amérique du Sud, ont un marché en expansion, notamment dans le secteur de l'agriculture biologique. Principales formes de consommation des céréales : Grains: riz, maïs, orge, avoine; Farine: blé tendre, seigle, la boulangerie (pain, galettes) et la pâtisserie Semoule : blé dur (couscous, pâtes alimentaires), maïs (polenta), riz 2) Alimentation Animale Une grande partie de la production mondiale 37 % est destinée à l'alimentation des animaux d'élevage : pour les pays développés, 56 % de la consommation de céréales sont destinés à nourrir le bétail, 23 % dans les pays en voie de développement. 5 En alimentation animale, pratiquement toutes les céréales sont utilisées, même le blé traditionnellement réservé à l'homme, sous diverses formes : graines entières: graines aplaties et incorporées dans les provendes plantes entières récoltées avant maturité, sous forme d'ensilage : maïs et sorgho. En plus de leurs graines, certaines céréales fournissent aussi du fourrage et de la paille. 3) Usages industriels Dans l'industrie dite "Industrie du grain" ou plutôt "industrie céréalière" en France, on retrouve principalement trois usages des céréales : production d'alcool éthylique et de boisson alcoolisées par fermentation et distillation : bière et autres produits dérivés de l'amidon, sirops, dextrose, dextrine, polyols… issus principalement du maïs, et utilisés dans l'agro-alimentaire, la papeterie, la pharmacie et divers autres secteurs industriels. la paille, le plus souvent enfouie après la moisson ou utilisée comme litière, et les rafles de maïs (épis égrenés), peuvent être traités pour produire de l'éthanol, utilisable comme biocarburant. II - PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET STRUCTURE DES GRAINS DES CÉRÉALES 6 L'albumen des grains de céréales varie également au plan de son aspect visuel : il peut avoir un aspect farineux, ou opaque lorsqu' 'il renferme des micro cavités d'air, qui diffusent la lumière ; il peut être vitreux ou translucide s'il ne contient pas de vides entre l'amidon et les protéines. La dureté d'un blé détermine sa valeur d'utilisation . Les blés durs (espèce Triticum durum) sont utilisés pour la fabrication de pâtes alimentaires, tandis que les blés tendres étant plutôt adaptés à la boulangerie. La dureté joue aussi un rôle essentiel chez le maïs et le sorgho : les maïs cornés ont une meilleure valeur semoulière et une meilleure aptitude à la fabrication de corn -flakes . Dureté et vitrosité sont deux termes utilisés pour caractériser la texture de l'albumen des céréales : la dureté est une propriété mécanique qui ne résulte pas directement de la vitrosité, laquelle est une propriété optique . Ainsi, un blé dur (Triticum durum), même partiellement 7 farineux reste beaucoup plus dur qu'un blé Triticum aestivum entièrement vitreux. Rôle de l' amidon en panification L'amidon intervient de différentes manières au cours de la fabrication du pain : • - C'est une source inépuisable de sucres fermentescibles assurant la multiplication et la croissance des levures. • - C'est également un" fixateur" d'eau. On admet que 1'amidon absorbe environ 45 % de l'eau ajoutée à la farine (selon la répartition approximative 70 /30 entre les granules d'amidon natifs et les granules d'amidon endommagés quand ces derniers, cas usuel, représentent 15% de l'amidon). • - C'est une" charge" de remplissage assurant une fonction de dilution du gluten. Gliadines. Protéines monomériques, classées en : a, ~, y. Liaisons disulfures intramoléculaires. • Contribuent à la viscosité et à l'extensibilité du gluten et de la pâte Gluténines. Protéines polymériques,très hétérogènes, de haut poids moléculaire. • Constituées de sous-unités réunies par des liaisons covalentes (S-S) et non covalentes. elles contribuent à la ténacité et à l'élasticité du gluten et de la pâte La qualité des protéines En boulangerie : capacité des protéines à former, au cours du pétrissage, des complexes insolubles, des réseaux viscoélastiques conférant à la pâte des propriétés de ténacité, élasticité et extensibilité En biscuiterie : capacité à former des réseaux extensibles et non élastiques pour éviter la rétraction des biscuits III. Méthodes d’appréciation de la qualité des blés 1. Appréciation des blés tendres Les deux grandes destinations du Blé tendre (Triticuna aestiuum) sont la panification (au sens large) et I’alimentation animale. La valeur d’utilisation (V.U.) du grain de Blé recouvrira donc deux aspects: - la valeur en panification ou valeur boulangère. - la valeur nutritionnelle ou valeur fourragère. La V.U. du grain de Blé repose sur la présence de deux groupes de constituants essentiels: - l’amidon et les protéines. Considérons les constituants qui jouent un rôle fondamental dans les operations de panitïcation: - fermentation - gonflement des pâtes - cuisson 8 ou encore qui représentent les facteurs déterminant de la valeur nutritionnelle du grain. 1. La valeur boulangère = valeur en panification La valeur boulangère représente les aptitudes d’un Blé ou d’une farine à donner du beau et du bon pain. Ces aptitudes dépendent de deux groupes de facteurs: La force du’blé: cette force est caractérisée par les proprié& plastiques de la pâte, ces propriétés sont en relation étroite avec la quantité et la qualité du gluten; l’activité fermentative de la pâte: cette activité fermentative est fonction de: ✓ la richesse en sucres de la farine ✓ l’équilibre enzymatique qui doit associerer la transformation: amidon – dextrines (glucides obtenues/chauffage de l'amidon à 160°C ou par son hydrolyse acide vers 100°C), maltose Evaluation de la force: - extraction et dosage du gluten - dosage des matières azotées - propriétés de gonflement des protéines en milieu acide = test de sédimentation de ZELENY Le principe de la mesure de l'indice de sédimentation repose sur l'aptitude des protéines à gonfler en milieu acide. L'indice de Zélény correspond à la hauteur du dépôt obtenu après agitation et sédimentation d'une préparation de farine en suspension dans un réactif (acide lactique, isopropanol et colorant). uploads/Industriel/ tech-de-cereales 1 .pdf