Valorisation de co-produits de la sole tropicale (Cynoglossus senegalensis) par hydrolyse enzymatique : application en nutrition animale

Valorization of tongue sole (Cynoglossus senegalensis) by-products by enzymatic hydrolysis : application on poultry nutrition

• Auteur / Autrice : Khalifa Serigne Babacar Sylla
• Direction : Nathalie Bourgougnon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biotechnologies agroalimentaires, Sciences de l'aliment
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Lorient
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé, information-communication et mathématiques, matière (Brest, Finistère)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hydrolysats de protéines

Besoins alimentaires

Poulets

Poulets -- Élevage

Sous-produits

Sole du Sénégal

Thèses et écrits académiques

Enzymes

Mots clés libres

Hydrolyse enzymatique

Résumé

Ce travail s’inscrit dans le cadre de la valorisation des coproduits issus de la chaîne de transformation de la sole tropicale (Cynoglossus senegalensis) au Sénégal par la mise en œuvre d’hydrolyse enzymatique afin d’obtenir des protéines à haute valeur alimentaire. Des coproduits (viscères, têtes) de la sole tropicale, ont été hydrolysés avec une protéase à large spectre (Protamex®). Dans cette étude il ressort que le degré d’hydrolyse (DH) est influencé par la température de l’hydrolyse. Un DH de 19% est obtenu à 50°C alors qu’il atteint 25% à 40°C après 3 heures d’hydrolyse. Les hydrolysats correspondants apparaissent riches en protéines (jusqu’à 61%) avec une teneur de près de 10% en sels minéraux. L’étude de la distribution de taille moléculaire des peptides de l’hydrolysat fait ressortir une taille inférieurs à 1760 Daltons L’optimisation des conditions d’hydrolyse, nous a amené à faire varier la quantité d’eau utilisée au cours des hydrolyses dans le but d’avoir un procédé industrialisable plus économe (en eau et en énergie) Pour ce faire, les effets de la variation du volume d’eau (10%, 25%, 50% et 100% p/p) au cours de l’hydrolyse enzymatique de coproduits de la sole tropicale ont été comparés. Il ressort qu’une proportion de 50% d’eau est suffisante dans nos conditions pour solubiliser près de 60% des protéines. Les hydrolysats ainsi obtenus ont une valeur nutritionnelle élevée pour les poulets de chairs car ils possèdent en quantité suffisante neuf acides aminés essentiels pour l’alimentation animale. Des tests de nutrition animale ont été réalisés chez des poulets de chairs. A cet effet, deux essais ont été réalisés sur 1200 poulets de souche cobb 500 non sexés à partir de 14 jours d’âge. Les résultats ont montré que les hydrolysats de coproduits favorisent la croissance des poulets. Les poids vifs à 6 semaines sont de 2369,60 g (lot 1), 2189,60 g (lot 2), 2298,05 g (lot 3) contre 2158,20 g (lot témoin), avec des GMQ moyens respectifs de 78,20 g, 66,72 g, 69,89 g et 68,30 g. Les poids de carcasse sont de 2112,43 g (lot 1), 1994,67 g (lot 2), 2081,75 g (lot 3) et 1989,22 g (lot témoin). La consommation alimentaire est influencée par le niveau et la nature des protéines en phase de finition. Toutefois, leur présence provoque une détérioration de l’indice de consommation pendant la finition ; il est de 2,30 (lot 1), 2,07 (lot 2), 2,05 (lot 3) et 2,0 (lot témoin). La recherche d’éventuelles pistes de valorisation en nutrition humaine, nous a amené à effectuer une analyse sensorielle préliminaire. Le profil sensoriel a été établi par un jury expert de 14 personnes. Onze (11) profils ont été identifiés par ce panel de dégustation. Par ailleurs, la caractérisation aromatique a révélé que cinquante sept (57) molécules sont responsables de ces odeurs décrites en analyse sensorielle dont trente sept (37) ont été identifiées.

This scope of work relates to the valorization of the tongue sole (Cynoglossus senegalensis) by-products resulting from the processing chain in Senegal by the implementation of enzymatic hydrolysis in order to obtain high value proteins. The by-products (viscera and heads) of tongue sole, were hydrolized with a large spectra protease (Protamex®). It appears that the hydrolysis degree (DH) was influenced by the temperature of the proteolysis. Indeed a DH=19% is obtained at 50°C while it reaches up to 25% at 40°C after 3 hours of enzymatic action. Resulting hydrolysates appears to be rich in protein (up to 61%° with around 10% of minerals. The study of the molecular distribution size of the peptides reveals that they are below 1760Da. The effect of the water proportion to conduce hydrolsis was studied. It appears that 50% of water is enough in our conditions to solubilize of four different water ratio to hydrolyze sole by-products by using Protamex® were compared. It was found t60% of the initial proteins. Resulting hydrolysates have a great nutritional value for seting up table fowls because they have in big quantity nine essential amino acids for the animal feed. Feed trials were then carried out on 1200 chickens (cobb 500) with 14 days of age. The results showed that high nutritional value by-products proteins increase the growth of the birds. Indeed, the live weights at 6 weeks are 2369. 60 G (batch 1), 2189. 60 G (batch 2), 2298. 05 G (batch 3) against 2158. 20 G (witness batch), with respective average GMQ of 78. 20 G, 66. 72 G, 69. 89 G and 68. 30 G. The carcass weights are 2112. 43 G (batch 1), 1994. 67 G (batch 2), 2081. 75 G (batch 3) and 1989. 22 G (witness batch). Food consumption seems little influenced by the level and the nature of proteins. However, their presence decreased the consumption index during the end of the study; it is 2. 30 (batch 1), 2. 07 (batch 2), 2. 05 (batch 3) and 20. 8 (witness batch). To identify the future application of hydrolysates in human food, a preliminary sensory analysis was carried out. The sensory profile was established with a jury of 14 expert judges. 11 profiles were found by this panel. In addition, the aromatic characterization revealed that 57 molecules are responsible for these odours described in sensory analysis. The description of these aromatic compounds opens potential way of valorization of these hydrolysates in human consumption