Etude des procédés de transformation du curcuma (Curcuma longa L.) au Cambodge - impact sur la qualité sensorielle et fonctionnelle

Study of turmeric (Curcuma longa L.) processes in Cambodia - impact on sensorial and functional quality

• Auteur / Autrice : Molika Yin
• Direction : Philippe Bohuon, Sokneang In
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des aliments et nutrition
• Date : Soutenance le 29/11/2022
• Etablissement(s) : Montpellier, SupAgro en cotutelle avec Institut de technologie du Cambodge (Phnom Penh ; 1964-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Qualisud (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Yves Waché
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Bohuon, Sokneang In, Yves Waché, Joël Scher, Mith Hasika
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Yves Waché, Joël Scher

Mots clés

Mots clés libres

Bioaccessibilité

Composé aromatique

Cuisson

Séchage

Traitement post-Récolte

Bioaccessibility

Aromatic compound

Cooking

Drying

Post-Harvest treatment

Résumé

L'objectif de cette thèse était de décrire les traitements post-récolte du curcuma (Curcuma longa L.) mis en œuvre au Cambodge et de comprendre l'impact des opérations unitaires (cuisson, séchage et broyage) sur la qualité sensorielle et fonctionnelle du curcuma. L'étude de terrain menée au Cambodge a révélé que les principales différences entre les trois processus, correspondant à trois zones différentes au Cambodge, étaient : (i) cuisson avant séchage (étude de cas 1 : Siem Reap) ; (ii) tranchage avant séchage (étude de cas 2 : Phnom Penh) ; (iii) cuisson et tranchage avant séchage (étude de cas 3 : Kampot). Parmi ceux-ci, le procédé de Kampot a nécessité le temps de séchage le plus court tout en présentant le rendement le plus élevé (16,2 %), avec une teneur en eau finale d'environ 6 %, conformément à la norme ISO 5562 :1983. L'épluchage n'a eu aucun impact sur la teneur en curcuminoïdes et leur bioaccessibilité mais a eu l'effet d'augmenter la teneur en huile essentielle (dans les doigts de rhizomes uniquement). Les opérations unitaires testées en conditions maîtrisées ont montré que la cuisson n'a aucun impact sur la teneur en huile essentielle, la teneur en curcuminoïdes et leur bioaccessibilité mais modifie légèrement le profil aromatique de l'huile essentielle. Le séchage a diminué la teneur en huiles essentielles (−22,5 %), la teneur en curcuminoïdes (−11.0 %) et leur bioaccessibilité (−28,6 %). En contradiction avec la littérature concernant la bioaccessibilité des micronutriments, la taille des particules (entre 63 et 711 μm) après broyage, n'a eu aucun impact sur la teneur en curcuminoïdes et leur bioaccessibilité. La bioaccessibilité des curcuminoïdes variait de 9,1 à 12,7 % et l'état de l'amidon (natif ou gélatinisé) n'a eu aucun impact sur la bioaccessibilité. La combinaison des opérations unitaires testées a engendré des produits finaux de même qualité en termes de teneur totale en curcuminoïdes (valeur moyenne : 12,1 g/100 g db) et en curcuminoïdes bioaccessibles (valeur moyenne : 1,0 g/100 g db). Cependant, les tests consommateurs ont mis en évidence des différences de couleur, de texture et d'appréciation générale entre les poudres de curcuma transformées (séchées et cuites-séchées). Nos résultats révèlent qu'une cuisson (95 °C/3 min) suivie d'un séchage (60 °C, 40 % RH) est le procédé le plus approprié pour produire une poudre riche en curcuminoïdes et améliorer l'acceptabilité par le consommateur.

The objective of this thesis was to describe postharvest treatments of turmeric (Curcuma longa L.) in Cambodia and their impact on quality and to study, under controlled conditions, the impact of the combination of unit operations (cooking, drying and grinding) on the quality of turmeric. The field study revealed that the main difference(s) among the three different processes, corresponding to three different areas in Cambodia, were: (i) cooking before drying (case study 1: Siem Reap); (ii) slicing before drying (case study 2: Phnom Penh); (iii) cooking and slicing before drying (case study 3: Kampot). Among these, the process in Kampot had the shortest drying time and got the highest yield (16.2 %), with a final water content of about 6 %, conforming with the specifications of the ISO standard 5562:1983. Peeling had no impact on curcuminoid contents and their bioaccessibility but it increased the essential oil content (in finger rhizomes only). The unit operations tested under controlled conditions revealed that cooking had no impact on essential oil content, curcuminoid contents and their bioaccessibility but slightly modified aromatic profile of essential oil. Drying decreased essential oil content (− 22.5 %), curcuminoid contents (− 11.0 %) and their bioaccessibility (− 28.6 %). In contradiction with literature concerning micronutrient bioaccessibility, particle sizes (between 63 and 711 μm) after grinding, had no impact on curcuminoid contents and their bioaccessibility. Curcuminoids bioaccessibility ranged from 9.1 to 12.7 % and the state of starch (native or gelatinized) had no impact on bioaccessibility. The combination of the tested unit operations produced final products with the same quality in terms of total curcuminoid contents (mean value: 12.1 g/100 g db) and bioaccessible curcuminoids (mean value: 1.0 g/100 g db). However, consumers detected differences in colour, texture and overall liking between processed turmeric powders (dried and cooked-dried). Our results revealed that cooking (95 °C/3 min) followed by drying (60 °C, 40 % RH) is the most suitable process to produce a curcuminoid-rich powder and improve consumer acceptance.