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voies d'amélioration des sous-produits et applications
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Table des matièresIntroduction..........................................................................................................................................3
1. Généralités....................................................................................................................................4
1.1 Définition...............................................................................................................................4
1.2. Importance des sous-produits...................................................................................................4
2. Impacts des sous-produits de pêche sur l’environnement.........................................................4
3. Proposition des voies de valorisation...........................................................................................5
3.1. Farines de poisson.................................................................................................................5
3.2. Huiles de poisson...................................................................................................................6
3.3. Extraits et concentrés aromatiques.....................................................................................7
3.4. Les hydrolysats protéiques : exemple de l’ensilage de poisson..........................................8
3.5. Collagène et gélatine.............................................................................................................8
4. Points forts et points faibles de la valorisation des sous-produits de pêche..............................9
4.1. Points forts............................................................................................................................9
4.2. Points faibles.........................................................................................................................9
Conclusion...........................................................................................................................................10
Références bibliographiques..............................................................................................................11
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Liste des figures
Figure 1: Sous-produits de poisson…………………………………………………………….4
Figure 2 : Voies de valorisation……………………………………………………………….5
Liste des annexes
Annexe 1 : Application des produits dérivés………………………………………………….5
Annexe 2 : Mise en évidence des matières premières utilisées au niveau des différentes voies de valorisation des sous-produits de pêche…………………………………………………….5
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Introduction
Les industries agro-alimentaires génèrent de par leur activité de transformation d’importantes
quantités de déchets et sous-produits d’origine organique. Ceux-ci, lorsqu’ils sont rejetés dans
la nature sans un traitement préalable, ont pour la plus part un impact négatif sur
l’environnement. Dans notre travail, nous traiterons le sujet de la valorisation des sous-
produits de la pêche.
La pêche joue un rôle important dans l'alimentation humaine et animale. Actuellement la
production mondiale de poissons, de crustacés et de mollusques de mer et d'eau douce est de
l'ordre de 154 millions de tonnes, dont 131 millions de tonnes destinées à l’alimentation. De
plus, le poisson et les produits de la pêche sont des sources de protéines et d’oligoéléments
essentiels très précieuses pour l’équilibre nutritionnel et la santé. En 2009, le poisson a
représenté 16,6 pour cent des apports en protéines animales de la population mondiale et 6,5
pour cent de toutes les protéines consommées (FAO 2012). Une telle consommation engendre
nécessairement une quantité de sous-produits ou déchets proportionnelle.
La valorisation de ces déchets représente donc des enjeux importants pour les entreprises mais
surtout pour l’environnement et donc pour la population qui y vit. Nous commencerons par
définir les termes clés comme sous-produit avant de vous exposer les différentes voies de
valorisation au niveau de cette filière, ainsi que quelques applications qui y sont rattachées.
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1. Généralités
1.1 Définition
Les sous-produits désignent les captures accessoires, les rejets, les invendus… Ce sont
généralement les poissons ou parties de poissons (crustacés - céphalopodes) non consommés
classiquement (peau, arête, tête, viscères) mais récupérables et utilisés après traitement.
Ils proviennent des procédés traditionnels de transformation des produits de la mer comme le
filetage, l’éviscération, l’étêtage, le pelage, le lavage, la décongélation ou la cuisson de
produits bruts. Ce sont, par exemple, les viscères, branchies, squelettes internes, carapaces ou
coquilles… Ils représentent de 30 à 60% de l’animal.
Figure 1: Sous-produits de poisson
1.2. Importance des sous-produits
La production annuelle de coproduits représente environ 50% des captures. Les coproduits
contiennent des protéines à haute valeur nutritive, des acides gras insaturés (Oméga 3), des
vitamines, des antioxydants, des minéraux, ainsi que des acides aminés essentiels et des
peptides bénéfiques pour l’organisme. Il est intéressant d’accroître la valeur ajoutée des
coproduits, pour assurer une pêche durable et améliorer la rentabilité des activités de la filière
par une meilleure valorisation des captures.
2. Impacts des sous-produits de pêche sur l’environnement
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Le rejet de ces déchets représente un problème environnemental majeur à cause de leur teneur
élevée en humidité et leur odeur désagréable. Les méventes dans les plages en période de
forte production et les pourrissements des pirogues rejetés en mer sont aussi souvent source
de dégradation de l’espèce et de pollution de l’environnement marin. Ces différents déchets
sont observables au niveau des centres de transformations au niveau des sites de
débarquement.
3. Proposition des voies de valorisation
Selon le sous-produit et le procédé mis en œuvre pour le valoriser, une gamme très variée de
produits dérivés peut être obtenue (voir annexe 1). Ces produits dérivés ont des volumes de
production et des valeurs ajoutées très différents (figure 2), et leurs applications sont larges.
Figure 2 : Voies de valorisation
Les principaux produits dérivés des sous-produits marins sont présentés ci-dessous. Les
matières premières (voir annexe 2), procédés, propriétés et applications correspondantes sont
décrits :
3.1. Farines de poisson
1) Matières premières
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Tout sous-produit de poisson. Cependant ceux d’élevage doivent être traités à part.
2) Procédés
La technique de fabrication la plus courante comprend les étapes suivantes :
- cuisson à 95°C- 100°C dans un cuiseur à double paroi chauffé à la vapeur ;
- passage dans une presse continue à double vis d'Archimède;
- séchage du gâteau de presse dans un séchoir cylindrique rotatif dans lequel est
injecté de l'air à 600°C, la température du gâteau ne dépassant cependant pas 80°C ;
- tamisage grossier, broyage puis ensachage et pesée.
Au cours de la préparation de la farine, une phase liquide est récupérée en deux points de la
ligne de fabrication : d'abord entre le cuiseur et la presse, puis à la sortie de la presse. Le
traitement de cette phase liquide est particulièrement important car il conduit d'une part à
l'obtention de l'huile de poisson et d'autre part à la récupération d'une phase solide
représentant jusqu'à 20 % du poids final de la farine. Pour ce traitement, la phase liquide
obtenue aux deux points précités passe dans un décanteur centrifuge : la partie solide
est renvoyée dans le séchoir et la partie liquide est centrifugée ; on obtient ainsi l'huile de
poisson et une phase semi-liquide, le « stickwater » qui peut être commercialisé directement
sous le nom de « fishsolubles » mais qui est le plus souvent renvoyé dans le séchoir après
passage dans des évaporateurs (fig. 2).
3) Applications et propriétés
Par sa richesse en protéines, la farine de poisson constitue un élément essentiel dans
l'alimentation de certains animaux d'élevage; à titre d'exemple, la farine de hareng de
Norvège présente les teneurs moyennes suivantes : protéines 72 % , matières grasses 7,5 % ,
humidité 8,4 % .
La farine de poisson, mélangée à des farines de céréales, parfois additionnées de sels
minéraux, de vitamines ou de dérivés du lait, est utilisée comme aliment de croissance sous
forme de granulés chez les porcelets, les poulets et les dindons; elle est également employée
dans l'alimentation des truies. Dans ces produits, le pourcentage de la farine de poisson varie
de 2 à 5 %. Mais cette farine a bien d'autres débouchés ; c'est ainsi qu'elle est employée dans
la préparation des aliments pour les poissons d'élevage, pour les animaux à fourrure
ainsi que pour les chats (croquettes).
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3.2. Huiles de poisson
1) Matières premières
Tout sous-produit de poisson. Concernant les huiles raffinées, l’on utilise l’huile brute de
poisson obtenue lors du traitement de la phase liquide au cours de la préparation de la farine.
2) Procédés
La préparation des huiles solidifiées comprend les opérations suivantes :
- raffinage à l'aide d'une solution alcaline dans le but d'éliminer les acides gras
libres sous forme de savons ainsi que les mucilages ;
- blanchiment, par passage sur du charbon actif ou à l'aide d'argile, pour décolorer
l'huile ;
- hydrogénation obtenue par addition directe d'hydrogène sur les liaisons non
saturées des chaînes d'acides gras ;
la réaction met en jeu de l'hydrogène gazeux et un catalyseur, le plus souvent du nickel,
à une température variant selon les usines de 170°C à 200°C.
3) Applications et propriétés
L'huile de poisson, obtenue lors de la préparation de la farine, constitue une matière
première utilisée par les industries les plus diverses : fabrication de margarine pour
l'alimentation humaine, mais aussi préparation d'huiles siccatives, de vernis, de lubrifiants
et d'agents hydrofuges; elle est aussi utilisée en pharmacie (Stansby, 1967).
L'huile solidifiée est essentiellement employée pour la préparation des margarines et de
matières grasses spéciales pour la biscuiterie et la pâtisserie (shortening). La margarine
contient au moins 80 % de matière grasse dans laquelle 16 % d'eau ou de lait ont été
émulsifiés; sa préparation comporte l'addition d'agents émulsifiants (0,5 % et
éventuellement de colorants, de vitamines A et D, de conservateurs et d'arômes.
3.3. Extraits et concentrés aromatiques
1) Matières premières
Nous avons : les têtes et arêtes de poisson, les têtes et carapaces de crustacés, les branchies
des coquilles Saint-Jacques. Cependant, les viscères sont proscrites et un tri spécifique est
effectué sauf pour les poissons blancs.
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2) Procédés
- Broyage mécanique, hydrolyse enzymatique et filtration, puis concentration ;
- Addition d’eau, agitation et séchage du mélange : obtention d’un extrait soluble ;
- Cuisson puis séchage : obtention d’une poudre insoluble.
3) Applications et propriétés
Les extraits et concentrés aromatiques entrent dans la composition de nombreux plats
cuisinés, soupes, sauces et fumets, et servent d’arôme pour le surimi.
3.4. Les hydrolysats protéiques : exemple de l’ensilage de poisson
1) Matières premières
Tout sous-produit de poisson (y compris les viscères).
2) Procédés
L'ensilage est une autolyse en milieu acidifié, l'acide n'intervenant que pour abaisser le pH du
mélange et accélérer ainsi le processus d'hydrolyse.
L'hydrolyse peut être obtenue soit par les enzymes propres du poisson (autolyse), soit par des
enzymes exogènes (enzymes extraites d'autres espèces animales ou végétales, ou d'origine
microbienne), soit enfin par des procédés chimiques faisant appel à des substances acides ou
alcalines.
3) Applications et propriétés
L'ensilage du poisson conduit a l'obtention d'un concentré protéique liquide utilisable pour
l'alimentation animale soit pour les jeunes comme lactoremplaceur à raison de 10 a 20 %
de la ration (veaux, agneaux, porcelets), soit pour les animaux en phase de croissance
(mélangé avec des céréales, et même a l'état brut ou en solution dans l'eau pour les porcs). Ce
concentré est enfin utilisé en Norvège pour la préparation de granulés humides dans les
élevages de salmonidés.
L’ensilage de poisson peut servir aussi à l’amendement organique (épandage) dans le
domaine agricole.
3.5. Collagène et gélatine
1) Matières premières
Peaux, arêtes et nageoires de poisson.
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2) Procédés
- Collagène natif: extraction acide à basse température
- Hydrolysat de collagène : extraction puis hydrolyse enzymatique
- Gélatine : prétraitements acide ou basique puis passages dans des bains d’eau chaude.
3) Applications et propriétés
Le collagène natif est biocompatible, biodégradable, et possèderait des propriétés
antithrombogènes et hémostatiques. Il est utilisé en cosmétique et en pharmacie. Les
hydrolysats de collagène sont particulièrement bénéfiques pour la santé des articulations. La
gélatine est largement utilisée dans l’industrie agroalimentaire, mais également en pharmacie
et en nutraceutique pour la micro-encapsulation.
4. Points forts et points faibles de la valorisation des sous-produits de pêche
4.1. Points forts
Les consommateurs en général ont une image positive des produits marins (très bonne valeur
nutritionnelle des protéines marines). De plus, ces derniers sont une source d’oméga 3
EPA/DHA et de peptides bioactifs. Les matières premières (poissons non consommables par
l’homme, poissons non vendus, poissons séchés en vue de la fabrication des farines, déchets
de l’industrie des conserveries) pour la fabrication des produits dérivés sont disponibles. Et
pour terminer, la valorisation des sous-produits de pêche entraîne nécessairement une
meilleure valorisation des activités de pêche et s’inscrit dans le développement durable.
4.2. Points faibles
Nous pouvons considérer comme points faibles, l’odeur et le goût de poisson dans les produits
finis, les difficultés à organiser la collecte des sous-produits, les contraintes sanitaires et
réglementaires fortes ainsi que, le fait que la matière première soit très diverse.
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Conclusion
Les procédés de valorisation de sous-produits de la pêche sont nombreux et très divers, les
réalisations les plus importantes consistent sans conteste en la fabrication de farines pour
l'alimentation animale et des huiles qui en dérivent. Si cette fabrication peut être considérée
comme une amélioration en regard de la production antérieure d'engrais en court-
circuitant la chaîne alimentaire, elle reste néanmoins une sous-valorisation par rapport a la
fabrication de farines ou de concentrés protéiques destinés à l'homme. Cependant toute la
matière première n'est pas valorisable sous cette forme et le débouché principal des sous-
produits de la pêche demeure l'alimentation animale, la pêche contribue ainsi a 18 %
de l'apport protéique animal. Dans ce domaine des progrès sensibles ont vu le jour, d'une
part avec la fabrication de concentrés protéiques solubles obtenus par voie enzymatique.
Ces produits relativement nouveaux de par leurs propriétés, notamment leur solubilité et
leurs qualités nutritionnelles, semblent pouvoir échapper a la pression économique faite aux
farines traditionnelles par les protéines végétales, essentiellement le soja. D'autre part
l'ensilage de poissons paraît bien adapté pour améliorer l'élevage dans les pays en voie de
développement car il met en œuvre une technologie simple, facilement décentralisable et
peu polluante. Aussi, pourrait-il concurrencer valablement les farines dans de nombreux cas.
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Références bibliographiques
FAO 2012. La situation mondiale des pêches et d’aquaculture. Rapport de la FAO. Pages 21-23.
Patrick DURAND, Yves LAGOIN, 1983. Valorisation des sous-produits de la pêche : réalisations et perspectives. Pages 5-18.
REPUBLIQUE DU SENEGAL MINISTERE DE L’ECONOMIE ET DES FINANCES DIRECTION DE L’APPUI AU SECTEUR PRIVE, 2009. Fabrication de farines de poisson. Pages 3-9.
Site web : http://www.bibliomer.com/ décembre 2012.
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