Caractérisation de la fermentation du cacao : recherche de bio-marqueurs en relation avec la qualité organoleptique

Characterization of the fermentation of cocoa : search for biomarkers related to organoleptic quality

• Auteur / Autrice : Clotilde Hue
• Direction : Yusuf-Ziya Günata
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie, chimie et technologie des aliments
• Date : Soutenance le 17/06/2014
• Etablissement(s) : Montpellier 2
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences des Procédés – Sciences des Aliments (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Qualisud (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Michel Roger
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yusuf-Ziya Günata, Jean-Michel Roger, Pierre Dardenne, Élisabeth Guichard, Isabelle Vallat
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Dardenne, Élisabeth Guichard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Aliments -- Analyse sensorielle

Marqueurs biologiques

Cacao

Mots clés libres

Cacao

Fermentation

Qualité

Biomarqueurs

Protéines

Polyphénols

Cocoa

Fermentation

Quality

Bio-Markers

Proteins

Polyphenols

Résumé

Dans un contexte économique tendu pour les chocolatiers « premium », la maîtrise de la qualité organoleptique de la matière première est un impératif et un avantage compétitif. La qualité aromatique d'un chocolat est entre autre liée aux traitements post-récolte et particulièrement à l'étape de fermentation. Cette étape est essentielle au développement des caractéristiques sensorielles. Or, les outils de contrôle qualité du cacao sont basés principalement sur l'évaluation sensorielle d'échantillons. Cette méthode est onéreuse et chronophage. Le développement d'outils rapides et robustes d'analyse de la qualité devient nécessaire. Cette étude a pour objectif de caractériser le déroulement de la fermentation afin de sélectionner des marqueurs spécifiques de la qualité du cacao. L'étude s'est intéressée aux marqueurs mesurables chez le planteur (à travers l'évolution de la température et du pH), et à ceux issus des transformations biochimiques des fèves (de type azoté et polyphénolique). Ces marqueurs ont ensuite été confrontés aux données traditionnelles de qualité (cut-test et dosage de l'azote ammoniacal), et aux données sensorielles, afin de sélectionner les plus pertinents pour le pilotage de fermentation. L'analyse globale de l'ensemble des résultats a permis de faire ressortir huit bio-marqueurs analytiques et trois bio-marqueurs sensoriels, représentatifs de la qualité du cacao et en lien avec le développement de la fermentation. Par ailleurs, des recommandations de méthodes de mesure de ces bio-marqueurs à mettre en place et permettant de contrôler la qualité ont été proposés.

In a difficult economic context for "premium" chocolate makers, the control of the organoleptic quality of the raw material is an imperative and a competitive advantage.The aromatic quality of a chocolate is highly related to post-harvest treatment and particularly to the fermentation. This step is essential to the development of sensory characteristics.However, cocoa quality control tools are mainly based on sensory evaluation of samples. This method is expensive and time consuming.Fast and robust tools for quality analysis are needed. This study aims at characterizing the course of the fermentation in order to select specific markers of the quality of cocoa. The study focused on markers which can be measured on plantation (through the evolution of temperature and pH), and those from biochemical transformations of the beans (nitrogenous and polyphenol type). These markers have been then compared to data from traditional quality methods (cut-test and ammonia nitrogen quantification) and to sensory data in order to select the most relevant ones for the control of fermentation. The overall analysis of the database enabled to identify eight analytical bio-markers and three sensory bio-markers, representative of the quality of cocoa and in connection with the development of fermentation. In addition, recommendations for methods of measuring these bio-markers to implement and to monitor the quality have been presented.