Extraction, fractionnement et caractérisation des lipides polyinsaturés d'oeufs de la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), Extraction, fractionnation and characterization of polyunsaturated lipids from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) eggs

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Institut National Polytechnique de Lorraine
Ecole Nationale Supérieure d’Agronomie et des Industries Alimentaires
Laboratoire de Science et Génie Alimentaires





Mémoire de Thèse

présenté à l’Institut National Polytechnique de Lorraine

en vue de l’obtention du grade de Docteur de L’INPL


Spécialité : Procédés Biotechnologiques et Alimentaires


par

Kassem AL-SAYED MAHMOUD


le 15 Novembre 2007




EXTRACTION, FRACTIONNEMENT ET CARACTERISATION

DES LIPIDES POLYINSATURES D’ŒUFS DE LA
TRUITE ARC-EN-CIEL (Oncorhynchus mykiss)





Rapporteurs :

Dr Pierre VILLENEUVE, Directeur de Recherche CIRAD, HDR, Montpellier
Dr Marie-Caroline MICHALSKI-VEILLEROT, Chargé de Recherche INRA, HDR, Lyon


Examinateurs :
Danièle BARTH, Professeur, ENSIC-INPL, Nancy
Laurent POISSON, Maître de conférences, IUT de Laval, Laval
Jacques FANNI, Professeur, Directeur de thèse, ENSAIA-INPL, Nancy

Michel LINDER, Professeur, Co-directeur de thèse, ENSAIA-INPL, Nancy
2REMERCIEMENTS


Cette thèse a été effectuée au Laboratoire de Science et Génie Alimentaires (LSGA) à
l’ENSAIA, dirigé par Monsieur le Professeur Stéphane DESOBRY, je le remercie sincèrement. Je
remercie également Monsieur Joël HARDY, ancien directeur du laboratoire pour son soutien durant
sa présence au laboratoire.

Un grand merci pour le Professeur Jacques FANNI, Directeur de ma thèse et pour le
Professeur Michel LINDER, Co-Directeur, pour avoir accepté de diriger cette thèse, de m’avoir aidé et
transmis les connaissances appropriées.

Je tiens aussi à remercier,

Madame Marie-Caroline MICHALSKI-VEILLEROT, HDR et Chargé de Recherche à l’INRA
de Lyon, et Monsieur Pierre VILLENEUVE, Directeur de Recherche au CIRAD de Montpellier, pour
avoir accepté d’évaluer ce travail.

Madame Danièle BARTH, Professeur, ENSIC-INPL, Nancy et Monsieur Laurent POISSON,
Maître de conférences, IUT de Laval, Laval, pour avoir accepté de prendre part dans ce jury.

Monsieur Michel PARMENTIER, Professeur à l’ENSAIA, pour son soutien tout au long de
cette thèse et l’esprit d’équipe qu’il a si bien insufflé.

Monsieur Armand GUCKERT, Professeur à l’ENSAIA, pour m’avoir sélectionné en Syrie et
m’avoir suivi tout au long des six ans de mon séjour en France.

3Tous les membres du LSGA, Marie-Noëlle MAUCOURT, Carole JEANDEL, Carole
PERROUD, Fanny CARER, Angèle COLAS, Anne LAPLACE-CHASSARD, Sylvie BANON, Muriel
JACQUOT, Christian SANCHEZ, Joël SCHER.

Les chercheurs : Aboubakar, Agnieska, Albarin, Ali, Angélica, Armand, Atmane, Benjamin,
Carine, Charbel, Claire, Elie, Elmira, Ghozlène, Khaoula, Laëtitia, Latifa, Leila, Lili, Lynn, Marie,
Mireille, Olivier, Rawaa, Reine, Sandrine, Suzanna, Valérie et Virginie.

Tous les membres de l’UMR (Ingénierie des Agropolymères et Technologies Emergentes) au
CIRAD-Montpellier : Pierre VILLENEUVE, Michel PINA, Bruno BAREA, Nathalie BAROUH,
Clara LACHGAR, Jérôme LECOMTE, Evane GRAND, Georges PIOMBO et tous les chercheurs pour
leur accueil, leur chaleur du sud et leur aide pour faire les analyses de la régiodistribution.

Madame CHANEL et Madame VILLEMIN pour leur disponibilité concernant les travaux en
microscopie électronique à transmission (Service Commun de Microscopie, UHP Nancy I).

Toute la communauté syrienne à Nancy, résidents et étudiants, avec eux j’ai passé des grands
moments de joie, d’amitié et de partage.
4






















SOMMAIRE
5SOMMAIRE
1.  INTRODUCTION GENERALE 15 
2.  OBJECTIFS DE L’ETUDE 21 
3.  ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE 25 
3.1. INTRODUCTION 25 
3.1.1. La pêche et l’aquaculture dans le monde ........................................................................ 25 
3.1.2 .  Production mondiale des pêches de capture dans les eaux continentales ...................... 26 
3.1.3 .  Les lipides des poissons marins et d’eau douce .............................................................. 29 
3.2.  LA TRUITE ARC-EN-CIEL (Oncorhynchus mykiss) 31 
3.3.  LE MARCHE DES ŒUFS DE POISSON 34 
3.4.  INTERET DES ŒUFS DE POISSON (source d’oméga 3 ou n-3) 37 
3.5.  LES ŒUFS DE POISSON 38 
3.5.1. Biologie des œufs de poisson ............................................................................................ 38 
3.5.2 .  L’œuf de poisson .............................................................................................................. 38 
3.5.3 .  Composition générale ...................................................................................................... 40 
3.5.4 .  Protéines des œufs de poisson ......................................................................................... 42 
3.5.5 .  Composition et rôle de la membrane ............................................................................... 43 
3.5.6 .  Œufs de poisson : sources d’AGPI .................................................................................. 45 
3.5.6.1.  Les acides gras n-3 et n-6 ....................................................................................... 45 
3.5.6.2.  Les lipides neutres .................................................................................................. 48 
3.5.6.3.  Les lipides polaires ................................................................................................. 48 
3.5.6.4.  L’insaponifiable ..................................................................................................... 50 
3.6.  L’HYDROLYSE ENZYMATIQUE PAR LES PROTEASES 50 
3.6.1. Classification ................................................................................................................... 50 
3.6.2 .  Paramètres influençant l’hydrolyse enzymatique ............................................................ 51 
3.7.  L’OXYDATION DES LIPIDES 51 
3.7.1. Détermination des diènes conjugués ............................................................................... 54 
3.7.2 .  Détermination des hydroperoxydes ................................................................................. 54 

74.  MATERIELS ET METHODES 59 
4.1.  MATIERE PREMIERE 59 
4.2. ENZYMES 59 
®4.2.1. Alcalase 2,4L ................................................................................................................. 60 
®4.2.2 .  Protamex ........................................................................................................................ 60 
®
4.2.3 .  Neutrase 0,8L ................................................................................................................. 60 
4.3.  ANALYSES PHYSICOCHIMIQUES 61 
4.3.1. Matière sèche ................................................................................................................. 61 
4.3.2 .  Matière grasse ................................................................................................................. 61 
4.3.2.1.  La méthode de Bligh & Dyer ................................................................................ 61 
4.3.2.2.  La méthode de Folch et al. ...........................................................................