Optimisation de la formulation d'une confiture à base de la figue de barbarie ''O. ficus india'' par le plan d'expérience

Abstract

Le présent travail est basé sur l’étude de l’élaboration d’un processus approprié pour la fabrication d’une confiture à base de la figue de barbarie « Opuntia ficus indica ». Une étude préliminaire a permis d’une part à déterminer les quantités des constituants de cette confiture ; pulpe (6g), concentré de jus (4g), sucre (8,5g), jus de citron (2.1g), pectine (0.15g) et zeste d’orange (0.4g), et d’une autre part, à déterminer les valeurs minimales et maximales des facteurs à optimiser par un plan d’expérience Box- Behnken à trois facteurs, à savoir le Brix initial du jus concentré (40°B, 50°B, 60°B), la température de cuisson (70°C, 80°C, 90°C ) et le Brix final de la confiture (65°B, 70°B, 75°B), pour obtenir une confiture d’une meilleure teneur en acide ascorbique et en bétalaines. 15 essais ont été réalisés afin de déterminer la combinaison optimale des trois facteurs variés. L’analyse de la variance des résultats montre des coefficients de détermination relativement élevées, ainsi que la concordance des valeurs mesurées avec les intervalles de confiance théoriques, validant ainsi le plan de Box-Behnken exploité pour l’optimisation. Les résultats montrent une influence significative des différents facteurs variés sur les teneurs des composants choisis à l’exception de la température qui n’influence pas significativement sur la teneur en bétalaines. Tandis que l’étude des interactions des différents facteurs a montré une interaction significative entre le Brix du concentré et Brix final sur la teneur en bétaxanthines. Par ailleurs, l’application du plan a permis de déterminer les conditions optimales de fabrication de la confiture; le Brix initial du jus concentré (60°B), la température de cuisson (80°C) et le Brix final de la confiture (75°B). Les analyses physico-chimiques de la confiture préparée donnent des résultats appréciables pour le pH (3,7 ± 0,02), l’acidité titrable (0,2 ± 0.003 g/100 mL), le 0Brix (75± 0.00°B) et les résultats du dosage des substances actives montrent des teneurs de 45,5 ± 0,04 mg EAG/100g en composés phénoliques, 23,6 ± 0,08 mg/100g en acide ascorbique, 18,6 ± 0,3 mg/100g en bétaxanthines et 0.8 ± 0.008 mg/100g en indicaxanthines.