الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية
REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
وزارة التعليم العلي و البحث
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
المعهد الوطني للعلوم الفلاحةالحراش- الجزائر
INSTITUT NATIONAL AGRONOMIQUE EL-HARRACH-ALGER
En vue de l’obtention du diplôme de Doctorat
en Sciences Agronomiques
Option : Sciences Alimentaires
THEME :
Etude du lait camelin collecté localement :
caractéristiques physico-chimiques et
microbiologiques ; aptitudes à la coagulation.
Présentée par : Mme SIBOUKEUR Oumelkheir
Devant le jury :
Président : Mr BELLAL Mohand Mouloud Professeur INA ELHarrach-Alger
Rapporteur : Mr MATI Abderrahmane Maître de Conférences U.M.M Tizi-Ouzou
Examinateurs : Mr AMMOUCHE Ali Professeur INA ELHarrach-Alger
Mr BENALLAOUA Said Professeur U.A.M. Bejaia
Mr MESBAHI Mahmoud Maître de Conférences U.M.M.Tizi-Ouzou
Remerciements
Au terme de ce travail, je tiens particulièrement à exprimer ma profonde gratitude à
Monsieur MATI Abderrahamane, pour m'avoir donné l'occasion d'intégrer l'équipe du
Laboratoire de Biochimie Analytique et Biotechnologies (LABAB) ; Université M. Mammeri de
Tizi Ouzou qu'il dirige, en me proposant ce thème et en assurant son encadrement. Je lui serai
éternellement reconnaissante pour ses orientations, sa patience, sa confiance et ses conseils, tout
au long de ce parcours scientifique.
J'exprime mes respectueux dévouements à Monsieur BELLAL Mohand Mouloud du
Département de Technologie et de Nutrition Humaine de l'Institut National Agronomique, pour
l'honneur qu'il me fait en acceptant de présider la commission d'examen de cette thèse.
Que Messieurs BENALAOUA Said, AMMOUCHE Ali et MESBAHI Mahmoud,
trouvent ici l'expression de ma profonde gratitude pour avoir accepté de participer au jugement
de cette thèse.
Je tiens également à présenter mes plus vifs remerciements à Monsieur OULD EL HADJ
Mohamed Didi, Responsable de la Post-Graduation , Option Biochimie, FSSI, Université K.M.
Ouargla, pour ses précieux conseils ainsi que pour la mise en forme de ce document.
Je voudrai remercier du plus profond de mon cœur, Monsieur EDDOUD Amar pour ses
innombrables services et pour la mise en forme de ce manuscrit. Qu'il soit assuré de mon
éternelle et profonde reconnaissance.
Je ne saurai oublier d'exprimer ma reconnaissance à Monsieur GIRARDET Jean Michel
pour m'avoir initiée à la méthode d'isolement et de purification du PP3 par FPLC, pour sa
patience et ses précieux conseils. Que Monsieur GAILLARD Jean-Luc trouve ici l'expression de
ma profonde gratitude pour m'avoir accueillie au sein du Laboratoire des Biosciences des
Aliments (LBSA), Université POINCARE NANCY I, qu'il dirige et consacrer de son précieux
temps pour discuter de mes résultats relatifs à la partie microbiologique du lait camelin.
A Madame SADOUN Djamila, Professeur, FSSI, Université Abderrahmane MIRA
BEJAIA, j'adresse mes sincères remerciements et ma profonde gratitude pour ses orientations et
son aide.
Je ne peux oublier mes amies pour leur dévouement et leur soutien moral et je pense
particulièrement à Mesdames :
-BALL-BOILLOT Muriel ;
-BISSATI- BOUAFIA Samia, Responsable du Département de Biologie, FSSI, Université
KASDI Merbah- OUARGLA ;
-LONGO- HAMOUDA Fatma–Hasna, Département de Zootechnie (INA) ;
-MATI –MOULTI Farida, Université M. Mammeri de Tizi Ouzou ;
-HADJAIDJI Fatiha, Département d'Agronomie, FSSI, Université KASDI Merbah,
OUARGLA;
-BENMAHCEN- BABA HANI Souad, Département d'Agronomie, FSSI, Université KASDI
MERBAH- OUARGLA ;
Qu'elles soient assurées de ma profonde affection.
Je tiens aussi à présenter à Madame SADOUKI, de la Sous direction de la Postgraduation (INA), mes remerciements pour les innombrables services qu'elle m'a toujours
rendus, ainsi que pour sa gentillesse.
A Messieurs ATTALAH Said et CHEHMA Abdelmadjid, de la FSSI, Université de
Ouargla, j'exprime ma profonde gratitude pour leur marque de sympathie, et leur soutien.
J’éprouve un réel plaisir à exprimer mon éternelle reconnaissance à mon fils
SIBOUKEUR Abdelhafid, Ingénieur d’Etat en Agronomie Saharienne pour sa sollicitude à mon
égard.
Que Madame DJAAFRI Khadidja et Monsieur BA-BELHADJ Ba-Aissa, Docteurs
vétérinaires, soient assurés de ma gratitude pour leur collaboration et leur aide dans la collecte
des échantillons de lait camelin.
Je saisi cette agréable occasion pour remercier Mademoiselle MIMOUNI Yamina pour
ses preuves de sympathie, ainsi que le personnel des laboratoires, Monsieur BEGGARI El-Aich
en l’occurrence et Monsieur SAADINE Salah pour leur collaboration et leur gentillesse.
Enfin, que tout ceux et celles qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce
modeste travail, soient assurés de ma profonde sympathie.
DEDICACE
Cette thèse est dédiée à :
- la mémoire de mes chers et regrettés parents ;
- la mémoire de mes chers et regrettés beaux-parents ;
- mon cher époux ;
- mes adorables enfants ;
- mes frères, soeurs, nièces et neveux ;
- mes beaux frères et mes belles soeurs.
- mes amies.
Sommaire
Sommaire
Pages
Introduction générale
I- Synthèse bibliographique
1.1. Introduction
1.2. Aperçu sur le dromadaire
1.2.1. Répartition géographique et effectif
1.2.2. Production laitière
1.2.3. Les facteurs influençant la production laitière
1.3. Caractéristiques du lait de chamelle
1.3.1. Caractères physiques et organoleptiques
1.3.2. Composition chimique
1.3.3. La matière grasse
1.3.4. La fraction azotée
1.3.5. Les protéines camelines
1.3.6. Qualité microbiologique du lait camelin
1.3.7. Aptitude à la transformation technologique
II- Matériels et méthodes
2.1. Matériel
2.1.1. Echantillons de lait
2.1.2. Appareillage
2.1.3. Petit matériel
2.1.4. Produits chimiques, réactifs et matériel biologique
2.2. Méthodes
2.2.1. Collecte du lait
2.2.2. Enquête
2.2.3. Etude des caractéristiques du lait de chamelles collecté
2.2.3.1. Analyses physico-chimiques
2.2.3.2. Conditions d'extraction des extraits enzymatiques à partir des caillettes de
dromadaires
2.2.3.3. Extraction des enzymes coagulantes
2.2.3.4. Caractérisation de l'activité des extraits coagulants de dromadaires
2.2.3.4.1. Activité coagulante
2.2.3.4.2. Activité protéolytique
2.2.3.5. Coagulation enzymatique du lait de chamelle : essai d’utilisation de protéases
d’extraits coagulants gastriques de dromadaires
2.2.3.6. Influence de la nature de la protéase gastrique
2.2.3.7. Purification de l’extrait coagulant (ECD) par chromatographie d’échange
d’ions et sa caractérisation
2.2.3.8. Caractérisation électrophorétique des protéines du lait
2.2.3.8.1. Préparation des échantillons
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2.2.3.8.2. Conditions de réalisation de l’électrophorèse
2.2.3.9. Isolement par FPLC du composant-3 des protéose-peptones (PP3)
2.2.3.10. Qualité microbiologique et évolution au cours de l’entreposage à
température ambiante.
III - Résultats et discussions
3.1. : Enquête sur les potentialités laitières de l’élevage camelin appartenant à la
population « Sahraoui » implanté dans la région de Ouargla
3.2. : Qualité du lait collecté et isolement et caractérisation des protéines
3.2.1. Qualité physico-chimique
3.2.2. Isolement et comportement électrophorétique des protéines
3.3. Qualité microbiologique et préservation
3.3.1. Estimation sommaire de la qualité hygiénique du lait frais
3.3.2. Evolution du lait camelin au cours de l’entreposage à la température ambiante
(30°C)
3.3.3. Etude de l'activité du composant 3 des Protéose- peptones (PP3) du lactosérum
camelin contre la flore microbienne, de contamination et indigène, du lait
de chamelle
3.4. Utilisation d’extraits enzymatiques de caillettes de dromadaires pour l’amélioration
des aptitudes à la coagulation du lait camelin
3.4.1. Isolement et purification des enzymes gastriques de caillettes de dromadaires
3.4.2. Mesure des activités enzymatiques de l’extrait brut
3.4.3. Utilisation des extraits dans la coagulation enzymatique du lait de chamelle
3.4.4 Variations des aptitudes des extraits enzymatiques
Conclusion générale
Références bibliographiques
Annexes
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Liste des abreviations
α-La Α-Lactalbumine
2-ME 2-mercaptoéthanol
AFNOR Association Française de Normalisation
APS Persulfate d'ammonium
BBP Bleu de bromophénol
BSA Albumine Sérique Bovine
β-Lg β-Lactoglobuline
cfu Unité formant colonie
Cn Caséine
CWBP «Camel Whey Basic Protein »
D.O Densité Optique
Da Dalton
DEAE Diéthylaminoéthyl
ECD Extrait coagulant gastrique de dromadaires
ECD2 Extrait coagulant gastrique de dromadaires âgés de 2 ans
ECD8 Extrait coagulant gastrique de dromadaires âgés de 8 ans
Ez Enzyme
F Force coagulante
FHPP Fraction hydrophobe des Protéose-peptones
FIL Fédération Internationale de Laiterie
FPLC Chromatographie liquide rapide des protéines (Fast Protein Liquid Chromatography)
Ig Immunoglobuline
kDa Kilo Dalton
LABAB Laboratoire de Biochimie Analytique et Biotechnologies
LAPEZA Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones arides et Semi-arides
LBSA Laboratoire des Biosciences des Aliments
LCP Lait camelin additionné de PP3 camelin
LCS Lait camelin non additionné de PP3 camelin
LF Lactoferrine
LHP Lait bovin écrémé type "Low heat"additionné de PP3 camelin
LHS Lait bovin écrémé type "Low heat" non additionné de PP3 camelin
LPL Lipoprotéine Lipase
LPh Lactophorine
LSP Lactoperoxydase-thiocyanate-péroxyde d'hydrogène
LZ Lysozyme
MRS Milieu de "de Man, Rogosa et Sharpe
NFV Normes Fançaises
NPN Azote non proteique
NT Azote total
NWP « Novel Whey Protein »
P/V Poids / volume
PAGE Electrophorèse sur gel de polyacrylamide
PGRP Protéine de reconnaissance du peptidoglycanne
pHi Point isoélectrique
PLS Protéines du lactosérum
PM Poids moléculaire
PP3 Composant-3 des protéose-peptones
PP5 Compos
الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية الجمهورية الجزائرية الديمقراطية والشعبيةنصف العلي لائقة و البحث وزارة التعليم العاليوالبحث العلميالمعهد الوطني للعلوم الفلاحةالحراش-الجزائر ش-الحراش-الجزائر المعهد الوطني الزراعيللحصول على دبلوم دكتوراهفي العلوم الزراعية الخيار: علم الأغذيةالموضوع:دراسة للحليب كاملين المجمعة محلياً:الخصائص الفيزيائية والكيميائية والميكروبيولوجية؛ مهارات تخثر الدم.مقدم من: السيدة سانتوسو سبايدرأمام هيئة المحلفين:الرئيس: السيد BASAK مهند مولود أستاذ INA الحركة-الجزائرالمقرر: السيد MATI عبد الرحمن مدرس U.M.M تيزي-أوزوالمراجعون: Mr أغروال على البروفيسور إينا الحركة-الجزائر وقال السيد للشواء أستاذ U.A.M. بجاية السيد ماسون محمود U.M.M.Tizi-محاضر وزو شكرافي نهاية هذا العمل، أود أن أعرب عن امتناني العميق لخاصةالسيد ماتي ماليكارجونا، على إعطائي الفرصة لإدماج فريقمختبر الكيمياء التحليلية والحيوية (لباب)؛ جامعة السيد ماجي منتيزي وزو التي كان يرأسها، تقدم لي هذا الموضوع وضمان قيادتها. عليك أن تكون لهاإلى الأبد ممتنا للتوجيه، وصبره، والثقة والمشورة،هذه الدورة التدريبية العلمية في جميع أنحاء.وأعرب عن بلدي إهداء احتراما للسيد بلال مهند مولود منمن أجل إدارة التكنولوجيا، و "التغذية البشرية" من "الزراعية الوطنية في معهد"الشرف الذي يجعلني بالموافقة على تولي رئاسة اللجنة باستعراض لهذه الأطروحة.أن السادة "بينالاوا وقال" على وميسون محمود أغروال،هنا هي التعبير عن امتناني لموافقتها على المشاركة في الحكممن هذه الأطروحة.كما أود أن أقدم خالص شكري "السيد ولد الحاج"Mohamed ديدي، إدارة مرحلة ما بعد التخرج، الخيار الكيمياء الحيوية، "فسي جامعة ك. م."ورقلة، لنصائحه القيمة كذلك أما بالنسبة للتنسيق من هذا المستند.وأود أن أشكر السيد عمار ادود من أعماق قلبي،،عدد لا يحصى من الخدمات ومن أجل تنسيق هذه المخطوطة. أن تتأكدوا من بلديالاعتراف العميق وابدية.لن إنسي أن أعرب عن امتناني للسيد جيرارديت جان Michelلشرعت لي طريقة العزل وتنقية PP3 من فبلك، لأنالصبر ونصيحته لا تقدر بثمن. السيد غايار جان-لوك العثور هنا على التعبير عنعميق امتناني لاستضافتها لي داخل مختبر العلوم البيولوجيةالمواد الغذائية (لبسا)، جامعة نانسي بوانكاريه الأول، الذي يدير وتكرس له الكريمةمزيد من الوقت لمناقشة النتائج المتعلقة بالجزء الميكروبيولوجي للحليب كالستوس.A Madame SADOUN Djamila, Professeur, FSSI, Université Abderrahmane MIRABEJAIA, j'adresse mes sincères remerciements et ma profonde gratitude pour ses orientations etson aide.Je ne peux oublier mes amies pour leur dévouement et leur soutien moral et je penseparticulièrement à Mesdames :-BALL-BOILLOT Muriel ;-BISSATI- BOUAFIA Samia, Responsable du Département de Biologie, FSSI, UniversitéKASDI Merbah- OUARGLA ;-LONGO- HAMOUDA Fatma–Hasna, Département de Zootechnie (INA) ;-MATI –MOULTI Farida, Université M. Mammeri de Tizi Ouzou ;-HADJAIDJI Fatiha, Département d'Agronomie, FSSI, Université KASDI Merbah,OUARGLA;-BENMAHCEN- BABA HANI Souad, Département d'Agronomie, FSSI, Université KASDIMERBAH- OUARGLA ;Qu'elles soient assurées de ma profonde affection.Je tiens aussi à présenter à Madame SADOUKI, de la Sous direction de la Postgraduation (INA), mes remerciements pour les innombrables services qu'elle m'a toujoursrendus, ainsi que pour sa gentillesse.A Messieurs ATTALAH Said et CHEHMA Abdelmadjid, de la FSSI, Université deOuargla, j'exprime ma profonde gratitude pour leur marque de sympathie, et leur soutien.J’éprouve un réel plaisir à exprimer mon éternelle reconnaissance à mon filsSIBOUKEUR Abdelhafid, Ingénieur d’Etat en Agronomie Saharienne pour sa sollicitude à monégard.Que Madame DJAAFRI Khadidja et Monsieur BA-BELHADJ Ba-Aissa, Docteursvétérinaires, soient assurés de ma gratitude pour leur collaboration et leur aide dans la collectedes échantillons de lait camelin.Je saisi cette agréable occasion pour remercier Mademoiselle MIMOUNI Yamina pourses preuves de sympathie, ainsi que le personnel des laboratoires, Monsieur BEGGARI El-Aichen l’occurrence et Monsieur SAADINE Salah pour leur collaboration et leur gentillesse.Enfin, que tout ceux et celles qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de cemodeste travail, soient assurés de ma profonde sympathie.DEDICACECette thèse est dédiée à :- la mémoire de mes chers et regrettés parents ;- la mémoire de mes chers et regrettés beaux-parents ;- mon cher époux ;- mes adorables enfants ;- mes frères, soeurs, nièces et neveux ;- mes beaux frères et mes belles soeurs.- mes amies.SommaireSommairePagesIntroduction généraleI- Synthèse bibliographique 1.1. Introduction 1.2. Aperçu sur le dromadaire 1.2.1. Répartition géographique et effectif 1.2.2. Production laitière 1.2.3. Les facteurs influençant la production laitière 1.3. Caractéristiques du lait de chamelle 1.3.1. Caractères physiques et organoleptiques 1.3.2. Composition chimique 1.3.3. La matière grasse 1.3.4. La fraction azotée 1.3.5. Les protéines camelines 1.3.6. Qualité microbiologique du lait camelin 1.3.7. Aptitude à la transformation technologiqueII- Matériels et méthodes 2.1. Matériel 2.1.1. Echantillons de lait 2.1.2. Appareillage 2.1.3. Petit matériel 2.1.4. Produits chimiques, réactifs et matériel biologique 2.2. Méthodes 2.2.1. Collecte du lait 2.2.2. Enquête 2.2.3. Etude des caractéristiques du lait de chamelles collecté 2.2.3.1. Analyses physico-chimiques 2.2.3.2. Conditions d'extraction des extraits enzymatiques à partir des caillettes de dromadaires 2.2.3.3. Extraction des enzymes coagulantes 2.2.3.4. Caractérisation de l'activité des extraits coagulants de dromadaires 2.2.3.4.1. Activité coagulante 2.2.3.4.2. Activité protéolytique 2.2.3.5. Coagulation enzymatique du lait de chamelle : essai d’utilisation de protéases d’extraits coagulants gastriques de dromadaires 2.2.3.6. Influence de la nature de la protéase gastrique 2.2.3.7. Purification de l’extrait coagulant (ECD) par chromatographie d’échange d’ions et sa caractérisation 2.2.3.8. Caractérisation électrophorétique des protéines du lait 2.2.3.8.1. Préparation des échantillons172021212122222323232628293839424343434444454545464648485151515253545454 2.2.3.8.2. Conditions de réalisation de l’électrophorèse 2.2.3.9. Isolement par FPLC du composant-3 des protéose-peptones (PP3) 2.2.3.10. Qualité microbiologique et évolution au cours de l’entreposage à température ambiante.III - Résultats et discussions 3.1. : Enquête sur les potentialités laitières de l’élevage camelin appartenant à laالسكان 'الصحراوي' مزروع في منطقة ورقلة 3.2: نوعية الحليب التي تم جمعها وعزل وتوصيف للبروتينات 3.2.1 جودة الفيزيائية-الكيميائية 3.2.2 العزلة والسلوك الغرواني الكهربي للبروتينات 3.3 النوعية الميكروبيولوجية والحفاظ عليها 3.3.1 ملخص تقدير جودة صحية من الحليب الطازج 3.3.2 تطوير كاملين اللبن أثناء التخزين في درجة حرارة الغرفة(30 درجة مئوية) 3.3.3 دراسة النشاط للعنصر 3 من برتوس-ببتون (PP3) من مصل اللبن كاملين ضد التلوث الميكروبي والنباتات الأصلية الحليب الجمل 3.4 استخدام إنزيم مقتطفات من بطون الإبل لتحسين تخثر الحليب كاملين المهارات 3.4.1 عزل وتنقية الإنزيمات المعدة من بطون الإبل 3.4.2 قياس إنزيم أنشطة استخراج النفط الخام 3.4.3 استخدام مقتطفات في تخثر الدم الانزيمية من حليب الإبل 3.4.4 الاختلافات في القدرة من المقتطفات الإنزيم الاستنتاج العاممراجع ببليوغرافيةالمرفقات555959636471717584848592989899101104112116128قائمة بالمختصراتΑ Α Lactalbumin2-لي 2-ميركابتوثانولالرابطة الفرنسية دي التطبيع AFNORوكالة الأنباء الجزائرية الأمونيوم فوق كبريتاتالمنافع بروموفينول الأزرقألبومين "المصل البقري جيش صرب البوسنة"باء ال جي بيتا lactoglobulinزيمبابوي مستعمرة-تشكيل وحدةCn CaséineCWBP «Camel Whey Basic Protein »D.O Densité OptiqueDa DaltonDEAE DiéthylaminoéthylECD Extrait coagulant gastrique de dromadairesECD2 Extrait coagulant gastrique de dromadaires âgés de 2 ansECD8 Extrait coagulant gastrique de dromadaires âgés de 8 ansEz EnzymeF Force coagulanteFHPP Fraction hydrophobe des Protéose-peptonesFIL Fédération Internationale de LaiterieFPLC Chromatographie liquide rapide des protéines (Fast Protein Liquid Chromatography)Ig ImmunoglobulinekDa Kilo DaltonLABAB Laboratoire de Biochimie Analytique et BiotechnologiesLAPEZA Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones arides et Semi-aridesLBSA Laboratoire des Biosciences des AlimentsLCP Lait camelin additionné de PP3 camelinLCS Lait camelin non additionné de PP3 camelinLF LactoferrineLHP Lait bovin écrémé type "Low heat"additionné de PP3 camelinLHS Lait bovin écrémé type "Low heat" non additionné de PP3 camelinLPL Lipoprotéine LipaseLPh LactophorineLSP Lactoperoxydase-thiocyanate-péroxyde d'hydrogèneLZ LysozymeMRS Milieu de "de Man, Rogosa et SharpeNFV Normes FançaisesNPN Azote non proteiqueNT Azote totalNWP « Novel Whey Protein »P/V Poids / volumePAGE Electrophorèse sur gel de polyacrylamidePGRP Protéine de reconnaissance du peptidoglycannepHi Point isoélectriquePLS Protéines du lactosérumPM Poids moléculairePP3 Composant-3 des protéose-peptonesPP5 Compos
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