Impact de la technologie de séchage sur les caractéristiques physicochimiques et les activités biologiques de l’algue rouge Chondrus crispus.

Les procédés de déshydratation font partie des technologies couramment utilisées pour la stabilisation et la conservation des algues. Ces procédés sont généralement énergivores et ont un impact environnemental plutôt négatif. Des technologies de séchage émergentes moins énergivores sont à l’étude comme la technologie d’hydrodiffusion micro-onde et gravité (MHG). Celle-ci a été testée en comparaison d’autres technologies sur l’algue rouge Chondrus crispus pour, d’une part, évaluer son impact environnemental et d’autre part, mesurer son impact sur les caractéristiques nutritionnelles de l’algue.

Pour cela, l’algue rouge Chondrus crispus a été déshydratée par lyophilisation, séchage en étuve conventionnelle et hydrodiffusion micro-onde et gravité (MHG). L’impact environnemental a été déterminé en tenant compte de la cinétique de séchage, la consommation d’énergie et l’efficacité du traitement. En parallèle, les différentes caractéristiques physiques, chimiques et nutritives de l’algue ont été étudiées comme les changements de couleur et de microstructure, la valeur nutritionnelle et les propriétés chimiques ainsi que les activités antioxydantes et antimicrobiennes.

Concernant les performances techniques de ce procédé, il a été démontré que la MHG permettait une déshydratation beaucoup plus rapide que les autres technologies avec une consommation d’énergie significativement plus faible ce qui lui confère l’impact environnemental le plus bas (72 g de CO2 rejetés dans l’atmosphère contre 180 à 200 g pour les autres technologies).

L’évolution de la couleur de l’algue après déshydratation met en évidence une différence plus importante avec l’algue fraiche par la technologie MHG que par séchage en étuve mais plus faible que par lyophilisation. Pour ce qui est de la microstructure, la MHG est plus dégradante que la lyophilisation mais équivalente au séchage en étuve conventionnelle.

La composition chimique et la valeur nutritionnelle des algues déshydratées par MHG est relativement proche de celles obtenues par les autres technologies sauf pour  la teneur en matières grasses plus importantes dans les algues lyophilisées. On note également une teneur en calcium deux fois plus élevée dans l’algue lyophilisée par rapport aux deux autres. Pour ce qui est des métaux lourds, ce sont les algues déshydratées en étuve conventionnelle qui semblent les moins contaminées suivies par celles obtenues par MHG puis par lyophilisation. Cependant, toutes ces différences restent peu significatives.

Les activités antioxydantes et antimicrobiennes ont été évaluées sur les algues déshydratées par les 3 technologies. L’algue déshydratée en étuve conventionnelle a montré une activité antioxydante 1.2 fois plus élevée que celles obtenues par lyophilisation et MHG. Pour l’activité antimicrobienne, les algues déshydratées ont montré un fort potentiel inhibiteur bactérien et fungique, quelle que soit la technologie, même si les résultats sont assez variables selon les souches bactériennes testées. L’algue déshydratée par MHG est d’ailleurs la seule à présenter une activité antibactérienne en présence de la bactérie S. typhimurium.

La technologie MHG présente un autre intérêt par rapport aux deux autres technologies du fait qu’elle permet la récupération de l’eau de déshydratation riches en composés antioxydants.

En conclusion, la nouvelle méthode d’hydrodiffusion par micro-ondes et gravité (MHG) appliquée pour déshydrater l’algue Chondrus crispus offre des avantages technologiques d’un point de vue industriel par rapport aux procédures conventionnelles de lyophilisation et de séchage en étuve. La technique MHG a permis d’économiser du temps de séchage (34 min), de la consommation d’énergie (324 kJ) et de réduire l’impact environnemental (72 g CO2); sans compromettre la couleur et les caractéristiques microstructurales du MHG par rapport aux autres méthodes de séchage traditionnelles.

L’intérêt a également été confirmé par les caractéristiques nutritives et chimiques des algues séchées obtenues ainsi que par leurs activités antioxydantes et antimicrobiennes. En comparaison des autres technologies, le procédé MHG permet une valorisation supplémentaire puisqu’il permet de récupérer une partie des composés bioactifs de l’algue rouge présents dans la phase aqueuse collectée lors du séchage.

Les résultats obtenus dans cette étude pourraient être étendus à d’autres algues rouges et montrent que le MHG est une alternative intéressante pour déshydrater les algues. Les recherches futures devront se concentrer sur l’application du MHG à l’échelle industrielle afin d’étendre son utilisation en tant que nouvelle technologie de déshydratation et pour les applications potentielles des extraits liquides bioactifs obtenus.

Référence :  López-Hortas, L.; Caleja, C.; Pinela, J.; Petrović, J.; Soković, M.; Ferreira, I. C. F. R.; Torres, M. D.; Domínguez, H.; Pereira, E.; Barros, L. Comparative Evaluation of Physicochemical Profile and Bioactive Properties of Red Edible Seaweed Chondrus Crispus Subjected to Different Drying Methods. Food Chem.2022, 383, 132450.

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