AVERTISSEMENT Ce document est le fruit d'un long travail approuvé par le jury de soutenance et mis à disposition de l'ensemble de la communauté universitaire élargie. Il est soumis à la propriété intellectuelle de l'auteur. Ceci implique une obligation de citation et de référencement lors de l’utilisation de ce document. D'autre part, toute contrefaçon, plagiat, reproduction illicite encourt une poursuite pénale. Contact : [email protected] LIENS Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 122. 4 Code de la Propriété Intellectuelle. articles L 335.2- L 335.10 http://www.cfcopies.com/V2/leg/leg_droi.php http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm Université de Carthage Institut National Agronomique De Tunis Institut Supérieur De Biotechnologie Sidi Thabet Unité de Recherche Écophysiologie et Procédés Agroalimentaires Université de Lorraine École Nationale Supérieure d’Agronomie et des Industries Alimentaires École Doctorale Ressources Procédés Produits Environnement Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules Thèse en vue de l’obtention du diplôme de Doctorat en « Sciences Agronomiques» Et de Doctorat en « Procédés Biotechnologiques et Alimentaires » Présentée par : M’HIRI Nouha Étude comparative de l’effet des méthodes d’extraction sur les phénols et l’activité antioxydante des extraits des écorces de l’orange « Maltaise demi sanguine» et exploration de l’effet inhibiteur de la corrosion de l’acier au carbone Travaux réalisés dans le cadre d’une thèse en cotutelle entre l’Institut National Agronomique de Tunis et l’Université de Lorraine Soutenue publiquement le 25 Novembre 2015 devant la commission d’examen : Rapporteur Mr. R. Ksouri Maître de conférences au CBBC, Tunis Rapporteur Mr. P-Y. Pontalier Maître de conférences à l’ENSIACET, Toulouse Examinateur Mr. J. Gharbi Professeur à l’ISBM, Monastir Directeur de thèse Mme. N. Mihoubi Boudhrioua Professeur à l’ISBST, Tunis Directeur de thèse Mr. M. Ghoul Professeur à l’ENSAIA-UL, Nancy Co-encadreur Mme.I. Ioannou Maître de conférences à l’ENSAIA-UL, Nancy Année universitaire 2015-2016 REMERCIEMENTS grand respect et gratitude que je transmets mes vifs remerciements à tous ceux qui C’est avec Je veuxm’ont tout aidéd’abord à avoir remercier l’opportunité particulièrement de réaliser maMa thèse directrice dans dede si thèse, bonnes Madame conditions. Nourhène MIHOUBI BOUDHRIOUA (Professeur à l’Institut Supérieur De Biotechnologie De Sidi Thabet de l’Université de la Manouba) d’avoir accepté de m’encadrer et de m’avoir donné la chance de bénéficier de ses connaissances scientifiques et ses conseils, je lui adresse également mes remerciements distingués de m’avoir consacré son temps précieux, pour ses critiques constructives, son enthousiasme et ses qualités personnelles et professionnelles. Qu’elle trouve ici l’expression de mon profond respect. À mon directeur de thèse, Monsieur Mohamed GHOUL, Professeur à l’École Nationale Supérieure d’Agronomie et des Industries Alimentaires de l’Université de Lorraine. Je vous remercie de m’avoir accueilli dans votre laboratoire. Votre intérêt, votre curiosité, votre rigueur, votre compétence ainsi que votre disponibilité ont été des éléments indispensables pour la réalisation de ce travail. Je tiens ici à vous exprimer toute ma reconnaissance pour ces années de travail au sein du votre laboratoire. A Mme Irina IOANNOU, Maître de conférences à l’École Nationale Supérieure d’Agronomie et des Industries Alimentaires de l’Université de Lorraine, qui m’a co-encadré de près lors de mon séjour à Nancy. Je vous exprime mes sincères remerciements pour les discussions enrichissantes que nous avons eu à plusieurs reprises sur les parties de la thèse, qui m’a permis d’améliorer mes connaissances et de faire progresser mon travail. Je tiens à exprimer ma profonde gratitude pour les conseils éclairés et votre disponibilité qui m’ont permis d’élaborer ce travail. Recevez ici l’expression de ma profonde reconnaissance pour vos qualités scientifiques et humaines. Je remercie infiniment Monsieur Emmanuel ROCCA, Professeur à l’Institut Jean Lamour pour m’avoir permis d’intégrer le laboratoire «Surface et Interface, Réactivité Chimique des Matériaux» pour réaliser les analyses électrochimiques et l’analyse de surface. Je remercie infiniment Madame le docteur Delphine VEYS-RENAUX (Maître de conférences à l’Institut Jean Lamour) qui m’a suivi de près lors de mon séjour au laboratoire pour les analyses électrochimiques, pour sa disponibilité et son aide dans l’interprétation des résultats. Je tiens à remercier, Professeur Danielle BARTH (ENSIC, LRGP, Nancy, France) pour l’opportunité qu’elle m’a donné pour utiliser le dispositif pilote de l’extraction supercritique et Mme le Professeur Marie ANTON LAMBALLERIE (ENITIAA, ONIRIS, Nantes) pour m’avoir permis d’utiliser le système d’extraction à haute pression. Je tiens aussi à remercier Mr Ridha GHALI, Maître assistant à l’ISBST, pour son aide concernant l’analyse des pesticides. Cette thèse effectuée en cotutelle entre l’institut National Agronomique de Tunis et l’Université de Lorraine a été financée par le Ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche Scientifique et par l’unité de recherche Écophysiologie et Procédés Agroalimentaires. Je remercie Professeur Rafika BEN CHAOUACHA-CHEKIR, Directrice de l’Unité de recherche Écophysiologie et Procédés Agroalimentaires de l’ISBST de l’Université de la Manouba, pour m’avoir accueillie au sein de son unité de recherche et pour avoir contribué au financement des mes stages en France. Je remercie les membres de jury: -Mr. Riadh KSOURI, Maître de conférences au CBBC et directeur du laboratoire des plantes aromatiques et médicinales, d’avoir accepté de juger ce travail. Veuillez trouver ici le témoignage de mon profond respect. -Mr. Pierre-Yves PONTALIER, Maître de conférences à l’ENSIACET de Toulouse, d’avoir aimablement accepté d’étre le rapporteur de cette thèse. Veuillez recevoir mes sincères remerciements. -Mr. Jawhar GHARBI, Professeur à l’ISBM, Monastir, d’avoir jugé ce travail en tant qu'examinateur. Soyez assurés de ma profonde reconnaissance. Enfin je présente mes remerciements les plus distingués à tous les techniciens et mes collègues qui ont contribué au bon fonctionnement des laboratoires dans lesquels j’ai évolué : Céline Charbonel, Cédric Paris, Thierry Schweitzer, Lise Salsi, Hind Chaaban et Manel Slimene. Enfin, je suis très reconnaissante pour mes parents, que j’admire et je remercie également mon mari Mourad, ma sœur Chiraz et mon frère Mohamed pour leur soutien incontestable. LISTE DES ABREVIATIONS AA Activité antioxydante bh Base humide bs Base sèche Cdc Capacité de double couche CG Chromatographie gazeuse CL Chromatographie liquide CLHP Chromatographie liquide à haute performance CLHP-SM Chromatographie liquide à haute performance couplée à la spectrométrie de masse DIC-UAE Technologie de chute de pression instantanée contrôlée couplée à l’extraction assistée par ultrasons DMSO Diméthylsulfoxyde E/ V vs ECS Potentiel de courant (en volt) par rapport à l’électrode au calomel saturée EAG Equivalent acide gallique EAM Extraction assistée par micro-ondes EAU Extraction assistée par ultrasons Eau-ASTM Eau de mer synthétique selon la norme américaine ASTM D 1141-86 Ecorr Potentiel de corrosion ECS Extraction conventionnelle par solvant EHP Extraction sous haute pression SC-CO 2 Extraction par CO2 supercritique FI Flavonoïdes individuels FT Flavonoïdes totaux CG/SM/SM Chromatographie gazeuse couplée à la spectrométrie de masse en tandem. E.I Efficacité d’inhibition i/A.cm-2 Densité du courant de corrosion (ampére.cm-2) LOD Limite de détermination LOQ Limite de quantification MEB Microscopie électronique à balayage n Fréquence PPO Polyphénoloxydase PRM Produits de la réaction de Maillard PT Phénols totaux Q Capacité de double couche électrique QuEChERS Quick (rapide), Easy (facile), Cheap (bon marché), Effective (efficace), Rugged (robuste) and Safe (sûre) Re Résistance de l’électrolyte Rct Résistance de transfert de charge SiC Carbure de silicium SIE Spectroscopie d'impédance électrochimique TEAC Trolox Equivalent Antioxidant Capacity (capacité antioxydante d’équivalent trolox) V s-1 Volt par seconde Trolox Acide 6-hydroxy-2, 5, 7,8-tétraméthylchroman-2-carboxylique ABTS Acide 2,2’-azinobis (3-éthylbenzoThiazoline-6-sulfonique) DCPIP 2,6 dichlorophénol-indophénol DPPH 1,1-diphényl-2-picrylhydrazyl EFP Extraction par fluide pressurisé EESC Extraction par eau sous-critique. LISTE DES PUBLICATIONS ET DES COMMUNICATIONS Les résultats obtenus lors de mes travaux de thèse ont été présentés dans des congrès nationaux et internationaux (09 communications) et ont fait l’objet de publications dans des journaux scientifiques internationaux à facteur d’impact : 03 articles publiés et 02 autres articles sont soumis à des journaux internationaux à facteur d’impact. Publications dans des revues internationales à comité de lecture . Article 1: M’HIRI N., IOANNOU I., GHOUL M., MIHOUBI BOUDHRIOUA N. (2014). Extraction methods of citrus peel phenolic compounds: a review. Food Reviews International, 30:265-290. DOI: 10.1080/87559129.2014.924139. (IF=2,205). Article 2: M’HIRI N., IOANNOU I., MIHOUBI BOUDHRIOUA N., GHOUL M. (2015). Effect of different operating conditions on the extraction of phenolic compounds in orange peel. Food Bioproducts Processing, 96: 161-170. DOI: 10.1016/j.fbp.2015.07.010. (IF=2,043). Article 3: M’HIRI N., VEYS-RENAUX D., IOANNOU I., ROCCA E., MIHOUBI BOUDHRIOUA N., GHOUL M. (2015). Corrosion inhibition of carbon steel in acidic medium by orange peel extract and its main antioxidant compounds. Article in press. Journal of Corrosion Science. DOI:10.1016/j.corsci.2015.09.017. (IF=3,014). Publications soumises dans des revues internationales à comité de lecture . Article 4: M’HIRI N., IOANNOU I., GHOUL M., MIHOUBI BOUDHRIOUA N. (2015). Phytochemical characteristics of Citrus peel and effect of processing on phenolic compounds: a review. Soumis au Journal Food Reviews International. (IF=2,205). Article 5: M’HIRI N., IOANNOU I., PARIS C., MIHOUBI BOUDHRIOUA N., GHOUL M. (2015). Comparison of phenolic compounds extraction methods from orange peel and evolution of their antioxidant activity.