Reduction of tomato losses through implementation of simple postharvest techniques using rosemary (Rosmarinus officinalis) essential oil in Bushi, Democratic Republic of the Congo

Abstract

La tomate est une denrée périssable et sa forte teneur en humidité la prédispose à diverses pertes post-récolte. La qualité de la tomate change continuellement après la récolte lorsque les fruits commencent à perdre leur qualité en raison du stress environnemental et de l'infection par des agents pathogènes. L’objectif de cette recherche était donc de proposer une technologie post-récolte simple utilisant l’huile essentielle de romarin (HER) pour réduire la pourriture post-récolte. Ceci a été réalisé par une enquête sur terrain afin de déterminer le potentiel agricole suivant les caractéristiques de l’environnement et du sol pour la culture de tomates dans la région du Bushi, conformément à la classification de l’aptitude des sols de la FAO; et la compilation des données cartographiques a été réalisée à l'aide du logiciel ArcGIS 10.3. Les fruits cultivés dans la région du Bushi ont également été évalués sur la base de leurs caractères morphologiques et les données ont été analysées dans le logiciel XLSTAT. Deux expériences au laboratoire ont été réalisées dans un modèle composite centré (CCD) : d’une part, la conservation des fruits de tomates fraîches avec comme facteurs en étude la HER, le chlore et le temps d’immersion ; et d’autre part, la transformation de la tomate en jus et en purée toujours avec l’utilisation de la HER combinée aux différentes concentrations en spores de Bacillus cereus et le temps d’appertisation, comme facteurs en étude. Les caractéristiques physiques et chimiques du fruit ont été évaluées et des analyses statistiques ont été effectuées à l'aide des progiciels XLSTAT et STATISTICA pour les analyses de régression non linéaire. Les données obtenues ont été soumises à une analyse de variance (ANOVA) et les moyennes significatives ont été séparées par des différences moyennes suivant le test Tukey-HSD (α ≤ 0,05). Les fruits de tomate récoltés à différents stades de maturité et l’utilisation de la HER ont été évalués dans un dispositif en blocs complets randomisés pour leurs caractéristiques chimiques et durée de conservation en vue de leur mise en œuvre dans la région du Bushi. Les données ont été soumises à une analyse de variance et analysées dans le logiciel R 3.5.1, R Studio 1.1.453. Les moyennes significatives ont été séparées par les différences moyennes (Tukey-HSD à α ≤ 0,05). Les résultats indiquent que, dans la région du Bushi, les caractéristiques du sol et les données climatiques varient d’un site expérimental à l’autre et que Kabare convient peu à la culture de la tomate par rapport à Walungu où la tomate peut être cultivée dans des zones moyennement et hautement adaptées. Pendant la conservation ,une diminution significative de perte de poids (< 10 %) des fruits lors du stockage a été observée avec l’augmentation des concentrations en HER (500-1000 ppm). La présence de défauts était liée au temps d'immersion plus court dans l'eau chlorée pour la désinfection de la surface des fruits, lequel a immédiatement raccourci la durée de conservation. La condition optimale permettant de réduire le pourcentage de défauts sur les fruits est celle de la combinaison d’un temps d’immersion de 3 minutes dans de l’eau chlorée à une concentration de 200 ppm et de niveaux de concentration élevés de HER (≥ 500 ppm). La plupart de fruits se sont ramollis suite à la durée prolongée de conservation et la maturation des fruits (mûrissement), alors que les concentrations de HER et de chlore ont eu une influence positive sur la préservation de la saveur fraîche de la tomate et sur la prolongation de la durée de conservation. La réduction en spores de B. cereus s'est avérée efficace (100 %) suite à l’interaction des facteurs (temps d’appertisation, concentrations en HER et en spores de B.cereus). Dans le jus comme dans la purée, le pourcentage de réduction des spores dépendait de la combinaison de HER et de la concentration en spores de B. cereus ainsi que du temps d’appertisation et de la concentration en spores. Tous les produits (jus et purée) inoculés avec 4 log UFC/g ont enregistré un niveau variable (99.97-100 %) de réduction de B. cereus, sauf en l'absence de temps d’appertisation pour la désactivation de spores (0.79 %). Les polyphénols totaux, l’acidité titrable et la teneur en vitamine C ont été affectés par le traitement thermique du jus et de la purée. Il y a eu une augmentation de la teneur en polyphénols totaux (85.56-220 μg/mg) et une diminution de la teneur en vitamine C (0.47-2.93 mg/mg) dans la purée comparativement au jus de tomate (40-167.22 μg/ml et 14.4-20.43 mg/ml), indépendamment des traitements. Pour assurer l'efficacité de stockage des produits transformés pour une période de conservation d'1 an, la contamination par une concentration minimale de spores de B. cereus de 104 ufc/g a été stabilisée par un traitement thermique de 95°C pendant 5 minutes pour le jus et 20 minutes pour la purée. L’application de HER seule a permis de prolonger la durée de conservation des fruits frais de tomate dans la région du Bushi. La teneur en sucres solubles des fruits de tomate variait de manière significative (P ≤ 0.05) dans les fruits de différents stades de maturité et la teneur en vitamine C était élevée dans les fruits des premiers stades de maturité. La durée de conservation dans les fruits de tomates récoltés a été évaluée à 14 jours de stockage. La technologie développée pour la mise en œuvre s'est avérée appropriée en présence de HER en augmentant la durée de vie de la tomate.