Filière Option : Agroalimentaire et Contrôle de Qualité

Mémoire de Master

Filière : Sciences Alimentaires

Option : Agroalimentaire et Contrôle de Qualité

Thème

Membres de Jury Présenté par

Présidente : Dr. LAGGOUNE S Melle

MESHOUL Nadjet

Examinatrice : Dr. ROULA M Melle

BOUFERMEL Salima

Encadreur : Dr. LAIB E Melle

MERABET Assia

Année Universitaire 2019-2020

Numéro d’ordre (bibliothèque):…….…..….

ـياةوالحت ـبيعـــلوم الطـــــت عـكلي

التطبيقيت الويكروبيولوجيا :نــــقس

و علوم التغذيت

Faculté des Sciences de la Nature et de la

Vie

Département : Microbiologie Appliquée

et Sciences Alimentaires

جــيــــجــــــل يحيىهحود الصديق بن جـــاهعــــت

Techniques de dépistage et de dosage des résidus de

pesticides dans les fraises

REMERCIEMENTS

Avant tout, nous tenons à remercier Dieu le tout puissant

qui nous a donné la santé, la volonté, la patience pour réaliser ce

travail.

Nos profonds remerciements à notre encadreur Mr.

LAIB ESSAID pour ses encouragements, ces conseils, son

aide tout au long de ce travail.

Nous tenons à exprimer notre grande considération aux membres

du jury, tout particulièrement :

o Mme LAGGOUNE S pour avoir acceptée de présider le jury

de notre soutenance.

o Mme ROULA M d’avoir acceptée de juger et examiner

notre travail.

Nous tenons également à remercier toute l’équipe de «LA

DIRECTION DES SERVICES AGRICOLES » de la

Wilaya de JIJE et l’inspecteur BOUSDAIRE Elias pour

leur aide et leur soutien.

À tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la

réalisation de ce modeste travail et à tous ceux qui nous ont

soutenus moralement par leur affection et qui nous ont permis

par leurs conseils et leur soutien quotidien de toujours avancer.

Dédicaces

Je dédie ce modeste travail à :

A mes très chers parents :BOUDJEMAA ET DAHBIA

Source d’amour et d’agrément inépuisable

Aucune dédicace ne saurait exprimer mon grand amour, mon

estime, ma vive gratitude, mon intime attachement et ma

profonde affection.

Je ne saurai et je ne pourrai vous remercier pour tout ce que vous

avez fait pour moi et ce que vous faites jusqu’à présent.

Qu’ALLAH vous protège.

A mon seul frère : ABDERAZAK, et mes sœurs :

BADRA ,SABRINA,SAMIRA,CHAHIRA,HANAE.

Que Dieu me les gardes.

A l’épouse de mon frère : ROMAYSSA

A mes anges et princesses adorés WIAM, MOATEZ BILLAH,

MANAR, AYAT ELRAHMANE, NOUR ELHOUDA, SAJA

A mes chers collèges dans ce travail : SALIMA et NADJET, Et

toute la promotion SCINCES ALIMENTAIRES 2020.

Dédicaces

Nous remercions ((Allah)) qui nous a donné du courage, de la

patience et de volonté pour accomplir ce travail que je dédie

particulièrement à :

Mes chers parents en témoignage de l’amour, du respect et de

ma profonde et éternelle gratitude que leurs portes, je les

remercie pour leur présence à mes coté ainsi que leur

encouragements et conseils judicieux qu’ils m’ont apportés

par leur grand cœur sans vos sacrifices ce fruit de réussite ne

serait jamais né merci d’être toujours là pour moi

Mon grand père Salah et ma grande mère Nafissa, je dis

merci de prier pour moi pour réussir, de me tenir à mes coté et

de me soutenir dans les différentes étapes de mes études, que

Dieu prolonge votre vie.

Ma chère et précieuse sœur Nassima dont je n’oublie pas

l’amour, le courage et la volonté qu’elle me donne.

Mes précieux frères Chams Eddine, Nouh et Ahmed qui ont

été un grand guide et la source d’amour de tendresse et

d’aide pour moi.

Nadjet

Dédicaces

Mon cher petit frère Mohammed qui la joie, le plaisir et le

sucre de notre maison.

Mon fiancé Ibrahim avec fierté je vous remercie beaucoup de

m’avoir aidé à réaliser mes espoirs et pour vos efforts avec

moi en tout temps.

Mes chères tantes Hayet, Siham, Noria et Amel qui m’a

donné de l’amour, de courage et de volonté je dis merci

cordialement.

Mes chères copines en qui j’ai trouvé le soutien, et surtout :

Yesmine, Sana, Khawla, Radja, Asma, et Rayen merci pour

tous vos aides pour moi et tous les souvenirs qu’ils ont

partagés ensemble mes amis.

A tous ceux qui nous ont aidés de prés ou de loin

Merci à tous.

Nadjet

Dédicaces

Avant tout je remercie ((Allah)) tout puissant qui nous a

donné la force et le courage pour être ici ce jour là

Je dédie ce modeste travail à mes parents ma mère Zahia et

mon père Djamel ma raison de vivre et de toute chose belle

dans ma vie qu’Allah vous protège tous les deux je les

remercie pour leur présence à mes coté ainsi que leur

encouragements et conseils qu’ils m’ont apportés

A mes frères ; Chams Eddine, Ibtissem et sa jeune fille Roya,

Razika, Hadjer et Aicha

Ma chère petite sœur Sidra pouls de la maison. Bien-aimée et

gâtée, que Dieu la protège

A ma grande familles mes oncles et mes tantes mes cousins et

mes cousines et surtout mon oncle Ibrahim

A mes amies Asma, Nihad, Manal, Assia, Hanane, Zohra à

chaque ami que je connais

Je le dédie pour toutes les personnes qui m'ont aidé durant

tout mon cursus

Salima

Sommaire

Liste des abréviations...................................................................................................................i

Liste des figures.........................................................................................................................iii

Liste des tableaux.......................................................................................................................iv

Introduction.................................................................................................................................1

CHAPITRE I : Fraises

I.1. Généralités............................................................................................................................3

I.2. Historique.............................................................................................................................3

I.3. Description de la fraise.........................................................................................................3

I.3.1. Structure.............................................................................................................................3

I.3.2. Botanique...........................................................................................................................3

I.3.3. Variétés..............................................................................................................................5

I.3.4. Culture de fraise.................................................................................................................6

I.3.5. Composition et valeur nutritionnelle.................................................................................9

I.4. Production...........................................................................................................................10

I.4.1. Production mondiale........................................................................................................10

I.4.2. Production régionale et nationale....................................................................................11

I.5. Maladies fréquentes des fraises..........................................................................................11

I.5.1. Maladies foliaires.............................................................................................................12

I.5.2. Pourriture des fruits.........................................................................................................14

I.5.3. Maladies des racines et de la couronne............................................................................16

CHAPITRE II : Généralités sur les pesticides et leurs résidus

II.1. Définitions........................................................................................................................18

II.2. Historique.........................................................................................................................18

II.3. Classification.....................................................................................................................19

II.3.1. Classification biologique...............................................................................................19

II.3.2. Classification chimique..................................................................................................19

II.3.3. Classification selon l’usage............................................................................................20

II.4. Propriétés des pesticides....................................................................................................20

II.4.1. Propriétés physicochimiques..........................................................................................20

II.4.2. Propriétés chimiques......................................................................................................22

II.4.3. Propriétés biologiques....................................................................................................22

II.5. Effets des pesticides........................................................................................................22

II.6. Toxicité des pesticides......................................................................................................23

II.6.1. Toxicités aiguës et subaiguës.........................................................................................23

II.6.2. Toxicité à long terme......................................................................................................23

II.7. Dégradation des pesticides...............................................................................................24

II.7.1. Définition........................................................................................................................24

II.7.2. Etapes de dégradations des pesticides...........................................................................24

II.7.3. Résidus de pesticides......................................................................................................25

II.8. Réglementation..................................................................................................................25

II.9. Traitements par les pesticides...........................................................................................26

II.10. Pesticides les plus utilisées dans la région de Jijel.........................................................26

CHAPITRE III : Techniques de dépistage et de dosages des résidus de pesticides

III.1. Analyse des résidus des pesticides.................................................................................28

III.1.1. Echantillonnage............................................................................................................28

III.1.2. Préparation de l'échantillon..........................................................................................28

III.1.3. Extraction.....................................................................................................................29

III.1.4. Purification...................................................................................................................31

III.1.5. Dosage..........................................................................................................................32

III.1.5.1. Chromatographie en phase gazeuse (CPG)................................................................32

III.1.5.2. Chromatographie en phase liquide (HPLC)...............................................................32

III.1.5.3. Couplage chromatographie-spectrométrie de masse..................................................33

III.2. Etudes antérieures sur le dosage des résidus des pesticides dans la fraise......................35

Conclusion................................................................................................................................39

Références bibliographiques.....................................................................................................40

i

Liste des abréviations

AFPP : Association Française de Protection des Plantes.

ASE : Extraction Accélérée par Solvant.

BPA : Bonnes Pratiques Agricoles.

CE : Concile Européenne.

CPG : Chromatographie en Phase Gazeuse.

DAD : Détecteur à barrette de Diode.

DGCCRF : Direction Générale de la Consommation de la Concurrence et de la Répression

des Fraudes.

DJA : Dose Journalière Admissible.

DL50 : Dose Létale 50.

ECD : Détection par Capture d’Electrons.

FAO : Food and Agriculture Organization. (Organisation des Nations Unies pour

l’alimentation et l’agriculture).

FMAE : Extraction focalisée assistée par micro-onde.

FPD : Détecteur à Photométrie de Flamme.

GC : Chromatographie en phase Gazeuse.

GC-ECD : Chromatographie en phase Gazeuse couplée avec Détection par Capture

d’Electrons.

GC-MS : Chromatographie en Phase Gazeuse couplée à la Spectrométrie de Masse

GC-MS/MS : Chromatographie en phase Gazeuse couplée à la Spectrométrie de Masse en

tandem.

HPLC : Chromatographie Liquide à Haute Performance.

HPLC-MS : Chromatographie en phase Liquide couplée à Spectrométrie de Masse.

HPLC/SM/SM : Chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem.

ii

LC : Chromatographie en phase Liquide.

LC-MS : Chromatographie en phase Liquide couplée à Spectrométrie de Masse.

LMR : Limite Maximale de Résidus.

LOD : Limite de Détection.

MASE : Extraction par Solvant Assistée par Membrane.

MS/MS : Spectrométrie de Masse en tandem.

MS : Spectrométrie de Masse.

OCP : Pesticides Organochlorés.

OMS : Organisation Mondiale de la Santé.

pH : Potentiel Hydrique.

PSA : Amine Primaire Secondaire.

QuEChERS : Rapide, facile, abordable, efficace, robuste et sécuritaire (Quick, Easy, Cheap,

Efficient, Rugged and Safe).

RSD : Relative Standard Déviation.

SFE : Extraction par Fluide Supercritique.

SPE : Extraction phase en Solide.

SPME/HPLC : Micro-Extraction en Phase Solide couplée à la Chromatographie Liquide

Haute Performance.

SPME : Micro-Extraction en Phase Solide.

TID : Détecteur Thermo-Ionique.

UE : Union Européenne.

UV : Radiation Ultra-Violette.

iii

Liste des figures

N° de figure Titre de figure Page

1 Coupe longitudinale de la fraise 4

2 Plante de fraise 4

3 Fleur des fraises 5

4 Etapes de développement de fraise 9

5 Maladie de Mycosphaerella fragariae 12

6 Maladie de Diplocarpon earliana 13

7 Maladie de Sphaerotheca macularis 14

8 Maladie de Botryotinia fuckeliana 15

9 Maladie de Phytophthora cactorum 15

10 Maladie de Rhizopus stolonifer 16

11 Etapes de la dissolution dans l’eau d’une molécule

solide et liquide

21

12 Etapes de dégradation des pesticides 24

13 Analyse des pesticides – Schéma Simplifié 32

iv

Liste des tableaux

N° de tableau Titre de tableau Page

1 Espèces mondiales de Fragaria 5

2 Etapes de culture de fraise 7

3 Composition nutritive des fraises fraîches 10

4 Données statistiques de la production mondiale 10

5 Données statistiques de la production de fraise

dans la wilaya de Jijel

11

6 Principaux pesticides utilisés dans la région de

Jijel

27

7 Techniques d’extraction : Avantages et

Inconvénients

29

8 Techniques de purification : Avantages et

Inconvénients

31

Introduction

Introduction

1

Les fraises sont l'un des fruits les plus appréciés dans le monde. Les fraises contiennent des

quantités appréciables de nutriments essentiels ainsi que des polyphénols bioactifs à

propriétés antioxydants (Tadapaneni et al., 2014). Ces fraises peuvent être cultivées dans un

large éventail de climats et pour cette raison, la production commerciale pour le marché des

fruits frais et l'industrie de transformation a considérablement augmenté ces dernières années.

Sa production mondiale se classe deuxième après le raisin frais. Les fraises ont connu l’une

des plus fortes augmentations des taux de consommation de toutes les cultures fruitières, et la

demande a continué de croître rapidement au cours de la dernière décennie (Qin et al., 2008).

La culture des fraises est une influence négative sur la productivité, en raison de

l’accumulation d’organismes pathogènes : La pourriture noire des racines est un exemple de

cette maladie causée par des agents pathogènes fongiques du sol, Pythium, Fusarium et

Rhizoctonia. En outre, d'autres maladies telles que la pourriture de la couronne Phytophthora

et l'anthracnose peuvent également s’aggraver justifierait une application de fongicides

(Mukta et al., 2017).

Des mesures et stratégies générales de contrôle pour ces maladies de la fraise demandeuses de

nombreuses substances chimiques sont utilisées pour que les producteurs atteignent leurs

objectifs de production mais de façon rationnelle et sécuritaire (Maas, 2004).

L’utilisation des pesticides présente deux volets aux conséquences totalement opposées. Le

premier concerne la réduction nécessaire des dégâts causés aux cultures par des organismes

nuisibles (animaux et végétaux), le deuxième volet tient à la nature même des pesticides qui

en fait, dans certaines conditions, peuvent être possibles polluants de l’environnement.

Les produits phytosanitaires nécessaires à leur culture dans des conditions économiques

viables, entraînent un certain risque par la présence de résidus au moment de la récolte de ces

fruits en tant que dépôts d'ingrédients actifs de pesticides, leurs métabolites ou produits de

dégradation ont un effet potentiellement néfaste sur la santé humaine. Les résidus de

pesticides dans les aliments d’origine végétale et animale considérant que les fruits et légumes

représentent les denrées les plus exposées à la contamination par les résidus de pesticides et

donc la connaissance de leur devenir est indispensable à la maîtrise de leur utilisation (Calvet,

2005).

En général, l'analyse des résidus de pesticides dans les matrices alimentaires nécessite

plusieurs procédures telles que l’extraction, la concentration, la séparation et la quantification.

La chromatographie est l’une des techniques les plus couramment utilisées pour les deux

Introduction

2

dernières étapes de ce schéma. À ce jour, la chromatographie en phase gazeuse (CPG) a été

largement utilisée pour l’analyse des composés organiques volatiles, et il a été rapporté

principalement pour l’analyse des résidus de pesticides. Cependant, certains pesticides sont

non volatils ou thermiquement instables, donc impropre à l'analyse par GC, mais ils peuvent

être facilement séparés par la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) (Falqui-

Cao et al., 2001).

L’objectif de ce travail est de faire la lumière sur les meilleures techniques de dépistage et de

dosage des pesticides dans les fraises. Dans ce contexte, nous essayerons de présenter une

étude bibliographique qui montre la contamination des fraises par les résidus des pesticides et

comment les détecter. Pour atteindre cet objectif, nous avons jugé utile de structurer le

manuscrit comme suit :

Le premier chapitre introductif, généralité, culture, valeur nutritionnelle et les maladies

fréquentes des fraises.

Le second chapitre traite les pesticides, propreté, effet, comment se transformer en résidus

et comment les utiliser pour le traitement.

Enfin, on termine par les techniques d’analyse et dosage de ces résidus.

Chapitre I

CHAPITRE I Fraises

3

I.1. Généralités

La fraise ou Fragaria (le nom scientifique de ce fruit) (Polese, 2005) est un type de fruit très

populaire, bien connue pour son aspect attrayant, sa saveur unique et ses compositions

nutritionnelles (Cheng et al., 2016). Elle est un faux fruit (polyakène sur un réceptacle

charnu) (Nicole et François, 2013).

Les fraises peuvent être divisées en deux types en fonction de leur source : fraises indigènes

Eurasiatiques (Fragaria des bois, Fragaria elatior Ehrhart, Fragaria étoilé, Fragaria des

Alpes) et les fraises indigènes Américaines (Fragaria virginiana, Fragaria chiloensis

Fragaria × ananassa) (Nicole et François, 2013).

I.2. Historique

Les fraises poussaient dès la plus haute antiquité à l'état sauvage en Amérique et en Asie ainsi

que dans les zones Subalpines d'Europe.

L’Europe du Nord, dont la France cultivée la Fragaria des bois, Fragaria vesca, dès 1300. Il

a été apprécié autant pour ses fleurs que pour ses fruits, et en Amérique du Nord ont cultivé la

fraise Fragaria virginiana (Chandler et al., 2012).

Au début 1600 Fragaria virginiana a été importée en Europe d'Amérique du Nord. Dans les

années 1700 les explorateurs trouvés une fraise de bois au Chili; Fragaria chiloensis et en

1714 cette variété était intercalée à côtés de Fragaria virginiana, un croisement naturel entre

eux a produit Fragaria × ananassa Duch (Chandler et al., 2012).

Remarque : « nana » en amérindien signifie parfum (Husaini et Neri, 2016).

I.3. Description de la fraise

I.3.1. Structure

Les fruits se forment sur le réceptacle hémisphérique ou conique qui s'accroît jusqu'à devenir

à la maturité une masse pulpeuse, juteuse, délicieuse, qui porte les akènes ressemblant à des

graines (figure 1) (Gündüz, 2015).

I.3.2. Botanique

Un seul nom de genre mais beaucoup d'espèces (Nicole et François, 2013). Les fraises sont

des Angiospermes de la classe des Dicotylédones, elles appartiennent à la famille des

Rosacées et la sous-famille des Potentilloideae (anciennement classées dans Rosoïdées)

(Hummer et Hancock, 2012). Le genre Fragaria se compose d'environ 20 espèces

diversement diploïdes, tétraploïdes, hexaploïdes et octoploïdes (Gündüz, 2015).

CHAPITRE I Fraises

4

La fraise est composée d'une tige très courte, appelée couronne ou cœur qui porte un groupe

de 5 feuilles, tandis que la partie inférieure se prolonge par une partie renflée appelée

rhizome, où partent les racines, émettent souvent de longues tiges rampantes les stolons.

Les bourgeons qui naissent sur la couronne à l'aisselle des feuilles, évoluent en donnant soit

des fleurs soit des tiges. La plupart des fleurs sont hermaphrodites (organes reproducteurs

mâle et femelle sont sur le même organisme) (Figure 2) (Polese, 2005).

Les fleurs sont blanches à un Calice persistant, portant cinq pétales alternant avec les lobes du

calice. Les pétales sont ovales, à griffes courtes. Les étamines sont environ 20. Les pistils sont

nombreux et distincts (séparé), porté sur un réceptacle convexe surélevé et les styles sont

latéraux (Figure 3) (Gündüz, 2015).

Figure 1 : Coupe longitudinale de la fraise (Corbeil et Archambault, 2004).

Figure 2 : Plante de fraise (Polese, 2005).

CHAPITRE I Fraises

5

Figure 3 : Fleures de fraise (Polese, 2005).

I.3.3. Variétés

Il faut distinguer : variétés sauvages et variétés cultivées. Dans la première catégorie se trouve

le fraisier des bois (Fragaria vesca), le fraisier musqué (Fragaria moschata) et le fraisier vert

(Fragaria viridis) qui ne présentent pas un intérêt commercial et restent dans le cadre de la

cueillette ou du jardin familial. Dans la deuxième catégorie se trouve le fraisier cultivé

Fragaria ×ananassa, Fragaria virginiana et Fragaria chiloensis (tableau 1) (Chandler et

al., 2012).

Tableau 1 : Espèces mondiales de Fragaria (Gündüz, 2015).

Espèce Zone indigène Caractères fruitiers

Diploïdes (2n = 14)

Fragaria vesca.

Fragaria viridis Duch

Fragaria nilgerrensis

Schlect

Fragaria daltoniana.

Fragaria nubicola

Lindl.

Circumpolaire

Europe à l'Est à Asie

centrale

Asie du sud

Himalaya

Himalaya

Long ovale variable, rouge vif,

graines surélevées, très aromatiques,

chair très douce.

Petit, ferme, rose-rouge, aromatique,

graines dans des fosses.

Petit, rond, rose, insipide désagréable,

de nombreuses graines englouties.

De forme allongée-ovoïde, rouge vif.

Ressemble à la vesca.

CHAPITRE I Fraises

6

Tableau 1 (suite)

Espèce Zone indigène Caractères fruitiers

Tétraploïdes (2n = 28)

Fragaria moupinensis Tibet, Chine

Petit, semblable à F. nilgerrensis.

Hexaploïdes (2n = 42)

Fragaria moschata

Duch.

Europe du Nord à la

Sibérie

Rouge violacé terne clair à foncé,

doux, irrégulier à ovoïde, musqué ou

vineux, aromatique, élevé akènes.

Octoploïdes (2n = 56)

Fragaria virginiana

Duch.

Fragaria chiloensis (L.)

Duch.

Fragaria × ananassa

Duch.

Est de l'Amérique du

Nord

Amérique, Chili,

Argentine, Hawaï

Cultivé

Deux fois la taille d'une vesca, douce,

légère à rouge foncé ou écarlate, blanc

chair, acidulé, aromatique, graines

noyées, sous-globulaire à ovoïde.

Brun rouge terne, chair blanche, doux,

ferme, rond à aplati, petit à gros,

akènes.

Grand, rouge, variable dans tous les

caractères.

I.3.4. Culture de fraise

Les fraises sont cultivées dans de nombreux systèmes parmi eux la culture protégée sous des

tunnels bas ou hauts et dans des serres avec différents systèmes de support de plantes. Ces

systèmes ont été développés pour fournir des fraises fraîches à des moments autrement hors

saison, et ils peuvent être utilisés pour prolonger les saisons normales (tableau 2) (Maas,

2004).

CHAPITRE I Fraises

7

Tableau 2 : Etapes de culture de fraise

Les étapes Le moment Les propriétés

Pré-

Plantation

Automne –

hiver

- Meilleurs sols sont le terreau sablonneux, 3 à 3,5% de

matière organique, pH : 6.0 à 6.5 et Bonne aération.

- Les premiers facteurs à prendre en considération lors du

choix du cultivar sont la saveur, le rendement, la résistance

des cultivars à certains ravageurs, certaines maladies et le

moment de la récolte.

- On recommande une rotation d’un minimum de 3 ans afin

d’éviter les problématiques de phytopathogènes, toutefois

l’idéal est de 4 à 5 ans.

-Herbicide incorporé en pré-plantation (si nécessaire, mais

peu fréquent): de prélevée utilisés contre les graminées

annuelles et quelques dicotylédones annuelles.

- un système d’irrigation par goutte-à-goutte. L’irrigation par

goutte-à-goutte a l’avantage de diminuer le risque de maladies

foliaires et du fruit associés à la présence d’eau libre (Thireau

et Lefebvre, 2014).

Plantation

Automne –

hiver

- Si emploi de plants frigos : prévoir 2 à 3 jours pour que les

plants aient le temps de dégeler avant la plantation.

- Les racines sont bien enterrées.

- S’assurer d’un apport d’eau suffisant lors de la plantation

puisque le système racinaire n’est pas encore développé.

- Début sarclage des entre-rangs : environs 3 semaine après

plantation l'utilisation des herbicides en saison au besoin, 2

semaines après la plantation

- Peu de traitements sont généralement requis durant l’année

d’implantation, contre les Insectes ravageurs (Altises,

cicadelles, chenilles, tétranyques, tarsonème) et les maladies

(Thireau et Lefebvre, 2014).

- Après tout la plante commence son développement par une

multiplication végétative (Galiana et al., 2015).

CHAPITRE I Fraises

8

Tableau 2 (suite)

Les étapes Le moment Les propriétés

Première

Année De

Production

Fin

Printemps –

Été

- Les bourgeons évoluent et donner soit des fleurs soit des

tiges, les fleurs sont pollinisées. La plupart des variétés de

fraisier Autopollinisent (Paniagua et al., 2017).

- Des traitements pesticides possibles pour les principaux

insectes ravageurs : Anthonome du fraisier, punaise terne.

- Attention aux insecticides (aussi certains fongicides) ! Les

applications doivent se faire lorsque les insectes

pollinisateurs sont inactifs : le soir ou très tôt le matin, lors

de temps nuageux (Thireau et Lefebvre, 2014).

- Les pétales et les étamines de la fleur tombent. (Corbeil et

Archambault, 2004). Chaque pistil, se développe en un

fruit à une seule graine (akène) (Chandler et al., 2012) et le

réceptacle devient charnu, succulent, se gorge d'une eau

acidulée, il se colore en rose ou en rouge vif (Parvez et

Ahmed Wani, 2018) (figure 4).

Récolte

Fin

Printemps-

Été

- La récoltes dépend beaucoup des conditions météo, du type

de plant, du cultivar, de l’année de plantation, de la méthode

culturale et varie d’une saison à l’autre.

- Les récoltes se font à la main aux 2 à 3 jours, selon la

température, la vitesse de mûrissement, le niveau de

mûrissement et le marché visé, généralement de 4 à 7

récoltes par cultivar.

- Traitements pesticides : généralement la fin des traitements

insecticides puisque les principaux ravageurs ne peuvent

plus occasionner de pertes significatives.

Traitements fongiques seulement si nécessaire.

Respect des délais avant récolte et du nombre maximum

permis d’applications par saison.

- Entreposage et conservation des fruits : mis en chambre

froide a une température de fruit de 0 à 4 °C (Thireau et

Lefebvre, 2014).

CHAPITRE I Fraises

9

Figure 4 : Etapes de développement de fraise (www.alamy.com).

I.3.5. Composition et valeur nutritionnelle

La fraise renferme 90 % d'eau et moins de 10 % de sucre. Elle apparait comme faiblement

énergétique avec seulement 35 kcal aux 100 g (Tableau 3). Elle est riche en vitamine C, s'y

trouve en concentration élevée, analogue à celle des agrumes (Polese, 2005). De plus, il est

également une source de plusieurs autres vitamines telles que la thiamine, la riboflavine, la

niacine, la vitamine K, la vitamine A et la vitamine E (Parvez et Ahmed Wani, 2018). La

teneur en vitamines du groupe B est tout à fait moyenne (Polese, 2005). Dans une moindre

mesure, les fraises sont des sources d'acides gras essentiels sains, car l'huile de pépins de

fraise est riche en acides gras insaturés (Giampieri et al., 2012). D’autre composés de fraise

c’est :

Composés phénoliques

La fraise est riche en polyphénols. Les principaux composés phénoliques des fraises sont les

flavonoïdes (anthocyanes, les flavonols, les flavanols) suivis des tanins hydrolysables

(ellagitanins et gallotanins) et des acides phénoliques (acides hydroxybenzoïques et acides

hydroxycinnamiques). Les polyphénols sont responsables à la fois de la couleur rouge vif

(anthocyanes) et du goût astringent (tanins) des fruits de fraise (Giampieri et al., 2012). Les

anthocyanes constituent 44 % des composés phénoliques des fraises et que les ellagitanines et

la dérivation d'acide ellagique constituent 41 % d'entre eux (Hummer et Hancock, 2012).

http://www.alamy.com/

CHAPITRE I Fraises

10

Tableau 3 : Composition nutritive des fraises fraîches (Giampieri et al., 2012).

Nutriment Pour 100 g

Eau (g)

Énergie (kcal)

Protéine (g)

Cendre (g)

Lipide total (g)

Glucides (g)

Fibres alimentaires (g)

90,95

32

0,67

0,40

0,30

7,68

2,0

I.4. Production

I.4.1. Production mondiale

La fraise est une culture très populaire et très demandée pour les marchés frais ainsi que dans

l'industrie de la transformation des fruits. Sa popularité peut être jugée du fait que la

production de fraises a considérablement augmenté ces derniers ans (Husaini et Neri, 2016).

Les rendements en fruits varient selon l'emplacement (tableau 4), le climat, le cultivar et le

système de culture (Maas, 2004).

Tableau 4 : Données statistiques de la production mondiale (FAO, 2018).

Pays Production (t) Pourcentage (%) Surface (ha)

Chine 2955000 35 110626

États-Unis 1296000 16 19919

Mexique 654000 7.8 13652

Turque 441000 5.3 16102

Égypte 363000 4.3 8880

Espagne 345000 4.1 7032

Corée du sud 213000 2.6 5658

Russie 199000 2.4 29754

Pologne 196000 2.3 47833

Japon 163000 2.0 5259

CHAPITRE I Fraises

11

Tableau 4 (suite)

Pays Production (t) Pourcentage (%) Surface (ha)

Maroc 143000 1.7 3276

Allemagne 142000 1.7 13998

Royaume-Uni 132000 1.6 131639

Italie 119000 1.4 4717

Belarus 79000 1.0 8738

Pays-Bas 65000 0.8 1620

Ukraine 62000 0.7 7900

Grèce 59000 0.7 1470

Iran 59000 0.7 4123

Colombie 58000 0.7 1482

Autre pays 482000 5.8 55591

Total 8337000 100 372361

I.4.2. Production régionale et nationale

Selon la direction des services agricoles de la wilaya de Jijel, la culture de la fraise s’effectue

sous tunnel et sous serre, principalement au niveau des wilayas de Jijel, Tipaza et Skikda.

Les communes de Jijel (Sidi Abdelaziz, Oued adjoul, El Ancer, Ziamamansouria) occupent la

première place de la production de fraise.

Tableau 5 : Données statistiques de la production de fraise dans la wilaya de Jijel

(Direction des services agricoles de la wilaya de Jijel, 2020).

L’année La production (q) La surface (ha) Rendement q/ha

2018 170000 426 400

2019 187490 454 412

2020 170150 419 406

I.5. Maladies fréquentes des fraises

Compte tenu des conditions naturelles favorables du climat méditerranéen, la culture du

fraisier peut prendre un essor considérable, qui pourrait être accompagné de l‘apparition ou de

l’aggravation de certaines maladies risquant d’alarmer les cultivateurs. C’est pourquoi il est

jugé utile d’approfondir nos connaissances sur ces maladies afin de prendre les mesures

CHAPITRE I Fraises

12

agronomiques et sanitaires nécessaires. Les maladies fongiques et bactériennes représentent

de sérieuses limites tant pour la production que pour le développement de la culture du

fraisier. Les maladies d’appareil racinaire sont les plus importantes et les plus préoccupantes

(D’ercole, 1986).

I.5.1. Maladies foliaires

Mycosphaerella fragaria

Tache foliaire causée par Mycosphaerella fragaria est l'un des plus maladies courantes du

fraisier (Schmid et al., 2005). Au début, les taches sont petites (24 mm), circulaires, de

couleur rouge fonce uniforme, bien visibles à la face supérieure. Par la suite, elles deviennent

gris clair au centre, tandis que les bords deviennent rouge foncé (maladie des taches pourpres)

(figure 5). Elles sont normalement isolées et distribuées au hasard sur le limbe. La lutte est

réalisée à l’aide de produits fongicides (phtalimides, cupriques, etc.) ou par l’utilisation de

cultivars résistants et/ou tolérants (Maas, 2004). La température optimale pour l'infection est

de 25 °C et le minimum la durée de l'humidité des feuilles nécessaire pour provoquer

l'infection est de 12 h (Schmid et al., 2005).

Figure 5 : Maladie de Mycosphaerella fragaria

(http://www.bitkisagligi.net/Cilek_Mycosphaerella_fragariae.htm).

Diplocarpon earliana

C’est une maladie qui attaque autant le fraisier cultivé que la fraise sauvage. Elle ne cause pas

de graves dommages, mais dans certains cas peut jouer un rôle économique si important

qu’elle justifie des mesures phytiatriques spécifiques. Sur le limbe de la feuille, elle produit

des lésions qui ont aspect de taches irrégulières et de grandeurs différentes (4-5 mm), de

couleur rouge fonce, bordes d’un mince anneau rouge clair (maladie des taches brunes)

(figure 6). Le parasite se conserve principalement sous la forme d’apothèques. La pénétration

CHAPITRE I Fraises

13

s’effectue par les stomates et par perforation de la cuticule. Pour la lutte, les mêmes règles que

pour les taches pourpres sont suivies (D’ercole, 1986).

Des mesures de contrôle contre les maladies foliaires sont insuffisamment étudiées

(tébuconazole + tolylfluanide). Ces fongicides peuvent être recommandés, notamment en

protection intégrée, car ils sont également efficaces contre d'autres maladies du fraisier

(Milicevic et al., 2004).

Figure 6 : Maladie de Diplocarpon earliana

(http://www.gemes-roses.com/en/disease and pest control en.php).

Anamorphe Oïdium fragaria

Cette maladie cause par Sphaerotheca macularis. La maladie apparait sur tous les organes

verts de la plante. On observe sur la face inférieure des feuilles des aroles légèrement

couvertes d’un revêtement mycélien blanchâtre (figure 7) (D’ercole, 1986), et une infection

foliaire sévère peut entraîner des lésions nécrotiques et une défoliation entraînant une

réduction de l'activité photosynthétique ce qui peut affecter les rendements en fruits (Maas,

2004). L’agent pathogène se conserva d’une année à l’autre, généralement sous forme

mycélienne restant inactive sur les feuilles vivantes et sur les stolons. La lutte se fait avec des

produits de synthèse : dinocap, triadimefon (D’ercole, 1986). Sphaerotheca macularis restent

viable pendant une courte période et nécessite 4 à 6 h d'humidité relative élevée à environ 25 °

C pour la germination (Amsalem et al., 2006).

http://www.gemes-roses.com/en/disease

CHAPITRE I Fraises

14

Figure 7 : Maladie de Sphaerotheca macularis

(http://plante-doktor.dk/jordbaermeldug.htm).

Brûlure des feuilles

Brûlure des feuilles, également appelée brûlure des feuilles par Phomopsis, causée par

Phomopsis obscurans, peut être une maladie grave dans certaines localités et provoque une

pourriture mûre des fruits. Dans des cas exceptionnels, la maladie peut provoquer une

destruction suffisante des feuilles en fin de saison dans les plantations vivaces pour affaiblir

les plantes, les lésions foliaires commencent comme presque circulaires, taches pourpres

rougeâtres qui développent plus tard des centres gris. À ce stade, les lésions de la brûlure des

feuilles ressemblent étroitement à ceux de la tâche des feuilles. Les lésions plus anciennes

développent un extérieur violet, rouge ou halo jaune qui s'obscurcit dans le vert normal de la

notice, un halo intérieur brun clair entourant une zone intérieure brun foncé (Maas, 2004).

I.5.2. Pourriture des fruits

Botryotinia fuckeliana

C’est la maladie la plus grave du fraisier. Le facteur indispensable à son développement est

l’humidité. Du milieu soit associée à une circulation d’air insuffisante, l’altération produite

sur le fruit provoque une légère coloration brune, suivie d’une sporulation intense sur toute la

surface (pourriture grise) (figure 8). La lutte est basée sur les mesures agronomiques pour les

cultures en serres et sur des moyens chimiques. De bons résultats ont été obtenus avec la

vinchlozoline, l’iprodione et la dichlofluanide (D’ercole, 1986). L’optimum de température

estimé était 25 ° C (Miller et al, 2003).

http://plante-doktor.dk/jordbaermeldug.htm

CHAPITRE I Fraises

15

Figure 8 : Maladie de Botryotinia fuckeliana

(http://botany.upol.cz/atlasy/system/gallery.php?entry=mycelium).

Phytophthora cactorum Schroter

L’agent pathogène attaque à n’importe quelle phase, les fruits, les calices et les pétioles. Les

tissus atteints perdent d’abord leur consistance pour devenir durs et prendre l’aspect du cuir.

Les fruits changent de couleur et deviennent bruns, tant à l’extérieur qui l’intérieur (figure 9).

La lutte n’a de succès que si elle est préventive et elle doit être réalisée à l’aide de produits

anti-oomycètes spécifiques (D’ercole, 1986) et fongicides tels que le métalaxyl et le fosétyl-

Al ont été utilisés pour contrôler la stèle rouge (Maas, 2004).

Figure 9 : Maladie de Phytophthora cactorum

(http://www.bitkisagligi.net/Cilek_Phytophthora_cactorum.htm).

http://botany.upol.cz/atlasy/system/gallery.php?entry=mycelium

http://www.bitkisagligi.net/Cilek_Phytophthora_cactorum.htm

CHAPITRE I Fraises

16

Rhizopus stolonifer Lind

Ce champignon est responsable d’une altération qui se manifeste généralement durant la

récolte et le transport des fruits. Les fruits attaquent se reconnaissent facilement car ils se

recouvrent d’une végétation mycélienne légère et blanchâtre (figure 10) (D’ercole, 1986).

Figure 10 : Maladie de Rhizopus stolonifer

(http://zygomycetes.org/index.php?id=70).

Pourriture du cuir

La pourriture du cuir causée par Phytophthora cactorum, n'est généralement pas un problème

grave, mais à l'occasion peut entraîner une perte considérable de fruits. Le fruit avec la

pourriture du cuir a une odeur et un goût nettement désagréables qui peuvent être conférés à

produits de fruits transformés. Pour la lutte contre la pourriture du cuir nécessite l'intégration

de plusieurs stratégies ; sélection du site et entretien pour améliorer le drainage, élimination

de l'eau stagnante, plantation sur lits, utilisation de paillis à texture rugueuse autour des

plantes et applications de fongicides systémiques tel que metalaxyl et fosetyl-Alsont très

efficaces puisque cactorum se propage au moyen de zoospores mobiles, l'eau en mouvement

et la pluie rapidement propager la maladie (Maas, 2004).

I.5.3. Maladies des racines et de la couronne

Le système racinaire sain d'un fraisier se compose de longues racines primaires, et des

milliers de petites racines secondaires ramifiées à partir des racines primaires. Divers

champignons peuvent attaquer et détruire les racines secondaires et envahissent les racines

primaires, limitant la capacité de la plante à absorber l’eau et les nutriments. Les symptômes

aériens de destruction des racines comprennent le jaunissement des feuilles, la dessiccation

des fruits et mauvais développement, flétrissement et effondrement des plantes. Principaux

pathogènes infectant les racines et la couronne comprennent les espèces de Verticillium,

Colletotrichum, Phytophthora, Fusarium, Rhizoctonia, et Pythium (Maas, 2004).

http://zygomycetes.org/index.php?id=70

CHAPITRE I Fraises

17

Verticillium dahliae Kleb et V. albo-atrum Reinke et Berthod

Ces deux espèces provoquent le flétrissement, maladie bien connue dans toutes les zones de

cultures de la fraise. Les plantes peuvent mourir rapidement. Chez les cultivars tolérants, les

vieilles feuilles externes flétrissent et deviennent brunes, tandis que les feuilles centrales, les

plus jeunes conservent leur fonction. Les premiers symptômes de la flétrissure verticillienne

apparaissent souvent en premier pendant les périodes des tresses, comme les températures

élevées et/ou la sécheresse (Maas, 2004). Pour la lutte : éviter les terrains infeste par les

Verticilliurn, employer des cultivars résistants et désinfecter le terrain (D’ercole, 1986). Le

sol arrose avec des fongicides systémiques telles que le bénomyl et les thiophénates pendant

la saison de croissance a également été un succès (Maas, 2004).

Rhizoctonia fragaria

Les plantes attaquées ont un développement réduit et un nombre moins important de feuilles

et d’inflorescences. Les plantes malades souvent groupées se flétrissent durant les heures les

plus chaudes de la journée, leurs racines comportant des nécroses dans la partie corticale.

Pour la lutte, il est conseillé d’utiliser les mêmes moyens que ceux employés contre le

flétrissement cause par les Verticillium (D’ercole, 1986).

Armillaria mellea Kurnmer

La basidiomyckte provoque une pourriture fibreuse de la couronne et de la racine. Les plantes

infectes se reconnaissent facilement en raison de leur taille réduite et de leur croissance

difficile. La maladie est favorise par la présence d’eau stagnante qui cause l’asphyxie

(difficulté ou impossibilité de respirer) des racines et les rend sensibles (D’ercole, 1986).

Chapitre II

CHAPITRE II Généralité sur les pesticides et leurs résidus

18

La lutte chimique reste encore le seul moyen appliqué pour protéger les cultures (Ngom et

al.,2013).La manière fondamentale de compléter l'insuffisance des éléments nutritifs dans le

sol est l'utilisation d'engrais minéraux, et pour combattre les agents pathogènes sont utilisés la

protection chimique des plantes (Miličević et al.,2004).L’objectif des traitements chimiques

est de mettre la matière active toxique en contact avec le ravageur ou l’agent de maladie, de

manière que celui-ci soit tué ou que sa croissance et son développement soient inhibés ,

généralement on utilise les pesticides(Hilan et al.,1998).

II.1. Définitions

Le terme de pesticide dérive de "Pest", mot anglais désignant tout organisme vivant (virus,

bactéries, champignons, herbes, vers, mollusques, insectes, rongeurs, mammifères, oiseaux)

susceptible d'être nuisible à l'homme et/ou à son environnement (Periquet et al., 2004).Et du

suffixe « cide » qui signifie tuer(Godin, 2016).

Le pesticide est toute substance ou mélange de substances chimiques minérales ou

organiques, utilisé pour prévenir, détruire ou contrôler les ravageurs, causant des dommages

pendant la production et le stockage des cultures, comprend les insecticides, les herbicides et

les fongicides qui peuvent être utilisés pour tuer certains organismes spécifiques (Aubertot,

2005).

Selon la FAO ; "toute substance ou association de substances qui est destinée à repousser,

détruire ou combattre les ravageurs, y compris les vecteurs de maladies humaines ou

animales, les espèces indésirables de plantes ou d'animaux causant des dommages ou se

montrant autrement nuisibles durant la production, la transformation, le stockage, le transport

ou la commercialisation des denrées alimentaires, des produits agricoles, du bois et des

produits ligneux, des aliments pour animaux, ou qui peut être administrée aux animaux pour

combattre les insectes".

II.2. Historique

Au XXe siècle les pesticides distinguent deux périodes approximativement séparées par la

deuxième guerre mondiale ; avant 1950 l'usage des composés arsenicaux sont très répandu. Ils

sont utilisés contre les insectes et ravageurs des arbres fruitiers. A côté des insecticides

minéraux, on assiste au développement considérable des insecticides organiques d'origine

naturelle et synthétique.

Après 1950 l'utilisation des produits phytopharmaceutiques s'est beaucoup développée au

cours de cette période. Des insecticides très efficaces ont été découverts et aussi les fongicides

organiques développés durant cette période sont nombreux et appartiennent à diverses


19

familles chimiques, Signalons que le soufre et le cuivre restent encore d'excellents fongicides

et sont toujours utilisés. Les herbicides ont aussi connu un important développement (Calvet,

2005).Puis les années1990, des recherches ont permis de définit les doses optimales

d’applications, elles ont démontrées que les produits étaient souvent appliqués en quantités

exagérées et sans utilité (Calvet, 2005).

II.3. Classification

Il existe trois façons de classer les pesticides : par leurs usages, par les organismes vivants

visés et par leurs caractéristiques chimiques. Les trois sont utiles mais ne répondent pas aux

mêmes préoccupations(Calvet, 2005).

II.3.1. Classification biologique

Herbicides

Ils sont destinés à éliminer les végétaux rentrant en concurrence avec les plantes à protéger en

ralentissant leur croissance (El Mrabet, 2008).

Fongicides

Les fongicides assurent une excellente protection contre le développement des champignons

parasites et permettent l’obtention de plantes saines (El Mrabet, 2008).

Insecticides

Sont utilisés pour la protection des plantes contre les insectes. Ils interviennent en les

éliminant ou en empêchant leur reproduction (El Mrabet, 2008).

II.3.2. Classification chimique

Organochlorés

Les Pesticides organochlorés sont des composés organiques attachés à cinq ou plus de cinq

atomes de chlore. Sont généralement utilisés comme insecticides pour lutter contre un large

éventail de insectes, et ont un effet résiduel à long terme dans l'environnement (Abubakar,

2020)

Organophosphorés

Les organophosphorés sont des pesticides dérivés de l'acide phosphorique qui contrôlent les

mauvaises herbes ou les maladies des plantes en raison de leurs multiples fonctions, ainsi

qu’ils contribués à l'amélioration de la productivité agricole et rendements agricoles efficaces

(Abubakar, 2020).


20

Carbamates

Les carbamates sont des pesticides organiques dérivés du l’acide carbamique. Le principe

derrière d'utilisation des pesticides carbamate est résulté la mort du ravageur par

empoisonnement (Abubakar, 2020).

Pyréthrinoïdes

Les pyréthrinoïdes affectent les canaux sodiques et conduisent à la paralysie de l'organisme.

Les pyréthrinoïdes synthétiques les plus utilisés comprend la perméthrine, la cyperméthrine,

la deltaméthrine et léthrine, sont très neurotoxiques pour les insectes et les poissons, mais

moins toxiques pour les mammifères et les oiseaux (Abubakar, 2020).

II.3.3. Classification selon l’usage

Les pesticides sont utilisés dans plusieurs domaines d'activité pour lutter contre des

organismes vivants nuisibles, d'où des usages différents. Il existe plusieurs catégories de

pesticides classés selon leurs usages, c'est-à-dire, selon la destination des traitements (Calvet,

2005).

Les cultures : ce sont les pesticides utilisés en agriculture pour maintenir un bon état sanitaire

des sols et des végétaux (Calvet, 2005).

Les bâtiments d’élevage : il s'agit surtout d'insecticides et de bactéricides (Calvet, 2005).

Locaux de stockage des produits végétaux: ce sont des insecticides et des fongicides

(Calvet, 2005).

Les zones non agricoles : il s'agit principalement d'herbicides utilisés pour désherber les

voies de circulation routières et ferrées, les aires d'aéroport et les aires industrielles (Calvet,

2005).

Les bâtiments d'habitation : ce sont des insecticides, des rodenticides, des bactéricides et

des fongicides (Calvet, 2005).

II.4. Propriétés des pesticides

II.4.1. Propriétés physicochimiques

Persistance

Le comportement des pesticides dans les sols est gouverné par une variété de processus

complexes (Schrack, 2009).La persistance est la propriété d’un produit phytosanitaire de

rester actif pendant une longue période de temps. Un pesticide est persistant si la matière

active ne disparaît de l’environnement que très lentement. Les composés persistants peuvent

s’accumuler dans l’environnement, dans le sol ou dans la chaîne alimentaire. Au bout du


21

compte, ils s’accumulent également dans la viande, dans le poisson ou dans le lait. De cette

manière, les hommes sont également exposés au pesticide (Calvet, 2005).

Résistance

Un autre effet des traitements excessifs est qu’un organisme nuisible peut devenir tolérant

(moins sensible) au pesticide utilisé. Il faut alors utiliser une quantité de plus en plus grande

de ce pesticide pour obtenir le même résultat phytosanitaire. Pour diminuer le risque de

résistance, ne faites jamais plus de traitements et n’utilisez jamais plus de pesticide que ce qui

est recommandé ou prescrit. Dans la mesure du possible, faites recours à d’autres méthodes de

traitement phytosanitaire. Si possible alternez régulièrement les traitements avec des

pesticides de types différents (Calvet, 2005).

Solubilité dans l'eau

La dissolution est le passage des ions ou des molécules non ionisées d'un état condensé solide

ou liquide, dans l'eau ou plus exactement dans une solution aqueuse, que ce soit dans les sols

ou les sédiments. Ce phénomène peut concerner des substances solides, liquides et gazeuses

(figure 11).La dissolution dans l'eau est importante pour le devenir des pesticides dans les

milieux naturels en raison de son rôle dans leurs transferts et dans leur absorption par les

organismes vivants (calvet, 2005).

Figure 11 : Etapes de la dissolution dans l’eau d’une molécule solide et liquide

(Calvet, 2005).


22

II.4.2. Propriétés chimiques

Ionisation

L'ionisation des pesticides à d'importantes conséquences sur leur devenir dans

l'environnement et dans les sols en particulier. En effet, les ions sont très solubles dans l'eau et

ne sont pas volatils dans les conditions des milieux naturels (Calvet, 2005).

Oxydoréduction

Les pesticides participent à des réactions d'oxydation ou de réduction selon le caractère

oxydant ou réducteur du sol (Calvet, 2005).

Minéralisation

La minéralisation des pesticides est la transformation, le plus souvent d'origine biologique,

qui les fait totalement disparaître de l'environnement en faisant passer tous les éléments

chimiques de formes organiques à des formes inorganiques, elle est un processus fondamental

du devenir des pesticides (Calvet, 2005).

II.4.3. Propriétés biologiques

Elles concernent les effets des pesticides sur les organismes vivants, ils sont dus à des modes

d'action très variés. On distingue habituellement les propriétés toxicologiques quand on

considère leurs effets sur les êtres humains et les propriétés éco-toxicologiques quand on

s'intéresse aux autres organismes vivants animaux et végétaux (Calvet, 2005).

II.5. Effets des pesticides

Toutefois, malgré les bénéfices qui résulte de l’utilisation des pesticides mais de nombreux

effets indésirables apparaissent dus à l’utilisation irrationnelle (Quiniou et Arzal, 2014).

Les individus concernés sont en premier lieu les agriculteurs, puis les consommateurs exposés

via l’eau de boisson, les aliments et l’ensemble des citoyens au travers de la contamination

environnementale. Les effets peuvent être très divers et affecter tous les systèmes de

l’organisme ; ils peuvent être :

Dermatologiques : très fréquemment observés et pour des produits très divers et assez peu

spécifiques : congestion, rougeurs, démangeaisons, éruptions, ulcérations, fissures

(organochlorés, organophosphorés et autres) (Periquet et al., 2004).

Digestifs : affectant les fonctions gastro-intestinales et hépatiques : nausées, diarrhées,

vomissements, anorexie (perte de l’appétit) (organochlorés et organophosphorés), diminution

du nombre d’éléments figurés du sang (globules rouges et blancs, plaquettes) et anomalies de


23

la formule sanguine, troubles du transport de l’oxygène (chlorate de sodium) et de la

coagulation (rodenticides) (Periquet et al ., 2004).

Cardiovasculaires :(organochlorés et organophosphorés) perturbations de

l’électroencéphalogramme (examen pour mesurer l’activité électrique du cerveau), arythmie

cardiaque (rythme du cœur) (organophosphorés), hyper ou hypotension, douleurs cardiaques

(Periquet et al ., 2004).

Respiratoires : gène, irritation du tractus trachée, bronche, poumons, arythmie (roténone,

pyrèthres), rhinites (irritation et inflammation des muqueuses de cavité nasale),

pharyngites(inflammation de pharynx (dérivés des phénols, du formol) et hypersécrétion

bronchique (organophosphorés) (Periquet et al ., 2004).

Nerveux : centraux ou périphériques, concernent tous les produits avec comme symptômes :

fatigabilité musculaire, perte de sensibilité au toucher (organochlorés), modifications

comportementales, anxiété (sensation d’angoisse), irritabilité, dépression, hallucinations

(organophosphorés), céphalées (mal de tête), paralysies (dérivés arséniés et mercuriels)

(Periquet et al., 2004).

Rénaux : troubles généralisés de la fonction rénale (pesticides minéraux, mercure, thallium,

solvants organiques) (Periquet et al., 2004).

II.6. Toxicité des pesticides

II.6.1. Toxicités aiguës et subaiguës

On distingue plusieurs types de toxicités aiguës selon la voie de pénétration dans l’organisme

: elles s’expriment par leurs doses ou concentrations létales 50 : DL50 ; elles varient

beaucoup en fonction de la nature de la molécule, certaines ont une DL 50 très faible (très

toxiques) et d’autres une DL 50 élevée (peu dangereux) (Beltran et al., 2000).

II.6.2. Toxicité à long terme

Elle est caractérisée par :

Des troubles de la prolifération cellulaire de certains tissus donnant naissance à des

tumeurs hyperplasiques bénignes ou malignes, métastasiques ou non (Beltran et al.,

2000).

La mutagenèse se traduit par des changements dans le patrimoine génétique

(mutations) des cellules somatiques H ou germinales avec alors possibilité de

transmission à la descendance (Beltran et al., 2000


24

II.7. Dégradation des pesticides

II.7.1. Définition

La dégradation est un processus cinétique dépendant de la nature chimique du pesticide, de sa

concentration et des conditions pédoclimatiques. Les phénomènes impliqués dans la

transformation du pesticide dans le sol sont à la fois abiotiques et biologiques (Beltran et al .,

2000).

II.7.2. Etapes de dégradations des pesticides

Figure 12 : Etapes de dégradation des pesticides (Calvet, 2005).


25

Donc les produits phytosanitaires nécessaires à la culture dans des conditions économiques

viables, mais malheureusement entraînent un certain risque pour la présence de résidus au

moment de la récolte de cultures (Beltran et al., 2000).

II.7.3. Résidus de pesticides

Les résidus de pesticides sont les reliquats de l’emploi de pesticides (y compris les

métabolites issus de leur dégradation) présents dans l’environnement et notamment sur ou

dans les denrées végétales ou animale (Grande, 2009).

II.8. Réglementation

Le contrôle de l'utilisation est encadré par des services administratifs du ministre de

l'agriculture à travers des circonscriptions phytosanitaires qui disposent de stations

d'avertissements agricoles chargées d'indiquer aux agriculteurs les périodes les plus

favorables pour l'épandage et l'évolution des parasites (Prieur, 1987).

La règlementation européenne sur les pesticides comprend quatre textes de lois qui légifèrent

les produits phytosanitaires dans l’UE. Ces textes sont les règlements (CE) 1107/2009 relatif à

la mise sur le marché des produits phytopharmaceutiques (Journal officiel de l’Union

européenne, 2009 a), et (CE) 1185/2009 pour les statistiques pesticides (Journal officiel de

l’Union européenne, 2009b), les directives 2009/128 (CE) concernant le développement

durable et l’utilisation des pesticides (Journal officiel de l’Union européenne, 2009a) et

2009/127 (CE) relative aux machines pour l’application des pesticides (Journal officiel de

l’Union européenne, 2009c) (Deravel et al., 2013).

La FAO et l’OMS ont créé conjointement la Commission du Codex Alimentarius qui

regroupe tous les états membres associés aux deux organisations.

Limite maximale de résidus (LMR)

Les LMR de pesticides correspondent aux quantités maximales attendues, établies à partir des

bonnes pratiques agricoles (BPA) fixées lors de l'autorisation de mise sur le marché du

produit phytosanitaire. Elles reflètent l'utilisation des quantités minimales nécessaires pour

protéger efficacement les cultures et qui aboutissent à des niveaux de résidus acceptables,

c'est à dire sans effet sur la santé. Ainsi, 17 000 LMR ont été définies au sein de l'Union

européenne pour différents produits et pour 133 substances actives de pesticides (El Mrabet,

2008).


26

Dose journalière admissible (DJA)

Elle s’exprime en poids de substance par unité de poids corporel (ex : mg/kg). Un point très

important à souligner est la prise de conscience de la nécessité du rapprochement de tous les

acteurs concernés pour la mise en place d'un compromis satisfaisant les impératifs des divers

usages du milieu (El Mrabet, 2008).

II.9.Traitements par les pesticides

La production de fraises de haute qualité exige la lutte contre les maladies du fraisier. Celle-ci

doit être liée au cycle cultural et la phase végétative. Une attention particulaire doit être

accordée aux moyens d’application et aux délais de sécurité des produits antifongiques, étant

donne la cadence de production (D'ercole, 1986).

Les fraisiculteurs ont utilisés 18 fongicides, les produits utilisés sont composés d'une

ou de deux matières actives. Les 3 fongicides les plus utilises ont été Myclobutanil,

Triadimenol (75%) et Fenhexamide (50%). Les traitements sont réalisés à l’aide des

Pulvérisateurs (BTTA, 2014).

Lutte contre Les principaux insectes ravageurs du fraisier sont lesthrips

(Frankliniellaoccidentalis), les noctuelles (Spodopteraexigua et Spodopteralittoralis),

les pucerons et récemment la drosophylle (Drosophyllasuzuki).Sept insecticides ont

été utilisés avec une moyenne de 8 traitements/cycle. Les3 insecticides les plus utilisés

ont été deltaméthrine (95%),yhalothrine (85%) et Chlorpyrifos (50%). Toutes les

matières actives employées sont utilisées contre les thrips, les noctuelles et les

pucerons avec des doses relativement élevées. Les traitements ont été réalisés à l’aide

de pulvérisateurs à tracteur équipés (BTTA, 2014).

Nécessité de traitement dépend des résultats de dépistage, le stade d’avancement de la

culture, le délai avant récolte des produits utilisés et la rotation des groupes de

pesticides afin d’éviter l’apparition de résistance (Thireau et Lefebvre, 2014).

II.10. Pesticides les plus utilisée dans la région de Jijel

Selon la direction des services agricoles de la wilaya de Jijel, les agriculteurs utilisées

plusieurs classes des pesticides dans les différents stades de la culture de fraise et pour

combattre leurs maladies (tableau 6).


27

Tableau 6 : Principaux pesticides utilisé dans la région de Jijel (la direction des services

agricoles de la wilaya de Jijel, 2020).

La maladie et les ravageurs cibles Traitements utilisés

Les acariens tétranyques et tarsonème Différents acaricides tel que : vertimec

(avermectines), oberon (kétoénoles)

abamictine(avermectines),

floramite(bifénazate)

Oïdium Bayfidan(triazoles), rovral(décarboximides).

Thrips Dursban(chlorpyrifos)

Nematodes Pérical, velum prime(Pyridinyl-éthyl-

benzamides)

Maladies des racines vidate

Maladiesfongiques(causés par les

champignons)

Different fongicides:

ridomilgold(Dithiocarbamates

Phénylamides), previcur(chlorhydrate du N-

(3-diméthylaminopropyle).

Chapitre III

CHAPITRE III Techniques de dépistage et de dosage des résidus de pesticides

28

Les analyses des résidus de pesticides effectuées au moyen de méthodes multi résiduelle

consistent en général en deux phases : dépistage et confirmation. La première phase consiste à

établir la présence des résidus de pesticides probables à partir de l’interprétation des données

brutes, en évitant autant que possible les faux négatifs. La seconde phase est la confirmation,

qui se concentre sur les pesticides détectés dans la première phase (Comité du Codex, 2004).

III.1. Analyse des résidus des pesticides

Afin de pouvoir évaluer le risque phytosanitaire encouru par le consommateur du fait de son

alimentation, il apparaît indispensable d'établir des bilans de contamination des denrées

alimentaires. Les résidus de pesticides sur les fruits et légumes sont les principaux polluants

affectant leur consommation sûre (Chu, 2020). Donc les chercheurs ont établi méthodes

d'analyse des résidus de pesticides pour les fruits et légumes (Chu, 2020). Face à ce défi

analytique considérable, plusieurs méthodes : biochimiques, biologiques, colorimétriques,

spectrophotométriques et polarographiques sont au cours d’utilisation et de

perfectionnements, mais les méthodes chromatographiques demeurent les plus pratiquées

pour l’analyse des résidus des pesticides (El Bakouri, 2006). Utilisant principalement la

chromatographie en phase gazeuse (GC), la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie

de masse (GC-MS), la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) et la

chromatographie en phase liquide-spectrométrie de masse (HPLC -MS) (figure 13) (Chu,

2020). Le but de l'analyse est de pouvoir détecter, dans des matrices complexes et variées, des

produits présents à des doses très faibles de l'ordre du ppb (μg/kg) ou ppm (mg/kg) (Periquet,

2004).

III.1.1. Echantillonnage

C'est cependant une étape essentielle dans le processus analytique car il conditionne les

résultats de l'analyse. Il doit être représentatif de la parcelle ou du lot étudié. La Commission

des essais biologiques qui dépend de l’Association Française de Protection des Plantes

(AFPP) publie à ce sujet des recommandations qui sont adaptées aux différentes cultures.

Pour les contrôles officiels, les inspecteurs de la DGCCRF disposent de méthodes

d’échantillonnage adaptées à chaque denrée alimentaire. Les conditions de transports doivent

également garantir l’intégrité de l’échantillon : emballage adapté, chaîne du froid, ...ect

(Periquet, 2004).


29

III.1.2. Préparation de l'échantillon

A partir de l'échantillon reçu, il faut tout d'abord éliminer les parties non comestibles ou non

utilisées lors des processus de transformation. Ceci est codifié par la réglementation en

vigueur. Ensuite la totalité de l'échantillon ou une partie seulement est broyée et

homogénéisée de sorte que le prélèvement d'une partie adéquate pour l'extraction soit

représentatif de l'échantillon de départ (Periquet, 2004).

III.1.3. Extraction

La procédure d'extraction suit une voie commune impliquant la libération de l'analyte

souhaité à partir des matrices (Narenderan et al., 2020).

On distingue les techniques d'extraction : avec solvant : (Soxhlet, Agitation, ASE, MASE) et

sans solvant : (SFE, SPME) (Periquet, 2004).

L’extraction des pesticides non polaires dans le solvant organique ; Acétonitrile, acétone,

l'acétate d'éthyle ont été couramment utilisés comme solvants d'extraction pour isoler les

pesticides. Acétonitrile, acétone et le méthanol sont des solvants miscibles à l'eau et

nécessitent un solvant non miscible supplémentaire comme l'éther de pétrole ou le

dichlorométhane pour extraire les pesticides de la phase aqueuse (Wong et al., 2019).

Tableau 7 : Techniques d’extraction : Avantages et Inconvénients (Periquet, 2004).

Méthodes Principe Avantages Inconvénients

Soxhlet

Lavage en continu de

l’échantillon par du

Solvant propre.

- Recyclage du solvant

- Nombreuses méthodes

validées.

- Longue (plusieurs

Heures).

- Difficilement

Automatisable.

- Perte progressive

des composés

volatils.

Agitation

Mise en contact de la

matrice et du solvant par

retournement, agitation

magnétique ou manuelle.

- Réalisable à

conditions de

température ambiante.

- Possibilité d'extraire

plusieurs échantillons

- Assez longue.

- Consommation de

solvant élevée.


30

Tableau 7 (suite)

Méthodes Principe Avantages Inconvénients

MASE

Exposition d’échantillon

en présence de solvant à

micro-onde.

Expulsion sélective de

polluants piégés dans les

structures moléculaires.

- Gain de temps

- Gain de solvant

- Extraction poussée

- Mise au point des

Conditions.

- Pas normalisée.

- Extraction de

résidus liés

ASE

Extraction des polluants

par solvant en faisant

varier température et

pression

Automatisation :

- gain de temps

- gain de solvant

- extraction poussée

- Mise au point des

Conditions

- Pas normalisée

- Prise d'essai

limitée.

SFE

Extraction des polluants à

l'aide d'un fluide à l’état

supercritique.

- Automatisation

- Pas de solvant

- Purification en ligne

Mise au point des

Conditions.

- Pas normalisée.

SPME

Absorption des polluants

sur fibre en silice fondue

recouverte d'une phase

absorbante

Désorption directe dans

l'injecteur du

chromatographe en phase

gazeuse

- Automatisation

- Pas de solvant

- Préconcentration

directe pour composés

volatils et solutions

aqueuses

- Validation des

méthodes

- Pas applicable

aux

produits non

volatils ou non

solubles dans l'eau

- saturations de la

fibre par un

composé

majoritaire


31

III.1.4. Purification

La troisième phase de l'analyse consiste à débarrasser l'extrait des composés pouvant

interférer lors du dosage des pesticides. On peut distinguer trois techniques de purification

(Liquide - liquide, liquide - solide, chromatographie par perméation de gel) (tableau 8)

(Periquet, 2004).

Il existe des risques que les étapes de nettoyage puissent également adsorber, dégrader ou

éliminer certains des résidus de pesticides de l'extrait et il faut prendre soin d'évaluer les

étapes de nettoyage dans une procédure de pesticides à résidus multiples (Wong et al., 2019).

Tableau 8 : Techniques de purification : Avantages et Inconvénients (Pirequet, 2004).

Purification Principe Avantages Inconvénients

Liquide- liquide Joue sur le pouvoir

d'attraction d'un

solvant par rapport

à un autre sur les

substances actives

à analyser.

- Très versatile

- Grand choix de

solvants

- Nombreuses

méthodes validées.

- Procédure longue

- Utilise beaucoup

de solvant.

- Non automatisable.

Liquide - solide

A) Sur grande

colonne

B) SPE Solid

Phase

Extraction

Fondée sur

l'interaction entre un

composé dissous

dans un solvant et une

phase absorbante.

- Grand choix de phase

(B) et rapide

- Importante capacité

d'absorption (A)

- Peu de solvant (B).

- Grande quantité de

solvant (A).

- Non automatisable

(B).

Perméation de

gel

Séparation en

fonction de la taille

des molécules.

- Absence

d'absorption

- Très reproductible

- Automatisable.

- Purification

partielle

- Consommation de

solvant importante.


32

Figure 13 : Analyse des pesticides – Schéma Simplifié (Pirequet, 2004).

III.1.5. Dosage

Après extraction et purification, les pesticides sont déterminés et dosés le plus souvent avec

des méthodes chromatographiques qui consistent en la séparation des composés sur une

colonne suivie de l’identification et de la quantification de ceux-ci à l’aide d’un

détecteur (Periquet, 2004).

III.1.5.1. Chromatographie en phase gazeuse (CPG)

Elle est utilisée pour le dosage de composés ayant une certaine volatilité (Periquet, 2004),

selon leur affinité avec une phase stationnaire. La phase mobile permettant d’entraîner les

composés vers le détecteur est un gaz de faible viscosité, généralement de l'azote, de

l'hydrogène ou de l'hélium (Paris, 2017). La séparation des divers composés est réalisée au

moyen de colonnes capillaires de longueurs variables (25 m à 50 m), diamètre interne (0,25

μm à 1,5 μm) avec des phases très peu polaires à moyennement polaire ou même très polaire

(Periquet, 2004). La séparation des analytes est globalement réalisée selon un ordre croissant

des températures d’ébullition de ces analytes (Paris, 2017).


33

La détection se fait généralement au moyen de détecteurs spécifiques :

- Capture d'électron (ECD) pour les produits organohalogénés tels que les organochlorés et les

pyréthrinoïdes ;

- Photomètre de flamme (FPD) pour les organophosphorés et les organosoufrés ;

- Thermo-Ionique (TID) pour les organoazotés et éventuellement les organophosphorés ;

- Un détecteur de masse (SM) (Periquet, 2004).

Cette technique permet la détection simultanée de tous les produits analysables par CPG, avec

cependant parfois des limites de détection plus importantes qu'avec les détecteurs spécifiques.

Le développement récent de la technique SM/SM permet, grâce à l'extraction et à l’ionisation

d'un ion parent, d'obtenir des spectres de masse très simplifiés, de s'affranchir des

interférences et d'atteindre de très faibles limites de détection (El Bakouri, 2006).

Généralement, pour l'analyse des pesticides on utilise des colonnes capillaires de longueur

entre 10 et 50 mètres et de diamètre intérieur compris entre 0.1 et 0.5 mm (El Bakouri,

2006). En utilisant de l'hélium ou de l'azote comme gaz vecteur (Narenderan et al., 2020).

III.1.5.2. Chromatographie en phase liquide (HPLC)

Cette technique connaît un très fort développement. Elle est utilisée, entre autres, pour le

dosage des composés non volatils, thermosensibles, et polaires. Cette technique utilise une

phase mobile liquide, de force ionique variable, généralement constituée d’un mélange de

solvants. La phase mobile traverse la colonne contenant une phase stationnaire (Paris, 2017).

Les colonnes sont généralement en silice greffée avec des phases stationnaires C18(phase

inverse) et les solvants des gradients eau/méthanol ou eau/acétonitrile sont dans des gammes

de pH de 3 à 9 (Periquet, 2004). En HPLC, la séparation peut s’effectuer en phase normale

ou en phase inverse. La phase normale permet la rétention des composés apolaires (Paris,

2017).

Les molécules sont détectées par :

- Détecteur UV à longueur d'onde variable.

- Détecteur à barrette de diodes permettant une certaine identification de la molécule par

obtention de son spectre d’absorption et comparaison avec ceux contenus dans une

bibliothèque de spectres et la vérification de la pureté du pic par fluorescence, très spécifique

mais d'usage limité aux molécules fluoresçant naturellement ou après dérivation (Periquet,

2004).


34

III.1.5.3. Couplage chromatographie-spectrométrie de masse

La diversité des produits employés lors des traitements phytosanitaires, la diminution des

doses et des réglementations de plus en plus strictes comme celle datant de Mai 1999 et

concernant les aliments pour bébé (fixation d’une LMR à 0,01 mg/kg quelle que soit la

molécule) nécessitent l’utilisation de détecteurs permettant à la fois l’identification des

molécules et leur dosage à l’état de traces (Periquet, 2004). La chromatographie est une

méthode efficace de séparation et d'analyse des composés organiques, et est particulièrement

convient à l'analyse quantitative des composés organiques, mais l'analyse qualitatif est

difficile. Par conséquent, la combinaison efficace de la spectrométrie de masse et la

chromatographie fournira une analyse qualitative et quantitative efficace outil pour mélanges

complexes (Wong et al., 2019).

➢ Chromatographie gazeuse-spectrométrie de masse

L’utilisation d’un détecteur de masse couplé à un chromatographe en phase gazeuse

(CPG/SM) répond à ces exigences pour les produits volatils et non thermo dégradables

(Periquet, 2004).

L'échantillon est injecté dans le CPG, et gazéifié en entrée, puis transféré dans une colonne

chromatographique après injection. Les coefficients de partage des composés dans les deux

phases chromatographiques (phases stationnaire et mobile) sont différents, conduisant à la

séparation des composés cibles dans la colonne qui sont élués par le gaz porteur. Ensuite, les

composés gazeux sont ionisés par une source d'ions dans l'interface GC-MS, devenant un

faisceau d'ions composé de différents ions de masse dans un état de vide poussé qui entre dans

un analyseur de masse et un détecteur d'ions. Les ions sont séparés dans l'analyseur de masse,

et le signal pour chaque pic chromatographique est détecté et amplifié à obtenir le

chromatogramme de courant ionique total (Wong et al., 2019).

L’identification se fait en comparant le spectre de masse de chacun des produits présents dans

l’extrait avec ceux contenus dans une bibliothèque. Des limites de détection et de

quantification très basses ont pu être obtenues par l’emploi de la CPG/SM/SM qui permet,

grâce à l’extraction et à l’ionisation d’un ion parent, d’obtenir des spectres simplifiés et de

s’affranchir des interférences et du bruit de fond (Periquet, 2004).

➢ Chromatographie liquide-spectrométrie de masse

Il est également possible de réaliser des couplages HPLC/SM grâce à l'apparition de

nouvelles sources et même des couplages HPLC/SM/SM avec la trappe d'ion. Il est donc


35

maintenant envisageable d’avoir, comme en CPG, des méthodes multi résidus avec une

purification simplifiée de l’extrait et un seul moyen de détection (Periquet, 2004).

La GC–MS n'est pas appropriée pour l'analyse d'échantillons présentant une mauvaise

stabilité thermique ou une vaporisation difficile. Cependant, LC–MS convient à ces types

d'échantillons. LC– MS combine la capacité de séparation de la chromatographie liquide avec

le poids moléculaire et les informations structurelles fournies par la spectrométrie de masse.

La LC–MS est une technique efficace pour analyser et séparer les mélanges organiques

complexes, en particulier ceux de haut poids moléculaire. Le dispositif clé du système LC–

MS est l'interface entre le LC et le MS. L'utilisation de colonnes stationnaires à particules de 3

μm et de colonnes de diamètre étroit dans LC améliore l'efficacité de la colonne et réduit

considérablement le flux de phase mobile. Toutes ces avancées ont favorisé les progrès de la

LC–MS. Les analytes sont ionisés sous pression atmosphérique et les ions sont ensuite

transférés vers un analyseur de masse pour analyse par spectrométrie de masse. En raison de

l'ionisation à température ambiante, il n'y a pas de pyrolyse de l'échantillon (Wong et al.,

2019).

III.2. Etudes antérieures sur le dosage des résidus des pesticides dans la fraise

L’importance de l’utilisation de la fraise comme bio-indicateurs de la pollution par les

pesticides a été prouvé par des milliers d’études à travers le monde entier en utilisant la

chromatographie en phase liquide (HPLC) et la chromatographie en phase gazeuse (CPG)

comme outils de dosage.

Première étude

Une méthode nouvelle et simple pour la détermination de certains résidus de pesticides dans

les fraises en utilisant à la fois l’extraction focalisée assistée par micro-ondes (FMAE) et la

micro-extraction en phase solide (SPME), couplé à la chromatographie liquide haute

performance (HPLC), a été développé par Falqui-Cao et al. (2001), dans le Centre

Interrégional de Recherche et d’Expérimentation de la Fraise, en France.

Les pesticides ont été extraits des fraises avec de l’eau et l’aide de micro-ondes focalisées à

30 W pendant 7 minutes. Ensuite, une aliquote de l’extrait aqueux résultant a été soumise à

une SPME avec un fibre-60 de poly diméthylsiloxane/divinylbenzène pendant 45 minutes à

température ambiante, la solution étant agitée à 1000 tr/minute. Les pesticides extraits sur la

fibre SPME étaient désorbés dans l’interface SPME/HPLC pour une analyse quantitative

avec un détecteur à barrette de diodes (DAD) (Falqui-Cao et al., 2001).


36

Les pesticides dosés sont : les carbendazimes, les diéthofencarbes, les azoxystrobines, les

napropamides et les bupirimates, ils ont été choisis car ils ne peuvent pas être analysés

facilement par GC.

Les concentrations obtenues variaient entre 0,05 et 1 mg/kg de pesticide dans les fraises, avec

des RSD entre 3 et 7,3 %. Dans tous les cas, les résultats obtenus par cette méthode pour les

échantillons prélevés sur le terrain étaient comparables à ceux obtenus avec les méthodes

traditionnelles (Falqui-Cao et al., 2001)..

Deuxième étude

Une autre méthode rapide, spécifique et sensible basée sur la méthode QuEChERS (Quick

Easy Cheap Effective Rugged and Safe) et un nettoyage par extraction en phase solide

dispersive avec des sorbants MgSO4, PSA et C18 a été développée par Fernandes et al.,

(2011) au Portugal, pour l’analyse de routine de 14 pesticides dans des fraises.

Les analyses ont été effectuées par trois méthodologies analytiques différentes :

chromatographie en phase gazeuse (GC) avec détection par capture d’électrons (ECD),

spectrométrie de masse (MS) et spectrométrie de masse en tandem (MS/MS). Les

concentrations obtenues variaient entre 0,005 et 0,250 mg/kg pour tous les échantillons

(Fernandes et al., 2011).

Le lindane a été détecté dans tous les échantillons analysés à des concentrations allant de 0,06

à 27,30 μg/kg, le β-endosulfan et le méthoxychlore ont été détectés dans tous les échantillons.

Les métabolites de β-endosulfan ont été détectés au-dessus de la LOD. L’endrine a été

détectée et l’aldrine à des concentrations allant de 0,13 à 4,94 μg / kg et de 0,65 à 1,38 μg/kg,

respectivement. L’hexachlorobenzéne, la dieldrine et le R-endosulfan n'ont pas été détectés

dans tous les échantillons (Fernandes et al., 2011).

Troisième étude

Une méthode simple et spécifique de chromatographie liquide-spectrométrie de masse à haute

résolution pour Analyse des résidus de pesticides dans les fruits et légumes: dépistage et

études quantitatives, a été développé par Gomez-Ramos et al. (2013), dans le laboratoire de

référence de l'Union européenne (EURL), Département d'hydrogéologie et de chimie

analytique, à l’université de Almería en Espagne (Gomez-Ramos et al., 2013).

L'identification à l'aide des instruments du SGRH doit être effectuée en utilisant des temps de

masse et de rétention précis. Masse précise, la mesure fournit la composition élémentaire des

pesticides et permet une différenciation des composés isobares (Gomez-Ramos et al., 2013).

Parmi les matrices analysées sont la peau et la chair d'orange, les pelures et la chair de lanane,

fraise, tomate, pamplemousse, concombre et poivre, l’Azoxystrobine, la buprofézine, la


37

chlorpyrifos, la diflubenzuron, la hexythiazox, l’imazalil, l’imidachlorpride, la pyriproxyfène,

le tébufénozide, le thiabendazole et le spinosad ont été extraits par solvant Méthanol: eau et

détectées par UPLC-TOF-MS UPLC-QTOF-MS / MS ESI (+) et sont 0,3 à 2,6 mDa (Gomez-

Ramos et al., 2013).

Parmi les matrices analysées : l’orange, la poire, la pêche, l’abricot, la fraises et les cerises, 12

pesticides (acrinathrine, bupirimate, buprofézine, cyproconazole, -cyhalothrine, fluvalinate,

hexaflumuron, krésoxim-méthyl, propanil, pyrifénox, pyriproxyfène et

tebufenpyrad) ont été extraits par solvant Acétate d'éthyle PLE (alumine acide) Acétate

d'éthyle et détectées par LC-TOF-MS ESI (+) et sont 1.9–4.1 ppm (Gomez-Ramos et al.,

2013).

La complexité de certaines matrices peut poser des problèmes avec l’efficacité d'ionisation et

dans les systèmes de détection de l'analyse instruments, Un autre problème qui peut résulter

de la présence d’isobare composée est l'apparition de faux négatifs et de nombreux composés

matriciels ont souvent des masses similaires à composés cibles (Gomez-Ramos et al., 2013).

QqQ-MS est le choix de première intention pour les pesticides de routine analyse des résidus.

De tels systèmes permettent l'identification des résidus cibles et quantification avec une plage

de concentration adéquate et reproductibilité dans des matrices alimentaires complexes à des

niveaux extrêmement bas, il y a encore des problèmes - principalement causés par le manque

d'optimisation préliminaire paramètres pour chaque composé en mode de balayage complet

(Gomez-Ramos et al., 2013).

Quatrièmes étude

La détermination de certains résidus de pesticides dans les sous-produits de la transformation

des fraises riches en ellagitanins a été développée par Sójka et al. (2015), dans Institut de

Recherche en Horticulture, Département de la Sécurité Alimentaire, Pologne.

Les résidus de pesticide ont été extraits du matériel végétal par extraction liquide-liquide

suivie d'une purification par extraction en phase solide dispersive (SPE).Après

l'homogénéisation L'extrait a ensuite été centrifugé à 900 rad / s pendant 5 min. contenant

150 mg de MgSO4 anhydre et 25 mg de PSA (sorbant d'amine secondaire primaire) .L'extrait

a été secoué dans un vortex pendant 30 s et centrifugé à nouveau à900 rad / s pendant 1 min

(Sójka et al., 2015).

La chromatographie liquide couplées à la spectrométrie de masse en tandem (LC – MS / MS)

ou à la chromatographie gazeuse avec un détecteur mono-masse (GC / MS) ont été utilisées.

Les fruits examinés contenaient huit fongicides et un insecticide Les données montrent que 43

(36%) ne contenaient pas des résidus de pesticides, tandis que 5 échantillons révélaient des


38

niveaux excessifs et dans 73 échantillons (60%), la teneur en pesticides ne dépassait pas la

LMR 10 μg / kg (Sójka et al., 2015).

Le pyriméthanil était le pesticide le plus fréquemment détecté dans les échantillons de fraises

étudiés à un teneur moyenne de 56 μg / kg. Les autres pesticides, par ordre décroissant de

teneur en poids, étaient le cyprodinil, le fludioxonil et le boscalid (Sójka et al., 2015).

Les sous-produits obtenus lors de la transformation des fruits en jus de fruits sont caractérisés

par des teneurs variables en résidus de pesticides. Le contenu le plus élevé des résidus de

pesticides ont été trouvés par ordre décroissant dans les préparations riches en ellagitanins,

partie sans pépins du tourteau et graines, une plus grande accumulation de plusieurs

substances dans la chair de fraise que dans les graines (Sójka et al., 2015).

Donc dans la transformation industrielle des fruits, le risque potentiel peut froisser par le fait

que dans un matériau mixte (fruits, pulpe, tourteau), un nombre élevé de pesticides autorisés à

être utilisés pour la fraise protection peut être trouvée. Alternativement, du matériel issu de

l'agriculture biologique pourrait être utilisé (Sójka et al., 2015).

D’après les précèdes études on trouve que les méthodes chromatographiques restent les seuls

et préférables moyens pour la détection des résidus de pesticides dans les aliments, due de

leurs performante, leurs fiabilités, leurs sensibilités, leurs reproductibilités, et leurs efficacité

même en faible quantités.

Conclusion

Conclusion

39

Notre travail s’est focalisé sur une recherche bibliographique concernant le dépistage et le

dosage des résidus de pesticides dans la fraise, nous avons constaté que ce fruit occupe une

place importante sur le marché grâce à sa valeur marchande, il représente non seulement un

intérêt commercial mais aussi un intérêt en alimentation du fait qu’il est une source d’eau, de

sucre, et de vitamines. En raison de la forte demande sur le marché mondial de ce fruit, sa

production ne cesse de se développer. Vu son abondance, ainsi que sa haute valeur nutritive et

son exceptionnelle qualité gastronomique se trouve très exploitée. La fraise est parmi les

fruits les plus exposés aux pesticides, encore appelés produits phytosanitaires (substances

chimiques), qui sont utilisées pour la croissance, la protection et la conservation des végétaux.

En raison de la méthode et la fréquence de leur utilisation dans le sol, la présence des résidus

de pesticides dans la fraise est une source de préoccupation, ils sont potentiellement toxiques

pour les consommateurs et peuvent avoir des effets sanitaires aiguës et chroniques, selon le

niveau et la voie de l’exposition.

En général, l’analyse des résidus de pesticides dans les fraises nécessite plusieurs étapes

telles que l’extraction, la concentration, la séparation et la quantification, ces deux dernières

procédures sont réalisées par des méthodes chromatographiques car elles sont les plus

performantes et les plus couramment utilisées pour l’analyse, parmi ces techniques on cite la

chromatographie en phase gazeuse (GC), la chromatographie en phase gazeuse couplée à la

spectrométrie de masse (GC-MS) ; Cette technique permet la détection simultanée de tous les

produits analysables volatils, ou la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) et la

chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse (HPLC-MS) qui

permet le dosage des composés non volatils, thermolabiles, et polaires. La popularité de ces

techniques est due à ces avantages, une fiabilité, une sensibilité, une reproductibilité, une

efficacité et en particulier des faibles quantités d’échantillons requises.

Pour lutter contre les maladies qui touchent la fraise, il est impératif d’utiliser ces pesticides

d’une façon correcte, rationnelle et sécuritaire à fin de réduire la présence des résidus de

pesticides dans la matrice alimentaire, et de préserver la qualité sanitaire et nutritionnelle de

ce fruit.

Références

bibliographiques

Références bibliographiques

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5-http://botany.upol.cz/atlasy/system/gallery.php?entry=mycelium

6-http://www.bitkisagligi.net/Cilek_Phytophthora_cactorum.htm

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Thème : Techniques de dépistage et de dosage des résidus de pesticides dans les fraises

Membres de Jury Présenté par : Présidente : Dr. LAGGOUNE S. M

elle MESHOUL Nadjet

Examinatrice : Mme

. ROULA M. Melle

BOUFERMEL Salima

Encadreur : Dr. LAIB S. Melle

MERABET Assia

Résumé

La fraise est un petit fruit à l’arôme parfumé, possède une grande importance dans le monde vu sa richesse

en nutriments tels que les vitamines, les fibres et les antioxydants. Mais ce fruit est toujours exposé à des

maladies qui réduisent la valeur nutritionnelle et marchande ; c’est pour cette raison que des traitements

phytosanitaires sont utilisés car ils restent efficaces pour la lutte contre ces maladies. L’utilisation des

pesticides entraînent un risque de présence de certains résidus dans la matrice alimentaire, donc, il est

indispensable d’évaluer le risque phytosanitaire encouru par le consommateur, pour ce faire, le dépistage et

les analyses de résidus vont être effectuées sur le fruit en utilisant des méthodes chromatographiques,

principalement la chromatographie en phase gazeuse, la chromatographie en phase gazeuse couplée à

spectrométrie de masse, la chromatographie liquide à haute performance et la chromatographie en phase

liquide-spectrométrie de masse grâce à leurs fiabilité, leurs sensibilité, leurs reproductibilité, leurs efficacité

et en particulier l’utilisation de faibles quantités d’échantillons requises.

Mots clés : fraise, résidus de pesticide, dépistage, chromatographie en phase gazeuse,

chromatographie liquide à haute performance, spectrométrie de masse.

Abstract

Strawberry is a small fruit with a fragrant aroma, has great importance in the world for its richness

in nutrients such as vitamins, fiber and antioxidants. But this fruit is still exposed to diseases that

reduce the nutritional and market value; it is for this reason that phytosanitary treatments are used

because they remain effective in the fight against these diseases. The use of pesticides entails a risk

of the presence of certain residues in the food matrix, therefore, it is essential to assess the

phytosanitary risk incurred by the consumer, to do this, the screening and analyzes of residues will

be carried out on the fruit using chromatographic methods, mainly gas chromatography, gas

chromatography-mass spectrometry, high performance liquid chromatography and liquid

chromatography-mass spectrometry thanks to their reliability, sensitivity, reproducibility , their

efficiency and in particular the use of small quantities of samples required.

Keyword : strawberry, pesticide residues, screening, gas chromatography, high performance

liquid chromatography, mass spectrometry.

ملخص

يثم انغزائت بانعناصش غناها بسبب انعانى ف كبشة أهت ونها انعطشت، انشائحت راث انصغشة انفاكهت ين تانفشاون تعتبش

؛ سىقتتوان انغزائت قتها ين تقهم انت نلأيشاض يعشظت تضال لا انفاكهت هزه نكن. الأكسذة ويعاداث والأناف انفتايناث

عهى افاث يبذاث استخذاو نطىي. الأيشاض هزه يكافحت ف فعانت تظم لأنها اننباتت انصحت علاجاث استخذاو تى انسبب ونهزا

بزنك نهقاو ، انستههك تكبذها انت اننباتت انصحت يخاغش تقى انعشوسي ين ، نزنك ، انغزاء ف انخهفاث بعط وجىد يخاغش

، انغاص كشوياتىغشافا وخاصت ، انكشوياتىغشافا غشق باستخذاو انفاكهت عهى انخهفاث وتحهم فحص إجشاء ستى ،

يطاف - انسائهت وانكشوياتىغشافا ، الأداء عانت انسائهت وانكشوياتىغشافا ، انكته انطف قاط - انغاصت وانكشوياتىغشافا

. انطهىبت انعناث ين صغشة كاث استخذاو وخاصت وكفاءتها نهتكاثش وقابهتها وحساستها يىثىقتها بفعم انكتهت

الكلمات المفتاحية : الفراولة ، مخلفات المبيذات ، الفرز ، كروماتوغرافيا الغاز ، كروماتوغرافيا السائل عالية الأداء ، مطياف

. الكتلة

Filière Option : Agroalimentaire et Contrôle de Qualité

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