211 - Session par affiches

Les produits forestiers sont abondants, emblématiques du territoire québécois et sous-utilisés en cuisine malgré leur potentiel aromatique. L’objectif de cette étude est de caractériser les propriétés sensorielles d’extraits de conifères à des fins culinaires.

Des extraits d’aiguilles et de bourgeons de sapin baumier, d’épinette blanche et d’épinette noire ont été préparés en milieu aqueux (macération, décoction) ou lipidique (sous-vide). Des professeurs et étudiants en cuisine ou en pâtisserie (n=21) ont évalué les odeurs et arômes des extraits en réalisant une cartographie projective combinée à un profil ultra-flash. Les descripteurs obtenus ont été catégorisés puis analysés par analyse factorielle multiple.

Dans l’ensemble, les descripteurs dominants des extraits lipidiques étaient : herbes fraiches, torréfié; ceux des extraits aqueux étaient : boisé, résineux. Les principaux descripteurs des extraits d’aiguilles étaient : fruité, agrumes; ceux des extraits de bourgeons étaient : herbes aromatiques, épices. Les descripteurs dominants des extraits de sapin baumier étaient : sucré, doux; ceux des extraits d’épinette noire étaient : floral, acide; ceux des extraits d’épinette blanche étaient : frais, astringent.

Plusieurs propositions d’usage culinaire ont été recensées pour ces différents extraits, annonçant un bon potentiel de diversifier l’utilisation de ces ressources en cuisine.

L'augmentation de la population mondiale engendre une hausse de la demande en aliment. Toutefois, assurer un approvisionnement durable en alimentation reste un défi en raison des ressources limitées sur notre planète. Pour faire face à ce défi, plusieurs initiatives ont été entreprises par les industries et les gouvernements. Parmi, ces initiatives prometteuses, on distingue la valorisation les rejets agroalimentaires. En effet, cette ressource naturelle riche en fibres et à moindre coût présente un potentiel nutritionnel et technologique très attrayant. Cependant, l'exploitation de ces ressources nécessite l’utilisation de technologies appropriées qui permettent de révéler et de mettre à profit les fonctionnalités des fibres. Dans ce contexte la présente contribution vise à évaluer l'application de technologies telles que la haute pression hydrostatique, l’homogénéisation à haute pression et l’extrusion pour désintégrer les fibres alimentaires des résidus agricoles et produire des ingrédients alimentaires fonctionnels. Les caractéristiques technologiques des différentes fibres traitées en termes de solubilité, de capacité de rétention d'eau et de rhéologie ont été investiguées. En général, les trois technologies présentent un grand potentiel pour orienter et améliorer les fonctionnalités des fibres. Cependant, l'ampleur de cette amélioration reste tributaire de la combinaison entre la composition de la fibre, des conditions de traitement et de la technologie appliquée.

Les sous-produits de fruits et légumes issus des industries agroalimentaires constituent une bonne source de fibres alimentaires qui sont dérivées des parois cellulaires des plantes. Selon l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture, chaque année, environ 60 % de la production de carottes finissent comme rejets alimentaires dans le monde. La valorisation de ces rejets devient donc une préoccupation environnementale et une opportunité en raison de leur abondance, de leur caractère renouvelable et de leur faible coût. Ainsi, l’objectif de cette contribution était d’investiguer les effets de certains procédés sur les propriétés fonctionnelles de la carotte. Après blanchiment soit par convection, soit par microonde, des échantillons de carotte et de pelure de carotte ont été lyophilisés. Les résultats ont montré que les deux technologies de blanchiment permettent d’améliorer la capacité d’absorption d’huile (CAH) de la carotte de presque 700 fois. L’amélioration de la CAH est de l’ordre de 300% pour la pelure de carotte. Bien que la taille des particules ait eu un effet statistiquement significatif sur la CAH, le blanchiment et la nature du tissu de la carotte se sont avérés les plus déterminants. Les résultats obtenus dans le cadre de cette étude soulignent que le blanchiment est une des technologies prometteuses ouvrant des voies novatrices pour la valorisation des rejets des industries agroalimentaires.

La production mondiale de soya a augmenté significativement ces dernières années, s’accompagnant d’une quantité croissante d’enveloppes de soya non-utilisées représentant 8% du poids de la fève. Ce défi environnemental et de gaspillage alimentaire nécessite des solutions innovantes et économiquement viables. En effet, les enveloppes de soya sont riches en fibres (42%), et contiennent 9,9 % de protéines, 1,0 % de matières grasses et 4,4 % de cendres. Parmi les approches de valorisation des enveloppes de soya, il y’a la production de molécules à haute valeur ajoutée utilisées dans l'alimentation humaine et animale, l'agriculture et la bioénergie. Ces enveloppes servent aussi à la production des peroxydases et à la carbonisation pour former des adsorbants destinés au blanchiment de l'huile et comme échangeur de cations. La présente étude vise l’amélioration des propriétés fonctionnelles des coquilles de soya en utilisant les technologies vertes telles que la micronisation et les ultrasons. Les résultats préliminaires montrent que les propriétés fonctionnelles des fibres alimentaires extraites des coquilles de soya sont tributaires de la taille des particules et des prétraitements appliqués lors de l’extraction. Par exemple, il a été possible d’améliorer la capacité de rétention de l’huile de 272% par la micronisation seule et de 384% en combinant la cuisson et la micronisation. Un pouvoir moussant des coquilles de soya a aussi été observé et  est actuellement sous investigation

L’insertion des fibres alimentaires dans des matrices de biopolymères pour la fabrication des biocomposés naturelles est une alternative durable et prometteuse pour la valorisation des rejets agricoles. En plus de réduire l’impact environnemental des rejets agricoles, cette alternative présente une opportunité économique et une solution innovante pour le secteur des emballages. En effet, l’insertion des fibres alimentaires, extraites des rejets végétaux, dans les emballages alimentaires offre: (i) une biodégradabilité rapide, (ii) pas de toxicité, (iii) une résistance et une rigidité élevées et (iv) une biocompatibilité avec d'autres biopolymères. En outre, les sous-produits de fruits et légumes contiennent des composés bioactifs aux propriétés antimicrobiennes élevées qui permettent de réduire les pertes économiques dues aux contaminations microbiennes. La présente étude s’intéresse aux propriétés des biocomposites après leur renforcement par des fibres issues de divers rejets agroalimentaires. Parmi les propriétés des biocomposites investiguées, on distingue les propriétés optiques, les propriétés mécaniques et thermiques, la perméabilité à l'eau et aux gaz, l'activité antioxydante et antibactérienne ainsi que la biodégradabilité. Il a été observé que ces propriétés sont tributaires de la composition et de la concentration des fibres alimentaires ainsi que la nature des polymères auxquelles elles sont ajoutées.

Suivant une duplication de gènes, les deux paralogues nouvellement créés divergent parfois en deux protéines distinctes, entre autres par des changements d’expression. Si l’importance de ces variations est connue, peu d’études ont tenu compte de leurs multiples composantes, dont les principales sont la transcription et la traduction. Pour y remédier, nous avons réanalysé un ensemble publié de taux de transcription et de traduction pour les gènes de la levure. À l’intérieur des 409 paires de paralogues incluses, la divergence a principalement eu lieu en transcription. Afin d’élucider ce biais, nous avons construit un modèle minimal d’évolution post-duplication, qui suppose que la sélection agit seulement pour maintenir l’expression cumulative des deux paralogues. La divergence transcriptionnelle accrue pourrait s’observer parce qu’elle est favorable, ou encore parce qu’elle est plus probable. Nous avons donc testé deux hypothèses alternatives, soit l’optimisation d’un compromis évolutif entre le coût et la précision de l’expression ainsi qu’une plus grande fréquence de mutations affectant la transcription. La simulation de trajectoires évolutives a montré que l’un et l’autre des mécanismes pourraient expliquer la divergence observée. Ces travaux mettent en évidence l’impact majeur que les contraintes mutationnelles peuvent avoir sur l’évolution de l’expression génique, tout en précisant le rôle des changements d’expression dans la divergence de fonctions des gènes dupliqués.

Les polymères fluorés (FP) sont largement utilisés dans l'industrie pour leur résistance chimique, propriétés antiadhésives et stabilité thermique. Mais lorsqu’incorporés dans des matériaux composites, il est nécessaire d’améliorer l’adhésion des FP avec d’autres composants afin de conserver leur intégrité. Jusque-là, des traitements chimiques étaient utilisés pour modifier la surface des FP. Néanmoins, ces traitements nécessitaient l’utilisation de réactifs nocifs, produisant des déchets dangereux pour les opérateurs et l’environnement. Le traitement au plasma constitue une alternative actuelle plus sécuritaire et respectueuse de l’environnement. Ce travail s’intéresse à la modification des FP par traitement au plasma d'azote à pression atmosphérique, une alternative permettant l’augmentation de leur adhésion à une variété d’adhésifs. Un système de décharge à barrière diélectrique (DBD) a été utilisé. L’effet de paramètres expérimentaux tels que l’énergie injectée dans la décharge, le temps de traitement et la tension ont été étudiés. Nos résultats suggèrent qu'en contrôlant l’énergie appliquée à un film au sein d'une DBD, il est ainsi possible d'ajuster la modification obtenue en termes de défluoration, d'énergie de surface et d'adhésion. Le procédé décrit, utilisant l’azote déjà présent à 80% dans l’air, permet ainsi d’atteindre les mêmes propriétés de surface que les traitements chimiques tout en s’avérant plus écoresponsables dans le contexte environnemental actuel.

Au Québec, le secteur de l’agriculture contribue à environ 10 % des émissions de gaz à effet de serre (GES), desquelles 40 % provient des émissions de protoxyde d’azote (N₂O), un puissant GES. L'application de fertilisants azotés est la principale source en lien avec ces émissions de N₂O. Toutefois, l’impact des sources d'azote organique en agriculture biologique est peu documenté. L’objectif de ce projet était de déterminer l’effet de différents itinéraires agronomiques en grandes cultures en mode biologique sur les émissions de N₂O, en relation avec le rendement des cultures. La dynamique de l’azote a été étudiée au cours de deux saisons de croissance dans un loam sableux selon différentes séquences culturales (orge-maïs grain, soya-blé, maïs grain-soya, prairie permanente, jachère continue sol nu), sources fertilisantes (63-230 kg N ha^-1 de fumier de poulet et/ou engrais vert) et intensités du travail primaire du sol (labour ou chisel). Les émissions directes saisonnières de N₂O ont été mesurées à l’aide de chambres de captage manuel et d’un chromatographe en phase gazeuse. Les itinéraires de grandes cultures biologiques combinant le travail réduit (chisel) et un engrais vert ont produit les plus faibles émissions de N₂O sur une base d’unité de surface tout en n’augmentant pas les émissions de N₂O à l’échelle du rendement. À plus long terme, l’évaluation des émissions de N₂O contribue au développement de systèmes de production durables.

Le bouleau à papier (Betula papyrifera) a présentement très peu d’applications par l’industrie forestière et sa présence crée des difficultés dans les opérations d’exploitation forestière. Le bois est généralement laissé sur les parterres de coupes constituant une pure perte. Des études sur les extractibles ont été effectuées sur les feuilles, les branches, les ramilles et l’écorce, mais aucune étude n’a été effectuée sur les composés volatils du bois dur à notre connaissance.  L’objectif du projet est de dresser le profil des composés volatils dans l’huile essentielle du bois dur de B. papyrifera.  L’identification et la quantification des molécules volatiles pourraient permettre d’identifier des composés ayant une valeur commerciale pour différentes industries ou un intérêt pour la recherche scientifique et ainsi de potentiellement trouver de nouvelles manières de valoriser le bouleau blanc pour l’industrie forestière.  Tout d’abord, des échantillons d’huile essentielle ont été obtenus par hydrodistillation à partir du bois dur de différents spécimens de bouleau à papier.  Les composés volatils ont ensuite été identifiés par GC-MS en comparant avec des bases de données, puis semi-quantifiés par GC-FID. Des résultats préliminaires ont permis d’identifier plus de 60 composés dans l’huile essentielle. Les composés majoritaires identifiés sont l’hexanal (28%), le 2,4-decadienal (20%), l’acide linoléique (14%) et le 2-pentylfuran (6%).

Les fluoropolymères sont utilisés dans de nombreuses applications, comme le textile, la construction ou encore le biomédical. Ils sont principalement réputés pour leur stabilité chimique et mécanique. Toutefois, pour de nombreuses applications, leur faible énergie de surface conduit à une mauvaise adhésion lors de l'assemblage avec d'autres matériaux. Parmi toutes les techniques utilisées pour améliorer l'adhésion, les décharges à pression atmosphérique (APD) sont des méthodes rapides et bon marché adaptées à l'industrie. Dans ces décharges, les espèces hautement énergétiques du gaz ionisé permettent aux molécules d'être rompues puis recombinées pour former une couche à la surface du polymère. Bien que cette approche se soit avérée efficace, la compréhension des processus chimiques et physiques conduisant à ces résultats est encore limitée. Dans cette étude, la modification de surface d’un polymère fluoré a été effectuée par plasma à la pression atmosphérique équipé d'un système de déroulement dans un environnement d’azote.  La caractérisation de la surface a été réalisée par spectroscopie photoélectronique aux rayons X (XPS) et par spectroscopie infrarouge en mode de réflectance totale atténuée (ATR-FTIR). Les résultats obtenus mettent en évidence la possibilité de contrôler la création de nouvelles fonctionnalités hydrophiles déposées sur le tetrafluoroéthylene d'éthylène.

Plusieurs études ont été publiées sur le microbiome du porc. Malheureusement, peu de protocoles standardisés ont été établis et de nombreux biais peuvent être induits par la méthodologie utilisée pour collecter les fèces. En plus d’évaluer l’efficacité d’un stabilisateur commercial (PERFORMAbiome•GUT | PB-200, DNA Genotek, Ottawa, ON) pour la collecte de fèces, des échantillons ont été recueillis et stabilisés selon différents protocoles. L’ADN complet extrait de ces échantillons a ensuite été séquencé à haut-débit par Illumina. Les analyses taxonomiques ont montré que les méthodes de préservation avaient moins d’impact que le fait d’utiliser plusieurs porcs. Toutefois, les échantillons non stabilisés ont une composition taxonomique différente de celle des échantillons stabilisés. Des analyses sur la catégorisation des gènes ont également permis d’établir que de stabiliser ou non les échantillons influence fortement les analyses fonctionnelles. De plus, l’ADN était significativement plus dégradé pour les échantillons qui n’avaient pas été stabilisés que pour ceux stabilisés directement après la collecte. En plus de démontrer l’efficacité du produit étudié, la présente étude propose des solutions afin de stabiliser l’ADN d’échantillons déjà prélevés. 

Puisque la fréquence et la grosseur des feux de forêt ont augmenté dans les dernières décennies, l’évaluation rapide de la gravité des feux est essentielle pour comprendre les conséquences des incendies et estimer leurs impacts sur la végétation. Les images de télédétection permettent d’évaluer rapidement la gravité des feux, mais elles doivent être validées sur le terrain. Cette validation des indicateurs de gravité des feux de forêt sur le terrain peut être réalisée avec les parcelles permanentes d’inventaire forestier, même s’il y a souvent un décalage entre la grosseur et la forme des parcelles et la résolution des images satellites. Dans le cadre de cette étude, nous avons utilisé deux bases de données : (1) des données sur l’inventaire forestier des États-Unis pour calculer la gravité des feux au sol ; et (2) des données de télédétection du programme américain Monitoring Trends in Burn Severity (MTBS) pour calculer des indicateurs de gravité des feux basés sur différents scénarios de pondération des pixels. Nous cherchions à déterminer quel indicateur de gravité des feux MTBS représentait le mieux la gravité observée au sol. Pour ce faire, nous avons modélisé la gravité au sol et par imagerie satellite avec une régression logistique et une régression ordinale. Nos résultats montrent que l’indicateur Relative differenced Normalized Burn Ratio (RdNBR) basé sur une moyenne de 9 pixels représentait le plus fidèlement la gravité des feux au sol.

Le faible ratio sucres solubles/protéines brutes de la luzerne conduit à une utilisation inefficace de l'azote par le ruminant. L’addition de trèfle rouge dans les mélanges à base de luzerne pourrait améliorer ce ratio. Quatre proportions de luzerne:trèfle rouge (100:0, 75:25, 50:50, 25:75) ont été semées sans graminée, avec fléole des prés, ou avec fétuque élevée à deux sites (St-Augustin, QC; Agassiz, BC). En première année post-semis, quatre récoltes ont été effectuées. Des coefficients de détermination (r²) ont été établis entre la proportion observée de trèfle rouge et les attributs nutritifs des fourrages de chaque coupe pondérés en fonction du rendement annuel. La teneur en sucres solubles (r² > 0,74) et les fractions protéiques lentement dégradables (r² > 0,81) augmentaient, alors que la proportion d'azote non protéique (r² > 0,45) et les fractions protéiques rapidement dégradables diminuaient (r² > 0,73) avec l’augmentation de la proportion de trèfle rouge dans les mélanges aux deux sites. Bien que la teneur en protéines brutes du fourrage diminuait à mesure que la proportion de trèfle rouge augmentait à Agassiz (r² = 0,55), le rapport sucres solubles/protéines brutes augmentait avec la proportion de trèfle rouge (r² > 0,63) dans les mélanges aux deux sites. L'inclusion de trèfle rouge a amélioré l'équilibre énergie-protéines dans les mélanges à base de luzerne avec ou sans graminée récoltées à deux sites au Canada.

Le virus de l’hépatite A (VHA) et le norovirus sont les principales causes de maladies d’origine alimentaire dans le monde. Il existe peu de méthodes standardisées afin de détecter ces virus dans les aliments et celles-ci utilisent généralement un système de détection basé sur la RT-qPCR, ne permettant pas de discriminer les virions infectieux des non infectieux. De plus, peu de données existent sur la persistance des virions non infectieux et de l’ARN viral en conditions environnementales.

L’objectif de cette étude était donc d’évaluer la persistance d’ARN de VHA provenant de virions inactivés à la chaleur. L’ARN viral dilué à différentes concentrations a été ajouté à des solutions ou déposé sur des surfaces alimentaires. La persistance de l’ARN a ensuite été mesurée à différentes températures d’entreposage pendant 90 jours.

Dans cette étude, des concentrations de 2,5×10⁶ et 2,5×10⁴ copies de génome d’ARN par échantillon ont été détectées jusqu’à 90 jours en solution et sur la plupart des surfaces, quelle que soit la température d’entreposage. Sur l’acier inoxydable, la concentration moyenne a été détectée jusqu’à 60 jours à 4 °C et 16 jours à 23 °C, suggérant une dégradation plus rapide de l’ARN viral sur ce type de surface.

Ces résultats montrent l’importance de considérer la présence de virions non infectieux lors du développement de méthode de détection virale et ainsi permettre de diminuer le risque de résultats positifs associés à des particules virales non infectieuses.

Les oiseaux de rivage ont subi un déclin marqué de leurs effectifs au cours des 50 dernières années. Aussi, il importe d’identifier les secteurs importants pour leur conservation. Durant la migration automnale, les vasières de la rive sud de l’estuaire du St-Laurent sont utilisées par de nombreuses espèces, particulièrement par les juvéniles. Cependant, on ignore encore quelle en est l’importance réelle pour la plupart des espèces, dont le Bécasseau semipalmé. Afin de déterminer l’importance de ces vasières pour cette espèce, des juvéniles ont été capturés au Kamouraska de 2016 à 2019.  Les individus ont été pesés et mesurés afin d’en évaluer la condition et leur sexe, déterminé (PCR). Chaque individu a été muni d’un émetteur afin d’estimer la durée de séjour à l’aide de tours automatisées de télémétrie présentes dans l’aire d’étude (réseau MOTUS). Le taux d’acquisition des réserves corporelles était d’environ 0,3 g/j tant chez les mâles (n = 94) que chez les femelles (n = 66). La durée de séjour minimale dans l’estuaire, confirmée par l’arrivée d’individus sur le littoral atlantique (réseau MOTUS) au plus tard le jour suivant leur départ de l’estuaire atteignait jusqu’à 23 j. Ce taux d’acquisition des réserves corporelles et la présence d’individus durant environ trois semaines sur la rive sud de l’estuaire illustrent l’importance de ce secteur et plaident en faveur de la mise en place de mesures de conservation pour cette espèce, afin de contribuer à en réduire le déclin.