Rangées de graines.. © Inra, Elena Schweitzer © Fotolia

Nos résultats

Sommaire
  1. Introduction
  2. Impact des traitements thermiques sur la digestion du lait maternel chez le nourrisson prématuré
  3. Recherches et Innovations 2017 - Pour l'Aliment et les Bioproduits
  4. La manière dont les protéines s’agrègent lors d’un traitement thermique module leur capacité sensibilisante
  5. Accroître la survie des probiotiques au séchage en stimulant leur adaptation aux stress
  6. Le pouvoir adhésif deLactococcus lactis: une histoire tirée par les « pili » ?
  7. Quand les biopolymères s'assemblent : un jeu d'énergie et d'entropie.
  8. Toute la digestion gastro-intestinale dans un laboratoire sur puce : le microdigesteur
  9. Dis, comment une goutte de lait devient-elle un grain de poudre ?
  10. Recherches et Innovations 2016 - Pour l'Aliment et les Bioproduits
  11. 13 minutes pour tout savoir sur la qualité des fromages et des recherches qu'elle implique
  12. Un nouveau procédé pour le bio-raffinage du végétal
  13. La membrane bactérienne sous la lumière UV du synchrotron SOLEIL
  14. L’ingénierie inverse ou la machine à remonter… le pain !
  15. Chimie verte : Améliorer la production de lipides chez la levure
  16. Des vins de qualité à teneur réduite en alcool acceptés par le consommateur
  17. Impact des procédés de fractionnement sur la distribution des mycotoxines dans le blé dur
  18. Pâtes aux légumineuses : comment la formule et le procédé confèrent à l’aliment ses qualités nutritionnelles
  19. Contrôler le brunissement des vins blancs par la sélection raisonnée de levures
  20. Des bactéries lactiques pour réduire l’allergénicité de certaines protéines du lait
  21. Eliminer les biofilms avec un détergent enzymatique : une alternative aux traitements à base de soude
  22. Néo-enzymes à façon pour la conception de vaccins antibactériens
  23. RMN : une méthode non destructive pour identifier et quantifier les molécules phosphorées
  24. Marché des viandes transformées : vers une méthode de référence ?
  25. Modélisation mécanique multi-échelle : de l’échelle nanométrique aux propriétés macroscopiques de la mie de pain
  26. Minimoulin : 500 g pour apprécier la valeur meunière des blés
  27. Production microbienne de lipides à usages énergétiques ou chimiques
  28. L'acide férulique, acteur discret mais universel de la construction des parois lignifiées
  29. Eco-conception de matériaux à base de co-produits du bois
  30. L'analyse des composés volatils pourrait permettre d'authentifier le système de production des poulets
  31. Des nanoparticules comme marqueurs de biopolymères en microscopie
  32. Pasteurisation, UHT, microfiltration... Tous les traitements n'ont pas le même impact sur la qualité nutritionnelle du lait
  33. Des rayons X pour caractériser les couches accumulées lors des opérations de filtration
  34. L'intégration des connaissances expertes appliquées à l'affinage des camemberts
  35. Maîtriser la perte de masse des fromages pendant l'affinage
  36. La mémoire de l'amidon
  37. Recherches et innovations 2015 - Pour l'Aliment et les Bioproduits
  38. Comportement des micelles de caséine lors de la filtration du lait
  39. Nouvelle enzyme de dégradation des pectines
  40. Digestion du nourrisson : un modèle permet d’étudier les allergènes alimentaires
  41. Digestion des protéines carnées
  42. Des émulsions modèles de la digestion révèlent l’effet protecteur des polyphénols
  43. Perception de l’astringence : un nouvel éclairage grâce à la spectrométrie de masse
  44. Hautes pressions : Nouvelles voies d'utilisation et de valorisation sur les aliments emballés
  45. Fours à injection de vapeur d’eau : jusqu'à 12% d’économie d’énergie
  46. Nouvelle méthode d’analyse rapide de la qualité des tomates et des abricots
  47. Jambon de Bayonne : des marqueurs de texture et d’arôme pour maîtriser la qualité
  48. Suraccumulation de lipides chez la levure S. cerevisiae : vers une production de biocarburants à usage aéronautique
  49. Fractionner la ventilation des hâloirs de fromagerie : 50% d’économie d’énergie
  50. Connaître la structure de l'amidon pour maîtriser ses applications
  51. L’IRM pondérée en diffusion : un outil générique pour la micro-imagerie des lipides dans les matrices alimentaires
  52. Caractérisation d’un gène majeur de la biosynthèse des anthocyanes dans la baie de raisin
  53. Nouveaux détecteurs d’activités enzymatiques à base de nanocouches semi-réflectives de biopolymères
  54. Vers la connaissance de la structure de la micelle de caséine
  55. Le chauffage du lait semble favoriser le développement de l’allergie chez les nourrissons
  56. Mieux comprendre le pouvoir moussant des protéines en étudiant leur comportement aux interfaces eau-air
  57. Nouveau modèle d’organisation en 3D de la membrane de globules gras du lait
  58. Comment les protéines alimentaires s’auto-assemblent en objets micrométriques
  59. Une nouvelle méthode de séparation permet de déterminer la structure complète de biopolymères
  60. Intérêt des métabolites volatils des produits carnés pour révéler les contaminations des animaux d’élevage aux micropolluants environnementaux
  61. SensinMouth quand le goût fait sens
  62. Un logiciel d’aide au choix d’un emballage pour la filière Fruits et Légumes frais construit sur une démarche d’ingénierie des connaissances
  63. SOLEIL nous éclaire sur la structure des protéines stabilisatrices des réserves lipidiques de plantes oléagineuses
  64. Un zoom sur le processus d’assemblage multi-échelle des protéines 
  65. Maîtrise du séchage de produits laitiers infantiles par la prise en compte des interactions eau-constituants
  66. Maîtriser l’acidité du vin par un procédé électro-membranaire : une nouvelle pratique œnologique autorisée en Europe et dans les pays viticoles du nouveau monde
  67. Stratégies de réduction du taux de sodium dans les aliments
  68. Pour une meilleure persistance de Lactococcus lactis dans le tractus digestif
  69. L’allergie alimentaire au blé : une histoire d’épitopes
  70. Des essais sur un modèle de souris allergiques révèlent le fort potentiel allergisant d’un procédé alimentaire : la désamidation du gluten de blé
  71. Protéger les lipides omega-3 de l’oxydation : le rôle clé des émulsifiants
  72. Quel impact de la cuisson sur la qualité des viandes ? Des images aux modèles mathématiques.
  73. Comment améliorer le pouvoir moussant des protéines ?
  74. Une cellule d’observation sous cisaillement de gels, mousses, pâtes et autres systèmes complexes
  75. Vers une compréhension des mécanismes impliqués dans la synthèse de tanins astringents
  76. Fractionnement du lait : des procédés membranaires éco-performants
  77. Qualité des vins : de l'oxygène un peu, beaucoup, ... pas du tout ?
  78. Obtenir des émulsions très stables sans tensioactifs grâce à des nanocristaux de polysaccharides issus de la biomasse.
  79. Découverte de nouvelles enzymes de dégradation des polysaccharides végétaux dans le microbiome intestinal humain
  80. La cutine de la peau des tomates pour de nouveaux polymères
  81. La texture des fruits : phénotypage et chémotypage de déterminants histologiques et pariétaux
  82. Simulation de la fragmentation orale d'aliments céréaliers fragiles ... Scrountch !
  83. La déglutition, un carrefour physiologique clé pour libérer les arômes 
  84. Un nouveau procédé de cuisson des viandes sous dioxyde de carbone pour réduire l'apparition de composés indésirables
  85. Dénaturation thermique des protéines musculaires par microspectroscopie FT IR localisée couplée au rayonnement synchrotron
  86. Des résines époxy biosourcées, sans bisphénol A, à partir de polyphénols naturels
  87. Structure d'un colloïde naturel : la micelle de caséine du lait
  88. Identification d'une souche d'Aspergillus qui améliore de 20% le rendement en glucose de la biomasse en conditions industrielles
  89. Une enzyme impliquée dans la polymérisation de la cutine
  90. Une farine de blé dur adaptée à la fabrication de baguettes traditionnelles
  91. Le virtuel pour guider la construction d’enzymes « sur mesure »
  92. Jusqu’où est-il possible de réduire la teneur en sel dans les charcuteries cuites ?
  93. Diffusion des molécules organiques dans les matériaux polymères : retour sur les lois connues
  94. Mousse intelligente : différentes manières de détruire une mousse sur demande !
  95. La Datte, riche en tanins et pourtant ni amère ni astringente
  96. Réduire la teneur en sel des aliments
  97. Recherches et innovations 2014

Un logiciel d’aide au choix d’un emballage pour la filière Fruits et Légumes frais construit sur une démarche d’ingénierie des connaissances

Pour augmenter la très courte durée de vie des fruits et légumes frais, une stratégie consiste à maintenir, dans leur environnement très proche, une atmosphère à teneur réduite en O2 grâce à un emballage dont les perméabilités aux gaz (O2 et CO2) s’ajustent parfaitement à la respiration du produit. Ce conditionnement sous atmosphère modifiée est actuellement une alternative à l’usage intensif du froid dans la filière Fruits et Légumes, très coûteux en énergie. De manière à choisir l’emballage le plus adapté en termes de propriétés de transfert de matière au produit cible, des chercheurs ont développé un modèle mathématique permettant de modéliser les transferts de gaz et réactions de respiration associés dans le couple emballage/produit.

Marché de Copacabana ,à Rio de Janeiro. Etale de fruits et légumes tropicaux. Légumes préparés pour la vente. © BOSSENNEC Jean-Marie

 Le modèle mathématique permettant de modéliser les transferts de gaz et réactions de respiration associés dans le couple emballage/produit. a été largement affiné et validé lors du projet ANR TAILORPACK (2007-2011, www.tailorpack.com) financé par l’ANR. Une application internet est accessible à l’ensemble des partenaires du projet et des acteurs de la filière, via le Centre technique des industries des fruits et légumes CTIFL).
 
Pour  enrichir cette application et réaliser un véritable outil d’aide à la décision (appelé DSS) pour le choix d’un emballage, les chercheurs développent dans le cadre du projet européen EcoBioCap (2011-14), un nouvel outil d’aide à la conception d’emballages biodégradables issus de ressources renouvelables construit sur une démarche d’ingénierie des connaissances. Il est destiné à la filière Emballage Alimentaire, avec pour application cible la filière Fruits et légumes.
 
La figure ci-dessous synthétise la démarche d’élaboration de cet outil. L’objectif de cette démarche est d’être en mesure d’élaborer des recommandations argumentées pour le choix ou la conception d’un emballage pour un produit alimentaire cible. Elle est réalisée par une analyse multicritères des préférences exprimées par les acteurs de la filière prenant en compte les caractéristiques d’emballages enregistrées dans une base de données.

Représentation synthétique de la démarche d'intégration des connaissances

Figure 2 : Présentation synthétique de la démarche d’intégration des connaissances. © Inra
Figure 2 : Présentation synthétique de la démarche d’intégration des connaissances © Inra

Le travail se découpe en 3 étapes :
1.   capitalisation d’informations concernant la filière étudiée (caractéristiques du produit et des matériaux d’emballage) en utilisant des techniques émergentes d’extraction de données provenant de sources hétérogènes, afin de les stocker dans des bases de données associées au DSS;
2.    modélisation des arguments des différents acteurs de la filière (e.g. fabricant d’emballage, industriel de l’agro-alimentaire utilisateur, consommateur, etc.) ; identification d’effets bloquants tels que des points de vue contradictoires; recherche de compromis;
3.    modélisation de scénarios (e.g. choix d’un emballage biodégradable pour des fraises de variété ‘Charlotte’, de préférence transparent et ayant un prix inférieur à 1,5 euro le kg, etc.) par interrogation de bases de données

Une méthode d’ingénierie des connaissances pour l’aide à la décision

Le présent fait marquant concerne plus spécifiquement le processus d’aide à la décision qui, partant du « cahier des charges » de l’emballage recherché (aliment à emballer, durée de vie, température de conservation, …), résultat d’un consensus entre les acteurs de la filière, restitue la liste des emballages les plus pertinents.
Plus précisément, à partir du cahier des charges, dans une démarche d’ingénierie inverse, les caractéristiques techniques optimales de l’emballage (perméabilité à l’oxygène et au CO2) sont déterminées par des simulations numériques réalisées sur la base des modèles mathématiques de Tailorpack. Puis les matériaux sélectionnés sur la base de ces critères techniques sont confrontés aux contraintes (e.g. coût) et préférences (e.g. matériau transparent, compostable, utilisant des ressources renouvelables locales, etc.) de l’utilisateur de l’outil de manière à identifier l’emballage répondant au mieux à une série de critères qui peuvent être parfois contradictoires.
Le processus d’aide à la décision mis en oeuvre est robuste et original dans la mesure où d’une part, il a été conçu pour prendre en compte, de manière automatique, les incertitudes sur les connaissances scientifiques et la fiabilité des données disponibles, et d’autre part, parce qu’il a nécessité la conception d’une méthode originale d’optimisation multicritères par interrogation de bases de données permettant de restituer les emballages les plus pertinents.

Quel modèle pour l’arbitrage dans la filière emballage ?

Dans ce projet, nous supposons que le « cahier des charges » de l’emballage recherché est le résultat d’un consensus entre les acteurs de la filière, y compris les chercheurs et développeurs de nouveaux matériaux. Cependant, les buts des acteurs de la filière pouvant être divergents, la prise de décision passe par la résolution de problèmes d’arbitrage.
Une démarche scientifique, novatrice au sein de l’analyse de filières, sera conduite dans le projet EcoBioCap et permettra d’introduire des éléments d’explication dans la prise de décision. Plusieurs questions ouvertes sont étudiées: quel type de représentation, quel modèle de raisonnement peut prendre en compte les points de vue contradictoires en jeu ? Comment les priorités divergentes des différents acteurs peuvent-elles être conciliées ? Comment élaborer un système d’aide à la décision capable de résoudre les conflits et aboutir à un compromis ?

Une méthode d’ingénierie des connaissances fondée sur l’argumentation

Les équipes impliquées entendent proposer une méthode générique fondée sur l’argumentation pour agréger les préférences des acteurs de la filière. L’approche  est novatrice à la fois sur le plan théorique et sur le plan applicatif. En effet, la décision argumentée est un thème encore très peu abordé dans la littérature internationale, avec un premier article formel paru en 2009. Or il s’agit d’une démarche qui paraît extrêmement pertinente pour aider à la prise de décision dans les filières et semble à même de résoudre des verrous essentiels liés à l’arbitrage au sein des filières, tels que l’analyse des enjeux, des conséquences d’une décision et l’explication d’un processus ayant mené à la décision. La filière emballage se prête particulièrement bien à la mise en oeuvre de cette approche par son dynamisme, sa richesse en innovations mais aussi par ses nombreuses contraintes sécuritaires, environnementales et technico-économiques.

Partenaires

Ce travail a été conduit dans le cadre du projet ANR TaylorPack. Il se poursuit avec les partenaires du projet européen EcoBioCap
Emballage composite biodegradable eco-efficace

Références

En savoir plus

  • Buche P., Dibie-Barthélemy J., Ibanescu L., Soler L (2012). Fuzzy Web Data Tables Integration Guided by a Termino-Ontological Resource. IEEE Trans. On Knowledge and Data Engineering (in press).
  • Destercke S., Buche P., Charnomordic B. (2012) Evaluating data reliability: an evidential answer with application to a Web-enabled data warehouse. IEEE Trans. On Knowledge and Data Engineering (in press).
  • Destercke S., Guillard V. (2011) Interval analysis on non-linear monotonic systems as an efficient tool to optimise fresh food packaging. Computers and Electronics in Agriculture 79(2) : 116-124.
  • Destercke S., Buche P., Guillard V. A flexible bipolar querying approach with imprecise data and guaranteed results. Fuzzy sets and
  • Systems 2011 169 (1): 51-64.
  • Destercke S., Guillard V. (2011) Computers and Electronics in Agriculture 2011 Interval analysis on non-linear monotonic systems as an efficient tool to optimise fresh food packaging.  79(2) : 116-124.
  • Destercke S., Buche P., Charnomordic B. Data reliability assessment in a data warehouse opened on the Web.  Lecture Notes in Artificial
  • Intelligence 2011 7022 pp174-185. Proceedings of FQAS’11, Flexible querying and answering systems
  • Guillaume C., Guillard V., Gontard N.. Modified atmosphere packaging of fruits and vegetables : modeling approach.  In: Martin-Belloso,
  • Soliva-Fortuny (Eds), Advances in fresh-cut fruits and vegetables processing 2011 (pp 255–284). Boca Raton: CRC Press.