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Pour cette étude 3 récoltes, de 80 mangues chacune, ont été réalisées. L'étude porte sur la variété Cogshall cultivée sur le verger du CIRAD de Bassin Plat, à Saint Pierre, Réunion. Les fruits ont été récoltés au stade " vert mature " correspondant à des fruits dont l'état physiologique est suffisamment avancé pour permettre leur maturation après récolte dans des conditions de conservation ou de mise en marché observées dans les circuits commerciaux actuels. Pour chaque récolte, les valeurs de fluorescence et de densité des fruits ont été mesurées et les fruits présentant des valeurs extrêmes pour ces deux critères ont été écartés (test de Grubbs à 5%). Ainsi 3 lots de fruits homogènes ont été constitués : R1 (n = 55), R2 (n= 53) et R3 (n =53). Les fruits sont ensuite conditionnés pour une conservation et une maturation optimale selon le protocole suivant : 18 jours à 10 °C, puis 4 jours à 20 °C. Les fruits sont sortis des chambres de conditionnement après 22 jours, à un stade fruit " mûr " correspondant au stade de consommation pour cette variété. Les spectres proche infrarouge des fruits ont été enregistrés au stade récolte et au stade " fruit mûr ". Les variances intra et inter lots ont été calculées pour les deux stades du procédé. Des analyses en composantes principales ont été conduites sur les différents couples lot/niveau de procédé. Les distances de Mahalanobis au spectre moyen ont été calculées sur la base des composantes principales. Pour un niveau de risque fixé, une distance critique a été calculée afin de repérer les spectres " hors norme ". Cette approche a permis de définir un espace multidimensionnel des fruits des lots R1 et R2 en fin de procédé (+22 jours). Les composantes de cet espace ont été introduites comme variables quantitatives dépendantes en regard des données spectrales des mêmes fruits au stade récolte. Les scores ont été modélisés en appliquant la régression PLS. Ensuite, l'équation ainsi développée a été appliquée aux spectres des fruits du lot R3 au stade récolte. Une approche de type " one-class classifier " basée sur la distance de Mahalanobis a permis ensuite de classer ces fruits comme conforme ou non conforme en fonction d'un niveau de confiance fixé. Les résultats obtenus permettent de conclure : - Il est possible de construire un espace multidimensionnelle caractéristique de l'homogénéité de lots de fruits ayant subis un procédé de maturation contrôlé. - Il est possible de développer des modèles prédictifs, à partir des spectres mesurés en début de procédé, des scores des individus pour les dimensions de l'espace en fin de procédé. - Il est possible d'appliquer le modèle à des échantillons mesurés en début de procédé et de classer de façon prédictive ces échantillons conforme ou non conforme en fin de procédé. Cette approche permet d'envisager une sélection précoce des échantillons présentant le potentiel (donc l'état physiologique) requit pour correspondre à une qualité donnée après traitement. Cette méthode permet d'orienter le traitement post-récolte des fruits, en retenant les fruits qui pourront être amenés à maturité optimum lors de la mise sur le marché et en orientant les fruits écartés pour transformation en deuxième ou troisième gamme. C'est une garantie : - De diminution des pertes, - D'homogénéisation de la qualité des fruits consommés entiers, - D'optimisation des procédures post-récolte.

One of the major difficulties involved in marketing fresh mango is to manage its quality. Mango quality includes several attributes such as size, total soluble solids content, acidity and color, all of which vary with growing conditions and during ripening. The aim of this thesis is to determine the impact of growing conditions on fruit quality and ripening through experimental and modeling approaches.Experimental studies have revealed that size, dry mass and maturity vary considerably between mangoes according to their position in the tree and fruit load. Measurements suggest that fruit growth is affected by the embolization of sap-conducting vessels. In addition to differences measured between mangoes, our results showed that quality attributes vary within fruits in relation to the maturity gradient.A physical model showed that climatic variations within the tree caused substantial temperature gradients within mangoes that change with the fruit position in the tree. These simulations revealed that quality differences within mangoes are not related to the temperature gradient, except for fruit color. Use of a model that simulates the biosynthetic pathway of ethylene indicated that maturity differences between mangoes are explained by differences in carbon supply and, to a much lesser extent, to differences in temperature. The integration of experimental results into a growth model revealed that the embolization of sap-conducting vessels caused the slowdown of fruit enlargement. Lastly, when all of these models were coupled to a model that simulates fruit growth in dry mass, it was demonstrated that variations in size, dry matter content and maturity between mangoes were caused by differences in fruit load, flowering time, fruit dry mass at the end of cell division and transpiration, rather than by differences in temperature.The multidisciplinary approach developed made it possible to better understand the processes involved in fruit quality and ripening and to open new areas of research.; La qualité du fruit regroupe un ensemble d’attributs, comme le calibre, la teneur en composés solubles, l’acidité et la couleur, qui varient en fonction des conditions de croissance rencontrées par le fruit pendant son développement et au cours de son murissement. Ce travail de thèse vise à déterminer, par des approches expérimentales et de modélisation, l’impact des conditions de croissance de la mangue sur les processus impliqués dans l’élaboration de sa qualité et de son murissement. Les approches expérimentales ont révélé d’importantes variations de calibre, masse sèche, et maturité entre les mangues selon leur position dans l’arbre et la charge en fruits. Nos mesures ont suggéré que la croissance des mangues est impactée par la diminution des flux de xylème causé par l’embolisation des vaisseaux conducteurs de sève. En plus des différences mesurées entre les fruits, nos résultats ont indiqué des variations de couleur de peau et de pulpe, d’acidité et de teneur en composés solubles au sein même des mangues qui s’expliquent en partie par les gradients de maturité. L’établissement d’un modèle thermodynamique a permis de montrer que les microclimats au sein de l’arbre génèrent un gradient de température au sein de la mangue qui varie en fonction de la position dans l’arbre. Il a été montré que ce gradient de température n’explique pas les variations d’acidité, de couleur de pulpe et de teneur en composés solubles au sein de la mangue. L’utilisation d’un modèle simulant la synthèse de l’éthylène dans la mangue a mis en évidence que les différences de maturité entre les mangues dans l’arbre s’expliquent davantage par les différences de disponibilité carbonée que par les différences de température. L’intégration des résultats expérimentaux dans un modèle de croissance en matière fraiche a permis de confirmer que l’embolisation des vaisseaux conducteurs de sève est à l’origine du ralentissement de croissance de la mangue. Enfin, le couplage de tous ces modèles à un modèle de croissance en matière sèche a montré que les variations de calibre, teneur en matière sèche et maturité entre les mangues ne sont pas causées par les différences de température, mais par les différences de charge en fruits, de période de floraison, de masse sèche des fruits à la fin de la division cellulaire, et de transpiration.L’approche pluridisciplinaire, i.e., physique, écophysiologique et biochimique, utilisée dans ce travail de thèse a permis d’acquérir de nouvelles connaissances sur l’élaboration de la qualité du fruit et son murissement et ouvre de nouvelles perspectives de recherche.

La qualité du fruit regroupe un ensemble d'attributs, comme le calibre, la teneur en composés solubles, l'acidité et la couleur, qui varient en fonction des conditions de croissance rencontrées par le fruit pendant son développement et au cours de son murissement. Ce travail de thèse vise à déterminer, par des approches expérimentales et de modélisation, l'impact des conditions de croissance de la mangue sur les processus impliqués dans l'élaboration de sa qualité et de son murissement. Les approches expérimentales ont révélé d'importantes variations de calibre, masse sèche, et maturité entre les mangues selon leur position dans l'arbre et la charge en fruits. Nos mesures ont suggéré que la croissance des mangues est impactée par la diminution des flux de xylème causé par l'embolisation des vaisseaux conducteurs de sève. En plus des différences mesurées entre les fruits, nos résultats ont indiqué des variations de couleur de peau et de pulpe, d'acidité et de teneur en composés solubles au sein même des mangues qui s'expliquent en partie par les gradients de maturité. L'établissement d'un modèle thermodynamique a permis de montrer que les microclimats au sein de l'arbre génèrent un gradient de température au sein de la mangue qui varie en fonction de la position dans l'arbre. Il a été montré que ce gradient de température n'explique pas les variations d'acidité, de couleur de pulpe et de teneur en composés solubles au sein de la mangue. L'utilisation d'un modèle simulant la synthèse de l'éthylène dans la mangue a mis en évidence que les différences de maturité entre les mangues dans l'arbre s'expliquent davantage par les différences de disponibilité carbonée que par les différences de température. L'intégration des résultats expérimentaux dans un modèle de croissance en matière fraiche a permis de confirmer que l'embolisation des vaisseaux conducteurs de sève est à l'origine du ralentissement de croissance de la mangue. Enfin, le couplage de tous ces modèles à un modèle de croissance en matière sèche a montré que les variations de calibre, teneur en matière sèche et maturité entre les mangues ne sont pas causées par les différences de température, mais par les différences de charge en fruits, de période de floraison, de masse sèche des fruits à la fin de la division cellulaire, et de transpiration. L'approche pluridisciplinaire, i.e., physique, écophysiologique et biochimique, utilisée dans ce travail de thèse a permis d'acquérir de nouvelles connaissances sur l'élaboration de la qualité du fruit et son murissement et ouvre de nouvelles perspectives de recherche.